建筑電氣工程項(xiàng)目中電氣智能化技術(shù)的應(yīng)用研究

朱 江

（南京航空航天大學(xué) 自動(dòng)化學(xué)院，江蘇 南京 211106）

目前，我國(guó)建筑工程行業(yè)處于不斷進(jìn)步、發(fā)展的關(guān)鍵階段，且建筑電氣工程項(xiàng)目數(shù)量持續(xù)增加。為了提高建筑電氣工程項(xiàng)目的管理水平，部分企業(yè)開(kāi)始結(jié)合應(yīng)用電氣智能化技術(shù)，使其成為建筑工程的重要組成部分。作為建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分，建筑電氣智能化關(guān)系著整個(gè)建筑施工的質(zhì)量，但是并沒(méi)有引起人們足夠的重視，甚至?xí)缓鲆?。在建筑工程行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，廣泛應(yīng)用電氣智能化技術(shù)，可以大幅度提高建筑的維護(hù)效率、日常運(yùn)行水平等，同時(shí)，也可以幫助建筑管理單位節(jié)省核心環(huán)節(jié)的維修與維護(hù)成本，彰顯智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。另外，應(yīng)用智能化技術(shù)之后，相關(guān)建筑單位可有效收集數(shù)據(jù)信息，在第一時(shí)間掌握事故、故障的發(fā)生情況，并調(diào)整相應(yīng)參數(shù)，發(fā)出警報(bào)，提高整個(gè)建筑使用的可靠性與安全性。

1 相關(guān)智能化技術(shù)概念

1.1 智能化技術(shù)

智能化技術(shù)的基礎(chǔ)部分為信息技術(shù)，之后再綜合應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)。其中，應(yīng)用較為普遍的智能化技術(shù)包括GPS技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)等[1]。智能化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)主要體現(xiàn)在通過(guò)提高機(jī)械操作的智能化水平，擺脫傳統(tǒng)人工操作造成的不便，避免操作人員在現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)區(qū)域施工，保證一線作業(yè)人員的安全，并減少其日常操作量、工作量，加快工程、工作的進(jìn)步[2]。同時(shí)，應(yīng)用智能化技術(shù)，還可提高工程或是工作的整體質(zhì)量，通過(guò)節(jié)省資源來(lái)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，并利用智能化技術(shù)提高問(wèn)題檢測(cè)的自動(dòng)化水平。

1.2 建筑電氣工程

建筑電氣工程由控制保護(hù)裝置、供配電線路、用電設(shè)備組成，以工程技術(shù)、電氣技術(shù)、電氣設(shè)備、電能技術(shù)為手段，在有效改善建筑環(huán)境的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)建筑電氣工程的功能[3]。建筑電氣工程的主要作用為分配、接收與應(yīng)用電能，并以電能為支撐傳遞信息，提高建筑環(huán)境的便利性、安全性與舒適性，也能將線路運(yùn)行情況、電氣設(shè)備位置信息等傳輸至計(jì)算機(jī)，如果電氣設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生故障，也會(huì)通過(guò)智能化技術(shù)自動(dòng)報(bào)警[4]。由此可見(jiàn)，應(yīng)用建筑電氣工程的智能化技術(shù)，可為技術(shù)人員全面檢修設(shè)備提供數(shù)據(jù)，降低安全事故的發(fā)生率，提高建筑工程的安全性，并減少技術(shù)人員的工作量。

2 電氣智能化技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容

2.1 供電方式

供電方式也是電氣系統(tǒng)中必須考慮的問(wèn)題。高壓側(cè)為避雷和進(jìn)線以及計(jì)量和出線，兩條電源線路必須同時(shí)進(jìn)行，且不設(shè)置聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，低壓側(cè)則采取單母線分段實(shí)施，進(jìn)線開(kāi)關(guān)和母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)之間采取電氣機(jī)械式聯(lián)鎖。同時(shí)在應(yīng)用過(guò)程中，必須確定用電量、發(fā)展規(guī)劃以及實(shí)際供電的條件，考慮這些綜合因素之后，再?zèng)Q定采取哪種供電方式來(lái)應(yīng)用電氣系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)這些嚴(yán)密的處理之后，才能真正確定哪種方式比較適合。然而，實(shí)際操作并非設(shè)想中那么完美，由于工作人員的水平有限或者是設(shè)備的限制等，這些因素都有可能直接導(dǎo)致供電不正常。為了確保整套供電系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高電氣系統(tǒng)的工作效率，工作人員在開(kāi)展相關(guān)工作時(shí)，應(yīng)該高度重視施工的質(zhì)量，嚴(yán)格把關(guān)每個(gè)施工環(huán)節(jié)，并認(rèn)真貫徹施工質(zhì)量要求，優(yōu)化整個(gè)建筑電氣工程項(xiàng)目的供電方式[5]。

2.2 線路保護(hù)

