序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇智能建筑與樓宇自動(dòng)化，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

所謂的智能建筑就是在建筑中設(shè)置的通訊設(shè)備和計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和集合，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)部和外部的自動(dòng)監(jiān)控，對(duì)建筑所產(chǎn)生的信息進(jìn)行分類和管理，實(shí)現(xiàn)為樓宇客戶服務(wù)的基本訴求。樓宇中的自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用主要目的就是要建立起高效、人性化、便利、安全的設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，以達(dá)到人們對(duì)居住環(huán)境高效、舒適、安全以及人性化的需求。

二、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的基本組成、基本功能和原理。

建筑智能化結(jié)構(gòu)是由三大系統(tǒng)組成：樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（OAS）和通信自動(dòng)化系統(tǒng)（CAS）。這里我們主要涉及到的是樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）。

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS，Building Automation System）是智能建筑的主要組成部分之一。智能建筑通過樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑物（群）內(nèi)設(shè)備與建筑環(huán)境的全面監(jiān)控與管理，為建筑的使用者營造一個(gè)舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、便捷的工作生活環(huán)境，并通過優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行與管理，降低運(yùn)營費(fèi)用。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)涉及建筑的電力、照明、空調(diào)、通風(fēng)、給排水、防災(zāi)、安全防范、車庫管理等設(shè)備與系統(tǒng)，是智能建筑中涉及面最廣、設(shè)計(jì)任務(wù)和工程施工量最大的子系統(tǒng)，它的設(shè)計(jì)水平和工程建設(shè)質(zhì)量對(duì)智能建筑功能的實(shí)現(xiàn)有直接的影響。

2.1.樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能

2.1.1自動(dòng)監(jiān)控功能

自動(dòng)監(jiān)控主要是指樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)可以有效監(jiān)控樓宇內(nèi)外的各種用電設(shè)備的運(yùn)行起止、并能精確顯示用電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

2.1.2自動(dòng)調(diào)節(jié)功能

自動(dòng)調(diào)節(jié)功能主要是指通過相關(guān)自動(dòng)化控制原件的應(yīng)用感應(yīng)和控制運(yùn)行中的電氣設(shè)備，對(duì)環(huán)境、溫度、荷載的變化進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)、實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的效率化運(yùn)行。

2.1.3數(shù)據(jù)整理保存功能

對(duì)正在運(yùn)行中的設(shè)備的運(yùn)行過程用數(shù)據(jù)進(jìn)行有效記錄，并自動(dòng)生成運(yùn)行記錄予以保存，方便對(duì)于設(shè)備的數(shù)據(jù)查詢和管理。

2.1.4能效管理

對(duì)于樓宇內(nèi)消耗能源的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化管理，通過聲控、觸控、以及時(shí)間控制等多種方式實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的能效管理。

2.1.5維修管理

通過相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄和管理實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的后勤保障維修與管理。

2.2樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的原理

樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展是基于集散型遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展而發(fā)展起來的。也可以稱為分布式控制系統(tǒng)（Distributed control Systems）。該系統(tǒng)的最大特點(diǎn)就是集中管理分散控制。能夠有效實(shí)現(xiàn)分散控制得益于分散在樓宇各處的數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)（DDC），分散在樓宇各處的數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)（DDC）受控于中央控制室的中央控制計(jì)算機(jī)，中央控制計(jì)算機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的管理和控制，有效發(fā)揮在各處數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)的有效功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行有效管理，從而降低設(shè)備的運(yùn)行能耗，提高設(shè)備的使用效率。

三、樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)

