摘要：随着社会的快速发展，对居住或办公环境的要求逐渐提高，建筑也逐渐向智能化方向发展，建筑电气自动化设计应运而生，为有效满足现代节能理念要求，需对传统建筑电气自动化进行优化设计，使建筑电气系统运行方式更加自动化，更加智能，随着相关技术在建筑电气自动化领域的应用，为系统的智能化和自动化提供了技术支持。
关键词：建筑电气；自动化系统；设计；实现
1智能建筑电气自动化系统的组成
智能建筑的电气自动化系统，是经过信息整合优化后的产物，组成部分主要包括系统集成中心、楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统，涉及子项目包括电力设备、中央调控计算机、主控制器、可编程控制器、执行装置、传感器等多个部件。特别值得一提的是，PLC控制技术的介入，能使众多自动化控制问题迎刃而解。PLC在实现自动化控制系统的调控过程中，能使各种电力设备和执行装置有条不紊进行工作。其它计算机控制装置通过实时数据的采集、实时信息的决策、计算机调控的系统实时控制，从而实现系统控制性能，同时还能够对于设备所出现的异常情况，完成实时监督以此迅速做出相应处理。
2设计原则
2.1安全性原则
在进行建筑电气自动化控制系统的设计中，安全性原则是设计人员应该坚持的首要原则，设计要点是在建筑设备运行过程中保证安全性，进行集成设计。维护设备在运行中的安全性，对于安全性方面可以借鉴国外优秀的设计案例和引进成熟的设计技术，完善系统设计的要点。
2.2实用性原则
在保障系统设计过程中安全性原则为首要原则的前提下，还应该尽量保证系统的实用性，在进行设计时，应该遵照相应的设计标准来进行，对设计的系统赋予较高的使用价值，实现实用性和安全性的统一。
3建筑电气自动化整体系统设计要求
3.1电源要求
智能建筑电气自动化系统设计过程中，电源配置占据了尤为重要的系统组成部分。由于建筑内大功能电器设备较多，比如变频器、电机等，电源的主要设计是需要能够确保该系统的整个用电负荷。通常Ⅰ类的电源系统设计需求，在具备UPS设备情况，可以通过借助树干式或者放射式完成电源的供电，对于Ⅱ类的电源系统设计需求，则需要采用临近电源的主要用电方式。在具备CPU控制设备的电源设计过程中，始终要维持其超出72h的运行时间，以满足整个自动化系统的运行稳定性。
3.2控制器要求
控制器是整个系统的大脑，在智能建筑的电气自动化系统中，控制器的整体设计至关重要。在确保电源足以支撑系统用电负荷的基础上，现场控制器也必然要达到相应的系统设计指标。首先，对于智能建筑的现场控制器设备，需要远离存在线路、管道以及强电磁干扰的环境，以此保证现场控制器设备的功能正常，可以顺利运行；其次，对于现场控制器如PLC整体输入以及输出，需要满足智能建筑电气自动化系统的整体设计需求，将其预留超出20%的余量。除此之外，对于控制器的设计，还需要综合考虑自动化系统的整体管理方式，包括设备安装、功能调试、后期维护等工作的开展，实现高效化和自动化管理。
3.3布线要求
对于电气自动化系统的电源布线设计，则需要依照智能建筑的具体情况，符合其基本布线需求。网络通讯可以实现灵活布线，信号线的布线则需要严格控制所使用的电缆，完成分槽式信号传输线路，从而有效保证其系统的整体运行可靠性。对于网络控制器设备还有计算机系统设备，完成布线过程中，都需要确保该布线能够有效连接于其他共用接地干线，以此有效满足智能建筑对于电气设备的相应运行需求，设置专一系统运行导线，从而有效确保电气自动化系统的整体运行稳定性。
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4建筑电气自动化系统的优化设计
4.1给排水系统
