■張 曉，劉 娟 ■河南工程咨詢監(jiān)理有限公司，河南 鄭州 450016

1 智能建筑電氣工程的幾項基本功能

建筑電氣自動化設計的基本功能主要包括以下幾個方面:實現(xiàn)對建筑內(nèi)各機電設備的統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)控制，根據(jù)環(huán)境因素、外界條件、負載變化情況作出對電氣設備的的調(diào)節(jié)，使其始終處于最佳的運行狀態(tài)之中。自動監(jiān)視并控制各種機電設備的起、停，顯示和打印當前的運行狀態(tài);監(jiān)測并及時處理各種突發(fā)事件和意外。實現(xiàn)對建筑中的設備進行監(jiān)測，自動診斷故障、發(fā)出警報，設備的故障信息與運行數(shù)據(jù)會自動記錄，實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，可以延長建筑設備的使用壽命，減少維修費用支出，提高建筑整體的安全性，控制各種安全隱患。實現(xiàn)計算機管理與測控網(wǎng)絡的信息數(shù)據(jù)共享，并對水、電、氣等計量和收費，實現(xiàn)能源自動化管理。

2 建筑工程中的電氣工程范圍

2.1 中央控制室

中央控制室是指由變配電所直接引出的回路供電，在其內(nèi)部必須設有專用的配電盤，而且其負荷等級是建筑中的最高級別，在常規(guī)情況下供電電源的電壓要控制在±10%以內(nèi)，頻率±1Hz以內(nèi)，波形失真率應當控制在20%以下。中央管理計算機要設置UPS不間斷供電設備，其容量主要涉及到建筑設備自動化內(nèi)的用電設備總和，需要時可以擴大容量，必須保持半小時以上的供電時間。中央控制室還要盡可能的靠近需控制的負荷中心，與水泵房、電梯機房、變電所要保持在20m以上的距離。室內(nèi)控制的操作臺在布置過程中在屏后要留有2m以上的檢修距離，并且要對陽光直射做好防護措施。中央控制室需要設置防靜電架空活動地板，其高度要保持在25mm以上。

2.2 電氣監(jiān)控系統(tǒng)

電氣監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對設備的運行狀態(tài)及多發(fā)故障進行監(jiān)控。在發(fā)生故障時能夠及時中斷工作，從而避免擴大故障的影響范圍。電氣監(jiān)控系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)的組成部分基本一致，主要包括測控參數(shù)、分析邏輯、執(zhí)行程序等。測量主要是通過保護設備的正常運行以及把獲取到的參數(shù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)，使監(jiān)控系統(tǒng)對測量參數(shù)進行處理后從不同角度顯示出來，然后對檢測參數(shù)及整定值實施對比分析，這樣就能得到實時掌握保護設備運行情況的作用。在電氣系統(tǒng)或被保護設備被邏輯判斷出故障時，監(jiān)控系統(tǒng)需要立即把輸出保護信號傳達給執(zhí)行元件，以起到使保護裝置動作的作用，執(zhí)行部分把邏輯信號放大后參照相關(guān)的指令信號來控制任務。電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控參數(shù)主要涉及到電流、電壓、功率、頻率、相位、電量等，而數(shù)據(jù)信號、測量方式、儀表形式則要根據(jù)控制對象進行確定，其執(zhí)行部分主要是接觸器、電磁機構(gòu)、繼電器作為主要結(jié)構(gòu)。由于電氣監(jiān)控系統(tǒng)對物理量參數(shù)監(jiān)控廣，自動化程度高，人工操作較少，所以還必須對系統(tǒng)設置獨立的保護裝置。