3.1數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)Direct Digital Control簡稱DDC），數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)通過有效的開關(guān)輸入（DI）通道以及數(shù)字微機(jī)的輸入通道（AI）有效應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)于系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的及時(shí)采集，對(duì)于采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)的運(yùn)算從而發(fā)出下一個(gè)指令，指令的發(fā)出主要通過開關(guān)量通道和模擬量通道兩個(gè)控制過程進(jìn)行，數(shù)字微機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)封閉的循環(huán)控制過程，每次實(shí)現(xiàn)命令都需要經(jīng)歷上述過程，但是伴隨著現(xiàn)代自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備升級(jí)和改造，DDC系統(tǒng)控制設(shè)備一直呈現(xiàn)出運(yùn)行穩(wěn)定，適應(yīng)性好可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，被很多自動(dòng)化控制系統(tǒng)所采用。

3.2分布式控制系統(tǒng)

分布式控制系統(tǒng)（DistributedControlSystems簡稱 DCS）可追溯到上世紀(jì)的70年代，由于將控制技術(shù)、信息通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖形顯示等技術(shù)集成在一起，可以對(duì)很多分散的體系和結(jié)構(gòu)設(shè)備進(jìn)行良好的控制和管理，收到了廣泛的認(rèn)可，并迅速發(fā)展起來。DCS系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)系統(tǒng)由于界面不友好人機(jī)交互困難，集中控制和管理分散等多種不足。在現(xiàn)代的多種行業(yè)之中如計(jì)算機(jī)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集站、現(xiàn)場(chǎng)控制站以及工程師站等多行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。

3.3傳感器

傳感器是樓宇實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制過程中最為重要的電氣元件之一，由于傳感器主要作用就是監(jiān)測(cè)對(duì)象發(fā)生的相關(guān)變化，并用數(shù)據(jù)的形式把變化進(jìn)行傳輸處理，對(duì)于傳感器一般有三個(gè)重要的指標(biāo)要求：在監(jiān)測(cè)過程中要保持監(jiān)測(cè)過程的穩(wěn)定、準(zhǔn)確和靈敏。

3.4執(zhí)行器

執(zhí)行器的作用原理是通過對(duì)輸出裝備的輸出信號(hào)的接受，把信號(hào)有效轉(zhuǎn)換為角位移或者直線位移，執(zhí)行器通過改變自身的調(diào)節(jié)閥位置實(shí)現(xiàn)對(duì)于物料和能量的有效控制從而實(shí)現(xiàn)電氣元件的自動(dòng)化控制。

五、智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)

樓宇設(shè)自動(dòng)化系統(tǒng)到目前為止已經(jīng)歷了四代產(chǎn)品：

第一代：CCMS中央監(jiān)控系統(tǒng)（20世紀(jì)70年代產(chǎn)品）

BAS從儀表系統(tǒng)發(fā)展成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，采用計(jì)算機(jī)鍵盤和CRT構(gòu)成中央站，打印機(jī)代替了記錄儀表，散設(shè)于建筑物各處的信息采集站DGP（連接著傳感器和執(zhí)行器等設(shè)備）通過總線與中央站連接在一起組成中央監(jiān)控型自動(dòng)化系統(tǒng)。DGP分站的功能只是上傳現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息，下達(dá)中央站的控制命令。一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)操縱著整個(gè)系統(tǒng)的工作。中央站采集各分站信息，作出決策，完成全部設(shè)備的控制，中央站根據(jù)采集的信息和能量計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)完成節(jié)能控制和調(diào)節(jié)。

第二代：DCS集散控制系統(tǒng)（20世紀(jì)80年代產(chǎn)品）

隨著微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展和成本降低，DGP分站安裝了CPU，發(fā)展成直接數(shù)字控制器DDC。配有微處理機(jī)芯片的DDC分站，可以獨(dú)立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進(jìn)行節(jié)能管理，可以連接打印機(jī)、安裝人機(jī)接口等。BAS由4級(jí)組成，分別是現(xiàn)場(chǎng)、分站、中央站、管理系統(tǒng)。集散系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是只有中央站和分站兩類接點(diǎn)，中央站完成監(jiān)視，分站完成控制，分站完全自治，與中央站無關(guān)，保證了系統(tǒng)的可靠性。

