关键词：智能建筑；设备；电气自动化；系统设计
一、智能建筑自动化系统组成工作原理
（一）系统工作原理及其组成
智能建筑设备自动化系统本质上是一个综合管理系统，其包含计算机及其网络技术，自动控制技术和通信技术等内容，致力于构建安全、舒适的办公环境，并且达到现代高效节能的要求。该系统构成部分主要有中央监控计算机、中控制设备、现场控制等设备以及两级网络（分为一级网和二级网），其中一级网络便是局域网，而二级网络则为工业控制总线。中央监控计算机作为最高级别的控制设备，而主控制设备则作为二级控制设备，两者之间通过一级网络相连。通过二级网络与主控制设备相连的现场控制设备，称之为三级控制设备，其主要工作是操控现场设备。传感设备与执行设备则可称为第四级别控制设备。这一连接方式使得现场各控制设备能够独立工作。
（二）常见器件
控制器、执行器及传感器系统中最为常见的电子元器件，三者缺一不可。其中控制器负责处理用户设备终端数据，将其数字化，便于信息交换、监测与控制。由中央监控计算机对其进行控制与管理。执行器主要构成是直接的主控元件，例如电动调节阀、电磁阀、和电动风门等设备。而常用传感器有压力、流量和变送器、温度传感器以及湿度传感器等，选择那种类型视具体要求而定。
（三）设备控制各子系统
1.给水排水系统该系统是对水泵的运作情况进行监控，如果设备出现故障，系统就会显示发生故障区域的情况，并通过警报的形式将故障数据汇报给监控人员，以便监控人员及时采取处理措施。现代建筑中给水系统一般有水泵直接给水、高位水箱给水和气压罐给水三种方式。其中，接给水控制系统通过安装有三个液位传感器的缓冲池得到最低报警水位和允许的启泵液位、溢流等数据。此外，恒压供水、工频泵启/停控制、检测和报警以及设备运行管理功能可通过水压检测传感器来完成。高位水箱给水控制系统与气压罐给水控制系统功能类似，主要通过DDC的检测完成设备运行时间累计、用电量累计和生活泵启/停控制等功能。而室内排水在有泵房时设置集水坑，通过潜污泵排出室外。无泵房时，一般采用重力流直接排放的方式。排水控制系统潜污泵启/停控制、检测及报警等功能主要依靠排水泵、生活水池、污水池、集水坑等设备能够完成。
2.变配电控制系统此系统主要是对配电设备运行参数、供电电源、电池的工作状态以及设备的电源运行情况进行监控，如果设备出现故障，系统就会通过警报的形式将故障数据汇报给监控人员，以便监控人员及时采取相应的处理措施。
3.照明控制系统此系统分为室内照明系统和室外照明系统两个部分。其中，前者是按照室外照度值对照明灯具的开关时间和程序进行设置，以实现灯具的自动启用。而后者主要通过总线控制方式来设定不同场景照度的开启，以便于对建筑各个角度的照明进行监控。无论是室内照明系统还是室外照明系统均以既保证照明质量，又做到节能环保为出发点。
4.电梯动力控制系统电梯动力系统是现代智能建筑一个重要的系统。系统主要对电梯设备运行状态进行监控，如果电梯出现故障，系统将会自动发出报警信号，通过显示器将电梯的故障信息（包括地点、时间和状态等）反馈给中央控制器。动力系统必须是一个完善的计算机控制系统，能对于动力系统实现完好的控制，保证居民安全。
5.通风与空调控制系统系统主要是为智能建筑供给冷源和热源，系统通过程序对冷热源供给量进行监控，以便根据不同季节来合理分配冷热源的供给时间和数量。系统是对空调设备的运行情况进行监测，并对空调机房的温度、湿度和运行时间进行设定，以确保智能建筑环境温度处于适宜状态。另外，系统还可以对空调漏水进行监视与控制。
二、系统的主要设计要点
（一）设计应遵循的原则与标准
设计必须严格依据规范。设计必须贯彻国家有关政策和法令，设计文件的编制必须符合国家现行的标准、设计规范和制图标准，遵守设计工作程序。根据近期规划设计兼顾远景规划，以近期为主，适当考虑远期扩建的衔接，以利于宏观节约投资。根据可靠的投资数额确定适当的设计标准。根据用电量的等级和用电量确定变压器数量，配电方式及变压器的额定容量。
（二）系统的主要设计流程
首先通过设计任务书、走访调查等方式收集客户真实需求，而后对收集来的信息及数据深入分析研究；其次，基于前期收集的信息数据的，初步拟定设计功能子系统方案；第三步，基于初拟的设计功能子系统方案，统计和汇总确定下来的各种参数，编制BA系统监控点数；最后，汇集信息完成施工图纸绘制，并合理配置系统设备。
三、系统内的节能技术
（一）有效控制空调系统能耗
想要有效控制空调系统能耗，可通过制冷主机、空调水泵、风机系统、冷却塔四个方面入手：
1.通过优化主机的运行模式，设定合理的运行参数，根据现场实际温度情况设定合理的冷冻水出水温度来达到节能目的。由于冷却水是开放式循环系统，空气中的灰尘，泥沙还有冷却塔填料里的藻类都有可能会进入冷凝器，造成冷凝器管路的堵塞，从而引起偏流。所以每年都要对中央空调启用前后都要进行维保，对冷凝器管路进行清洗，清除管路内壁污垢，以提高冷凝器的热交换效率。风柜机组要定时清洗冷凝器翅片，保持翅片的洁净度。
2.对冷冻泵、冷却泵要分别加装变频器，温度传感器，压差传感器等控制元件。当水温达到额定要求时变频器降低水泵运行频率，以降低电机负荷达到节能。每年冬季设备停用时，要检查水泵的叶轮有无破损，隐裂，有否异物卡在涡轮内部等。对各管路保温及时检查，发现破损要及时修复，减少不必要的损耗。
3.风机系统由送风系统和排风系统组成，同样要给风机管路加装温控、压力传感器等来实现节能。要经常清洗风机滤网，确保滤网清洁，保持风量通畅，减少风阻，同时也要清洗表冷器翅片，提高热交换效率。
4.冷却水温每超过额定范围1℃，制冷机组效率就会下降3％。所以冷却塔要与制冷机组实现联动，要根据冷却水温的实际变化情况来自动调节冷却塔电机风扇的开启或关闭，这样可以减少操作人员控制的不准确性和滞后性，既可以节能又能保证机组良好运行状态。
（二）合理利用照明系统
照明系统是智能建筑电气自动化系统中能耗仅次于控空调系统，合理设计及利用对于整个自动化系统的节能至关重要。照明系统节能设计有两种方式，一种是定时控制，一种是智能控制。智能系统可以通过智能继电器，实现多路独立光源的开关控制，极大的降低照明系统耗电量，而定时控制则不具备这样的优势。
结语
在建筑设备电气自动化系统设计中，需要明确各子系统的功能，并采用先进的技术和良好的实用性，保证系统运行的安全和稳定，并考虑到产品的运行可靠和稳定，布线合理，确保系统的正常运行。同时系统越来越复杂，投资也越来越大，运行维护成本在不断增长，因此在设计电气自动化系统时，应在符合实际情况的基础上，尽可能的降低成本和运行费用，并做好节能环保的工作，最大限度的发挥建筑设备电气自动化系统的先进性。
参考文献
[1]曾光，刘立美.智能建筑中的电气自动化技术分析[J].科技风，2016，10：174.29：345+356.
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