发布时间:2023-12-13 17:47:41
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的建筑电气及其智能化样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
Abstract: The modernization of the building works is not only a cultural performance and the embodiment of art, but also to measure a national scientific and technological level of the advanced nature of the most intuitive scale.China's socialist market economy continues to grow, gradually raise the level of people's quality of life, the rapid progress of urban modernization driven by the booming real estate construction industry in China. With the construction works continuously improve the level of technology and building the constant expansion of people's daily production and living environment more and more dependent on construction projects at the same time, the use of functions of the building itself is also getting higher and higher, intelligent of construction came into being in such a historical background. At present, the development of our intelligent building quite rapidly, Electrical Building has been electrified, entered the stage of automation of intelligent stage. The article will intelligent building and building electrical simple analysis and discussion, in order to promote the development of intelligent building process.
Keywords: intelligent building; building electrical.
中图分类号:F407.6文献标识码:A 文章编号:
建筑工程的现代化既是一种文化的表现和艺术的体现,同时也是衡量一个国家科学技术水平的先进性的最直观的标尺。自改革开放以来,我国的社会主义市场经济不断发展,人们的生活质量水平逐步提高,城市现代化的迅速推进带动了我国房产建筑行业的蓬勃发展。随着建筑工程的施工科技水平的不断提高和建筑规模的不断扩大,人们的日常生产生活环境在越发的依赖于建筑工程的同时,对建筑物本身的使用功能的要求也越来越高,能够体现一个国家高新技术水平的智能化建筑在这种历史背景下应运而生了。目前,我国智能化建筑的发展相当的迅速,建筑电气已由电气化、自动化阶段迈入了智能化的阶段。据有关调查数据表明,我国的智能建筑到二十一世纪以后将达到世界全部智能建筑的一半以上。
一、智能化建筑的概述
1、 智能化建筑的含义
智能建筑即IntelligentBuilding,是在20世纪70年代末为了适应经济的国际化和社会的信息化的发展要求被提出并发展起来的,它最早产生于美国。计算机技术的发展进步为智能化建筑的实现提供了基础,信息通讯行业的不断更新发展为智能建筑行业提供了变革发展的原动力。
智能化建筑是信息通讯行业同传统建筑行业相结合的产物,近几年来,随着信息通讯行业的迅猛发展,信息通讯技术的快速革新,智能化建筑当中的很多与计算机通讯技术密切相关的智能技术也随之迅速的进步和发展起来,新概念和新技术不断的被运用到智能化建筑的设计施工当中,也使得智能化建筑本身一直处于不断的革新发展的工程中。因此在目前,国内和国际的房产建筑业对智能建筑的内容都没有一个统一准确的定义。
日本的相关建筑刊物中对智能化建筑的解释是:智能建筑即采用自动化楼宇技术,能够有效充分的运用现代化通信和信息设备的高功能的综合管理大楼。美国的智能建筑学会也对智能化建筑做出了定义和解释:智能建筑就是能够满足用户高舒适度、高效率、高经济性的,通过对建筑物的系统、结构、管理和服务四个方面的最优化组合,达到一个新的标准和高度的建筑物。1997年6月,在厦门首届智能建筑的研讨会上,我国的清华大学教授、智能建筑专家张瑞武教授对智能建筑的定义进行了较为全面完整的概况:智能建筑是指通过优化重组相关的信息资源和自动监管控制建筑设备,利用系统集成的方法,将智能型信息技术、计算机技术、建筑艺术与通信技术有机的结合起来,能够适应社会信息需求、投资合理的高效、便利、灵活、安全、舒适的建筑物。
2、 智能化建筑的发展概况
建立于1984年的美国康涅狄格州哈特福德市的城市广场是世界上最早的智能大厦,在其后的短短二十年里,美国建设了上万座的智能化建筑。在日本,近几年来新建成的大型建筑物中百分之六十的都是智能化建筑。目前,我国的智能化建筑也在飞速的发展壮大中。自20世纪90年代开始,在我国的北京、上海、深圳、广州等大城市中在建的和已经建成的十几座高楼大厦都是运用了智能化的建筑系统。到2001年的年底,我国的已落成的智能化建筑以增加到2300余栋,建筑类型也已由传统的写字楼转向大型的公共基础建筑。例如,图书馆、博物馆、艺术文化中心、会展中心、体育馆、科技馆等等。据专家预测,二十一世纪之后,我国的智能化建筑的数量将占据整个世界智能化建筑的一半以上。智能化建筑为人们带来了工作生活中的便捷、舒适、效益和安全,已成为现代城市化中的最为重要的信息单元之一,它是现代楼房建筑和社会建设发展的必然趋势。
