【摘 要】随着我国社会经济的飞速发展，各个领域的科学技术水平都得了一定的提升，电气工程与电气工程自动化作为新兴的科学技术也在逐渐成熟，由于信息化是未来的发展方向，以及人们逐渐开始追求安全、便捷、高效、健康、节能、环保的建筑环境需求，更多的智能化运用到建筑当中。本文主要研究了智能建筑中电气工程及其自动化技术。
【关键词】智能建筑；电气工程；自动化技术
前言
近年来，我国智能建筑逐渐发展，特别是党的十八大报告中提出“坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路”。由于信息化是未来的发展方向，以及人们逐渐开始追求安全、便捷、高效、健康、节能、环保的建筑环境需求，更多的智能化运用到建筑当中。因此，用信息化带动建筑的发展，用智能化为建筑服务，这就更加推动了智能建筑在我国的发展。特别是智能建筑已经成为建筑业中新的经济增长点。
1电气工程及其自动化的内涵
1.1电气工程及其自动化的定义
电气工程与电气工程自动化是涉及多领域的学科，其包括计算机技术、电力电子技术、电机技术、电器技术、网络技术、控制技术以及机电一体化技术等学科，电气工程与电气工程自动化的主要特点是将各种相关技术紧密结合，机电的结合、强弱电的结合，电子技术与电工技术的结合、软硬件的结合、系统与元件的结合，电气工程、电气工程自动化是电气信息领域的新型学科，与现代人们的工作生活、工业生产紧密相连。其基本理论基础是电力网理论、控制理论，其主要的技术手段是电力电子技术与计算机技术。电气工程、电气工程自动化已经触及到各行各业，小到开关插头的设计，大到宇宙航天的研究，都可以找到其存在的固有价值，在国民经济中也发挥着越来越重要的作用。
1.2电气工程及其自动化的功能
主要功能表现在以下几个方面：高电压的操作与控制；柴油发电机组与保安电源的操作与控制；发变组、高变组保护与控制；隔离开关的操作与控制；增磁操作、减磁操作的相互转换；电压电源设备的自投装置控制、检测、保护。
2智能建筑与电气自动化技术
智能建筑作为建筑工程与艺术、自动化技术、现代通信技术和计算机网络技术相结合的复杂系统工程学科——“智能建筑”。智能建筑系统是指利用系统集成方法，将智能计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适合信息社会需要，并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。现代智能建筑的自动化系统主要指通过高处理能力的现场控制器，对包括楼宇配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统，及其电梯系统和通风系统等设备实现集散控制。由于建筑物中电气系统涉及的学科繁多、内容广泛，伴随着智能建筑发展需求的升级，现代建筑电气技术已经成为了具有重要意义的独立工种。
3建筑电气自动化在现代建筑中的应用
3.1工程概况
文章以某现代建筑为例，该现代建筑为高层建筑，总共22层，地上20层，地下2层，地上1-3层为门面，4-9层为办公区域，其余为写字间，地下两层为建筑停车场。该现代建筑的机电设备状况表现为：5台冷水机、5台冷却泵、1个集水器和分水器、24台空调机组、24 台新风机组、9台送风机、35台热风幕、97个楼内照明、21个泛光照明。由于该现代建筑的电气系统非常复杂，该建筑单位决定采用建筑电气自动化实现对电气系统的控制，通过实践取得了非常良好的效果。
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3.2建筑电气自动化在现代建筑中的应用
3.2.1 电气自动化保护系统
