智能建筑中自动化控制技术的运用

孙洪浩

【摘 要】作为改善人们生活方式和生活习惯的一场重要革命，建筑智能化已经引起了开发者和自动化控制人员的极大关注。智能建筑以其高度的自动化和实用性吸引了高端消费群体的关注，为智能建筑的发展提供了动力。智能建筑是一种将各种先进技术有机结合的新型系统建筑。它是一种基于计算机技术，将通信技术、信息技术及其建筑工程艺术相结合的综合性艺术建筑方法。它为高端消费者和上层人士提供了更加方便、舒适和人性化的生活方式。目前，拥有智能建筑意味着拥有方便、舒适、安全的生活条件和社会地位。

【关键词】智能建筑；自动化控制技术；运用

智能建筑的发展依托于信息产业的发展。智能建筑的构建一般是利用科学技术，通过物理链路将各单独运行的工作站以及主机连接在一起，从而实现资源的共享，达成通信的目的。智能建筑便是将这种信息技术与建筑技术相结合的建筑体。它将网络技术、电子技术、通讯技术、传感技术和自动控制技术等先进技术的优势聚集在一起，实现了建筑术与现代社会信息化的有机结合。同时，智能建筑也是在计算机技术的配合下，实现自动控制的一种先进的建筑成果。

1智能建筑及自动化控制技术的概况

1.1智能建筑

智能建筑起源于1984年的美国，它是信息时代的产物，是随着社会信息化和经济全球化应运而生的现代高科技的结晶。近十余年来智能建筑在我国得到了蓬勃发展。在我国颁布的国家标准《智能建筑设计标准》中对智能建筑有了一个明确的定义：智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。智能建筑属于新型建筑形式，它是在建筑技术的基础上，融合信息化技术而产生。其最终目的是实现办公自动化，同时保障建筑内拥有智能化建筑设备以及系统化通信网络。智能建筑优势集中体现在系统、管理以及服务等多个环节，通过对以上环节的优化，营造安全、便捷、舒适而且高效的生活环境。智能建筑的基础是科学布线，计算机技术只是其实现科学布线的手段。在计算机技术的应用下，完成多个系统的综合性配置，继而对建筑内各个设备形成全方位管理。按照《2013-2017年中国智能建筑行业发展前景与投资战略规划分析报告》显示，我国智能建筑行业市场经济收益以形成逐年增长的趋势，照此情形，达到世界先进水平指日可待。

1.2自动化控制技术

自动化控制技术是能够在没有人直接参与的情况下，利用附加装置（自动控制装置）使生产过程或生产机械（被控对象）自动地按照某种规律（控制目标）运行，使被控对象的一个或几个物理量（如温度、压力、流量、位移和转速等）或加工工艺按照预定要求变化的技术。其包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能，以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识；自动控制系统的分析与综合；控制用计算机（能作数字运算和逻辑运算的控制机）的构造原理和实现方法。目前，自动化技术正在向集成化、智能化和网络化的方向发展，而网络技术与信息技术是推动自动化技术从局部自动化过渡到计算机集成综合自动化的重要因素。因此网络技术和通信技术是自动控制技术的两大推动力。

2电气自动化控制在智能建筑中的应用

2.1电气系统设计

（1）TN-S系统

该系统属于低压配电系统，严格的将中性线和保护接地线分开，是标准的三相四线 PE 线的接地系统。其中中线和保护地线只在变压器中性点有共同接地。该系统正常运行过程中，保护地线不带电，只有中性线带电，具备可靠的基准电位，对地面没有电压。但接地线不允许短线，其接在金属外壳的设备上是安全、可靠的。 采用该系统的原因主要考虑的以下几点：通常智能建筑中单相用电设备多、负荷大、而其经常又是不平衡的，而且中性线带有随机电流； 由于中性线带电，如果其与保护地线连接在一起然后接到金属外壳的设备上，会有很大的危险性，并且会使电子设备相互干扰，导致无法工作。

（2）TN-C-S系统

该系统由两部分组成，一部分是 TN-C 系统，第二部分是TN-S 系统，采用了两个接地系统，其分界点在中性线和保护地线的连接点上。在智能建筑中，当供电由区域外引电流的时候，常选用该系统。与一般的系统不同，该系统在进入使用前采用 TN-C 系统，进入处则需要重复接地，进入后变为采用TN-S 系统。该系统明显提高了线路对人员的安全性保证。

（3）安全保护接地

在智能建筑中，由于有很多强电设备、弱电设备和非带电导电设备及构件的存在，所以需要严格的安全保护接地措施。如果没有安全保护接地，当设备的绝缘损坏的时候，其外壳很容易带电，人不小心触碰到此类电气设备的时候，很有可能被电击伤甚至造成危害生命的事故。因此，智能建筑中必须采用安全保护接地设备。其主要是将电气设备不带电的技术部分与接地体之间进行金属连接，将保护地线与智能建筑中的用电设备进行连接，最好将其附近区域的金属构件也进行连接，但严禁与中线相连接。

（4）直流与交流的工作接地

直流电工作接地主要考虑到智能建筑内有很多计算机、多媒体等大型设备，其要求电流稳定性好、准确度高，以满足大量信息的传输、能量转化等要求。通常采用较大截面的绝缘铜线做引线，将电子设备直流电接地，并与基准点相连接。变流电工作接地主要是将变压器中性点或者中性线接地。

2.2电气自动化在智能建筑中的应用

在同一智能建筑中，采用同一个联合接地系统后，可以避免不同系統间的电位差引起的相互干扰，当智能建筑物中采用等电位联结、局部等电位联结和星形等电位联结后，利用钢筋做接地装置，其接地电阻将小于014Q，远远小于计算机直流接地的电阻，也符合行业标准要求。因此，在该建筑物机房内进行局部电位联结和联合接地后，计算机运行良好。电气自动化控制在智能建筑中的应用是一个涉及方面比较多的研究，而以上仅仅只是对电气自动化控制应用的几个重点方面的研究，并且这些研究都还比较浅显，所以，对于提高电气自动化控制在智能建筑中的应用水平还是有一定欠缺的。所以，对于电气自动化控制应用的研究还需要该领域专业人士进行进一步的研究和探索。

3结束语

总之，随着社会经济和信息技术的快速发展，人们对建筑物的使用功能要求越来越高，以自动化控制技术、通信技术和计算机网络技术组成的智能建筑应运而生。而自动化控制技术是智能建筑中的主要应用技术，通过分析自动化控制技术在智能建筑中的应用，才能为智能建筑的发展提供帮助。

参考文献：

[1]宋县委.有关智能化技术在电气工程自动化控制中应用的研究[J].科技致富向导，2013（20）.

[2]许长琦.关于对智能建筑电气自动化应用的有关探讨[J].科技视界，2012（1）.