公共建筑电气智能化技术设计及应用分析

公共建筑电气智能化技术设计及应用分析

刘佳

中大设计集团有限公司  陕西省西安市  710077

摘要：公共建筑电气智能化技术设计与应用是信息技术时代的产物，随着人们生活水平的逐步提高，这一领域的设计及应用有了更高要求。本文以此为出发点，阐述公共建筑电气智能化技术设计原则，论述其设计及应用的实际效果，以此更好的保障该技术在建筑工程中的应用效果。

关键词：建筑电气；智能化技术；设计

引言

我国于20世纪末期提出了智能化小区的概念，由此掀起了公共建筑电气智能化技术广泛应用的趋势。随着互联网、计算机、自动控制等技术全方位应用于小区节能照明、消防、防雷保护等领域，电气智能化发展取得了一定的成效，但同时也存在一些不足，一是设备选型工作不合理，二是使用的技术体系越来越复杂，三是未能遵循节能、绿色原则。本文的研究是对公共建筑电气智能化技术做出针对性设计，以此更好地解决设计及应用中的问题。

1公共建筑电气智能化技术设计原则

公共建筑电气智能化技术的设计原则包括节能性、实用性、安全性、经济性与智能性。

1.1节能性

公共建筑电气智能化技术设计首要考虑的是节能，在国家政策影响下需减少环境的破坏，保障生产与消耗达到良性循环。为此在选用技术、设备时要考虑到实际应用的效果，加强节能设计、减少耗能。

1.2实用性

实用性是指居家设备、建筑设备在数据化时代正逐步向着智能化方向发展，建筑电气智能化要考虑到与居民居住环境中各类设备的兼容。这类兼容涉及到网络制式兼容、接口兼容这两类，设计人员要了解用户在使用这些设备时是否有相应的操作能力。

1.3安全性

居民使用的电气设备种类愈发多样，设计人员需从智能化方向出发设计供配电系统，让电气系统中各类设备均能有良好供配电环境。此外，局部电压、功率也要有针对性调整，保障其安全性能。

1.4经济性

在实际设计时要考虑到设备的运行周期与使用寿命，增加电气系统接口类型，同时也要考虑到新设备对接口需求，有效保障系统节能性与兼容性。

1.5智能性

设计人员要全面考虑到云计算系统、数据库系统与通信系统的应用，云计算系统能降低计算成本，数据库系统能提高数据库抗断电能力，通信系统要将无线通信与有线通信有效结合，不仅要维护数据安全也要提高通信效率。

2公共建筑电气智能化技术设计及应用

2.1配电自动化

为实现配电自动化需采取环网供电方式，需在建筑物周边安设多台箱式变压器。一般而言，建筑物配电自动化分为两层结构，一是保护测控层，能够保护10kv微机，具备测控、通信功能，受到控制中心统一指挥。在变配电所还会有许多智能设备，如小电流接地、直流电源等等，均可做到主控机和统一端口对接。二是通信管理层，由主控机负责全部，能够外联RS232/485/422等串行接口，与底层设备互通，起到良好的自动化配电效果。

配电自动化需要做到的是收集监控信息、隔离故障与恢复供电、实现智能无功补偿。收集监控信息上，要实时把控各类电气设备运行状态，由主控器监测各类设备，将设备运作数据信息存储至服务器内，这不仅能够了解监测数据情况，还可长期保存。隔离故障与恢复供电上，配电自动化要及时发现、切除故障点，及时恢复供电。智能无功补偿要求系统合理利用智能控制器，检测无功电流，控制好电流器投切。

2.2防雷系统智能化

设计防雷系统的过程中要充分考虑到建筑物的特性，考察建筑物周边的环境、地质与气象情况。防雷设计是为了创建较好的保护体系，防止建筑物被雷电击中，在智能化技术设计上可配置浪涌保护器及监控系统。这一系统具有采集数据、记录数据、故障报警、老化预警、信息服务及其他辅助功能。采集数据是由数据采集终端、监控主机把控数据内容，记录好采集到的数据后再做后续的处理。若该系统出现故障将由工作人员及时做维修处理，若系统发生老化则发出预警告知维修人员，若系统内部故障则由监视设备将相关信息发送到工作人员处，可以更好地开展维修工作。其他的辅助功能如打印功能、显示功能，均可留下记录及工作日志。而在单体建筑弱电系统的防雷上，一是要有优良性能的接闪器，二是要引下线接建筑接地系统，三是用合理手段保护电源信号系统、防护数据。

2.3照明系统智能化

应急照明则是智能化设计的重要部分，应急照明有两座变压器，分别是主供电源、备用电源。在停电之后，建筑物中的配电间、消防控制中心、消防泵房、车库的灯具会点亮。应急灯照明是用UPS电源实现切换，采用了不燃烧材料做保护。在火灾发生后，吊顶或墙面会亮应急灯，电梯间会亮疏散指示灯，供电时间与照度各有所不同，具体见表1所示。

表1 应急照明灯具最少持续供电时间与亮度

2.4火灾报警与消防联动系统智能化

火灾报警与消防联动系统会先检测温度，若温度异常将有极大可能出现火情。随后要对火情位置做精准定位，做到实时报警。

火灾报警系统需按照层级分区，将建筑物每一层当作一个探测区域，这便于探测器的安装与管理。为了更好地发布火情信息，还可在建筑物内安装显示器和应急广播系统，应急广播系统安有扩音器，能够快速宣传信息。现阶段，城市建筑中常用到EF-ACS系统，该系统能够做到手动、自动脱扣控制，实时记录和保存火警信息，且能够对电气设备用电不良状态、剩余电流、配电箱温度进行报警，整体应用效果较好。此外，在实际设计与应用上还应整理建筑物的用电设备及线路，划分电气设备的等级，实时检测电气设备及线路温度，设置好二级保护。

消防联动系统包含了电源控制设施、消防水栓、排烟风机、消防电梯等设备，消防水泵会在发生火情后自动喷水，信号蝶阀、消防水池、水流指示器信号会传至自动报警系统，由模块接入形式作用在回路上，信号发生变化后，水流指示器、压力开关会通过逻辑处理找到信号并启动喷淋泵。喷淋泵和切换模块会生成联动，而后喷淋泵开始动作；排烟风机则会迅速排烟，当火灾事故发生之后，火灾探测器能够感应烟雾传递火灾信号，消防控制中心做判断后传递给火警联动模块相应的排烟阀信号。等到火灾解除后，系统会收到火警撤销信号，关闭掉排烟风机和排烟阀。消防水栓、排烟风机是从探测器处获取到火情的异常信息，会用双电源做电力供应，避免因停电造成系统停止运行。

结论

在大力发展城镇化及信息技术的普及下，智能化建筑受到越来越多人的欢迎与认可。对于电力工作者而言，建筑电气智能化技术设计与应用至关重要，故本文从配电自动化、防雷系统智能化、照明系统智能化、火灾报警与消防联动系统智能化这些方面着手，对公共建筑电气智能化技术做了全方位设计，保证了其安全性与实用性，实现了一定程度的智能化，推动了建筑电气工程进一步发展。

参考文献：

[1]倪晓东.建筑电气工程智能化技术的应用[J].黑龙江科学,2022,13(08):79-80+83.

[2]李鹏飞.浅析建筑电气工程的智能化技术应用[J].电子元器件与信息技术,2022,6(03):132-134.

[3]朱飞.公共建筑电气智能化技术设计及应用实践[J].城市建设理论研究(电子版),2018,(32):10.