在进行节能优化设计时,应先将与建筑物基本功能实现无关的耗能方式加以总结,然后根据建筑物的实际情况选择适当的节能方式。其常见的无用耗能方式如传输电缆线路上的耗能、变压器的损耗等,其耗能量较多,对建筑物的功能实现却无任何帮助,是建筑物能源利用的极大损失。
2节能需优先考虑环境保护
随着能耗带来的环境污染问题,公众对环境的重视程度也在加深。节能的优化需以环保理念为主。在进行节能设计时,需以提高能源的利用效率及实现综合性效益为目的,充分利用现代先进技术,选择经济适用、节能环保且安全可靠的优化方案。同时应严格控制节能成本,适当选择节能设备,保证在预算范围内实现节能效果。
3智能化建筑电气节能技术面临的主要问题
虽然我国在智能化建筑电气节能上做了很多努力,然而其实际使用仍未得到预期效果,仍存在多个问题亟待解决。其主要表现为:首先是在质量安全监督上存在漏洞,因电气工程师在进行节能优化时,对其技术的应用仍缺乏实践性,造成节能技术在建筑电气上的实用性不强;其次是在设备使用上,智能化建筑电气缺乏自动化、智能化电气设备及其附加设施的使用,再加上我国在这方面的研究应用仍不够成熟,因而优化方案在实施过程中受使用设备的限制而无法充分发挥节能效果;另外,目前我国在智能化建筑电气节能总体规划设计上缺少综合性的协调工作,采用的优化方案缺乏科学性,进而在真正执行时效果不理想,没有达到降低能耗的目的。
4智能化建筑电气节能技术的优化策略
1)供配电系统的节能优化策略研究。在进行智能化建筑的节能优化方案制定时,需总体把握建筑中用电设施的功率大小、负荷容量及其布局分配等信息,在此基础上,选择合适的供配电节能设备,在确保用电设备在正常工作前提下最大化地降低能耗损失。由于变压器的电能损耗是供配电系统中的主要损耗形式,故可先从变压器入手实现节能优化。首先应依据变压器所带负载情况,在成本可控的范围内,将负载加以合理分配,并选择与驱动负载能力相符合的变压器,从而充分利用变压器,减少能耗损失;此外,应将处于同一个变电站的变压器实行并联工作的方式,并根据所带负载随时调整其投放使用的数量。另外,还可从减少电路线路上的电能损耗方式实现智能化建筑电气节能优化。根据相关数据统计,线路上的电能损耗约占输入电能的4%,其中造成其电能损耗的原因主要是建筑物中所选用的供电方式以及线路本身的导线截面。在进行节能优化时,可选择电阻率值相对较低的导线,如铜、铝材料的导线,在符合经济节约的前提下,在负载用电量较多的一、二类建筑物中以铜导线为主,而在负载量相对小的三类建筑物中则使用铝导线;另外,在布局线路时,尽量缩短导线的长度,并避免弯路线路。
2)对建筑物内照明系统的节能优化策略。建筑用电中照明占据绝大多数用电量,因而可从照明系统优化方面实现电气节能。在建筑照明中,照明设施所消耗的电量与其所使用的照明方式、照明时间、设备功耗、建筑总面积、照明设施使用数量以及发光效率等直接相关,因而对照明系统的优化可从如下几个方面加以考虑:首先是照明设备的选择,应优先考虑高效节能型光源设备,尤其是发光效率高、功耗低、耐用时间长的光源;其次在光源所需配件上,如镇流器、触发器等元器件上,应首选功耗低、性能好的设备;另外,应合理分配照明时间,利用光线、声音等感应控制方式控制照明回路的开关,避免不必要的照明浪费;最后在建筑物的设计上,应充分使用自然光,并选择透光性强的玻璃或门窗,在照明系统的电路设计上也应以三相四线方式为主,从而实现最大化地节能供电。
3)关于建筑物用电梯、通风建设、空调以及供水系统的电气节能优化策略。在建筑电气中,电梯、通风、空调及供水系统的用电量也是不容忽视的。针对建筑物中的运行电梯,应合理选取其型号及与之功率相匹配的电机驱动,并尽量考虑小机房的设计安装;在通风建设方面,应切实考虑到电能资源需求量的不同,同时兼顾到风机等使用设备的参数要求,选择合适的且性价比高的设备;然后关于空调系统的节能优化,因考虑到空调耗电量大、功率高等特点,在选择空调时,应首选节能环保型的水源热泵式空调,相比于传统的空调,其运行效率高、污染小。在空调的使用上,应合理设定其工作模式,避免电能的过度损耗;最后在供水系统的设计上,应优先选择无负压作用的供水设备,其不仅可实现节能环保,而且对水质也有一定的净化效果。
关键词:智能建筑;人性化;设计
中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号
引 言
建筑是供人们居住、生活和工作的场所,建筑的一切都是用来为人们服务的,因此,完整的建筑在方方面面、处处都体现着人性,人类与建筑和谐共生。建筑电气最大的特点就是这个人性,建筑电气设计就是要体现这个人性,要做到灵活、安全、可靠。现就建筑电气人性化设计简要分析。
一、建筑电气设计的基本要求
建筑电气一般分为两个部分,一是建筑电气系统(强电部分),二是建筑电子系统(弱电部分)。传统建筑电气包括配电系统、照明系统、防雷装置、火灾自动报警系统、电话和计算机网络系统。智能建筑电气在传统建筑电气基础上还要具备通信自动化系统(CAS)、办公自动化系统(OAS)、建筑设备自动化系统(BAS)、安全自动化系统(SAS)和综合布线系统(GCS)等智能化系统。建筑电气设计要求技术先进、安全可靠、经济合理。
二、建筑电气智能化演进
随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,人们对建筑的要求也不断地提高。智能建筑正是为了满足人们的需求,由传统建筑基于现代通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术而不断地演进、发展起来的。现代智能建筑功能齐全,是传统建筑在人性化方面的进一步深化。建筑通信自动化系统(CAS)、办公自动化系统(OAS)、建筑设备自动化系统(BAS)和综合布线系统(GCS)等智能化系统是建筑电气在人性化方面的进一步体现。目前,各智能化系统是由不同的企业和生产厂家提供的,采用的技术各不相同,这就涉及到一个问题,即各智能化子系统之间、智能化系统与其它控制系统之间的适配问题。如何将这些智能化子系统集成、优化,灵活、高效率地发挥建筑功能 ,是摆在技术人员面前的一道难题。建筑电气施工图设计应为这些系统的集成准备好条件,使它们在安装使用和运行管理上有机地结合在一起。
三、智能建筑综合布线