电气自动化保护系统主要包括两个方面：其一，TN-C-S系统，该系统有两个接地系统组成，第一部分为TN-S系统，第二部分为TN-C系统，在进户之前采用TN-C系统，进户之后采用TN-S系统，TN-S系统的特点在于中性线N和保护接地线PE 在进户时能够实现同时接地，并不再产生任何电气连接，在TN-C-S系统中，中性线N 经常带电，PE连接的设备外壳以及金属构件在正常运行过程中始终不带电，显著的提高了TN-S接地系统的安全性，并且由于该系统具有连接便捷、提高建筑电气智能性与可靠性等特点，致使其被广泛的推广和应用在现代建筑接地系统中；另一方面，TN-S系统，TN-S系统是建筑内设置有独立的变电所时进线采用的系统，其最大的特点在于中性线和接地线只需要在一个位置处连接，该连接位置通常在变压器的中心点，在现代建筑中，电气设备一般为单相，因此中性线会带有电流，当线与线连接时很有可能引发火灾，通过采用TN-S 系统，能够有效的避免火灾事故的发生。
3.2 电气自动化保护功能
3.2.1防雷保护。现代建筑内存在大量的电气设备以及通信自动化系统、火灾报警与消防联动系统等，这些系统都属于防干扰要求高、耐压等级低，一旦遭受雷击将会对电气设备以及各个系统造成严重的损坏或者干扰，甚至造成严重的安全事故，威胁人们的生命和财产安全。电子自动化保护技术的防雷保护形成了完整、严密的防雷网络，能够实现楼宇内所有电气设备以及功能系统的接地，防止雷电对现代建筑内部电气设备和功能系统的破坏。该现代建筑属于一级负荷，防雷保护设计为一级防雷保护设计，接闪器采用了针带组合接闪器，避雷针采用25×4mm镀锌扁钢，在屋顶形成10m×10m的防雷保护网络，该防雷保护网络与屋面的金属构件作电气连接，引下线采用柱头中钢筋，实现防雷系统与楼层钢筋、外前面金属构件的连接，形成了多层屏蔽的防雷保护网络，能够尽可能的降低雷击对建筑内电气设备以及各功能系统的损坏与干扰。
3.2.2直流接地系统智能建筑，包括大量的电子设备。例如，电脑，通信设备等。这些设备通常具有较低的电位。为这些直流设备工作的接地系统，称为直流接地系统的工作。在电子设备，电子电路中常用数字电路或模拟电路。信号放大，能量转换，逻辑的行动，我们必须确保该电路是一个基准电位。对直流接地通路来说，及时再小的干扰电压，也会影响他们的工作。为了成为一个稳定的和可靠的基准电位，会以等电位限制铜的标准使用单独的基准用于φ35%的铜芯绝缘，使它与其它接地系统绝缘隔离。熔断器应放在金属管或金属线槽中，金属管或金属线槽两种措施连续性接地线必须与PE 线连接。
3.2.3静电接地与屏蔽接地。防静电干扰是现代建筑电气保护的重要措施，在干燥、洁净的房间中，设备移动、人的走动以及其他摩擦都会产生大量的静电，例如，人在相对湿度为15%的环境中走动，会集聚3.5万伏的静电电压，如果不能采取有效的防静电接地措施，会对电气设备造成一定的干扰，甚至是造成设备芯片的损坏。将带静电物体或者可能产生静电的物体通过导静电体和大地形成电气回路，则形成静电接地，能够有效防止静电电压对电气设备造成的干扰。现代建筑中，屏蔽以及正确的接地是防止电磁干扰的最有效保护措施，室内屏蔽应该多点和PE线可靠连接；导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端和PE线可靠连接；设备外壳和PE 线可靠连接。
结束语
随着我国科学技术水准的不断提高，智能建筑逐渐将成为我国建筑行业的发展趋势，但智能建筑各项功能的实现都离不开电气工程及自动化技术。同时，电气工程及自动化还能大幅降低对人工的需求，增大测量的准确性和及时性，这样就能有效避免事故发生。因此，相关人员在智能建筑的电气工程及自动化设计中需要加强自动化技术的应用，切实提高智能建筑电气工程及自动化的运行效率。
参考文献：
[1]刘海蛟.电气工程及其自动化的发展[J].科技创新与应用，2013，18（09）：124.
[2]刘寅.探讨建筑中的电气工程及其自动化技术[J].科技与企业，2014，（5）.
论文作者:1江建民,2何少岗
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/9
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