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摘要：建筑机电设备自动化系统作为建筑工程中的一个重要组成部分，它质量的优劣直接影响到建筑整体基建设备的安全运作、节能环保效率、以及建筑工程投入使用后的使用效果。
因此通过对建筑物内的机电设备实施自动化管理，使系统中的各个机电设备处在最佳运行状态是十分重要的。本文首先介绍了建筑自动化系统的功能，接着阐述了高层建筑机电设备自动化系统的监控和功能等问题。
关键词：高层建筑、机电设备、自动化系统
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、前言
建筑机电设备自动化系统，即楼宇自动化系统，它是一个对建筑物或建筑群内所有的设备及装置的工作状态进行监视、控制和统一管理的自动化系统，使系统中的各个机电设备处在最佳运行状态，从而为用户提供安全、高效、经济和舒适的工作和生活环境，保证系统运行的经济性和管理的智能化。建筑机电设备自动化系统采用计算机、网络通信和自动控制技术，通过计算机、现场控制器、传感器和执行器对建筑物中的机电设备进行自动化监控管理的中央监控系统。内容一般包括对空调系统、冷水机组、供热系统、给排水系统、供配电系统、自发电机组、照明、电梯等设备或设施的控制和管理。
二、建筑自动化系统的功能
建筑自动化系统的重要特点是机电设备多且散。即被控制、监视、测量的对象数量较多；即这些设备分散在各层次和角落。建筑设备自动化系统的功能主要有以下方面。
1、自动控制各类机电设备的起停、显示或打印运转状态，实现机电设备的管理，包括设备档案管理、设备运行报表和设备维修管理等。
2、自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及变化趋势或历史数据，如：温度、湿度、压差、流量等，在参数超过正常范围时，实现自动越限报警。
3、按外界条件、环境因素、负荷变化等情况，实现机电系统的自动调节，使各种机电设备始终处在最佳运行状态。
4、监测并及时处理各种意外和突发事件，例如检测停电、煤气泄漏等偶然事件，应根据预先编制的程序迅速处理，防范事故状态扩大。
5、对楼宇内各种机电设备进行统一管理、协调控制，在火灾发生时，供配电系统即刻自动切断电源，确保消防电源；空调系统自动停止通风，即起动排烟风机；电梯系统自动停止使用普通电梯，自动起动消防电梯；照明系统自动接通事故照明、避难诱导灯；有线广播系统自动转入紧急广播，指挥人员疏散等，使消防及相关系统实现一体化的协调运转，使火灾损失减少到最小。
三、建筑机电设备自动化系统的监控
建筑机电设备自动化系统一般包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防和安全防范等系统，它又可分为机电设备运行管理和监控系统、消防系统和安防系统等相对独立的系统。
1、暖通空调系统
暖通空调系统按季节的变化，提供适合于人的空气温度、湿度、气流速度和洁净度，为室内人员营造良好的空气环境。暖通空调系统主要包括空气处理、制冷和热力等子系统。
（1）空气处理系统。它可对空气实施加热、冷却、加湿、干燥及净化处理，運用风机和通风管道把洁净的空气送至室内，将室内污浊空气排出。空气处理系统的监控范围包括风机状态显示、风机开停的控制、风机转速控制、风机过负荷保护、室内温度和湿度测量、CO2浓度监测、室内风机盘管工作状态控制、风道风压测量、风门启闭、风量调节、冷热水流量调节、加湿控制、消防系统的联动控制等。
（2）制冷系统。它是空气处理系统的冷源，其监控范围一般包括机组开停的控制和运行状态显示、冷冻水进出水温度、压力测量、水流量测量及制冷量记录、起动次数和运行时间记录、系统运行模式、设定值显示、机组台数控制、过负荷报警、水流状态显示、水泵起停控制及运行状态显示、水泵过负荷报警、冷却塔风机运行状态显示、冷却水进出口水温测量及控制、风机起停控制、风机过负荷报警等。