综合布线系统是智能建筑的神经系统,它采用光纤通信电缆、铜芯通信电缆及同轴电缆将网络信息传输到每一个用户终端。然而,并不是所有系统的配线都要纳入综合布线系统。建筑设备自动化系统(BAS)所要监控的设备有柴油发动机、变压器、电气开关、水泵、冷水机组、空调机、风机、电梯、防火卷帘等建筑设备,还有火灾自动报警系统的火灾探测器、报警按钮、消防对讲电话、消防水泵、防烟和排烟风机、防火卷帘门等消防设备,温度、湿度、压力、流量、电压、电流、电量传感器等测量元件,各类风门、执行器、阀门及其执行机构等控制元件。这些设备安装于现场,位置固定,一经选定,很难再改变。因此,建筑设备自动化系统、火灾自动报警系统、保安监视系统、广播系统、电缆电视系统等弱电系统仍采用传统配线方式为宜。传统配线方式因其固有的保护措施不易受到破坏和拆除,比较安全。而对于可能需要更新换代的、可能需要重新布线的电话和计算机网络系统(包括CAS和OAS)采用综合布线系统配线是科学的。
建筑电气施工图设计配合土建施工预埋管线很关键。土建预埋管线中的线缆和终端盒与综合布线系统中的线缆和终端盒要标准化,这样不仅使终端设备搬迁容易,更为智能化子系统的集成创造了条件,是非常可取的。线缆采用屏蔽线缆,防止电磁干扰和辐射,以免语音、数据、图像信息在传输过程中缺失。
四、住宅建筑综合布线
住宅建筑电子系统从综合布线方面考虑,每套住宅均设置信息配线箱,电话、有线电视、宽带数据、安全防范等网络系统管线通过信息配线箱引出。通常,引入信息配线箱的有一路市内固定电话网、宽带数据网、有线电视网和住宅小区安全防范监视网各一路线。信息配线箱内可安装接线端子(配线架)、路由器、分支(分配)器、电涌保护器(SPD)和交流220V电源插座。电话线经接线端子、宽带数据网线经路由器和有线电视电缆经分支(分配)器,采用放射式配线方式,引至卧室、起居室和餐厅等处终端插座。此布线方式好处在于固定电话网与宽带数据网之间跳线连接十分方便;同时播放的电视机之间互不干扰,电视画面清晰、稳定;室内装修期间方便改动线路,甚至不改动线路。
五、防雷击电磁脉冲措施
防雷击电磁脉冲措施:有计算机网络系统的A类建筑采用2级或3级信号电涌保护器;B类建筑采用2级信号电涌保护器;C、D类建筑采用1级或2级信号电涌保护器。为防雷电波侵入,在入户处应将电缆的金属外皮、钢管等接到等电位连接带或防闪电感应的接地装置上。电子信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件与建筑物的共用接地网作等电位连接。建筑物应装设等电位连接环,通常每隔3层设一等电位连接环,所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上。外部防雷装置与建筑物金属体、金属装置、电气和电子系统之间应满足间隔距离的要求。由于有些金属装置、电子系统等设备往往不固定,为便于后期这些设备的等电位连接,应在每层引下线(引下线通常采用暗敷设方式)处预埋等电位连接板。接地及安全措施:防直击雷、防闪电感应、防闪电电涌及防雷击电磁脉冲等的接地共用一综合接地装置,接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及基础的外表面无防腐层或有沥青质防腐层时,宜利用基础内的钢筋作为接地装置。当基础的外表面有其他类的防腐层且无桩基可利用时,宜在基础防腐层下面的混凝土垫层内敷设人工环形基础接地体。要求接地电阻不大于1欧姆,实测不满足要求时,增设人工接地极。
六、结语
关键词:智能化,楼宇建筑,电气控制,电气安全
Abstract:Intelligent electrical because its whole running sex strong, a high degree of automation, professional facilities all the future architectural and become, the development trend in the practical project implementation process wants to play its intelligent function, reasonable electrical system is crucial to the intelligent building emphasis on the construction of the power distribution system, electrical system and safety system in the three aspects of the problem that should be paid attention to carry on the detailed analysis.
Keywords: intelligent, building construction, electric control, electrical safety
中图分类号: TM571.2文献标识码:A 文章编号
引言
2000年10月l日《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000的开始实施标志着我国智能建筑市场开始走向规范化、正规化的发展阶段。2004年建设部副部长仇保兴参加了在美国举行的第三届国际绿色建筑研讨会暨展览会,在“中国的能源战略与绿色建筑前景”一文中提出:“以智能化推进绿色建筑,节约能源,降低资源消耗和浪费,减少污染,是建筑智能化发展的方向和目的,也是绿色建筑发展的必由之路。
智能建筑是现代计算机技术、现代通信技术、现代控制技术和现代建筑技术相结合的产物。特别是智能建筑系统工程,作为弱电系统工程的延伸和发展,综合性强,涉及的专业领域广,新的弱电系统不断地加盟到智能建筑技术领域。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进了智能建筑电气系统技术的快速发展。
建筑智能化电气技术主要包括:建筑设备自动监控系统、安全防范系统、停车场管理系统、火灾自动报警及消防联动系统、通信与计算机网络系统、综合布线系统、广播系统、有线电视系统、数字会议及视频会议系统、系统集成等十几个子系统。国内的建筑智能化技术已从最初独立的各子系统发展到系统集成。随着智能化电气系统日趋复杂,对其安装技术提出了更高更新的要求。
1配电系统的检查
1.1配电装置
