論智能建筑電氣設(shè)備的設(shè)計及安裝分析

論智能建筑電氣設(shè)備的設(shè)計及安裝分析摘要:文章對電氣設(shè)備在智能建筑中的重要作用,并簡單的闡述智能建筑電氣設(shè)備的設(shè)計及安裝技術(shù)要點,本文通過作者多年的實際工作經(jīng)驗提出些自己的看法。關(guān)鍵詞:智能;電氣;設(shè)備設(shè)計;設(shè)備安裝;要點分析由于第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和外資的大量引進(jìn),全國各大中城市都在興建高標(biāo)注的智能化建筑(辦公室和商住樓)。為使高層建筑運行正常,必須采用建筑設(shè)備自動化。隨著我國智能建筑技術(shù)的發(fā)展,智能建筑是由電子、電訊、網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)、自動控制、傳感,以及多媒體技術(shù)等一系列最先進(jìn)電氣技術(shù)的集成建筑。而建筑設(shè)備主要是指為建筑服務(wù)的、提供人們基本生存環(huán)境(風(fēng)、水、電)所需的大量機(jī)電設(shè)備,如暖通空調(diào)設(shè)備、照明設(shè)備、電氣設(shè)備以及給排水設(shè)備等。智能建筑實際上就是一套建筑設(shè)備自動化系統(tǒng),通過對建筑物內(nèi)的各種電力設(shè)備空調(diào)設(shè)備冷熱預(yù)案設(shè)備、防火、防盜設(shè)備等進(jìn)行集中監(jiān)控,達(dá)到在確保建筑內(nèi)環(huán)境舒適,在充分考慮能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的條件下,使建筑內(nèi)的各種設(shè)備狀態(tài)及利用率均達(dá)到最佳的目的。智能建筑電氣設(shè)備系統(tǒng)是智能建筑弱電系統(tǒng)工程中較為復(fù)雜的系統(tǒng)之一,現(xiàn)將該系統(tǒng)的設(shè)計及安裝要點進(jìn)行簡單的分析和探討。1智能建筑電氣設(shè)備的概述1.1智能建筑通常具備的條件(1)一套先進(jìn)的樓宇自控系統(tǒng),以營造一種溫馨的、回歸大自然生活環(huán)境;(2)一套結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng),將整座大樓或整個小區(qū)的數(shù)據(jù)通信、語言通信、多媒體通信融為一體;(3)一個現(xiàn)代化的通訊系統(tǒng),以滿足現(xiàn)代信息社會高效率的工作需求;(4)一個電氣設(shè)備系統(tǒng),對建筑物內(nèi)的高低壓配電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理的平臺。1.2系統(tǒng)運行的主要內(nèi)容采用具有高信息處理能力的微機(jī)通過通信網(wǎng)絡(luò)對整個建筑物的空調(diào)、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、消防、廣播、音響、閉路電視、通信防盜等眾多設(shè)備進(jìn)行實施測量\監(jiān)視和全面監(jiān)控,實現(xiàn)最優(yōu)化的管理,從而提高系統(tǒng)運行的安全可靠性,節(jié)省人力\物力和能源,降低設(shè)備運行費用,隨時掌握設(shè)備狀態(tài)及時運行時間、能量的消耗及變化等,主要內(nèi)容有:各種設(shè)備按規(guī)定時間進(jìn)行啟?？刂?以達(dá)到節(jié)約能源的目的;供電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供排水系統(tǒng)、冷熱源等的參數(shù)調(diào)節(jié)控制監(jiān)視和設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)測;根據(jù)建筑物時間需要的冷負(fù)荷,自動控制冷水機(jī)組投入運行的設(shè)備臺數(shù),達(dá)到最佳的運行方式;根據(jù)設(shè)備運行時間自動更換工作和備用設(shè)備,延長設(shè)備的使用壽命;對各種能源消耗進(jìn)行計量和計費;2智能建筑電氣設(shè)備設(shè)計的要點在總體原則上,電氣設(shè)備設(shè)計應(yīng)適應(yīng)智能建筑技術(shù)的發(fā)展變化,同時也要慎重選用新技術(shù),新技術(shù)的選擇應(yīng)有穩(wěn)妥、可靠的技術(shù)保障措施。通常應(yīng)遵循先進(jìn)、可靠、實用的原則,選用經(jīng)過市場考驗、實踐證明成功的產(chǎn)品;同時,也要注意經(jīng)濟(jì)上的合理性,盡可能簡化系統(tǒng),降低投資和成本,不能盲目談貪大求全。