（3）供热系统。它是空气处理系统的热源，包括蒸汽和热水，由锅炉直接供热，也能由通过集中供热系统的交换站供热。监控范围一般包括锅炉台数控制，蒸汽、热水出口压力、温度、流量显示，运行状态显示，顺序起停控制，安全保护信号显示，燃料消耗统计记录，锅炉房可燃物、有害物质浓度监测报警，烟气含氧量监测及燃烧系统自动调节，热交换器进水量控制等。
2、给排水及污水处理系统
多层建筑的给水由城市管网提供，而高层和超高层建筑需加压供水，通常要使用高位水箱给水、气压给水和水泵直接给水，这几种供水方式要使用水泵。在建筑物的排水和污水处理系统中，要使用污水泵，还应修建污水与废水集水池。给排水及污水处理系统的监控范围包括水泵运行状态显示、水泵起停控制、水泵过负荷保护、液位高低显不和水流状态显示等。
3、供配电系统
此主要包括变配电所和应急柴油发电机组或蓄电池组，监控范围包括高低压主开关运行状况监视及故障报警，电源及主供电回路电流、电压、功率因数显示，电能计量，变压器超温报警，应急电源供电情况监视等。照明系统。此系统是对公共照明实施自动控制，它监控范围包括庭院灯，泛光照明，门厅、楼梯及通道灯及重要场所的照明等。
4、电梯系统
电梯是高层建筑必备的安全、迅速、舒适和方便的垂直交通设备，其监控范围包括电梯运行状态监测、停电及紧急状况处理、语音报告服务等。
5、消防系统与安防系统
在建筑机电设备自动化系统中，消防系统是独立的完整系统，消防控制室在总控制室中应占有独立区域，与其他系统不能出现干扰，应做好与其他相关子系统的联动。在建筑机电设备自动化系统中，安全防范系统也是独立完整的系统，它监测范围包括入侵报警、电视监控、出入口控制、巡更、停车场（库）管理及特殊要求的子系统。
四、建筑中的电气工程及其自动化技术运用
1、建筑自动化
楼宇自动化控制采用计算机集散控制,所谓计算机集散控制是指集中管理分散控制。它的分散控制器大多采用直接数字控制器,运用上位计算机进行主机屏幕的管理和监控。主要手段是曲线、动画、、数据库、文本、脚本以及各种专用控件等。楼宇自动化包括: 供水和排水监控系统、通风与空调监控系统、照明监控系统、电梯运行监控系统、电力供应监控系统、消防监控系统、综合保安系统和结构化布线系统。
2、电气安全
随着人类对电力能源的重视与应用,电力设备和电力设施与人们的生活、工作已经密不可分,电力甚至成为现代各行各业发展的基础条件。但不可否认，由于多种原因,电力能源方便人们生活、工作的同时,电气设备产生的问题对人们的生活与工作带来不少烦恼与损失,有时甚至是灾难的表现。因此,电气安全已经成为各国电气维护与操作人员消除安全隐患、保障职工健康、防止伤亡事故以及保障各项任务圆满完成。
3、电气绝缘
保持配电线路和电气设备的绝缘，是确保人身安全和电气设备的正常运行的最基本要素。电气绝缘性能是否良好，可通过测量绝缘电阻、抗压强度、漏电流和介质损耗等参数衡量。
4、安全距离
电气安全距离是人体、物体等而无风险的安全可靠的距离。地面与带电体之间、带电体与带电体之间、身体与带电体之间、带电体与其他设备和设施之间,均应保持一定距离。通常，配电线路和变、配电装置附近工作的变化，应考虑线路的安全距离，变、配电装置的安全距离，并保持安全距离和操作安全距离。
5、安全载流量
导体的安全载流量是指允许继续通过导体内部的电流量。持续的电流通过导体，导体加热，如果超过安全的载流量，将超过允许值，导致绝缘损坏，甚至导致泄漏和火灾。因此，按照导体安全载流量确定导体截面和选择设备是非常重要的。
五、结束语
随着近几年人们的生活水平的提高，智能化楼宇的出现进一步的提高了人们生活质量。它为不仅为人们创造一个高效、舒适、安全的工作环境, 还减少了各系统的造价和日常管理费，使投资者得到了更好的回报。
参考文献：
[1] 覃飞.建筑机电安装施工技术管理[J]. 中国新技术新产品. 2011(03)
