淺析建築電氣自動化在現代建築中的應用
行業科技
作者:李洪 陳開元
【摘要】隨著現代化施工的形成,施工工藝的飛速前進,建築電氣自動化應運而生,並應用於各行各業,電氣自動化在現代建築中的應用也越來越廣泛。本文就電氣自動化技術在建築中應用的關鍵環節進行了探討。
【關鍵詞】現代建築;電氣自動化
一、現代建築中電氣技術的應用特點以及發展趨勢
(一)實現了設備與係統全工作流程內的高效監控
在結構複雜的大型建築中,電氣係統組件繁多、結構複雜、功能多樣,傳統運行方式常常留下管理盲區,導致故障的發生。而現代自動化技術則通過“采集—處理—反饋”模塊,對係統進行實時的數字化監控,能及時將控製中心的指令傳達到係統,並將反饋信息同時傳遞到控製中心,以實現對整個係統高效、實時、不間斷的控製和管理。
(二)聯動性的提高
電氣自動化技術將建築中配電、照明、消防、空調等係統連接為一個整體,大大提高了其聯動效果,解決了電梯係統依照各層用戶流量實現其速度的自動調節,以及緊急情況下(火災、水管爆裂等)係統的自動識別、判斷,及時實現預設的應急處理方案,開啟緊急照明係統、調整水壓或開放噴淋滅火係統等,實現子係統間的配置與互動。
(三)安全性強
由於電氣係統固有的危險性,設備故障、操作失誤以及環境變化等因素都可能導致係統產生嚴重的安全風險。而自動化控製有利於係統對異常情況及時作出反應,並可通過遙控模式降低故障對維修管理人員產生直接傷害的風險。
(四)數據完備、計算精確
自動化係統可綜合其操作流程、故障處理等數據建立準確清晰的數據庫,以便為後期優化的決策提供信息支持。
二、電氣自動化技術在現代建築中應用的關鍵環節
(一)中央控製室
中央控製室是整個現代建築內集中監視、反饋、控製、調度以保證各係統(比如通風與空調監控係統、照明監控係統、電力供應監控係統、消防監控係統、供水與排水監控係統、電梯運行監控係統、綜合保安係統和結構化布線係統等)正常運行和對外聯係的中樞,要求係統設備運轉高效、可靠。電氣設計過程中,中央控製室應按建築最高供電負荷等級由變配電所直接以專用回路供電,室內配備專用的配電盤,並為中央管理計算機配置必要的UPS不間斷電源,在外部電源丟失時保證半小時可靠供電。中央控製室供電電壓波動上下不超過10%,頻率變化保持在1Hz以內,波形失真率20%為最好。
(二)電氣監控係統
電氣監控係統的主要負責對設備的運行狀態及多發故障進行監控。發生故障時,能夠及時反饋並中斷工作,避免擴大故障範圍。電氣監控係統主要包括測控參數、分析邏輯、執行程序等,主要是通過現場傳感器等將現場機電設備運行狀態以及所獲取到的參數傳輸到監控係統,由監控係統對測量參數進行處理後以不同角度顯示出來,然後對檢測參數及整定值實施對比分析,這樣就能實時掌握保護設備運行情況。在電氣係統或被保護設備被邏輯判斷出故障時,監控係統需要立即把輸出保護信號傳達給執行元件,以起到使保護裝置動作的作用,執行部分把邏輯信號放大後參照相關的指令信號來控製任務。電氣自動化係統的監控參數主要涉及到電流、電壓、功率、頻率、相位、電量等,而數據信號、測量方式、儀表形式則要根據控製對象進行確定,其執行部分主要是接觸器、電磁機構、繼電器作為主要結構由於電氣監控係統對物理量參數監控廣,自動化程度高,人工操作較少,所以還必須對係統設置獨立的保護裝置。