第三代：開放式集散系統(tǒng)（20世紀(jì)90年代產(chǎn)品）

隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展，DDC分站連接傳感器、執(zhí)行器的輸人輸出模塊，應(yīng)用ON現(xiàn)場(chǎng)總線，從分內(nèi)部走向設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，形成分布式輸入輸出現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)層，從而使系統(tǒng)的配置更加靈活，由于onWorks技術(shù)的開放性，也使分站具有了一定程度的開放規(guī)模。BAS控制網(wǎng)絡(luò)就形成了3層結(jié)構(gòu)，分別是管理層（中央站）、自動(dòng)化層（DDC分站）和現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)層（ON）。

第四代：網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)（21世紀(jì)產(chǎn)品）

隨著企業(yè)網(wǎng)Intranet建立，建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)必然采用Web技術(shù)，并力求在企業(yè)網(wǎng)中占據(jù)重要位置，BAS中央站嵌入Web服務(wù)器，融合Web功能，以網(wǎng)頁形式為工作模式，使BAS與Intranet成為一體系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)（EDI）是采用Web技術(shù)的建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)，它有一組包含保安系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)和防火系統(tǒng)的管理軟件。

EBI系統(tǒng)從不同層次的需要出發(fā)提供各種完善的開放技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)層次的集成，從現(xiàn)場(chǎng)層、自動(dòng)化層到管理層。EBI系統(tǒng)完成了管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的一體化。

目前，規(guī)模和影響較大的樓宇設(shè)備供應(yīng)公司有美國霍尼維爾公司、江森公司、KMC公司、德國西門子公司等。

篇2

[關(guān)鍵字]智能建筑；樓宇；自動(dòng)化控制系統(tǒng)

[abstract] this article is based on the current situation of the development of intelligent building, discusses its scientific structure and automation control system structure and function characteristics of advantage, and looks forward to intelligent building automation control system of the future development direction practice to improve building and construction quality, improve automation control system comprehensive service function is positive and effective stimulative effect.

[key words] intelligent building; Building; Automatic control system

中圖分類號(hào)： C931.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1、智能建筑內(nèi)涵及其發(fā)展現(xiàn)狀

智能建筑主體通過對(duì)四項(xiàng)建筑基本要素，即系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、管理、服務(wù)與他們之間的內(nèi)在聯(lián)系展開優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)而為用戶提供投資合理、使用環(huán)境舒適、便利高效的智能化建筑空間。智能建筑系統(tǒng)主要指為實(shí)現(xiàn)建筑物智能化服務(wù)功能而設(shè)計(jì)安裝及運(yùn)行的光機(jī)電設(shè)備服務(wù)系統(tǒng)，例如電梯、空調(diào)、給排水、照明、通信、物業(yè)管理、綜合布線、一卡通與辦公業(yè)務(wù)等智能化控制系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)主要指其環(huán)境結(jié)構(gòu)，囊括了建筑物裝飾、結(jié)構(gòu)、建材與空間的劃分；管理主要指對(duì)財(cái)、物、人、豐富信息與智能化系統(tǒng)的綜合管理，而服務(wù)則指為智能化建筑管理及使用者提供優(yōu)質(zhì)、高效的全方位人性化服務(wù)，為其創(chuàng)設(shè)舒適、安全、便利與高效的生活、工作與學(xué)習(xí)環(huán)境，合理降低智能建筑系統(tǒng)設(shè)備的服務(wù)運(yùn)行維護(hù)成本費(fèi)用等。智能建筑的理念在我國的產(chǎn)生及發(fā)展起步較晚，初期由單一專用功能系統(tǒng)開始，逐步發(fā)展成為集成系統(tǒng)模式，以樓宇的自動(dòng)開控制管理系統(tǒng)為核心，實(shí)現(xiàn)了卓有成效的較快發(fā)展。然而與國際先進(jìn)的發(fā)展水平相比，我國智能化建筑的還存在較大差距，基于我國建筑市場(chǎng)現(xiàn)行巨大的發(fā)展?jié)摿Γ覀冎挥斜局钊雽?shí)踐、完善創(chuàng)新的原則才能為智能建筑的快速發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境。