配电装置在整个电气系统中非常重要,具有核心的地位。一旦出现问题,将会影响到整个工程的进度,施工人员无法正常工作。不仅是工程供电可靠性的降低,也会让施工人员的进度和信心降低。因此,应该对配电装置的检查环节等严格把关,并且在安装和调试的环节进行重点地把握。严格地按照图纸来进行安装操作,并需要进行有效地验收。在楼宇内部,高低压开关设备的技术都比较先进。这种前提下,一般是不会出现技术性问题的。但是,实际的操作中,经过检查,经常会出现低压开关柜的动作整定电流与设计的数据有出入。或者供货的开关大小不能够满足要求。整定电流与保护息息相关。其关系到下级设备的动作值。整定电流过大和过小,容易出现短路时开关不跳闸或者太容易跳闸的现象。这种情况一发生,极容易造成人身和财产的伤害。在施工过程中,这个方面要严格把关。因此,在监控和验收的过程中,应该认真检查,将图纸跟实际的设备数据进行严格比对。尽量减少出现事故的概率。
1.2电缆的审查
电缆作为电能传输的媒介,需要有一定的质量保证。否则就会出现火灾等事故。因此,对于电缆的规格和要求,也应该严格的审查。电缆的用途不同,使用的类别也不同,要及时地对老化的电缆进行更换,避免出现事故。
2智能建筑电气系统安装中应注意的问题
2.1远程处理机的安装
楼宇自动控制系统与各RPU之间的通信是透明的,可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。BAS系统大量监控的是空调机组,所以在机房之中或附近布置RPU。空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。RPU的接口要预留出20%-30%以备日后的发展。
2.2BAS线路安装
在BAS进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如BAS的通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。智能建筑中安装有大量的电子设备,由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同,对接地的要求也不同。在安装中,按下述方法进行接地。
(1)电子设备的信号接地、逻辑接地、功率接地、屏蔽接地和保护接地,一般合用一个接地极,其接地电阻不大于4Ω;当电子设备的接地与工频交流接地、防雷接地合用一个接地极时,其接地电阻不大于1Ω。屏蔽接地如单独设置,则接地电阻一般为300Ω;
(2)电缆屏蔽层必须接地,为避免产生干扰电流,对信号电缆和1MHz及以下低频电缆应一点接地;对1MHz以上电缆,为保证屏蔽层为地电位,应采用多点接地。闭路电视和工业电视都必须采用一点接地。
(3)对抗干扰能力差的设备,其接地应与防雷接地分开,两者相互距离宜在20m以内,对抗干扰能力较强的电子设备,两者的距离可酌情减少,但不宜低于5m;当电子设备接地和防雷接地采用共同接地装置时,两者避免雷击时遭受反击和保证设备安全,应采用埋地铠装电缆。
2.3输入设备安装
(1)安装位置应能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方,不同类型的传感器应按设计和产品的要求和现场实际情况确定其位置;
(2)水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接;
(3)风管型湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处;
(4)风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。
2.4输出设备的安装
(1)风阀箭头和电动阀门的箭头尖与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致,且安装前宜进行模拟动作;
(2)电动阀门的口径与管道径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求;
(3)电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。
2.6其它设备的安装
BAS的监控是由电脑按照编制好的程序进行的,设计工程大大简化,不需要进行各种设备的电气联锁图控制调节原理图等,只需要简单的监控原理图就可以满足要求。但设计人员必须编制较为详细的监控说明软件。另外还要向制造商提供各测量元件、控制器使用的条件清单,如管道规格、流体名称、压力、温度、流量等,以便制造商选用各种元件规格。安装人员一般只根据图纸及提供的主要元件的规格和数量进行组装。
3智能建筑安全系统施工中应注意的问题
智能建筑的安全系统主要包括交流工作、安全保护、屏蔽与防静电、直流工作、防雷保护接地五个方面。独立的交流工作接地或是安全保护、防静电、直流工作、防雷保护接地电阻分别不应大于4Ω、4Ω、100Ω、4Ω、10Ω。
3.1交流工作
交流工作接地指的是必须在变压器中性线或者是中性点接地,中性线选择铜芯绝缘线,配电中存在的等电位接线端子通常在箱柜内。在施工中需要注意的是,等电位接线端子不仅不能外露,也不能和直流接地、安全保护接地或是屏蔽接地等其它接地系统混接,还不能和保护接地线连接。要采取中性点接地才能够确保高压系统继电保护动作可靠、准确,并避免零序电压偏移,确保三相电压平衡。
3.2安全保护
安全保护接地指的是对电气设备中没有带电的各个金属部分使用金属连接的方式与接地体作良好连接,使用保护接地线连接智能化楼宇中的用电设备及其附近的金属构件,但不能连接保护接地线与中性线。智能化楼宇中的强电、弱电、非带电导电构件或是设备都需要安全保护接地,如果不作安全保护接地,设备外部绝缘损坏可能使外壳带电,不仅容易进一步损坏设备,还可能造成人员触电事故。由于并联电路中支路电阻与电流成反比,正常情况下人体电阻要远远高于接地电阻,因此使用安全保护接地后设备外壳的电压十分低,流经人体产生的电流极小,不会对人员造成威胁。使用安全保护接地,尽量降低接地电阻,能够保障电气系统运行的稳定、安全,还能保障设备安全和人身安全。
3.3屏蔽与防静电
屏蔽与防静电接地分别指的是用保护接地线连接设备外壳、屏蔽管路两端、室内的多个部位,用导静电体连接带静电或可能产生静电的物体与大地,以避免设备、导线、室内受到电磁干扰,消除静电。由于人员在房间内走动或是移动设备等行为都可能产生大量静电,如果接地不好不仅会对电子设备产生干扰,还可能损坏设备芯片,甚至引发一些安全事故,因此防静电接地需要将所有可能产生或带静电的设备外壳和设施与保护接地线可靠连接,并使接地电阻尽量降低。
3.4直流工作