同時電氣設(shè)備有其自身的適用范圍,其功能和性能上的局限各有不同,因此不追求“最新”、“最全”的不切實際的做法。應(yīng)該從每個項目的實際出發(fā)，選擇適應(yīng)對路的系統(tǒng)和設(shè)備。充分發(fā)揮系統(tǒng)的功能，達(dá)到既能滿足使用要求，又能簡化系統(tǒng)的目的。還要特別重視系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性問題。智能建筑弱電系統(tǒng)使用壽命多則幾十年，而且投入后經(jīng)常24h不停運行，擔(dān)負(fù)著建筑物內(nèi)的各種任務(wù)，因此，不僅要注意單個電氣設(shè)備的選型，更應(yīng)特別注意整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，使電氣設(shè)備在智能建筑中真正發(fā)揮出智能化管理和智能化控制的作用。3智能建筑電氣設(shè)備的安裝要點3．1布線方式電氣設(shè)備線路包括：電源線、網(wǎng)絡(luò)通訊線和信號線。電源線一般用2．5mm2銅芯聚氯乙烯絕緣體。網(wǎng)絡(luò)通訊線需要采用何種計算機(jī)局網(wǎng)及建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸率、未來可兼容性和硬件成本等多方面綜合考慮確定。一般有同軸電纜；有的系統(tǒng)采用屏蔽雙絞線或非屏蔽雙絞線；在強(qiáng)干擾環(huán)境中和遠(yuǎn)距離傳輸時，宜選用光纜。信號線一般采用信截面1．0mm2或1．5mm2的普通銅芯導(dǎo)線或控制電纜，對信號線是否需要采用軟線及屏蔽線，應(yīng)根據(jù)具體控制系統(tǒng)與控制要求。在新時期，綜合布線系統(tǒng)作為全新概念的布線系統(tǒng)，在智能建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。其主要體現(xiàn)在綜合布線系統(tǒng)的開放性：向所有的通信協(xié)議開放；靈活性：設(shè)備的開通更加只需增設(shè)備和跳線管理；可靠性：器件通過ISO認(rèn)證，星形拓樸結(jié)構(gòu)，使得一條線路故障不會影響其他線路的正常運行；先進(jìn)性：采用最新通信標(biāo)準(zhǔn)的5類3．2輸入與輸出設(shè)備的安裝輸入設(shè)備應(yīng)安裝在能正確反映其性能的位置，便于調(diào)試和維護(hù)的地方。比如水管型溫度傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關(guān)、水管流量計不宜安裝在管道焊縫及在其邊緣上開孔焊接；風(fēng)管型濕度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、風(fēng)壓汽壓傳感器、空氣質(zhì)量傳感器應(yīng)避開蒸汽放空口及出風(fēng)口處；管型溫度傳感器、水管型壓力傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關(guān)的安裝應(yīng)與工藝管道安裝同時進(jìn)行；風(fēng)管壓力、溫度、濕度、空氣質(zhì)量、空氣速度、壓差開關(guān)的安裝應(yīng)在風(fēng)管保溫完成進(jìn)行。在輸出設(shè)備的安裝中，風(fēng)閥箭頭、電動閥門的箭頭應(yīng)與風(fēng)門、電動閥門的開閉和水流方向一致；安裝前宜進(jìn)行模似動作；電動閥門的口徑與管道口徑不一致時，應(yīng)采取漸縮管件，但閥門口徑一般不應(yīng)低于管道口徑二個檔次，并應(yīng)經(jīng)計算確定滿足設(shè)計要求；電動與電磁調(diào)節(jié)閥一般安裝在回水管上。3.3防雷接地智能建筑電氣均屬于耐壓等級低、防干擾要求高、最怕受到雷擊的設(shè)備。不管是直擊、反擊，都會使電子設(shè)備受到不同程度的損壞或嚴(yán)重干擾。因此，智能化樓宇的所有功能接地，必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并建立嚴(yán)密、完整的防雷結(jié)構(gòu)。智能建筑多屬于一級負(fù)荷，應(yīng)按一級防雷建筑物的保護(hù)措施設(shè)計，要采用針帶組合接閃器，避雷帶建議采用25mmX4mm鍍鋅扁鋼在屋頂組合大于或等于10mX10m的網(wǎng)格，該網(wǎng)格與屋面金屬構(gòu)件作電氣連接，與大樓柱頭鋼筋作電氣連接，引下線利用柱頭中鋼筋，圈梁鋼筋，樓層鋼筋與防雷系統(tǒng)連接，外墻面所有的金屬構(gòu)件，也應(yīng)與防雷系統(tǒng)連接，柱頭鋼筋與接地體連接，組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。