电气设备自动化在智能建筑中的设计与应用

时间：2024-05-04

陈江江苏海能电力设计咨询有限责任公司

电气设备自动化在智能建筑中的设计与应用

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本文主要对空调系统、照明系统、安防系统的自动化应用进行简要阐述，智能建筑中电气设备自动化不仅能提供舒适、便捷、健康、安全的建筑环境，还能节能降耗、减少运行成本。

电气设备自动化智能建筑

1 前言

当传统建筑无法满足人们日益增长的物质需要时，智能建筑相继拔地而起，为人们提供舒适、便捷、健康、安全的建筑环境，智能建筑是将传统建筑与自动化技术、计算机技术、网络技术等高科技技术相结合的产物。而电气设备自动化系统是智能建筑中必不可少的一部分，智能建筑电气设备自动化系统可对所有设备进行监控、检测、自动控制、事故保护等，并对其进行统一管理、协调控制。

2 电气设备自动化在各系统中的设计与应用

2.1 空调系统

空调系统是建筑物系统中运行设备最多、监控点最复杂的系统之一，它主要调节建筑物内的温度、湿度、空气清洁度，据统计空调系统能耗量占整个建筑系统的50%以上，空调自动化系统采用变频调速、变风量技术，根据室内温度进行调节，这种自动化控制技术无疑降低了能耗、也为建筑内提供适宜的温度，而且空调新风系统是根据室内二氧化碳含量，进行室内、室外空气流通，保证建筑内新风量的比例及室内空气的净化，为人们提供安全、舒适的建筑环境，大型建筑物内的空调系统采用统一监控、集中管理，也提高工作人员的工作效率、减少运行成本，所以空调系统自动化控制不仅提供舒适、便捷、健康、安全的建筑环境、还能节能降耗、减少工作人员的工作强度。

2.2 照明系统

随着人们生活水平的提高，对照明系统的要求不仅仅局限于提供光亮，照明系统的自动化、智能化以及为室内营造舒适的光环境已成为人们所追逐的趋势，与传统照明系统相比，智能化照明系统能够达到自动化控制、无需人力操作，具有自动化、系统化、网络化等特点，智能照明系统有以下几种自动化的控制方式：可以根据感应进行控制、做到“人来灯亮、人走灯熄”；也可以根据声音的分贝进行控制，如小区楼道，当声音达到设定分贝时、灯会自动开启、2秒后熄灭；而且可以根据时间段、室内光线、区域的不同用途，来调节灯光强弱、以满足人们对照明光线的需求。与传统照明控制方式相比，以中央处理器为中心的分布式智能照明控制系统更加自动化、智能化，其结构图如图1所示，它是采用现场总线技术，将监控模块和照明控制器进行互联、通过控制子网中各节点传递的信息、通过中央处理器进行分析、对控制决策做出调整、满足人们对照明系统的功能需求。智能照明系统的控制方式完全达到自动化，它除了为人们的工作、生活提供方便、快捷的照明方式，也提营造了舒适、温馨的照明环境，且该照明系统也能够达到节能降耗的目的、符合我国可持续发展的战略。

图1 分布式智能照明控制系统结构图

2.3 安防系统

安防系统是智能建筑自动化系统的重中之重、该系统的稳定运行、保证了建筑内人员、财产、信息资源的安全。一般住宅小区或大型办公厂区等建筑区域的安防系统由视频监控系统、周界报警系统、智能巡更系统、家居安全防范系统组成。其中视频监控系统是对建筑物内外进行24小时监控，并可以将摄像头拍摄的画面和声音进行录制保存以备后期查阅，若出现紧急情况、该系统能够自动向监控中心报警；周边报警系统是在建筑物内、外的重要区域设置探测器，采用传感器技术，当有非法入侵时，探测器可将震动、声音、光强等物理量进行放大、滤波、整形等处理，形成探测信号，然后通过信号道传至报警控制器，报警控制器对传来的信号进行处理，若探测信号中含有入侵信息、则向报警中心发出信号、报警装置发生声光报警、引起工作人员的警觉并采取有效处理措施，若没有入侵信息、则不向报警中心发出信号。报警系统还与监控系统相互关联，若出现报警信息、工作人员可从监控系统监视报警点、了解现场实际情况，并如实记录报警时间、地点等，以备日后查询使用。