直流工作接地指的是用截面积较大的铜芯绝缘线连接电子设备与基准电位。由于智能化楼宇中有大量的电子设备,在计算机、自动化设备、通讯设备等电子设备中输入、传输、输出信息或是放大信号等操作都以微电位或者是微电流进行,需要依靠直流工作接地使其基准电位和供电电源保持稳定,以提高其操作的准确性和稳定性。在施工别需要注意,直流工作接地不宜与保护接地线连接,更不能与中性线连接。
3.5防雷保护接地
防雷保护接地指的是对智能化楼宇中的电子设备、线路等做防雷保护接地。在施工中应注意接闪器采用针带组合接闪器,避雷带采用25mm×4mm镀锌扁钢在屋顶组成≤5m×5m(4m×6m)的网格。该网格与屋面金属构件做电气连接,与结构柱内钢筋做电气连接,引下线利用结构柱内钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接,外墙面所有金属构件也与防雷系统连接,柱内钢筋与接地体连接,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备,而且还能防止外来的电磁干扰。
结论
智能化建筑因其功能多信息采集密度高,对供配电系统提出了很高的要求,而且由于智能化的需要使得用电设备越来越多。因此在电气施工过程中,一定要将供配电系统的可靠性、安全性摆在突出位置,严格按照设计图纸和施工规范进行施工,并要做好智能楼宇的电气控制系统和智能楼宇的电气安全系统安装工作,只有这样才能使建筑智能化在使用过程中不出现
参考文献:
[1]刘志强,电力应急管理走向可视化,2010.4
【关键词】建筑;电气;智能化;重要性;应用;发展
一、前言
随着电气工程自动化的不断发展,智能化技术越来越受到人们的关注。智能化技术能够为电气自动化工程提供更加智能科学的运行模式,保证设备更好的运行。
二、智能化技术在电气工程自动化控制中的特点及重要性
1、对电气系统进行调整与控制变得更为便利
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用特点之一就是可以通过鲁棒性变化、反应的时间等实现对电气系统的调整与控制,以便于更加有效的提高电气工程自动化的工作性能,保障自动化控制的顺利进行。
2、可以适当的避免进行建立控制模型
在传统的电气工程自动化控制过程中,不仅需要控制器的控制,还要事先建立控制模型才能够真正实现系统的控制。而由于被控制的电气工程自动化系统比较复杂,在实际操作过程中没有办法保证能够达到精确的效果。因此,在进行模型的建立过程中可能会出现很多无法预料的问题,影响电气工程自动化控制管理的效果。而智能化技术的提出则在很大程度上解决了这一难题,不仅有效的避免了建立控制模型,使其工作效率得到了很大的提升,也从根本上减少了很多比可控因素的出现,从而在一定程度上加强了自动化控制器的精密系数,有效推动电气工程的发展。
3、在进行数据处理时具有较高的一致性
在建筑电气工程中,智能控制器对所有的输入数据进行处理,同时进行快速而精确的判断。而由于被控制的对象具有很强的变换性,可能会对控制器造成不同程度的影响。而对于多样化的控制对象,即使应用了智能化技术,也很难彻底解决自动化控制中的问题。因此,在电气工程自动化控制过程中,需要进一步对智能控制的一些缺陷进行深入研究,以便于有效的寻找出合适的解决办法,促进电气工程及其自动化的智能应用技术,推动了我国经济发展。
4、强化电力运行系统的整体控制能力
在电气工程以及其自动化控制过程中,通过智能化技术的应用,可以在很大程度上对工程的数据以及电力设备进行有效的监控,从而保证这个电气工程自动化系统的正常运行。
三、智能化技术的应用
1、电气产品优化设计
为保证电气产品的市场竞争力,产品需要不断的更新和发展,才能不断满足人们日益增长的需求。对于电气产品的优化更新是一项繁琐复杂的过程,其设计需要投入大量的人力和物力,耗费的财力也是相当巨大的,对于优化的内容主要包含以下几个方面:第一,在理论知识方面需要优化更新。理论知识是指导产品优化设计的基础,是一切工作的前提。第二,产品的优化还需要足够的经验知识。丰富的经验知识是进行产品优化设计的保障。在传统的电气产品的设计过程中,要想进行产品的优化,必须进行大量的实验,并且还需要凭借经验进行综合验证,如果没有足够的财力物力支持,或者相应的经验没有达到相关的要求,就很难实现电气产品的优化设计。即使各方面都能达到相应的要求,所设计出的方案也并不能完全达到要求。但是随着智能化技术在电气自动化领域中的应用,对于电气产品的优化设计也有了全新的技术支持,不是凭借从前的经验进行,人工智能化使得计算机自动化技术就能完成相应的设计。计算机智能化的投入,使得电气产品的优化设计逐渐简单化,不仅大大降低了成本的投入,大大缩短了研发的时间,而且还使产品更能适应市场发展的需求,为电气自动化技术的发展提供了保障。
2、人工智能控制技术
在电气自动化技术的不断发展过程中,人工智能控制技术的应用和发展已成为其优化的必经之路,人工智能技术也将逐步成为未来发展过程中的新兴力量。对于人工智能的控制,目前阶段较为常用和有效的三种控制方式主要指的是模糊控制、神经网络控制和专家系统控制。人工智能控制的运用,能够使得生产经营过程中出现的问题得到及时的解决,其在线经营模式加快了问题的处理速度,能够提高生产效率。在生产经营过程中,人工智能控制技术能够对每个设备的运行情况进行实时监控,并将收集到的信息进行及时的采集处理,在第一时间发现故障并采取相应的措施进行解决。
3、故障的诊断
电气设备由于其特殊的性质,同普通设备相比更具有复杂性和非线性的特点,因此其诊断和维修更为复杂。采用传统的方式进行故障的诊断,不仅诊断效率较为低下,还造成人力物力的浪费,因此,采用智能技术进行电气故障的诊断显得十分有必要。人工智能技术在电气诊断方面的应用,不仅能够使得诊断的效率大大提高,还会使得诊断的差错率降低,推动力电气自动化技术的发展。在对电动机进行诊断的过程中,智能技术的应用,能够使得神经网络和模糊逻辑进行结合,诊断更具有高效性和准确性。
四、智能化技术在电气工程及其自动化中的应用前景
1、优势分析
智能化技术在电气工程及其自动化中相比于传统的控制系统有巨大优势。传统的自动控制系统需要建立控制模型,运用数学方法分析,建立动态方程,但由于系统的复杂性,在实际应用中往往会出现无法预料的问题,很难达到预期的效果。智能化系统可以从根本避免不可控因素,提高工作的效率。智能化技术可以实时监控系统,通过监测响应时间、下降时间等对系统进行实时调节,使系统性能大大提高。因此,智能化系统比传统的控制器更能适应实际工作环境。
2、性能方向
