智能化建筑电气中关键技术探索

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  【摘 要】随着当前社会经济的不断发展,科学技术的发展,智能化建筑电气技术已经得到了广泛的使用,加强对智能化建筑电气技术的研究具有重要意义。智能建筑是现代计算机技术、现代通信技术、现代控制技术和现代建筑技术相结合的产物。特别是智能建筑系统工程,作为弱电系统工程的延伸和发展,综合性强,涉及的专业领域广,新的弱电系统不断地加盟到智能建筑技术领域。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进了智能建筑电气系统技术的快速发展。
  【关键词】智能化建筑;电气;关键技术
  一、智能化建筑电气技术的发展思路综述
  随着我国房地产事业的飞速发展,各类大型的现代化建筑和居民建筑物不断地拔地而起,智能化建筑电气技术因此也得到了较快的发展。
  在国家倡导低碳经济的发展模式下,对智能化建筑电气系统的节能、环保以及安全的要求也越来越高,智能化建筑电气技术也受到越来越多人的关注。智能化建筑电气行业要想获得持续的发展,就要做好电气产品质量和安全工作。
  电气设备是建筑装饰工程的重要组成部分,电气设备的质量、安全以及环保水平的高低,对电气建筑装饰工程的舒适度有着重要的影响。电气设备行业要想获得更好的发展,就要实现电气设备的智能化。
  建筑电气产品中的智能水平和安全水平都要不断地提高,调整其产业结构。就目前而言,建筑电气行业中存在的主要问题就是传统的制造模式和销售模式没有得到改善,其经营方式还是粗放型的经营方式,存在能源浪费的现象。
  随着智能化建筑电气系统在现代建筑中的运用,智能化建筑电气技术的相关标准也要不断地提高。随着智能化建筑电气技术的不断发展和成熟,人们对建筑在信息交换、建筑安全性、建筑舒适性以及建筑便利性和节能型等方面有了更高的要求。
  因此,建筑电气技术要向智能化的方向不斷发展,满足当下人们的需求。
  二、智能化建筑电气施工技术存在的问题
  (1)整体水平。
  智能化建筑中电气技术整体水平的应用不高,因为地区的发展不平衡、产业化的水平过低、技术产品不能适应市场需求、缺乏知识产权这些都是智能化建筑中电气技术的不足。而且建设单位对智能化建筑期望值过高,设计人员就会因为不熟悉技术而导致工程在竣工后的效果很差。
  (2)施工规范。
  智能化建筑中电气技术发展非常的迅速,这就导致了设备和系统都不健全,实际的设计、管理、施工、验收、质量这些环节都缺乏相应的规范和法规,所以工程就变得无测试、无标准、无规范。
  (3)职业道德。
  智能化建筑的电气设计一般都是设计院负责设计,实际施工是施工队完成,这就会导致不协调甚至是脱节的现象。其实施工队的技术水平和职业道德对建筑业的发展有着巨大影响,如果施工队只是追求商业的利益,缺乏约束,就会导致工程建造成功后,电气的运行达不到预期目标。
  三、智能化建筑电气施工设计的内涵
  智能化建筑就是在原来的普通建筑上,通过改造电气技术让它具有智能功能。所以,在实际设计中,电气设计就是将强电和弱电这两个设计结合起来。
  强电设计就是对变电与配电系统、照明与同理系统进行设计,强电设计在建筑中始终是最重要的部分,所以强电技术发展的比较成熟。弱电部分才是真正智能化建筑的核心,环境不同或者其他要求不同,才让弱电设计变得越来越复杂。
  四、智能化建筑电气施工设计的特点
  (1)楼宇的对讲、社区的监控和网络的通讯都在迅速的发展中,在实际建筑中使用的也越来越多,已经是建筑智能化的标志。这些都是弱电设计的范围,所以,传递信息是弱电设计的主要作用,弱电设计的实际应用范围大、难度也大,所以解决专业设备和管线间的设计就是弱点设计的最低标准。
  (2)总体原则来讲,智能化建筑中电气设计主要就是适应智能化建筑技术,同时要做好相关的技术保障,尽可能降低建筑的成本。所以,设计要从实际情况出发,在稳定的基础上进行设计,让电气设备在智能化建筑中发挥真正的作用。
  五、智能化建筑电气施工技术的要点
  (1)基础施工。
  基础施工应该配合土建工程做好强电和弱电的相应工作。工作需要电气专业在土建工程做好墙体防水之前,不要让电气的施工破坏到防水层,埋件则应该在电气的施工人员之前完成,不要遗漏掉。电气施工安装时,技术人员只有提高了自身素质与能力,才能把握好整个工程的质量。