2、智能建筑系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)

智能化的建筑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)包含上層綜合建筑智能管理系統(tǒng)與二層智能化控制子系統(tǒng)。二層子系統(tǒng)又分為網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、建筑設(shè)備綜合管理系統(tǒng)與自動(dòng)化辦公子系統(tǒng)。該類子系統(tǒng)主體通過綜合的布線體系連接而成一個(gè)智能化的完整系統(tǒng)，由上層智能建筑管理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管。智能建筑的核心是智能化控制系統(tǒng)，只有當(dāng)其涵蓋的各類子系統(tǒng)統(tǒng)籌結(jié)合，共同作用，才能有效支撐構(gòu)建智能建筑。智能化控制系統(tǒng)為建筑賦予了快捷便利的服務(wù)功能，有效提升了民用住宅、商用寫字樓的綜合智能化水平，并滿足了社會(huì)公眾在新時(shí)期日益增長的對(duì)海量信息的綜合需求。

3、智能建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)

3、1建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)構(gòu)成及其優(yōu)勢(shì)功能

建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)涵蓋內(nèi)容豐富、設(shè)備眾多，是控制管理最為復(fù)雜、范疇最為廣泛的建筑智能自動(dòng)化系統(tǒng)，其包含狹義建筑自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)、報(bào)警消防自動(dòng)化系統(tǒng)與自動(dòng)化安全防范系統(tǒng)三類子系統(tǒng)。智能建筑樓宇的自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)主體包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、建筑樓宇保安系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備綜合監(jiān)控系統(tǒng)、音響廣播系統(tǒng)以及停車場(chǎng)系統(tǒng)。以上自動(dòng)化子系統(tǒng)賦予了建筑樓宇顯著的優(yōu)勢(shì)功能，主體體現(xiàn)在實(shí)時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)為智能建筑樓宇提供了集中監(jiān)控方式，以豐富的文字、圖形、動(dòng)畫方式呈現(xiàn)出來；依據(jù)各方需要自動(dòng)化系統(tǒng)管理人員可直接進(jìn)行命令下達(dá)，對(duì)任何一項(xiàng)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行控制；自動(dòng)化控制體系可對(duì)各項(xiàng)設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)狀態(tài)信息進(jìn)行綜合處理并提供必要的報(bào)告，對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行完善記錄從而發(fā)揮對(duì)價(jià)值化信息的綜合管理功能。

3、2建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

一般層面來講建筑樓宇的自動(dòng)化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主體采用現(xiàn)場(chǎng)總線形式，將系統(tǒng)分為三層，上層為信息域干線，依據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)利用拓?fù)淇偩€結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)進(jìn)行建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)干線的布置，進(jìn)而合理實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的集成共享及同中央站點(diǎn)間進(jìn)行暢通高速的通信傳輸。系統(tǒng)二層為控制域干線，主體完成對(duì)各分站點(diǎn)的總線控制，通常應(yīng)用RS485網(wǎng)絡(luò)總線，以高效通信速度將各個(gè)分站點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)固連接并實(shí)施對(duì)各類豐富信息的處理。再者位于分站點(diǎn)的總線還需配備與他類廠商進(jìn)行設(shè)備連接的相關(guān)接口，以合理實(shí)現(xiàn)同其他設(shè)備的高效通信聯(lián)網(wǎng)。三層結(jié)構(gòu)為子站點(diǎn)總線，主體由分散控制器進(jìn)行相互連接，各子站總線在連接器輔助下實(shí)現(xiàn)同分站總線的高效連接，完成由監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備到傳輸信息再到中央工作站的處理，并由上級(jí)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息處理結(jié)果的準(zhǔn)確獲取。

