姚偉強
[摘 要]隨著信息技術(shù)和自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,電氣自動化在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用越來越廣泛。建筑電氣自動化能夠確保居民生活和工作的舒適性、安全性、智能性以及節(jié)能性。文章重點分析了建筑電氣自動化在現(xiàn)代建筑中的具體應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞]電氣自動化;現(xiàn)代建筑;應(yīng)用
中圖分類號:F阿416.6 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)12-0011-01
一、建筑電氣自動化的系統(tǒng)
現(xiàn)代建筑中主要的電氣自動化系統(tǒng)有空調(diào)、給排水、電梯、照明、控制和配電等主要部分,建筑電氣自動化就是實現(xiàn)對各部分功能的精確控制,使其符合更多數(shù)人更加具有差異化的需要。建筑電氣自動化的優(yōu)勢在于舒適性、安全性、智能性和節(jié)能性,這也是建筑電氣的基本標志,要在現(xiàn)代建筑中將上述主要部分的功能和控制統(tǒng)一起來,依據(jù)環(huán)境變化和人們需要達到對功能的自動實現(xiàn),在方便人們應(yīng)用和生活的同時,提高建筑電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用效率和管理水平。
二、建筑電氣自動化的優(yōu)勢所在
(一)對建筑電氣系統(tǒng)的高效監(jiān)管
現(xiàn)代建筑的大型化趨向越來越明顯,同時建筑的結(jié)構(gòu)越來越復雜,功能也越來越多樣,如果采用模擬和人工的控制方式,將會出現(xiàn)對建筑電氣系統(tǒng)的監(jiān)管盲區(qū),進而為事故和隱患埋下伏筆。建筑電氣自動化的實現(xiàn),可以通過監(jiān)控系統(tǒng)自動實現(xiàn)對建筑電氣的信息采集、處理,達到不間斷、實時的監(jiān)管效果,能夠有效避免建筑電氣系統(tǒng)的問題,有利于建筑電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定。
(二)提高建筑電氣各系統(tǒng)的聯(lián)動效應(yīng)
建筑電氣自動化是建立在網(wǎng)絡(luò)和智能控制的基礎(chǔ)上,通過自動化技術(shù)可以將現(xiàn)代建筑的空調(diào)、消防、照明等功能系統(tǒng)相互連接成為一個功能型和自動化的整體。例如出現(xiàn)建筑物火災(zāi)時,建筑電氣自動化系統(tǒng)通過監(jiān)測系統(tǒng)檢測出火災(zāi)信號,經(jīng)過判定確認后隨即發(fā)出消防信號,這時建筑物空調(diào)系統(tǒng)會自動關(guān)閉,進而啟動消防和噴淋系統(tǒng)對火災(zāi)進行控制,同時再開啟逃生照明系統(tǒng),方便人群的疏散和逃生。通過建筑電氣各部分的聯(lián)動,可以有效實現(xiàn)各功能系統(tǒng)的作用,為實現(xiàn)現(xiàn)代建筑的安全和功能,起到系統(tǒng)、功能上的支持作用。
(三)建筑電氣的安全性
建筑電氣在運行和待機的過程中,會蘊含一定的風險。特別在出現(xiàn)環(huán)境變化、操作失誤和設(shè)備問題時,會出現(xiàn)建筑電氣的功能和安全問題。建筑電氣自動化可以對系統(tǒng)和設(shè)備的異常問題做出正確而及時的反應(yīng),不但提高了建筑電氣的安全性,而且也大大提高了建筑電氣維修人員的工作效率。
三、電氣自動化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)通過對數(shù)據(jù)信息實時的采集、控制、輸出,來增強現(xiàn)代建筑的自動化管理水平。數(shù)據(jù)信息的實時采集是指對建筑物中各個系統(tǒng)設(shè)備的信息進行收集;數(shù)據(jù)信息的實時控制是指對收集的數(shù)據(jù)信息進行系統(tǒng)的分析處理;數(shù)據(jù)信息的實時輸出是通過處理過的信息,進行設(shè)備的遠程監(jiān)控。
(一)電氣接地的應(yīng)用
電氣接地的應(yīng)用在現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計中占有重要地位,電氣接地能夠保障供電設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。根據(jù)當前的電氣接地情況主要有TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)這兩種方式。
TN-S系統(tǒng)是一種三相四線加PE線的接地系統(tǒng)。在電子設(shè)備沒有特別要求時,現(xiàn)代建筑物大多會采用這種電氣接地方式。其特點是一根線帶電,一根不帶電,帶電的為中性線N,不帶電的為PE。這兩條線只有在變電器中性點共同接地時,才有接觸,在其他情況下不會進行電氣連接。在現(xiàn)代建筑物里,通常會采用熒光燈照明,在使用過程中會產(chǎn)生三次諧波,當其都肴加在N線上,就會增加N線的電流量,當把N線連到設(shè)備時,就會發(fā)生事故;如將N線和PE線都連到設(shè)備上,危險性還會增加;如將N線、PE線和直流接地線都連到設(shè)備上,不僅會發(fā)生重大事故還會使設(shè)備系統(tǒng)癱瘓。基于此,現(xiàn)代建筑電氣設(shè)備必須設(shè)置直流接地、安全保護接地、防雷接地、防靜電接地等安全設(shè)置。