(1)速度、精度、效率的提高。速度、精度及效率是电气工程及其自动化的关键指标。在电力系统中采用智能高速处理器芯片,同时采用交流数字伺服系统,能够改善电力系统的动态特性和静态特性,提高系统的速度、精度和效率。
(2)柔性化。柔性化主要包括群控系统和数控系统这两个方面。对于群控系系统,必须按照生产流程的具体要求设计系统,使系统能够发挥最大的作用,完成信息流和物料流的动态调控。对于数控系统,其强大的可裁剪性和覆盖面可以满足客户的具体要求。
(3)功能方向。在功能方向上,主要包括设计用户图形界面、可视化计算、多媒体技术方面的发展。目前的操作系统一般都采用图形界面,具有良好的人机交互性。在智能化系统中采用图形化界面,通过窗口和菜单实现编程、图像显示、图像模拟、仿真等功能,能够降低操作者的门槛,方便非专业人士操作。通过可视化技术,信息的表达不再是呆板的文字和数据。将数据转化成图表,能方便操作者分析数据,也可以高效地处理和解释数据。同时,采用无图纸设计、虚拟样机技术等技术,将可视化和虚拟环境相结合,能够更加有效地提高产品质量、缩短产品开发周期。多媒体技术一般是将声音、文字、图像、视频等融合在一起传输,如果将多媒体技术应用于智能化系统,可以更加综合化、智能化地处理信息,能带来很大的经济效益。
五、结束语
综上所述,智能化技术是自动化的必然产物,它大大推动了建筑电气工程的发展,提高了生产效率,具有广阔的发展前景。
参考文献
【关键词】 建筑 电气电能 自动化
近年来,随着高科技在建筑行业的渗透,计算机、自动化、通信等技术的广泛应用及建筑智能化的兴起,建筑业对从业人员建筑智能化的专业知识有了更高的要求。用信息技术来改造传统产业是大势所趋,作为近十几年发展起来的一个新领域,建筑智能化为人们提供了一个良好的办公和生活环境,并带来空前的使用效率和巨大的经济效益,是目前建筑行业发展最为迅猛的领域,有着不可限量的前景。
所谓“建筑电气工程”就是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学,经过多年的发展,它已经建立了自己完整的理论和技术体系。现代建筑电气技术随着人类科学技术的不断发展而不断进步提高,在当前人们对建筑工程质量要求不断提高的背景下,使得人们对建筑电气工程的施工的关注力度逐年加大。当前建筑电气工程面临着严峻的时代考验:城市扩建规模渐大、建筑群体功能特征明显、建筑功能综合性高等,为保证建筑电气工程的质量安全性,开启建筑工程电气技术智能化应用已势在必行。
1 智能化的意义
作为现代建筑发展的一个主流趋势,建筑技术智能化应用范围在近年来逐步扩大。通过在建筑工程的施工建设中采用智能功能配置,可有效提高工程建筑资源的使用效率,降低对周边环境的污染,同时还有利于增强建筑的实用性和健康性。在可持续发展观的带动和影响下,工程建设必须做好与生态环境的协调关系,在保护环境的基础上进行开发建设施工,为更好的调和二者间的关系,建筑智能化被引入其中。智能化的概念可以从以下几方面进行理解:在服务态度上表现为尊重务实,不易以感性来评判建筑工程的任何细节;在工作标准上表现为实际实用,重视全面掌控工程整体,理智衡量工程进度,将工程先进技术与建筑的实用性兼容并举。现阶段,建筑工程在我国呈现出快速发展的态势,随着智能化在我国建筑领域中的应用面不断推广,建筑智能化发展必将引领我国建筑电气技术的发展潮流。
2 促进建筑智能化系统的变革和发展
随着信息技术和电子产业革命的快速发展,作为信息技术产业革命影响的产物,建筑智能化系统也随之发生重大变革。特别是在我国成功入世之后,各项事业的发展都在快速的与世界先进水平接轨,建筑智能化系统便是其中之一。目前在我建筑行业领域内,建筑智能化系统的变革和发展主要表现在以下几方面:
(1)建筑智能化系统结构将随着信息技术的进步而发生改变。作为现代信息技术革命的产物,建筑智能化在建筑工程中扮演着服务信息收集、传输与处理的角色。建筑智能化系统技术的建设与发展是以计算机技术、通信技术和控制技术为基础的,为夯实建筑智能技术的基础,其就必须更好的适应于信息技术的发展,通过先进技术的应用来解决建筑工程中各项问题。
在科学技术快速发展与更新的今天,传统的由各个服务功能构成的不同的系统结构体系将发生质的改变,统一整体的建筑智能化系统将各种服务功能综合为一个整体系统中,降低了资源资金占用的现象,提高了建筑工程的经济效益和社会效益。通过构建建筑智能化系统的信息平台,将建筑智能化系统纳入到统一的管理机制中,减少了复杂的建筑信息服务系统,实现了一个建筑群体乃至整个城市内部建筑工程的一体化集中服务的效果,使建筑智能化系统成为未来建筑行业发展的一个重要的社会化信息供给与交换平台,从而更好的发挥出建筑智能化系统的服务功能。
(2)在建筑智能化发展推广的今天,建筑工程管理制度也将发生着改变。受到原有管理制度的限制使得建筑智能化系统的发展受到了一定的阻碍,例如由于建筑智能化系统涉及公安、电信、建设等众多行政部门,繁杂的审批手续和多重管理严重制约了建筑智能化工程的发展。随着该种系统的普及管理制度中的“障碍”正逐步消除。
通过该种管理方式的变革,不仅促进了建筑智能化系统工程的统一性和整体性,便于建筑智能化系统的有效实施,更有利的推动了建筑智能化系统各项业务的快速长足发展。
(3)注重建筑智能化系统在功能、作用以及服务模式方面上的重新认识与调整。建筑智能化系统的功能发展并不是一成不变的,较起初的建筑智能化系统功能而言,其现代所包含的功能性已有了较大的改变:从满足建筑及其电气设备的管理使用需要,发展全面提升建筑服务、管理和安全功能的有效保证,到现如今的建筑智能化系统已逐步从形成为一个能够独立营运的系统,为建筑工程领域提供更为系统高效的服务。在信息技术和科学发展的带动和影响下,建筑智能化系统在功能、作用以及服务模式方面上的认识还需不断强化,在未来的发展领域内,作为建筑工程中的一项基础设施,建筑智能化系统将成为一个投资价值的服务系统,为建筑中的人们在生产和生活中提供消防报警、远程抄表、信息查询、远程教育、电子商务等更多的增值业务服务。
3 结语
随着社会的不断进步发展,智能化建筑电气技术的发展极大地促进了国民经济的提高,而且还大大的提高了效率。可见,智能化之路是提高市场的重要举措。同时,随着我国快速发展的经济、信息时代的推进,为智能化发展提供了坚实的基础,使智能化的发展有了更广大的市场。在建筑工程施工中一定要重视好这项工程,保证建筑工程施工的质量,建设人们满意放心的工程。
参考文献
[1]刘红生,葛军.浅谈计算机信息技术在项目施工管理中的应用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2007(06).