3、3建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

隨著建筑行業(yè)的科學(xué)發(fā)展，目前建筑樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)主要呈現(xiàn)集散結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場(chǎng)總線結(jié)構(gòu)兩類。前者為目前較為廣泛使用的建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有管理集中、控制分散的顯著特征，一般包含兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與三級(jí)控制設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)控制器主要執(zhí)行對(duì)設(shè)備信號(hào)的處理、采集、輸出與控制等。操作站則由工業(yè)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與控制操作臺(tái)構(gòu)成。中央監(jiān)控站可實(shí)施對(duì)集散控制系統(tǒng)的離線配置、在線監(jiān)控、維護(hù)與組態(tài)工作等管理。一旦操作站或中央監(jiān)控站發(fā)生故障，其下層控制功能設(shè)備仍然可實(shí)施獨(dú)立的控制，確保系統(tǒng)的安全可靠性。現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)控制主體由智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、監(jiān)控組態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)總線三部分構(gòu)成，其核心在于現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)。與DCS系統(tǒng)相比，現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)的可靠、實(shí)時(shí)、成本低、便利使用等特征令其在現(xiàn)場(chǎng)層實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，并令DCS系統(tǒng)控制中遺留的各類問題得到了良好的解決，該系統(tǒng)技術(shù)由信號(hào)、通信到系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，從結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計(jì)方式、調(diào)試安裝再到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均實(shí)現(xiàn)了革命性變革。其實(shí)際上屬于儀表工業(yè)技術(shù)、控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三類完善結(jié)合的產(chǎn)物。也就是說在制造與過程控制由設(shè)備分立發(fā)展為設(shè)備共享、在工業(yè)儀表由簡單結(jié)構(gòu)發(fā)展為智能化儀表、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓展至傳感器與執(zhí)行器時(shí)，幾類分支技術(shù)則呈現(xiàn)必然的結(jié)合趨勢(shì)。因此以現(xiàn)場(chǎng)總線為中心的總線控制系統(tǒng)必然成為今后工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的核心部分，令傳統(tǒng)DCS系統(tǒng)被取代并發(fā)展成為第五代智能化過程控制結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)前該類現(xiàn)場(chǎng)總線控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式已逐步得到了人們的認(rèn)可并實(shí)現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展，我們可在建筑樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中科學(xué)采用該類結(jié)構(gòu)，令其成為未來建筑樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)高效應(yīng)用與全面發(fā)展的主流方向。

4、結(jié)語

信息時(shí)代，隨著人們物質(zhì)文化生活水平的不斷提升，其對(duì)各類建筑樓宇的人性化使用功能需求越來越豐富，加之各類現(xiàn)代化信息技術(shù)的持續(xù)更新發(fā)展令由通信技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的建筑樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。基于這一良好發(fā)展態(tài)勢(shì)我們只有深入了解智能建筑內(nèi)涵、科學(xué)層次結(jié)構(gòu)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)樓宇建筑的構(gòu)成、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，才能發(fā)揮其自動(dòng)化控制優(yōu)勢(shì)并真正創(chuàng)設(shè)出智能化、精品化、科技化的優(yōu)質(zhì)建筑樓宇，促進(jìn)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的全面發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

篇3

關(guān)鍵詞：樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)智能建筑基本功能原理 發(fā)展趨勢(shì)

1．引言

智能建筑（IntellingentBuilding）起源于1984年的美國，它是信息時(shí)代的產(chǎn)物，是隨著社會(huì)信息化和經(jīng)濟(jì)全球化應(yīng)運(yùn)而生的現(xiàn)代高科技的結(jié)晶。近十余年來智能建筑在我國得到了蓬勃發(fā)展。在我國頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)智能建筑有了一個(gè)明確的定義：智能建筑是以建筑為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)也叫建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務(wù)是對(duì)建筑物內(nèi)的能源使用、環(huán)境、交通及安全設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制等，以提供一個(gè)既安全可靠，又節(jié)約能源，而且舒適宜人的工作或居住環(huán)境。