[2] 张海燕. 浅谈建筑电气设备自动化系统的安装技术要求[J]. 中国科技信息, 2011（06）
[3] 覃伟. 浅析建筑电气自动化系统安装需注意的问题[J]. 企业导报, 2011,(11)
因此通过对建筑物内的机电设备实施自动化管理，使系统中的各个机电设备处在最佳运行状态是十分重要的。本文首先介绍了建筑自动化系统的功能，接着阐述了高层建筑机电设备自动化系统的监控和功能等问题。
关键词：高层建筑、机电设备、自动化系统
中图分类号：TU97文献标识码： A
一、前言
建筑机电设备自动化系统，即楼宇自动化系统，它是一个对建筑物或建筑群内所有的设备及装置的工作状态进行监视、控制和统一管理的自动化系统，使系统中的各个机电设备处在最佳运行状态，从而为用户提供安全、高效、经济和舒适的工作和生活环境，保证系统运行的经济性和管理的智能化。建筑机电设备自动化系统采用计算机、网络通信和自动控制技术，通过计算机、现场控制器、传感器和执行器对建筑物中的机电设备进行自动化监控管理的中央监控系统。内容一般包括对空调系统、冷水机组、供热系统、给排水系统、供配电系统、自发电机组、照明、电梯等设备或设施的控制和管理。
二、建筑自动化系统的功能
建筑自动化系统的重要特点是机电设备多且散。即被控制、监视、测量的对象数量较多；即这些设备分散在各层次和角落。建筑设备自动化系统的功能主要有以下方面。
1、自动控制各类机电设备的起停、显示或打印运转状态，实现机电设备的管理，包括设备档案管理、设备运行报表和设备维修管理等。
2、自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及变化趋势或历史数据，如：温度、湿度、压差、流量等，在参数超过正常范围时，实现自动越限报警。
3、按外界条件、环境因素、负荷变化等情况，实现机电系统的自动调节，使各种机电设备始终处在最佳运行状态。
4、监测并及时处理各种意外和突发事件，例如检测停电、煤气泄漏等偶然事件，应根据预先编制的程序迅速处理，防范事故状态扩大。
5、对楼宇内各种机电设备进行统一管理、协调控制，在火灾发生时，供配电系统即刻自动切断电源，确保消防电源；空调系统自动停止通风，即起动排烟风机；电梯系统自动停止使用普通电梯，自动起动消防电梯；照明系统自动接通事故照明、避难诱导灯；有线广播系统自动转入紧急广播，指挥人员疏散等，使消防及相关系统实现一体化的协调运转，使火灾损失减少到最小。
三、建筑机电设备自动化系统的监控
建筑机电设备自动化系统一般包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防和安全防范等系统，它又可分为机电设备运行管理和监控系统、消防系统和安防系统等相对独立的系统。
1、暖通空调系统
暖通空调系统按季节的变化，提供适合于人的空气温度、湿度、气流速度和洁净度，为室内人员营造良好的空气环境。暖通空调系统主要包括空气处理、制冷和热力等子系统。
（1）空气处理系统。它可对空气实施加热、冷却、加湿、干燥及净化处理，運用风机和通风管道把洁净的空气送至室内，将室内污浊空气排出。空气处理系统的监控范围包括风机状态显示、风机开停的控制、风机转速控制、风机过负荷保护、室内温度和湿度测量、CO2浓度监测、室内风机盘管工作状态控制、风道风压测量、风门启闭、风量调节、冷热水流量调节、加湿控制、消防系统的联动控制等。
（2）制冷系统。它是空气处理系统的冷源，其监控范围一般包括机组开停的控制和运行状态显示、冷冻水进出水温度、压力测量、水流量测量及制冷量记录、起动次数和运行时间记录、系统运行模式、设定值显示、机组台数控制、过负荷报警、水流状态显示、水泵起停控制及运行状态显示、水泵过负荷报警、冷却塔风机运行状态显示、冷却水进出口水温测量及控制、风机起停控制、风机过负荷报警等。