  (2)主体施工。
  工程施工一定要能分出重点的环节。在电气工程的质量监控过程中,需要明确工程的配电装置、电力和电缆装置、配电箱这三个重点设备的交接与协调环节,制定相关的措施,再根据制定的计划进行超前的监控,以此达到质量的预控。
  在工程的基础上做到以点带面,这样才能促动对工程的控制。电气技术工程必须与土建工程保持紧密的配合,根据土建工程的顺序,做好电管的整体铺设工作,这些是电气安装工程中最为关键的工作,如果出现差错,就会影响到整个土建工程的施工进度,也会影响到后续的一些工作与进度。
  (3)内部装修。
  在砌筑隔墙前应该和土建工程的技术人员核实设计线路,因为电气施工将会按照这个线路来确定预埋、灯具、开关、插座的位置。所以在抹灰之前,电气的施工人员就必须按照水平线与墙面线来进行施工。
  (4)设备安装。
  因为电气技术工程的专业性比较强,所以在实际施工时就必须分配出轻重缓急,工程本身就投资高、时间紧迫、又繁杂,施工人员就更应该认真的学习专业技术知识,学会总结经验和分析工程的实际状况,避免在实际施工中出现偷工减料或者系统混乱的情况。
  (5)交错施工。
  具体施工的时间需要仔细安排,尽量早作分析,协调的进行施工。例如:电磁的屏蔽工程中,每施工一步,各个专业都需要协调的配合。   如果电磁屏蔽要挂网,就会涉及到与土建工程的风、水、电这些专业的技术的配合,但是通常的时候,每个专业都只会为自己的进度着想,这就会导致互相埋怨和吵闹的出现。
  六、智能化建筑电气施工的技术安装
  (1)电线管路的安装。
  在智能化的建筑中,电线的管路主要有:金属管、硬塑料管和线槽等。
  通常情况下,电线管路铺设经常出现这些问题,例如:①剔槽埋设,绝缘导管的保护层厚度达不到要求;②电缆的导管需要弯曲的半径不够,或者过窄;③接地线时,不管是金属的材质还是其他的材质,都要焊跨接地线,而且要用金属桥架的支架作为接地的依靠;④需要在桥架电缆铺设时做有标志;⑤电缆铺设时摆放只是敷衍,没有按照规定顺序摆放。
  针对以上这些问题,需要采用一些办法来加以预防,例如:事先确定电缆的弯曲半径、埋设绝缘导管时采用水泥砂浆进行抹面、接地线时要根据材质接地。
  (2)灯具的安装。
  在进行灯具的设备安装时,往往会出现以下问题,例如:采购人员购买灯具,没有选择与设计一样的型号,甚至灯具没有产品合格证;采购回来的灯具没有按照设计来摆放或者摆放排列的不整齐;灯具的安装位置与实际预留的位置不一样;设备安装不满足物理要求。
  在实际的施工过程中,需要预防上述问题,具体措施包括:采购人员购买灯具时,严格按照设计所用购买,如果没有合格证就严禁使用;安装时如果遇到与预留管线位置有偏差时,要加保护软管。
  (3)配电箱的安装。
  配电箱在智能建筑里的设备中显得尤为重要,它的正常运行可以确保工程中的电力、弱点、照明等正常工作的运行。
  配电箱有多种不同的种类与型号,在生产安装的过程中会出现诸多问题,概括有:未选择与图纸相吻合配电箱的型号;由于配电箱的箱皮比较薄,易造成关闭不严实和变形状况发生;本该用端子地方未使用端子,本该搪锡的地方未进行搪锡;对于上述问题所产生的相应解决方法是:严格按照图示的设计要求选择配电箱,在货物接收时进行仔细检查,尤其对型号和规格进行严格检查;确保配电箱箱体厚度合格,箱体多采用多于2mm钢板制成。
  (4)插座和面板的安装。
  插座和面板的安装过程中多存在以下问题:暗装的插座和开关未安装牢固,未紧贴墙面,安装高度上存在偏差;多数漏电开关是无法正常工作的;开关在控制上存在错位现象:将电压等级不相同的插座安装在一起后,未进行明显区分。
  主要预防措施为:保证暗装的开关安装位置表面整洁光滑,没有脆裂、划伤现象,以此保证暗装插座面板牢固且紧贴墙面。
  (5)防雷装置的安装。
  该部分常见问题为:未按照要求设置避雷带支持件的间距和接地装置焊接的长度。预防措施为:采用搭接焊对接地装置实施焊接。
  满足搭接长度的要求为:扁钢间的搭接是扁钢宽度的2倍;扁钢和圆钢搭接是圆钢直径的6倍:钢管与扁钢,角钢与扁钢焊接的时候要做到紧贴角钢双侧两面,在上下两侧进行焊接;除了埋设在混凝土中焊接的接头,要进行适当的防腐措施。
  (6)弱电系统安装。