TN-C-S電氣接地系統(tǒng)是山TN -C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)兩個系統(tǒng)共同組合而成。這兩種系統(tǒng)主要的區(qū)別在于TN -C電氣接地系統(tǒng)用于進戶前,而TN-S電氣接地系統(tǒng)用于進戶后。這兩種系統(tǒng)的共同使用可以增強供電系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性,減少因電氣問題引發(fā)的安全事故,確?,F(xiàn)代建筑的安全。
(二)電氣保護的應(yīng)用
交流工作接地中,中性線N線很重要,在材料選擇中,一定要選擇銅芯絕緣體,才能確保設(shè)備的安全。在配電過程中,等電位的接線端子必須放在箱內(nèi)不可以放在外面,同時不能與別的接地系統(tǒng)進行混和連接,也不能和PE線有任何的接觸。在高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)中,也要根據(jù)具體情況進行接地選擇,才能保證接地連接的安全性。
(三)安全系統(tǒng)的應(yīng)用
現(xiàn)代建筑物中的電氣系統(tǒng)都相當復雜,隨著建筑要求的不斷提升,電氣自動化的應(yīng)用,不僅能夠?qū)φ麄€電氣設(shè)備系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控,還能提高建筑行業(yè)的管理水平,增加建筑物的安全性。在現(xiàn)代安全系統(tǒng)中,采用的安全措施主要有防門的報警系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)等,這些安全防護措施都是以自動化技術(shù)為前提的。
四、應(yīng)用實例
某建筑物屬于現(xiàn)代高層建筑,總共有25層,地上23層,地下2層。地下負2層為停車場,地下負1層,為建筑物內(nèi)各項電氣設(shè)備等各項輔助設(shè)備放置位置。地上一到三層是門面,四到九層為辦公,剩下的全為寫字間。接下來我們探討一下電氣自動化技術(shù)在該建筑物中的具體應(yīng)用實例。
(一)空調(diào)設(shè)備的監(jiān)管控制
當空調(diào)設(shè)備正在工作時,軟件可以通過安裝的專門設(shè)備收集到風道溫度以及濕度情況,和設(shè)定的標準值進行對比,使用先進的PID計算方法進行計算得到數(shù)據(jù),按照設(shè)定的標準數(shù)據(jù),進入調(diào)節(jié)溫度以及濕度。因為這種計算方法科學合理、先進,能夠使變換振動達到最小化,同時能夠進行精確的掌控,使房間內(nèi)的溫度以及濕度一直處在標注值附近。由于室外天氣環(huán)境變幻莫測,室外溫度和設(shè)置的標準溫度相差很大,不管是溫度上升還是下降,都需要耗費很多能源,所以,我們應(yīng)該按照裝置的空氣檢測設(shè)備檢測到室外空氣的狀況 ,自動調(diào)整新風閥的大小,這樣不僅能夠使房間內(nèi)空氣品質(zhì)達標,還能夠防止能源房費的狀況發(fā)生。在春秋節(jié)氣,因為溫度適宜,可以把新風閥開到最大狀態(tài),盡可能多的獲取新空氣。經(jīng)過掌控軟件,能夠完成中央掌控房間對每個空調(diào)設(shè)備的掌控以及管制,還能夠把每臺空調(diào)設(shè)備的工作狀態(tài)、風機工作狀況、過濾器堵塞、盤管溫度過低等發(fā)出的報警都連接到中央掌控的主機設(shè)備上,如果發(fā)生報警,主機就可以根據(jù)現(xiàn)場狀況,自動發(fā)出指令,關(guān)閉空調(diào)設(shè)備以及開啟水閥,防止設(shè)備損壞。
(二)自動化控制中心的計算機中央管理
樓控中央控制計算機安裝了管理軟件,在這個軟件的基礎(chǔ)上進行第二次開發(fā),使其和各控制器實現(xiàn)通訊,完成對各控制器的管理。各種機電設(shè)備都是在現(xiàn)場控制器MBC,MEC的程序控制下工作的,但必要時,在樓控中央控制計算機上可以隨時改變?nèi)我庠O(shè)備的啟停狀態(tài)。在屏幕上可以實現(xiàn)三維圖象顯示每臺設(shè)備的系統(tǒng)圖,如:冷水機組、水泵、空調(diào)機組等;現(xiàn)場控制器隨時與樓控中央控制計算機交換數(shù)據(jù),樓控中央控制計算機可顯示所有測量點如溫度、流量、壓力、壓差等動態(tài)趨勢圖;可監(jiān)視各設(shè)備的工作狀態(tài)和故障報警。一旦有報警發(fā)生,現(xiàn)場控制器將做好保護動作,計算機發(fā)出聲音,同時在屏幕上顯示出報警位置和性質(zhì),以提醒工作人員及時處理。
隨著經(jīng)濟水平的不斷提高,人們對于生活品質(zhì)的要求也越來越高。電氣自動化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的廣泛應(yīng)用,有助于提高人們生活的舒適度、安全性,同時還能有效實現(xiàn)節(jié)能的效果,符合低碳、環(huán)保和綠色的社會理念。因此我們應(yīng)加強對電氣自動化技術(shù)的研究力度,確保其能發(fā)揮出更大的功效。
參考文獻
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