徐瑩瑩
摘要:智能建筑電氣設計涉及通信技術、計算機技術、建筑藝術以及信息技術等多個領域,具有涉及面廣、設計難度大的特點。因此在進行智能建筑電氣設計過程中,設計人員需要對電氣系統(tǒng)的施工全過程進行綜合性考慮,充分發(fā)揮出電氣設計的作用,為后續(xù)智能建筑電氣系統(tǒng)的施工安裝奠定良好基礎。
關鍵詞:建筑;電氣設計;智能化;措施
1智能建筑電氣的設計原則
1.1經(jīng)濟性原則
在智能建筑電氣設計過程中,需要對建筑物本身的設計成本和經(jīng)濟效益進行綜合性考慮,將經(jīng)濟性原則融入設計過程中。在具體設計過程中既要達到相關質量要求和節(jié)能技術要求,還要盡可能減少施工成本,保障建筑電氣系統(tǒng)的施工效益。
1.2實事求是原則
在智能建筑電氣設計過程中,要求設計人員對電氣系統(tǒng)的實用性與功能性進行明確,在結合建筑物整體使用功能和結構特點基礎上,開展智能建筑電氣設計工作。在遵循實事求是原則基礎上,從實際出發(fā),進一步提高設計方案的可行性和合理性,滿足建筑工程的實際用電需求。
1.3功能性要求
在智能建筑電氣設計中需要做好綜合布線工作,對建筑物供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等線路進行科學設計和處理,保障建筑物基本功能的充分發(fā)揮。
2智能化建筑電氣工程系統(tǒng)
建筑智能化系統(tǒng)由建筑管理系統(tǒng)與信息網(wǎng)絡系統(tǒng)組成。建筑管理系統(tǒng)包括安全防范系統(tǒng),建筑設備自動化系統(tǒng)與消防聯(lián)動系統(tǒng)。將相互關聯(lián)的部分以控制為目的集成構成建筑管理系統(tǒng)。通信網(wǎng)絡系統(tǒng)包括計算機網(wǎng)絡與通信系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡布線將相關設備組成一體化系統(tǒng),連接無線通信系統(tǒng)、有線廣播系統(tǒng)、多媒體通信等。信息網(wǎng)絡系統(tǒng)集成辦公自動化系統(tǒng)與物業(yè)管理系統(tǒng),物業(yè)管理系統(tǒng)包括樓宇物業(yè)等內容,是應用通信技術等先進技術,使人們辦公業(yè)務借助辦公設備構成服務于辦公目標的人際信息系統(tǒng)。
建筑智能管理系統(tǒng)將不同功能的智能化子系統(tǒng)功能連接,實現(xiàn)綜合信息與資源共享,可實現(xiàn)對CNS,BMS的監(jiān)控管理。建筑管理系統(tǒng)BMS包括安全防范系統(tǒng)SAS與消防聯(lián)動系統(tǒng)FAS,建筑設備自動化系統(tǒng)BAS是狹義的建筑設備自動化系統(tǒng)。供配電系統(tǒng)設計要考慮供電可靠性的要求,合理劃分用電設備的負荷等級,電力負荷等級劃分根據(jù)供電可靠性確定。按照《民用建筑電氣設計規(guī)范》對電力負荷分為三個等級。智能建筑用電設備很多,可將用電負荷分為保安型與保障型。智能建筑用電設備中保障型負荷為二級負荷,保安型為一級負荷。智能化建筑具有多元化功能,內部配備電器設備用電負荷大,對供電質量要求高,具有火災隱患多,人員密度大等特點。
目前主流建筑控制系統(tǒng)集成控制方式分為現(xiàn)場總控制系統(tǒng),集散式控制系統(tǒng)等。國際上影響較大的系統(tǒng)產(chǎn)品公司有美國的JohnsonControl,德國的SIMENS等。西門子公司的600APOGEE樓宇自動化系統(tǒng)是廣泛采用的建筑智能化產(chǎn)品,系統(tǒng)是結構化模塊式體系?,F(xiàn)場直接數(shù)字控制器DDC實現(xiàn)對分散設備分布式控制。S600系統(tǒng)與現(xiàn)場DOC組成集散型控制系統(tǒng)。用于實現(xiàn)暖通空調、照明等系統(tǒng)監(jiān)控。系統(tǒng)網(wǎng)絡分為樓宇級與管理級網(wǎng)絡結構。Insight系統(tǒng)管理平臺功能包括系統(tǒng)網(wǎng)絡結構、點編輯器、日常安排表、系統(tǒng)報警管理等。MBC是Apogee系統(tǒng)現(xiàn)場管理的組成部分,工作于樓宇級網(wǎng)絡,可獨立工作或完成復雜監(jiān)控功能。MBC對FLN裝置進行集中監(jiān)控。
