民用高層建筑電氣自動化技術設計要點
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【摘要】電氣自動化技術隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展在現(xiàn)代建筑中得到越來越廣泛的應用，優(yōu)化配置和合理選用自動化控制技術在民用高層建筑工程中對建筑的智能化程度，運行節(jié)能，使用舒適性等方面有很大的影響。本文深入研究和分析民用高層建筑電氣設計中的自動化控制設計及常見問題，并對其應對措施進行探討。
【關鍵詞】民用高層建筑電氣自動化控制技術要點解析
1前言
在以往傳統(tǒng)建筑中就存在著電氣設計，隨著社會的進步以及人們水平的提高，對于自身的生活標準有了一個新的提升，出現(xiàn)了能滿足人們節(jié)能及舒適性要求的建筑物自動化系統(tǒng)。
2建筑物自動化系統(tǒng)的概念
建筑物自動化系統(tǒng)采用現(xiàn)代傳感技術、計算機技術、控制技術和通信技術對建筑物內各類機電設備進行自動控制和監(jiān)測的系統(tǒng)。被控的機電設備包括變配電、照明、給排水、制冷和供熱、空氣調節(jié)、采暖通風、安全防范等系統(tǒng)設備。具體的系統(tǒng)內容有建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、遠程抄表子系統(tǒng)、綜合安全防范子系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)監(jiān)控等。
3．1民用高層建筑電氣設計中變配電系統(tǒng)監(jiān)控的設計
通過對用戶配電網(wǎng)絡和電氣設備的不間斷保護和監(jiān)控，提高供電可靠性和供配電系統(tǒng)的自動化水平，來實現(xiàn)可靠、安全、先進、高效的供配電系統(tǒng)。
(1)標準模式。
適合保護安裝比較集中的場合，裝置與監(jiān)控計算機距離均不超過300米。這種組網(wǎng)方式簡單可靠，經(jīng)濟實用，便于擴展，是目前采用最普遍的組網(wǎng)方式。
(2)光纖星型以太網(wǎng)。
光纖星型以太網(wǎng)適用于面積大、分散的供配電系統(tǒng)，比如大型廠區(qū)、商業(yè)廣場的智能配電系統(tǒng)，包含一個總降變電站或開閉所以及多個10kV的變電所。為了提高系統(tǒng)可靠性，站級控制層以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線都可以采用雙網(wǎng)冗余設計。
(3)光纖環(huán)網(wǎng)。
和光纖星型以太網(wǎng)一樣，光纖環(huán)網(wǎng)也適用于大面積的分散的配電網(wǎng)絡，尤其適用于高速公路、地鐵、隧道監(jiān)控這樣的直線型分布的智能配電系統(tǒng)。
3．2民用高層建筑電氣設計中的設備監(jiān)控系統(tǒng)的設計
一般情況下，民用高層建筑內所安裝的電器監(jiān)控系統(tǒng)能夠對各種設備的運行狀況進行監(jiān)督，及時發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)故障的可能情況。如果設備有故障出現(xiàn)，那么應該立刻停止，確保故障不會蔓延。在電氣監(jiān)控系統(tǒng)運作的過程中，應重視以下方面:在測量的時候，應確保設備處于正常運作的狀態(tài)，將其運作的各種參數(shù)輸入到系統(tǒng)中，由系統(tǒng)對參數(shù)進行分析與處理，將參數(shù)與預設值進行比對，從而獲得系統(tǒng)的運作狀況。倘若系統(tǒng)在一系列分析后，顯示出故障的判斷，那么其就要輸出保護信號，并開始執(zhí)行元件，從而對設備加以保護。在執(zhí)行環(huán)節(jié)中，系統(tǒng)可以進一步加強邏輯分析，實現(xiàn)信號的擴大，借助預設值完成整個任務。