2 .樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的組成

建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)通常包括暖通空調(diào)、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統(tǒng)。根據(jù)我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，BAS又可分為設(shè)備運(yùn)行管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和消防與安全防范子系統(tǒng)。一般情況下，應(yīng)將消防與安全防范子系統(tǒng)一同納入BAS考慮，如要獨(dú)立設(shè)置，也應(yīng)與BAS監(jiān)控中心建立通信聯(lián)系以便災(zāi)情發(fā)生時(shí)，能夠按照約定實(shí)現(xiàn)操作權(quán)轉(zhuǎn)移，進(jìn)行一體化的協(xié)調(diào)控制。

2．1樓宇自控系統(tǒng)由以下部分組成：

2.1.1建筑設(shè)備運(yùn)行管理的監(jiān)控,包括

1) 暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控(HVAC);

2) 給排水系統(tǒng)監(jiān)控;

3) 供配電與照明系統(tǒng)監(jiān)控

2.1.2火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制、電梯運(yùn)行管制

2.1.3公共安全技術(shù)防范,包括:

1）電視監(jiān)控系統(tǒng)；

2）防盜報(bào)警系統(tǒng)；

3）出入口控制及門禁系統(tǒng)；

4）安保人員巡查系統(tǒng)；

5）汽車庫綜合管理系統(tǒng)；

6）各類重要倉庫防范設(shè)施；

7）安全廣播信息系統(tǒng)。

諸多的機(jī)電設(shè)備之間有著內(nèi)在的相互聯(lián)系，于是就需要完善的自動(dòng)化管理。建立機(jī)電設(shè)備管理系統(tǒng)，達(dá)到對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行綜合管理、 調(diào)度、監(jiān)視、操作和控制。

3 .樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能

樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)是建筑智能化系統(tǒng)的一個(gè)重要的組成部分。智能建筑通過建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的功能：

3.1、采用先進(jìn)的管理手段，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效管理和安全可靠運(yùn)行

BA系統(tǒng)使用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)，對(duì)建筑物內(nèi)各類樓宇設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視、自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)各類樓宇設(shè)備的高效管理和安全可靠運(yùn)行。

3.2、實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制和節(jié)能管理，節(jié)省能耗

樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)通過對(duì)大樓設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制和節(jié)能管理。特別是對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的用電和公共照明用電等樓宇設(shè)備的進(jìn)行節(jié)能控制實(shí)現(xiàn)節(jié)省大樓的能耗。

3.3、減少管理維護(hù)人員，降低管理費(fèi)用

通過先進(jìn)的自動(dòng)化監(jiān)控，可以大量減少各類樓宇設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行操作人員和維護(hù)人員，降低管理費(fèi)用。

3.4、延長設(shè)備的使用壽命

樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)可以：實(shí)時(shí)反映設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題并能及時(shí)處理；定期打印出維護(hù)、保養(yǎng)通知單，這樣可以保證維護(hù)人員不超前、不誤時(shí)地進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)；實(shí)現(xiàn)使用和備用設(shè)備的定期互換工作。從而實(shí)現(xiàn)延長設(shè)備的使用壽命，也就降低了建筑的運(yùn)行費(fèi)用。

3.5、提供舒適的辦公環(huán)境

樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量、溫濕度、照度等進(jìn)行檢測(cè)和有效的控制，為大樓創(chuàng)造一個(gè)舒適的環(huán)境。

4.樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)工作原理

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)(Distributedcontrol systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現(xiàn)場(chǎng)被控設(shè)備處的微型計(jì)算機(jī)控制裝置(DDC)完成被控設(shè)備的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制任務(wù)，克服了計(jì)算機(jī)集中控制帶來的危險(xiǎn)性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計(jì)算機(jī)具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強(qiáng)的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報(bào)警、打印與優(yōu)化控制等任務(wù)，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機(jī)聯(lián)系困難、無法統(tǒng)一管理的缺點(diǎn)，保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)工作主要包括以下方面：