关键词:智能建筑;电气工程;自动化技术;应用
智能化建筑是城市信息化、环保化的必然趋势。智能化建筑推动了城市发展,增加了建筑的服务功能,同时有助于促进经济的增长。目前,基于计算机技术、电子通讯技术和传感器技术的智能建筑应用于城市建筑群,构建了以网络为基础的办公场所和居住场所。电气工程及其自动化是支撑智能建筑的核心技术,是城市发展的象征。
一、电气工程及自动化在智能建筑中的作用分析
智能建筑是是指以计算机和其它先进技术为基础的建筑群。电气工程的自动化系统确保了线缆的安全,是建筑弱电系统的安全保障。通过电气自动化系统在建筑中的作用,可对建筑设备工作流程进行有效监控。建筑群具有结构复杂,功能全的特点。智能建筑模式有助于降低系统故障,新型建筑模式通过自动化技术的信息采集和处理功能,使检修人员对建筑群存在的问题及时发现和处理,实时监控是自动化技术的核心内容,是建筑质量控制的主要方式。利用电气工程自动化,建筑照明系统与其它供电系统将成为统一的整体,增加了建筑的自动识别功能,确保了其安全系数。一旦出现紧急情况,系统将通过自动化技术反馈相关信息,并能够提高有效的解决措施。利用先进的技术,可及时解决电力系统和建筑系统中存在的问题。总之,智能化建筑离不开电气工程自动化,这一技术是建筑安全系数提高的表现,也是建筑信息传递的平台。电气工程及其自动化将促进我国智能化建筑的完成和发展,增强城市建筑存在的意义。
二、智能建筑中的电气工程及自动化技术
(一)TN-S与TN-C-S系统的应用
TN-S系统是一种典型的低压配电系统,主要用来连接中性线与地线,并通过三相四线地线对中性线及其它线路实施保护。同时,TN-S系统还具有防静电和自动预警功能。而TN-C-S系统则是两个地线构成,这两个地线分别为TN-C与TN-S2。由于TN-C与TN-S2两地线的分界面处于中性线与地线的连接处,因此安全系数得到了保障,降低建筑住宅区和办公区的意外风险。
(二)楼宇控制系统的应用
楼宇控制系统是建筑中必不可少的部分,主要包括建筑给排水系统、通电照明系统和消防系统,现代社会人们对电、水的需求量增加,只有在自动化系统的控制下,才能为生活提供必要的方便。传统的开关只能控制线路的断开和闭合,而在智能照明系统下,通过智能开关,可对照明度进行调节,扩大了其应用范围。环保是现代社会的主旋律,而楼宇控制系统采用了新型的能源,具有环保节能作用,同时使商务信息透明化,为建筑管理者提供了方便。消防检测系统的自动化提高了楼宇的安全系数,降低了消防隐患。一旦出现问题,系统将启用紧急自动报警设施,此时管理人员可通过数据传输情况第一时间进行处理。
(三)通信自动化系统的应用
通信是现代人的必然需求,因此相对于照明等系统,人们对通讯信号质量有更高的追求。智能化建筑必须要实现通信的自动化,目前基于语言、图像和视频的电子设备和计算机办公系统在楼宇建设中具有广泛的应用。智能建筑中设有局域网链接,为办公数字化的实现提供了条件。同时,卫星通信系统是通讯自动化的重要表现之一,可以确保楼宇与外界之间紧密连接。信息资源共享是现代建筑的主要功能,也是居住者和办公者的主要需求。
三、总结
智能建筑概念的提出源于最近几年,并将逐渐取代传统的建筑群。智能建筑具有先进性,其核心技术为电气工程及其自动化。在我国建筑实践中,智能建筑的应用主要体现在其照明系统、消防系统和电子信息系统上,网络覆盖是智能建筑的重要标志之一。但智能建筑概念的提出处于初级阶段,其在实现过程中需要合理利用电子信息网络。这要求相关人员要进行正确的智能建筑电气自动化技术设计,从而提高其运行效率,确保智能建筑的安全。(作者单位:海南师范大学)
参考文献:
[1]张云龙.智能建筑中的电气工程及其自动化技术研究[J].神州(上旬刊),2013(03).