3智能建筑電氣系統(tǒng)設計中的優(yōu)化策略
3.1提高供配電系統(tǒng)的設計規(guī)范性
對智能建筑的供配電系統(tǒng)進行設計過程中,要求設計人員能夠對內部系統(tǒng)的用電負荷進行全面計算,在電源選擇過程中可以采用10kV電源給予獨立供電。在供電方式選擇過程中,可以選用自動切換設計模式,確保供配電系統(tǒng)的運行節(jié)能效果。因為智能建筑中涉及眾多電力系統(tǒng),可以通過混合式配電技術滿足不同電氣設備的實際應用需求。
在智能建筑供配電系統(tǒng)設計過程中,還應在根據(jù)用戶需求和配電系統(tǒng)標準規(guī)范性基礎上,二次開發(fā)出一套專業(yè)性強以及自動化程度高的低壓配電系統(tǒng),進一步提高智能電氣系統(tǒng)的電能管理效果。
3.2變壓器設施的設置
(1)進行變壓器數(shù)量的科學設置。
智能建筑在不同時期的供電需求也存在很大差異。例如,在用電高峰期,需要同時運行高壓變壓器,以滿足智能建筑的實際用電需求。在低高峰期間,只有一臺或兩臺變壓器能夠滿足建筑物的供電要求。因此,在智能建筑電力系統(tǒng)設計過程中,必須在滿足智能建筑各時段供電需求的基礎上,合理控制變壓器數(shù)量,降低建筑工程建設成本。
(2)做好變壓器電源組合方案的合理設計。
變壓器的能量損耗與其自身功率密切相關。因此,在設計變壓器功率的過程中,設計者需要綜合考慮其空載損耗、負載損耗、空載電流百分比數(shù)據(jù)等參數(shù),并在此基礎上合理選擇變壓器功率,確保其具有運行穩(wěn)定性高、能耗低的優(yōu)點。
(3)選擇變壓器型號。
目前,中國電力市場上有多種類型的變壓器。不同類型的變壓器也有不同的節(jié)能效果和功率參數(shù)。因此,在變壓器選型的過程中,有必要綜合考慮其節(jié)能效果、價格等因素,提高電氣系統(tǒng)的節(jié)能效果。
3.3合理設計分配荷載
為了獲得良好的配電負荷設計要求,設計人員需要做好數(shù)據(jù)采集工作,并在此基礎上進一步優(yōu)化配電負荷設計。
(1)做好外部環(huán)境的數(shù)據(jù)監(jiān)測工作,對未使用時間段內的溫度、濕度、二氧化碳濃度等數(shù)據(jù)進行監(jiān)測和采集。(2)加強對建筑需求的數(shù)據(jù)監(jiān)控,需要包括建筑本身的照明條件、生活舒適性和特殊過程的功能要求。(3)做好建筑物排水等擴展功能的實際用電需求,做好數(shù)據(jù)采集工作,合理設計配電負荷布置,滿足建筑物的功能要求,對提高智能建筑的使用功能具有重要意義,為人們提供更好的供電服務。
結論
當前時代下,傳統(tǒng)住宅小區(qū)建筑電氣設計無法滿足居民生活需求。建筑電氣與智能化控制系統(tǒng)設計是復雜的系統(tǒng)工程,建筑設計師在電氣設計中要強化智能化技術的應用,構建完善的智能化控制系統(tǒng),達到電氣智能化控制目標。為滿足居民生活需求,要求基于保障居民生活品質推動小區(qū)建筑電氣智能化發(fā)展。本文對建筑住在小區(qū)進行供配電及消防聯(lián)動系統(tǒng)等方面方案設計,使得小區(qū)安全可靠運行,促進建筑電氣智能化發(fā)展。
參考文獻
[1]吳飛龍.住宅小區(qū)建筑電氣與智能化控制系統(tǒng)的設計探討[J].住宅與房地產(chǎn),2020(05):71+83.