3．3民用高層建筑電氣設計中的遠程抄表子系統(tǒng)的設計
多數(shù)工程項目中的水表、電表、煤氣表和純水表，以及中央空調、暖氣安裝位置各異，有些表(如電表)集中安裝，有些表(如水表)卻分散在住戶家中，這樣就給管理部門的抄表統(tǒng)計工作帶來困難。采用遠程抄表系統(tǒng)將解決上述難題，遠程抄表系統(tǒng)采用集中式抄表方式，利用單獨鋪設的線路實現(xiàn)遠程抄表，實現(xiàn)了自動抄表功能。系統(tǒng)可以自動讀取電表、煤氣表、冷熱水表、純水表空調等讀數(shù)并計算出各住戶應該交納的費用，系統(tǒng)軟件同時提供報表功能。根據(jù)工程實際情況，在每棟樓水、電、氣表安裝位置附近設置水、電、氣表采集儀，水、電、氣采集終端通過信號線與水、電、氣表連接，從而采集每只水、電、氣表的脈沖信號。大樓每若干層配采集器若干臺。采集器通過RS485總線連接起來，RS485總線超過1200米原則上中間需設置中繼器，最后連接到物業(yè)管理中心，通過RS232轉RS485接口直接與管理中心電腦連接，從而實現(xiàn)自動化抄表管理。
4民用高層建筑電氣設計的應用特點分析
4．1民用高層建筑電氣設計在全程監(jiān)控中的應用
在民用高層建筑中，電氣工程能夠實現(xiàn)所有設備的有效監(jiān)控，這一點對于那些功能特別多的民用高層建筑尤為重要。電器系統(tǒng)往往由大量的不同配件構成，其結構極其復雜，所以，在常規(guī)的運作模式下，其難免會有控制盲區(qū)，使得故障出現(xiàn)。但是，現(xiàn)代化的民用高層建筑電氣技術在數(shù)字技術與信息技術的作用下，可以對整個系統(tǒng)實現(xiàn)全程監(jiān)控，控制中心所下達的指令能夠在非常短的時間里傳達到各個子系統(tǒng)中，并快速收集各種反饋信息，從而實現(xiàn)動態(tài)控制的。
4．2民用高層建筑電氣設計在系統(tǒng)聯(lián)動中的應用
民用高層建筑電氣工程使得各個系統(tǒng)的聯(lián)動性能大幅度提升。該自動化技術不僅將民用高層建筑中的安防消防、通風照明等系統(tǒng)整合為一個大的體系，從而充分加強了其聯(lián)動性能，并且實現(xiàn)了各個子系統(tǒng)之間的優(yōu)化配置和聯(lián)合互動。
4．3民用高層建筑電氣設計在安全保護中的應用
民用高層建筑電氣工程的安全性能非常強大。由于民用高層建筑電氣系統(tǒng)本身就具有一定的危險，而該自動化控制技術就可以大大提高整個系統(tǒng)對于這些不利的異常因素作出迅速而有效的反饋，并且能夠采取遙控模式來極大減輕各種突發(fā)情況對于系統(tǒng)控制和維護人員帶來的傷害風險。
5結語
智能建筑中的電氣自動化技術是一項復雜的系統(tǒng)性工程。涉及到全方位的領域的知識與技術。要科學、合理地應用電氣自動化技術，在掌握電氣技術的關鍵點同時，還要達到節(jié)源、保障安全運行的目的。使得電氣自動化技術在建筑控制系統(tǒng)中得到廣泛的應用。智能化系統(tǒng)的建設應符合建筑物的四個要素，即結構、系統(tǒng)、服務和管理，以及它們之間的內在聯(lián)系，以最優(yōu)化的設計提供一個投資合理又擁有高效率的優(yōu)雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。
參考文獻:
［1］沈陽，李同明．淺議高層建筑電氣自動化設計要點［J］．科技致富向導，2012(14)．
［2］毛菊英．電氣自動化技術在現(xiàn)代建筑中的應用探討［J］．科技創(chuàng)新導報，2012(03)
作者：黃恩波 單位：廣東廣龍建筑設計有限公司