  问题出现的主要原因是:监工工程中,弱电技术人员技术不够专业,多数电气监理人仅熟于强电知识,对于弱电中的电子设备之间弱电系统、电磁干扰没有深入了解,结果会造成不合理的安装;由于在智能建筑中的用电负荷往往难以估算,而且变化多数没有规律,对于用电等级高的设备来说,具有相当高的可靠性。
  防范措施为:负责施工技术人员对弱电系统监理要求与规范十分熟悉,熟知各类弱电设备的调试方法和安装;为保证设备的安全运行和材料的利用率,要及时对电负荷进行验算,验算过程中,结合相应弱电产品的改变情况,由于通讯、电子等智能设备需不间断连续的工作,是最为重要的负荷,供电措施要进行区别对待,划分用电等级,保证设备用电的连续性和可靠性;在实施结构化布线时,要保证图像、数据等的传输质量,同时要注意做到节约。
  七、电气工程及自动化技术在智能建筑中的重要应用
  (一)TN-S和TN-C-S系统的应用
  TN-S系统是能够严格区分保护地接线PE和中性线N的低压配电系统,采用保护线地线PE加上三相四线的一种接地系统,能够达到保护智能建筑系统中所有设备的路线,也能达到预警、防静电、机房交换机等功能目的。TN-C-S系统主要由TN-C和TN-S2个接地系统组成,这2种系统的分界面主要在PE线与N线的连接点上,其安全性极高,是智能建筑的一个重要接地系统,能够有效提高住宅用户的安全性。
  (二)楼宇控制系统的应用
  智能建筑的楼宇控制系统主要有排水、照明、通风和消防监测等系统,且这些系统都是和用户的生活密切相关,智能建筑楼宇若能实现控制系统自动化,则能够大幅提高各项系统的运行效率。
  比如,用户最能感受到的照明系统中的智能开关,能够准确的控制灯的开关,根据实际需求利用照明,能够最大程度节约能源,且其监控系统还能自动检测,不必安排人员进行夜间巡灯值班。再比如,智能建筑中的消防检测系统,能够提供应用在线监测,利用传感器技术,实现自动监测,自动传输数据和报警数据的自动发送,能够第一时间掌握智能建筑的实际动态,进而实现第一时间将火灾隐患扼杀在摇篮中。
  (三)通信自动化系统的应用
  智能建筑的核心是智能化,而智能建筑的智能化的核心就是通信自动化系统,因此在智能建筑的电气工程设计中必须要实现通信系统的自动化。通信自动化系统的主要功能就是调整和处理智能建筑内外各种语言、图像、文字和数据之间的通信。
  这样就能将智能建筑的用户建立局域网,进行办公区内的计算机和其他外部设备之间的联接,实现电子数据的业务交换,这就能够满足用户对这一方面的一定需求。另外,卫星通信系统的引入,更加实现了国际信息间的联系,更是起到了零距离的作用,这样将可以更加有效形成较为完善智能建筑网络体系,实现全球资源的实时共享。
  (四)办公自动化系统的应用
  智能建筑一般为项目比较大,其需要处理的事情也比较多,这就需要不少的人力、财力和物力,这无形之中就增大了成本。
  但若能实现办公自动化,那么將能有效降低成本。办公自动化就是利用先进的科学技术,逐步将人的部分办公业务活动物化到设备当中,促使这些设备和办公人员形成人机信息处理系统。其目的就是最大程度地利用信息资源,提高劳动生产效率和工作质量,并帮助提供决策依据。
  在具体的办公室中,主要以计算机为中心,利用打印机、传真机、复印机、电子信箱等现代化办公及通讯设备,广泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能够使用的信息,从而为科学管理和进行决策提供服务和支持。因此,办公自动化系统的建立,能实现自动分析、采集信息,实现提供各种优化方案,协助决策者能够做出正确决定。
  结语
  就我国来说,对于智能化建筑电气技术的应用,还处在一个新兴的技术领域,随着科学技术的不断发展,还会有更多的智能建筑技术出现,智能化建筑电气可以对其他先进的技术加以引用,把其他先进智能建筑物的技术渗透到这一领域中,促进智能化建筑电气领域更进一步的发展,使得该技术更加成熟和完善。总而言之,随着科学技术的进一步发展,我国的建筑正在朝着多元化的智能建筑发展,电气技术作为智能化建筑的重要技术之一,加强对电气技术的利用,对提高智能建筑的智能化水平具有重要作用。
  参考文献:
  [1]李玉海.建筑智能化过程中的电气节能问题[J].广东建材.2014(03)
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