系统的自动化控制通过使用PLC等可编程控制设备能够得以有效实现，在现代建筑中，给、排水系统的设计主要采用水泵及传感器完成，给水方法一般包括水泵、高位水箱、气压罐三种，在使用高水位箱完成给水时则通过使用DDC（直接数字控制器）完成水量监测、管理以及异常情况时发送报警信息。将三个液位传感器设置在缓冲池内以监测使用水泵直接给水系统时的水量情况，包括监测溢流情况的发生与否，一旦水量达到最低报警水位及时提醒相关工作人员进行处理；通过使用重力流直接排放法完成排水，具体可通过设计集水坑在潜污泵的作用下将水排出室外（有泵房的情况下），排水系统需完成对潜污泵的控制（包括启或关停等），具体可通过使用排水泵、集水坑、污水池等设施完成，结合监测设备对潜污泵的实际运行状态进行监测，在给排水系统内通过水压传感器的设置完成对恒压供水频泵启停的检测和控制，此外还能够对以上设备运行情况进行测定，将运行异常情况自动发送给相关工作人员。排水泵在检测到水坑液面位置低于正常情况时将会自动停止工作，液面位置高于正常情况时使用排水泵完成排水，同时发出报警信息以供工作人员合理调度解决问题。
4.2通风与空调控制系统
该系统的作用在于去除室内污染物质并将室外新鲜的空气吸入室内，以实现室内空气的有效净化，其中，空调控制系统由冷/热源及前端设备等构成，在对设备进行启动与关闭等控制操作主要依托制冷系统实现，同时控制冷风机组开启的数量，借助监控系统监测系统内空调等设备的实时状态，再通过热水控制系统的应用实现对交换设备二次热水出口温度的合理控制（包括回风温湿度值、开启/关闭时间等），并监测热水泵各项工作情况等；为提升通风效果，将通风系统根据实际建筑的构造及功能划分为局部与全面通风系统。
4.3供电及照明、动力系统设计
通常智能建筑电气自动化系统实施过程中，需要耗费大量的电力，由此对电力质量提出较高需求。因此完善备用电源设计很有必要，以此有效预防停电以及电力系统故障情况的出现，避免停电所造成的多方面损失。智能建筑的交配电控制系统，还可以有效实现对智能建筑的设备运行状态、设备运行参数、故障警报以及电量计量的监控，有效确保该系统的运行质量。同时对于照明系统及动力系统设计，还需要实现对整个系统的节能设计需求，满足智能建筑的电梯运行、恒压供水、照明用电等设备系统需求，有效提高系统的整体控制能力。
4.4节能设计
在全球气候变暖、倡导低碳环保的大环境下，进行智能建筑电气自动化系统设计时，对于照明系统的整体耗电量、以及空调设备的耗能问题需要重视。通过不断研发节能技术，借助智能控制以及定时控制，有效实现照明的电能耗损量减小。同时还可借助热泵技术，有效解决空调设备的耗能问题。同时还能够借助末端设备，完成对风门的整体耗能控制。
结论
在智能建筑的设计中，合理设计电气自动化的优势异常明显。电气自动化控制系统的应用，首先有效实现了全程的无人控制监管，并且借助该项技术生产，完成了智能化程序的科学规范实现。其次，还能实时、有效地安排技术维修监护工作人员，完成对中心控制系统的检测。再者，该系统还体现了较高的安全性，克服了电器系统本身的危险性特点，系统运行中一旦发生突发事件，能够确保及时采取对策，避免发生安全事故。此外，完善的自动化系统还具备健全的系统运行数据精算功能，它能依照自身的系统设备功能运行流程，完成故障处理，进而借助该系统的内部设备运行数据库，构建较为完善的数据库，确保达到精确计算，为后期的系统运行信息共享提供基础条件。
参考文献：
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[3]张贵清，徐张林.智能建筑电气自动化系统的设计分析[J].工程技术（全文版），2016（11）：293.
论文作者:袁志义
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：系统论文; 设备论文; 自动化系统论文; 智能建筑论文; 控制器论文; 电气自动化论文; 电源论文; 《基层建设》2019年第13期论文;