電氣系統(tǒng)的線路是確保電氣系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的另一個(gè)關(guān)鍵因素，尤其是直埋線路在穿越建筑物等或者引出地面時(shí)，從2.0 m高至地下0.2 m處，必須對(duì)線路加以保護(hù)，且保護(hù)套內(nèi)直徑不得小于電線外徑15倍。在電氣系統(tǒng)中，只要電線出現(xiàn)問(wèn)題，整個(gè)電氣設(shè)備就會(huì)出現(xiàn)故障，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)電氣設(shè)備損壞。審核圖紙時(shí)要嚴(yán)格把關(guān)，一些明顯的電路問(wèn)題很容易暴露出來(lái)，只要線路的選擇不合理，必然導(dǎo)致電氣系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題。只要這些問(wèn)題發(fā)生，必然會(huì)引發(fā)火災(zāi)。因此，在電氣施工的過(guò)程中，必須高度重視對(duì)電路的保護(hù)，將其放在關(guān)鍵位置上，理清彼此的聯(lián)系。電路保護(hù)也是在施工過(guò)程中對(duì)整條線路的優(yōu)化，嚴(yán)格按照科學(xué)的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行[6]。

2.3 接地保護(hù)

電位聯(lián)結(jié)的部位也是比較重要的一個(gè)部位，當(dāng)這個(gè)部位的深度沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。因此，建筑電氣工程項(xiàng)目的工作人員在施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，可以采取一些措施進(jìn)行調(diào)試。如在施工現(xiàn)場(chǎng)連接電氣線路時(shí)，總是出現(xiàn)各種問(wèn)題和漏洞，影響整體效果。因此，建筑電氣工程項(xiàng)目的施工人員必須調(diào)整施工思路，重視對(duì)接地的保護(hù)。

3 電氣智能化技術(shù)在建筑電氣工程項(xiàng)目中的應(yīng)用

電氣智能化技術(shù)在建筑電氣工程項(xiàng)目中的應(yīng)用是居住環(huán)境優(yōu)化過(guò)程中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因此，必須引起高度重視。然而，對(duì)于建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)，要想提升電氣智能化工作的整體質(zhì)量，必須從實(shí)際出發(fā)，應(yīng)對(duì)任何問(wèn)題時(shí)，要使用科學(xué)的方法解決。

3.1 工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

從我國(guó)目前的建筑施工實(shí)際情況來(lái)看，大多都存在各種各樣的問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員的水平也參差不齊，甚至有的設(shè)計(jì)人員根本沒(méi)有從業(yè)資格，而設(shè)計(jì)公司內(nèi)部也沒(méi)有建立良好的工作機(jī)制，導(dǎo)致整體設(shè)計(jì)水平較低。因此，這些低水平的設(shè)計(jì)公司根本無(wú)法保證良好的電氣工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，進(jìn)而影響整個(gè)供電系統(tǒng)的質(zhì)量。對(duì)于建筑電氣工程項(xiàng)目而言，施工設(shè)計(jì)方案起著關(guān)鍵作用，可為開(kāi)展建設(shè)工作提供指導(dǎo)。因此，為了確保建筑工程的建設(shè)水平與效果，應(yīng)在方案設(shè)計(jì)階段結(jié)合應(yīng)用電氣智能化技術(shù)，避免在此階段消耗大量的人力、物力、財(cái)力。如果設(shè)計(jì)人員可以高度應(yīng)用先進(jìn)的電氣智能化技術(shù)，便可在一定程度上確保建筑工程設(shè)計(jì)方案的綜合質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上提高方案的設(shè)計(jì)水平。結(jié)合電氣工程項(xiàng)目智能化技術(shù)的概念與組成要素，在設(shè)計(jì)建筑工程方案時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)以遺傳學(xué)算法為基礎(chǔ)，構(gòu)建比較實(shí)用的計(jì)算機(jī)模型，模擬建筑電氣工程項(xiàng)目的生物進(jìn)化規(guī)律、自然生化反應(yīng)，以便為優(yōu)化建筑電氣工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案提供依據(jù)，進(jìn)而降低設(shè)計(jì)方案中潛在漏洞風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生率。在建筑工程設(shè)計(jì)階段應(yīng)用電氣智能化技術(shù)，可分為兩大部分：一部分是由電氣智能化技術(shù)方面的專家對(duì)建筑電氣工程項(xiàng)目中的最優(yōu)配置、安全隱患進(jìn)行深入分析，奠定建筑工程的安全性基礎(chǔ)；另一部分是利用電氣智能化技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，探索、設(shè)計(jì)出質(zhì)量更高的建筑工程設(shè)計(jì)方案。為了確保電氣工程項(xiàng)目的質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員必須努力提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，同時(shí)與內(nèi)部的其他人員加強(qiáng)溝通，進(jìn)而提高組織的效率。