（3）供热系统。它是空气处理系统的热源，包括蒸汽和热水，由锅炉直接供热，也能由通过集中供热系统的交换站供热。监控范围一般包括锅炉台数控制，蒸汽、热水出口压力、温度、流量显示，运行状态显示，顺序起停控制，安全保护信号显示，燃料消耗统计记录，锅炉房可燃物、有害物质浓度监测报警，烟气含氧量监测及燃烧系统自动调节，热交换器进水量控制等。
2、给排水及污水处理系统
多层建筑的给水由城市管网提供，而高层和超高层建筑需加压供水，通常要使用高位水箱给水、气压给水和水泵直接给水，这几种供水方式要使用水泵。在建筑物的排水和污水处理系统中，要使用污水泵，还应修建污水与废水集水池。给排水及污水处理系统的监控范围包括水泵运行状态显示、水泵起停控制、水泵过负荷保护、液位高低显不和水流状态显示等。
3、供配电系统
此主要包括变配电所和应急柴油发电机组或蓄电池组，监控范围包括高低压主开关运行状况监视及故障报警，电源及主供电回路电流、电压、功率因数显示，电能计量，变压器超温报警，应急电源供电情况监视等。照明系统。此系统是对公共照明实施自动控制，它监控范围包括庭院灯，泛光照明，门厅、楼梯及通道灯及重要场所的照明等。
4、电梯系统
电梯是高层建筑必备的安全、迅速、舒适和方便的垂直交通设备，其监控范围包括电梯运行状态监测、停电及紧急状况处理、语音报告服务等。
5、消防系统与安防系统
在建筑机电设备自动化系统中，消防系统是独立的完整系统，消防控制室在总控制室中应占有独立区域，与其他系统不能出现干扰，应做好与其他相关子系统的联动。在建筑机电设备自动化系统中，安全防范系统也是独立完整的系统，它监测范围包括入侵报警、电视监控、出入口控制、巡更、停车场（库）管理及特殊要求的子系统。
四、建筑中的电气工程及其自动化技术运用
1、建筑自动化
楼宇自动化控制采用计算机集散控制,所谓计算机集散控制是指集中管理分散控制。它的分散控制器大多采用直接数字控制器,运用上位计算机进行主机屏幕的管理和监控。主要手段是曲线、动画、、数据库、文本、脚本以及各种专用控件等。楼宇自动化包括: 供水和排水监控系统、通风与空调监控系统、照明监控系统、电梯运行监控系统、电力供应监控系统、消防监控系统、综合保安系统和结构化布线系统。
2、电气安全
随着人类对电力能源的重视与应用,电力设备和电力设施与人们的生活、工作已经密不可分,电力甚至成为现代各行各业发展的基础条件。但不可否认，由于多种原因,电力能源方便人们生活、工作的同时,电气设备产生的问题对人们的生活与工作带来不少烦恼与损失,有时甚至是灾难的表现。因此,电气安全已经成为各国电气维护与操作人员消除安全隐患、保障职工健康、防止伤亡事故以及保障各项任务圆满完成。
3、电气绝缘
保持配电线路和电气设备的绝缘，是确保人身安全和电气设备的正常运行的最基本要素。电气绝缘性能是否良好，可通过测量绝缘电阻、抗压强度、漏电流和介质损耗等参数衡量。
4、安全距离
电气安全距离是人体、物体等而无风险的安全可靠的距离。地面与带电体之间、带电体与带电体之间、身体与带电体之间、带电体与其他设备和设施之间,均应保持一定距离。通常，配电线路和变、配电装置附近工作的变化，应考虑线路的安全距离，变、配电装置的安全距离，并保持安全距离和操作安全距离。
5、安全载流量
导体的安全载流量是指允许继续通过导体内部的电流量。持续的电流通过导体，导体加热，如果超过安全的载流量，将超过允许值，导致绝缘损坏，甚至导致泄漏和火灾。因此，按照导体安全载流量确定导体截面和选择设备是非常重要的。
五、结束语
随着近几年人们的生活水平的提高，智能化楼宇的出现进一步的提高了人们生活质量。它为不仅为人们创造一个高效、舒适、安全的工作环境, 还减少了各系统的造价和日常管理费，使投资者得到了更好的回报。
参考文献：
[1] 覃飞.建筑机电安装施工技术管理[J]. 中国新技术新产品. 2011(03)
[2] 张海燕. 浅谈建筑电气设备自动化系统的安装技术要求[J]. 中国科技信息, 2011（06）
[3] 覃伟. 浅析建筑电气自动化系统安装需注意的问题[J]. 企业导报, 2011,(11)