這樣不僅可以有效防止雷擊損壞樓內(nèi)設(shè)備，而且還能防止外來的電磁干擾。3.4值得注意的細(xì)節(jié)問題現(xiàn)在，智能建筑大多數(shù)采用阻燃PVC管暗敷，許多情況下往往只注意線管、線盒的審查而忽視了一個小的細(xì)節(jié)----連接用的膠水。事實上，如果膠水不合格，即使再好的材料，再嚴(yán)格的工藝要求，也保證不了連接的質(zhì)量，連接不牢會導(dǎo)致混凝土振搗時接頭脫落。所有要特別注意膠水的質(zhì)量，最好選用與線管同一品牌的膠水，一般都能符合要求。澆注混凝土?xí)r，要求每臺輸送都有電工跟班，及時處理被壓壞的管線、線盒。同時，消防的控制，因涉及降低起動、現(xiàn)場手動、消防控制室手動、自動起動、備配合上的問題，加上個別設(shè)計存在一些小缺陷，還會影響到調(diào)試和驗收，所以，必須提前熟悉設(shè)計圖紙及廠家提供的二次線路圖、控制原理圖，及早發(fā)現(xiàn)或預(yù)見可能發(fā)生的問題，并做出處理。4工程實例本人針對經(jīng)歷的實際工程對使用設(shè)備監(jiān)控產(chǎn)生的自動控制及節(jié)能效果作=做一個簡單的闡述。4.1某大廈建筑面積36007m2,高50m4.2監(jiān)控過程自動化（1）冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)：冷凍站設(shè)在地下一層，冷卻塔位于14層屋面。由3臺冷卻塔、3臺冷水機(jī)組、3臺一次冷凍水泵、3臺二次冷凍水泵、3臺冷卻水泵、2臺冷凍水補(bǔ)水泵、2臺冷卻水補(bǔ)水泵和一套軟水器組成。（2）空調(diào)機(jī)組控制系統(tǒng)：空調(diào)機(jī)組10臺，全部使用變頻風(fēng)機(jī)。根據(jù)回風(fēng)溫度及設(shè)定溫度控制回水調(diào)試閥。（3）通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)：本大廈使用了送、排風(fēng)機(jī)11臺。大廈一般通風(fēng)按編排的時間、節(jié)假日程序來控制啟用停止，并監(jiān)視風(fēng)機(jī)的運行狀態(tài)。（4）給排水監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)測屋頂高位水箱及地下水池水位，根據(jù)水位自動化控制地下一層生活水泵的啟停，監(jiān)測水泵運行狀態(tài)、手/自動狀態(tài)及故障情況，統(tǒng)計運行時間。（5）照明監(jiān)控系統(tǒng)：整個大廈的公共照明按照3個區(qū)域劃分，共計60個點。大廈公共照明時最容易產(chǎn)生能源浪費的部分，如能管好可為樓宇節(jié)能。同時，消防和保安系統(tǒng)也需要照明系統(tǒng)的密切配合。本監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了以下控制內(nèi)容：自動定時或人工發(fā)出開關(guān)指令，對建筑物內(nèi)公共地區(qū)如地下車庫、走廊、電梯前室、大堂、門廳、室外裝飾和照明燈等設(shè)備控制，按照功能要求分照明區(qū)域，按時序程序控制照明燈的開關(guān)。（6）變配電監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)測低壓配電柜進(jìn)線側(cè)的供電電壓、電流、功率因素和有功功率，同時還監(jiān)測低壓配電柜的開關(guān)狀態(tài)。（7）電梯監(jiān)控系統(tǒng)：本大廈設(shè)有客梯5部、貨梯2部，為便于管理，使用了按時序控制客梯的啟/停，并監(jiān)視客梯、貨梯、自動人行道和自動扶梯的運行狀態(tài)、故障報警和運行時間累計。5結(jié)束語總之，只要根據(jù)智能建筑電氣設(shè)備工程的特點，嚴(yán)格按照規(guī)范和施工工藝要求進(jìn)行設(shè)計與安裝，通過智能控制系統(tǒng)的運行，能充分發(fā)揮運行節(jié)能效果，取得相應(yīng)的參考文獻(xiàn)[1]胡定華.論建筑電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計要點.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2008[2]注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試指導(dǎo)教材編委會，注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試復(fù)習(xí)指導(dǎo)書（第5冊）M.北京：中國電力出版社.2004.[3]李茂林.建筑電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)安裝需注意的