3.2 設(shè)備運(yùn)行中的應(yīng)用

在建筑工程方面，電氣系統(tǒng)、電氣設(shè)備的運(yùn)行水平與效果是評(píng)價(jià)建筑功能后期性能、功能的重要指標(biāo)。如果發(fā)揮出電氣智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可有效提高建筑工程的后期使用功能與性能。因此，需要在建筑工程的設(shè)備運(yùn)行階段體現(xiàn)電氣智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以電氣智能化技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建能夠統(tǒng)一管控電氣設(shè)備運(yùn)行信息的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，確保建筑工程電氣運(yùn)行的可靠性與安全性，如在樓梯間、走廊內(nèi)安裝智能化的感應(yīng)燈，以節(jié)省資源，提高資源利用水平。隨著信息化、智能化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣智能化技術(shù)與節(jié)能技術(shù)的高度融合也可發(fā)揮優(yōu)勢(shì)；以大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等智能化技術(shù)為支撐而研發(fā)出的專家診斷系統(tǒng)，也能在建筑工程電氣設(shè)備運(yùn)行中發(fā)揮作用，主要是優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行過(guò)程。此專家診斷系統(tǒng)通過(guò)收集、反饋設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題，為分析設(shè)備運(yùn)行故障等奠定基礎(chǔ)。利用電氣智能化技術(shù)，針對(duì)設(shè)備運(yùn)行配備中心計(jì)算機(jī)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將各處電路、電氣運(yùn)行情況傳輸至該中心計(jì)算機(jī)，以便隨時(shí)掌握電氣設(shè)備運(yùn)行情況。之后按照預(yù)定的算法、邏輯等，自動(dòng)控制建筑電氣工程項(xiàng)目涉及的設(shè)備，不僅可以減少人工操作的工作量，還可以更加精細(xì)、有效、準(zhǔn)確、及時(shí)地操作設(shè)備，有效節(jié)約資源，并降低設(shè)備運(yùn)行故障的發(fā)生率。在建筑電氣工程項(xiàng)目中，設(shè)備運(yùn)行管理技術(shù)人員也可通過(guò)該中心計(jì)算機(jī)了解設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，且在接收到設(shè)備運(yùn)行信息后，也可以自動(dòng)分析并調(diào)整設(shè)備運(yùn)行方案。

3.3 故障檢測(cè)中的應(yīng)用

作為工程施工的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)，技術(shù)準(zhǔn)備一直不受重視，這也嚴(yán)重制約了電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。要想充分調(diào)動(dòng)整個(gè)電氣系統(tǒng)，為居民們提供更好的服務(wù)，必須保障電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量良好。在檢測(cè)環(huán)節(jié)，應(yīng)該及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，或者在施工的過(guò)程中找到問(wèn)題，而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修改，為整個(gè)優(yōu)化工作作準(zhǔn)備。為了保證建筑工程工期與工程質(zhì)量，保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性并解決設(shè)備運(yùn)行故障是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這就需要在故障檢測(cè)的過(guò)程中應(yīng)用電氣智能化技術(shù)。同時(shí)，相關(guān)企業(yè)可將電氣智能化技術(shù)應(yīng)用于質(zhì)量監(jiān)測(cè)流程中，在各線路中安裝質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、全面收集建筑工程施工中出現(xiàn)的故障問(wèn)題，并利用電氣智能化技術(shù)，將故障信息傳輸至控制系統(tǒng)，為建筑工程的安全施工奠定技術(shù)基礎(chǔ)。因此，如果不能有效檢測(cè)設(shè)備故障信息，則會(huì)在一定程度上影響建筑空間的使用效率?，F(xiàn)代化的電氣智能化技術(shù)則可以發(fā)揮仿生學(xué)等方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等，診斷與分析故障信息，縮小故障范圍，甚至可以檢測(cè)工作人員肉眼無(wú)法精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)的故障，提高設(shè)備故障診斷與檢測(cè)的合理性與科學(xué)性，不僅能節(jié)省設(shè)備資源，還可以優(yōu)化設(shè)備的使用功能。

4 結(jié)語(yǔ)

只有提高建筑工程電氣的智能化水平，才能為人們提供更好的服務(wù)，便于人們使用與居住，所以，建筑工程行業(yè)逐漸將電氣智能化技術(shù)的應(yīng)用作為重點(diǎn)發(fā)展方向。過(guò)程的管理也至關(guān)重要，可以說(shuō)直接關(guān)系整體效果。在施工過(guò)程中，要落實(shí)好各個(gè)環(huán)節(jié)，確保施工準(zhǔn)備充分。施工管理是一個(gè)綜合過(guò)程，貫穿了整個(gè)施工項(xiàng)目。管理包括施工的設(shè)備、人員、施工過(guò)程以及審核等，應(yīng)立足于建筑電氣工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，制定出符合標(biāo)準(zhǔn)的方案，確保整個(gè)工程順利完成。在建筑電氣工程項(xiàng)目中，應(yīng)用電氣智能化技術(shù)，可設(shè)計(jì)出高質(zhì)量方案，保證設(shè)備運(yùn)行效果，及時(shí)檢測(cè)并解決故障，確保建筑工程的后期施工功能與性能，不僅可以在增強(qiáng)建筑工程使用安全性的基礎(chǔ)上提高整體智能化水平，還可以顯著加快我國(guó)建筑發(fā)展速度。