4.1、冷凍機(jī)房設(shè)備監(jiān)控

空調(diào)系統(tǒng)中的冷源一般由冷凍系統(tǒng)提供，整個(gè)冷源系統(tǒng)由多臺(tái)制冷機(jī)、冷凍水和冷卻塔、補(bǔ)水箱和膨脹水箱等設(shè)備組成。

4.1.1對(duì)供水和回水總管之間的壓差監(jiān)測(cè)，并根據(jù)設(shè)定壓差調(diào)節(jié)旁通閥開度；

4.1.2監(jiān)測(cè)水泵的運(yùn)行狀態(tài)，控制水泵的啟停，并在故障發(fā)生時(shí)報(bào)警；

4.1.3監(jiān)測(cè)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，控制機(jī)組的啟停，并在故障發(fā)生時(shí)報(bào)警；

4.1.4冷凍/卻水隔離閥控制

4.2、送排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控

本系統(tǒng)對(duì)樓內(nèi)的對(duì)分布于大樓各處的風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障及時(shí)報(bào)警并可以控制風(fēng)機(jī)的啟/停。具體監(jiān)控對(duì)象如下監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)、手自動(dòng)狀態(tài)，控制其啟停。

4.3、給排水系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控

本系統(tǒng)的給排水設(shè)備包括生活給水系統(tǒng)，樓宇自控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)以下功能：

4.3.1生活水泵運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視，手自動(dòng)狀態(tài)，控制其啟停；

4.3.2生活水箱液位超高檢測(cè)

4.4、電梯系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)

4.4.1按程序設(shè)定的運(yùn)行表啟動(dòng)／停止電梯并監(jiān)視其運(yùn)行狀態(tài)、故障及緊情況的報(bào)警

4.4.2對(duì)多臺(tái)電梯的群控管理

4.4.3對(duì)火災(zāi)的應(yīng)對(duì)處理

4.4.配合安全防范系統(tǒng)協(xié)同工作

4.5、照明系統(tǒng)的監(jiān)視與控制

4.5.1根據(jù)季節(jié)的變化，對(duì)各城區(qū)的照明設(shè)備進(jìn)行開／停的順序控制

4.5.2正常照明供電出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)將故障區(qū)域的應(yīng)急照明投入運(yùn)行

4.5.3發(fā)生火災(zāi)時(shí)，關(guān)閉火災(zāi)區(qū)域的照明設(shè)備，并啟動(dòng)應(yīng)急照明

4.5.4保安系統(tǒng)報(bào)警時(shí)，將報(bào)警區(qū)域的照明打開

4.6、空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)

4.6.1檢測(cè)風(fēng)機(jī)手自動(dòng)狀態(tài)

當(dāng)機(jī)組處于樓宇自控系統(tǒng)控制時(shí)，可控制風(fēng)機(jī)的啟停。

4.6.2監(jiān)測(cè)送風(fēng)機(jī)壓差狀態(tài)、表冷氣防凍報(bào)警

在送風(fēng)風(fēng)管內(nèi)設(shè)置溫/濕度傳感器監(jiān)測(cè)送風(fēng)溫/濕度。

4 6.3啟動(dòng)順序：開新風(fēng)閥啟動(dòng)風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)水閥開度。

4.6.4停機(jī)順序：停止風(fēng)機(jī)運(yùn)行關(guān)閉新風(fēng)門關(guān)閉調(diào)節(jié)水閥。

新/回風(fēng)門控制、水閥控制、啟停控制、手/自動(dòng)狀態(tài)