关键词:智能建筑;电气工程;自动化
1 智能建筑出现的背景
随着我们国家近些年来的经济迅速发展,人们的生活水平不断的提高。越来越多的人们对住房的需求不再是有即可,而是开始追求建筑环境的舒适感、服务设施的便利、信息沟通安全性等方面的居住条件。对于用户对建筑功能与条件的个性化与多样性的建筑电气系统的需求,传统的建筑电气系统技术已经不能满足了,如果继续采用原始的建筑电气系统,那么就会使建筑企业与用户越走越远,最终必将倒闭。在这种形式的促使下,建筑电气设备系统功能不断完善与提高,电气自动化技术广泛应用经济发展的各项领域,电气自动化技术也为智能建筑发展提供了有力的支撑点,电气自动化技术也成为建筑行业发展的新方向,最终,形成了现在的智能建筑独霸建筑市场的场面。
2 应用电气工程及其自动化的优势
电气工程自动化的优势:目前智能建筑的电气工程自动化主要采取综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。拥有了这些技术,就可以实现对现场控制器以及楼层配电系统、中央空调系统、排水系统、以及照明通风系统和电梯系统、网络通信系统等设备全方位集中控制,实现设备合理利用,从而达到节约资源、节省人力,确保设备安全可靠运行。下面将具体介绍,电气工程自动化的两大无与伦比的优势。
2.1 输出能力强,实现对设备及时有效的控制
现代的电气工程自动化系统能够依据控制人员下达的命令,运用网络渠道,及时的对执行系统发出控制信号,达到完成控制任务的目的。使得工作效率得到了很大的提高。同时,在进行智能建筑设计时,要对智能建筑电气自动化系统的功能进行全面彻底的分析,设计之初,首先应该设立一套完整的信息技术的控制系统。同时,完成设备与控制机房的有效链接,充分利用数控体系的调节性,建立楼层远程管理系统与本地控制台,实现双重管理运行模式。然后,要建立一个科学有效的配电管理系统,实现对个个机器有效供电。运用电子感应自动系统,远距离感应器,现实触电,通过电磁换向阀控制电气设备的开关等操作,运用系统内置的地址编码,可以精确指令到各个地区的各个部件。以上电气工程自动化的技术,充分保障了对设备操作的及时性和有效性。
2.2 能够实现实时监测,及时发现故障
近些年来,随着建筑行业的迅速发展,越来越多大型、高层建筑涌现出来。这种建筑,建筑结构异常复杂,电气系统组件的繁多,常常导致故障发生,无法及时有效的找出问题,给楼层管理工作带来了不少问题。现代的智能建筑的电气自动化系统就能够轻松解决这种问题。因为,现代电气自动化系统采用采集-处理-反馈的模式,对楼层的所有系统进行数字化信息化监控,能够及时将信息反馈到控制中心,并能够有效的将指令下达到各个子系统,从而达到对整个建筑系统24小时不间断实时监控和有效的管理。还有一个优势就是,电气工程自动化,能够实现楼层配电、中央空调、排水、照明通风、通信等设备的统一管理。让这些设备形成一个整体,大大的提高了楼层管理的便利性,在遇到紧急情况的时候,电气自动化系统自动判断,并能够进行自主调节,及时启动楼层的紧急预备系统。进而提高了智能建筑的安全系数。
3 电气自动化技术在智能建筑中的应用
3.1 智能建筑楼宇控制系统中的应用
智能建筑楼宇控制系统主要包括排水系统、照明系统、通风系统以及消防监测等系统,这些都是与用户生活密切相关的系统,实现智能建筑楼宇控制系统自动化能够提高各项系统的运行效率。例如在智能建筑照明系统中利用智能开关能够可靠、准确的控制开关灯,使建筑照明既能达到实际需要,又能在很大程度上节约能源,同时在建筑照明系统中运用照明实时监控系统能够实现智能建筑照明状态的自动监测、自动报告,从而不必进行夜间巡灯值班。例如在智能建筑消防监测中应用在线监测系统,尽可能使用各种传感器技术,这样能够实现自动监测、自动传输数据、报警数据自动发送,进而掌握智能建筑的实际动态,从而有效提升消防监测的精确性,将火灾隐患消除在萌芽状态,从而防止火灾的发生。
3.2 智能建筑通信系统中的应用
智能化建筑的核心就是智能化,而通信系统却是建筑智能化的核心,因此在建筑电气设计中必须要尽可能实现通信系统的自动化。首先智能建筑应该完善数据通信系统,这样可以使智能建筑用户建立局域网,以联接办公区内计算机及其他外部设备完成电子数据交换业务,这样就能够在很大程度上满足用户对这个方面的需求。其次,在智能建筑通信系统设计中应该进一步利用卫星通信技术、IP通信技术、个人通信技术和移动通信、数字微波通信技术、数据通信技术等自动化技术,这样可以有效形成比较完善的智能建筑通信网络,进而能够在最大程度上满足不同用户的需求,例如在智能建筑通信系统中应用卫星通信系统能够突破地域的限制,实现全球信息零距离、零时差的交流,实现资源的实时共享。
3.3 智能建筑配电系统中的应用
配电系统是智能建筑中的核心系统之一,加强自动化技术在智能建筑配电系统中的应用能够有效保证配电系统的安全可靠运行,同时还可以在很大程度上提高各种资源的利用效率,节约各种资源。
3.3.1 自动化技术在电气安全系统中的应用。随着各种家用电器的不断普及,智能建筑的用电需求也在不断增加,电气安全问题也渐渐成为了人们所关心的问题,而自动化技术的应用能够实现电气安全的实时监测,能够有效监测智能建筑电气的绝缘性能,同时模拟电子技术、数字电子技术能够准确计算出地面与带电体之间、身体与带电体之间的安全距离,而直流调速,晶闸管技术能够有效监测供电线路的安全载流量,进而保证智能建筑的电气安全。
3.3.2 自动化技术在供电系统中的应用。自动化、智能化的建筑供电系统能够提高配电效率,提高资源的利用效率,因此在智能建筑供电系统设计中,设计人员应该根据智能建筑的实际需求状况建立供电调度自动化系统,点能量计费系统、调度生产管理系统以及配电管理系统等系统,这样可以在很大程度上保证智能建筑供电的科学性与合理性,进而提高智能建筑配电效率。
3.3.3 自动化技术在变电站中的应用。变电站自动化技术就是时刻监控变电站的运行状态,在保证变电站安全运行的基础之上提高变电站的运行效率,因此在智能建筑变电站的设计中应该进一步考虑以全微机化的设备替代常规电磁式设备,尽可能的用光纤通信电缆代替传统的电力信号电缆,然后利用计算机系统实现对变电站的实时监控,这样可以有效实现变电站监督与管理的自动化。
结束语
随着我国科技水平的不断快速的发展,建筑行业全面实现电气工程自动化是一种必然的趋势。因为,只有这样建筑行业才能够跟上人们日益提高的生活水平,满足人们的需求。同时,应用电气工程自动化能够大大降低人工的需求量,增大测量的准确性和及时性,可有效避免安全事故的发生,保证设备的安全运行。
参考文献
[1]鄢庆桂.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].中国科技投资,2013(Z2).
[2]毛菊英.电气自动化技术在现代建筑中的应用探讨[J].科技创新导报,2012(3).