2.3 電氣接地

在現(xiàn)如今的建筑供配電設計上，接地系統(tǒng)的設計已經(jīng)占據(jù)了相當重要的地位，它與供電系統(tǒng)的安全性和可靠性有著密切關(guān)系。尤其是近年來大量的高層建筑的出現(xiàn)都對接地系統(tǒng)的設計提出了更高的要求。電氣接地的主要方式分為以下兩種:TN—S系統(tǒng)。TN—S是一個三相四線加PE線的接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要用于建筑內(nèi)的獨立變配電所。其特點是，保護接地線PE與中性線N在變壓器中性點共同接地，除此之外，兩線不存在任何的電氣連接。這樣的系統(tǒng)已經(jīng)具備了安全、可靠的基準電位，在計算機等電子設備沒有特殊要求的時候，基本上我們都會采用這種接地系統(tǒng)。在高層建筑里，單相的設備較多，其負荷也相對較大，三相所接引的負荷一般都是不平衡的，所以在中性線N中都有不平衡電流。TN—C—S系統(tǒng)。TN—C—S系統(tǒng)是由兩個接地系統(tǒng)組成，一部分是TN—C系統(tǒng)，另一部分是TN—S系統(tǒng)，分界面在N線與PE線的連接點上。該系統(tǒng)一般用于建筑的供電由區(qū)域變電所引來的場所，進戶之前用TN—C系統(tǒng)，進戶處做重復接地，進戶后變成TN—S系統(tǒng)。

2.4 電氣保護

交流工作接地，工作接地指的是變壓器中性點(N線)或中性線接地，其中N線必須使用銅芯絕緣線;其主要的作用是保持三相電壓平衡，可以防止零序電壓偏移。安全保護接地，是指將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間做好金屬連接;在建筑內(nèi)很多設備都要求使用安全保護接地，安裝保護接地裝置并降低它的接地電阻，既能保障建筑電氣系統(tǒng)的安全，還能更好的保障其他設備及人身的安全。屏蔽接地和防靜電接地，在現(xiàn)代建筑中，屏蔽接地是防電磁干擾的最佳保護措施。防靜電接地是指將可能產(chǎn)生靜電的物體(非絕緣體)或帶有靜電的物體通過導體與大地構(gòu)成電氣回路;在干燥潔凈的房間內(nèi)，人的走步、移動設備，各自的摩擦都會產(chǎn)生大量的靜電，所以防靜電干擾也是必不可少的。直流接地，在建筑內(nèi)，有大量的通訊設備、計算機和帶有電腦的樓宇自動化設備，這些電子設備在運行的過程中，是通過微電流或微電位快速進行的，并且設備通常利用互聯(lián)網(wǎng)絡進行工作;在確保其穩(wěn)定性好、準確性高的前提下，除了必備穩(wěn)定的供電電源外，還必須配備穩(wěn)定的基準電位;我們可以用截面較大的絕緣銅芯線作引線，一端與基準電位連接，另一端與電子設備直流接地;值得注意的是該引線不能與PE線連接，嚴禁與N線連接，這才能保證有一個穩(wěn)定的基準電位。防雷接地，建筑內(nèi)有大量的電子設備與布線系統(tǒng)，以及他們相應的布線系統(tǒng)，這些布線系統(tǒng)和電子設備大都屬于防干擾要求高，耐壓等級低，都是最怕受到雷擊的部分。因此建筑的所有功能接地，都必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎，并建立嚴密完整的防雷機構(gòu)，有效地防止雷擊損壞高層建筑內(nèi)的設備。

3 確保智能建筑電氣工程的安全性

建筑物特別是智能化建筑物中的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常復雜，隨著建筑裝修層次的不斷提升，出現(xiàn)了不少隱蔽工程，這些隱蔽部位都可能設有電氣設備，使得建筑的電氣系統(tǒng)產(chǎn)生了一定的危險因素。而自動電氣控制技術(shù)具備的遠程控制功能，實現(xiàn)了對整個電氣系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控。

4 結(jié)語

在建筑物特別是智能化建筑中的電氣工程是一項高科技的系統(tǒng)性工程。涉及到全方位的領域的知識與技術(shù)。要科學、合理地應用電氣工程，在掌握電氣技術(shù)的關(guān)鍵點同時，還要達到節(jié)源、保障安全運行的目的。使得電氣工程在建筑控制系統(tǒng)中得到廣泛的應用

［1］李友勝.智能建筑中變風量空調(diào)系統(tǒng)的控制與研究［D］;蘭州理工大學;2011年.

［2］潘堅.金融大廈設計分析(供電及照明部分)［D］;長安大學;2011年.

［3］劉智.會展中心建筑智能化系統(tǒng)研究與應用［D］;蘇州大學;2011年.