电气技术的运用及其作用

评论 建筑网 |  2013-05-31 15:20    

   随着社会经济的飞速发展,传统建筑电气设计的缺点逐渐暴露,显然已经不能满足现代人对生活环境和工作环境的要求,人们对低耗能、高效率、便捷安全的智能建筑的需求已经成为大势所趋。可以说,智能建筑电气化是建筑行业目前和未来的主要发展方向。智能技术不断发展,为其在建筑行业的广泛使用创造了空间,为人们提供更加便利舒适的生活工作环境,也促进了智能建筑的发展逐渐趋于成熟。

  一、电气技术概述

  传统建筑中随处可看见电气设计的存在,只不过在其安全性能、能源消耗和管理等方面皆不能尽如人意,制约了电气技术优势的发挥。随着人们对居住环境和工作环境要求的提高,智能建筑应运而生。相较于传统设计而言,智能建筑中的电气设计效率更高、更安全,且具备强有力的扩展性,采用模块化的设计结构,使设计本身能够进行自我管理,无形中给使用者带来了极大的便利。智能建筑的电气设计以数字化的智能技术为基础,结合以计算机为核心的网络技术和通信技术,利用现场总线控制技术进行相应的控制活动。智能建筑中的电气设计降低了建筑的能源消耗,体现了设计的环保性质,并且在运作过程中实现了高度自动化,具备调控的智能性。近年来智能技术在建筑中的大规模使用,实现了通过专门的智能化设备对建筑中的电气设施进行自动化的控制。除此之外,各个系统之间均采用开放性的通信接口,在相互交流的基础上便于整个技术系统的宏观调控。以建筑中的电力控制系统为例,现有电力控制系统已经通过智能化控制系统进行数据收集和分析,实现了无人值守的自动化控制。

  二、电气技术在智能建筑中的具体应用

  (一)计算机多媒体技术的应用

  数字视频监控报警系统中主要采用计算机多媒体技术,其报警探头大多采用CCD摄像机。探头获取视频信号之后,经由光电转换传输向主机,主机通过高速图像处理器对获取的视频数据进行数字化处理,随后将背景图像和视频数据形成的图像进行分析比对,一旦发生差异立即启动报警系统。此种全屏幕报警系统的最大优势在于漏报现象鲜有发生。但是在开关频繁的电力负载和变化频繁的负荷作用下,光发射机的光端数据接口和室外摄像机的防护罩配套设施(例如温度继电器、冷却风扇、电加热器、雨刷器等等)经常损坏,无法时刻处于正常运行状态,需要及时更新和维护。另外,通过三相可控整流获得的直流电源,其电源线路内含有大量奇次谐波,甚至大大超过谐波电流允许值,是配电线路和设备的安全潜在的隐患。为了解决这一问题,智能化系统的首要选择是净化电源,在低压配电线路对雷电过电压功能、电磁兼容功能、电磁脉冲功能的保护状态下,提高电源质量,抑制瞬流和谐波的产生,从而有效保障整体智能系统的安全。

  (二)电梯系统的应用

  超高层智能建筑中最不可或缺的重要设施之一,就是电梯系统。智能建筑的超高层结构体系要求电梯系统必须具备良好的性能和极高的自动化程度,为其提供优质的服务。以计算为核心的电梯设备监控系统,是建筑设备自动化系统的重要组成部分。该系统隶属于BAS,接受BAS中央计算机的管理、监视与控制,同时也与整个BAS协调运行,从而实现对电梯设备的整体监控系统。尽管如此,在实际运作过程中,由于功能性接地工作不到位,电梯往往会出现不能按指令运行或突然掉落的问题。为了恢复电梯运作,必须在机房内设置一根独立的接地线,以非金属接地模块独立式接地。其具体设定为:接地电R小于等于0.4Ω,接地极与原接地极距离为20~25m呈零电位。实现电梯功能性接地,才能保障电梯正常运行,将安全事故杜绝在萌发阶段。

  (三)电子计算机中心接地装置的应用

  电子计算机中心的接地装置的应用,不仅要求确保使用者的人身安全,更要保证电子计算机的正常运行和网络系统设备的安全。由于高层、超高层建筑场地、位置、施工和投资等条件的制约,电子计算机接地系统相当复杂,该系统处理的好坏程度直接影响电子计算机的正常运作。另外,弱信号条件下数字设备地线的脉冲干扰也是无法忽视的重要隐患。计算机工作频率从100MHz递增到1GHz,由于分布电感和分布电容引起巨大的电流通路阻抗变化,一旦这些参数对谐波产生共振,则会产生超出常态的阻抗和能量,直接威胁到计算机网络系统的安全。电子计算机的接地分为安全保护接地、交流工作接地、防雷接地、工作接地等四种接地方式,其中,智能建筑通常采用联合接地的方式。大量调查结果显示,利用联合接地的结构钢筋和基础钢筋进行接地装置(接地电阻值一般不会超过0.4Ω)的安装,是最适合高层、超高层建筑接地装置安装的方式。

  三、电气技术对智能建筑的重要作用

  电气技术的有效应用是建立在智能建筑这一基础上的,脱离智能建筑这一载体,电气设计也无法发挥其先进的调控、监管和控制功能。举例来说,智能建筑中弱点系统设备和电缆线路的安全,必须借助防谐波技术、电源技术、屏蔽技术、防雷与接地技术、抗干扰技术等众多方面的电气技术支撑,才能确保整个配电系统的安全有序运作。鉴于电气技术对智能建筑整体运行的重要作用,加强智能建筑电气安装过程中的质量监控已经成为无法忽视的重点。首先,在电气施工的各个阶段,必须做好审图和校图工作,及时认真参与设计图纸的修订,确保施工的准确可靠;其次,监控人员一定要牢记电气施工质量规范,将对材料设备的监管和控制贯穿在整个施工阶段的始末,严防死守,杜绝劣质材料流入施工阶段,造成日后无法挽回的损失;再次,监理、施工人员和甲方都必须制定相关的前瞻性措施,做好对配电装置、电力电缆、配电箱等重点环节的预控工作,由点及面,带动整个系统的监控工作的有序开展,从而达到优质高效的工程质量目标。

  四、结语

  智能建筑的衍生和发展充分体现了我国建筑行业的进步,具有历史的必然性。相较于传统建筑的相关电气设计,智能建筑的电气技术运用凸显了高效率、低耗能、安全系数高的明显优势,更加适应现代生活的需要。电气技术大规模运用于我国智能建筑领域,对于改造传统建筑行业的低效率高耗能问题起到了积极作用,提升了建筑行业整体水平,有利于我国建筑行业与国际的对接,符合人民生产生活水平提高的需要,有助于我国住宅小区智能化系统示范工程的建成。

  


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