空調(diào)機(jī)組監(jiān)控原理圖

4.7變配電系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)視

為保證變配電設(shè)備的運(yùn)行正常，本系統(tǒng)采用智能化電力儀表可對(duì)以下綜合參數(shù)監(jiān)測(cè)：

4.7.1變壓器風(fēng)機(jī)狀態(tài)

4.7.2高壓進(jìn)線的電壓、電流

4.7.3低壓回路的主開關(guān)電壓、電流、功率因數(shù)

4.7.4低壓母聯(lián)狀態(tài)檢測(cè)

5. 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的集成

5.1、系統(tǒng)組成

Continuum系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)控制器(包括PSU電源模塊，Continuum NCU及I/O模塊)、B4920系統(tǒng)控制器、各類獨(dú)立數(shù)字控制器（簡稱DDC，包括樓控和安保控制器）、純BACnet獨(dú)立數(shù)字控制器,工作站和可以支持多個(gè)工作站的文件服務(wù)器等組成。Continuum系統(tǒng)將提供控制、報(bào)警檢測(cè)、日程表控制、報(bào)告和信息管理等，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN), 采用ODBC兼容的數(shù)據(jù)庫。Continuum樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖：

5.2、第一層網(wǎng)絡(luò)

第一層網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)的主干網(wǎng)，采用以太網(wǎng)LAN/WAN，支持TCP/IP和BACnet/IP。所有網(wǎng)絡(luò)控制器、B4920系統(tǒng)控制器、BACnet路由器、工作站、數(shù)據(jù)庫文件服務(wù)器可直接連接到這層網(wǎng)上，并不需要任何網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

5.3、第二層網(wǎng)絡(luò)

第二層網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)控制器由一條或多條現(xiàn)場(chǎng)總線組成，現(xiàn)場(chǎng)總線有以下兩種：RS485的Infinet現(xiàn)場(chǎng)總線和采用RS485方式的BACnet MS/TP現(xiàn)場(chǎng)總線。

采用RS485的Infinet現(xiàn)場(chǎng)總線，最多可支持254個(gè)獨(dú)立數(shù)字控制器，可控制HVAC設(shè)備、照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等；采用RS485或FTT-10方式的I/O的現(xiàn)場(chǎng)總線，最多可支持32個(gè)輸入／輸出模塊(包括門禁模塊)，輸入／輸出模塊可與網(wǎng)絡(luò)控制器一起裝在統(tǒng)一控制箱內(nèi)，也可通過屏蔽雙絞線安裝在控制現(xiàn)場(chǎng)。

采用RS485方式的BACnet MS/TP現(xiàn)場(chǎng)總線,最多可以支持127個(gè)純BACnet控制器。

5.4、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)支持

所有的網(wǎng)絡(luò)控制器，工作站和文件服務(wù)器可直接連接到建筑物的以太網(wǎng)（TCP/IP，LAN/WAN）而不需網(wǎng)關(guān)。此外，網(wǎng)絡(luò)控制器、工作站和文件服務(wù)器可連接路由器、交換機(jī)、HUB和結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，并通過信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的 TCP/IP來對(duì) LAN/WAN進(jìn)行維護(hù)。

5.5、遠(yuǎn)程通訊

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變配電系統(tǒng)，顧名思義，就是保證建筑物供電與用電安全的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑物正常用電運(yùn)行是變配電系統(tǒng)的主要監(jiān)控目標(biāo)。首先，變配電系統(tǒng)通過對(duì)建筑物各類型的電力開關(guān)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)配電柜高壓與低壓的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部電力供應(yīng)與使用的監(jiān)督與管理。其次，變配電系統(tǒng)還會(huì)對(duì)建筑物電路回路的電流與電壓、功率因數(shù)這些電力關(guān)鍵參考值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。變壓器與電纜的溫度、發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的好壞都是變配電系統(tǒng)的重要監(jiān)督。電力系統(tǒng)本身具有一定的特殊性，其可以在瞬間發(fā)生很多的變化，所以在利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制之時(shí)，其監(jiān)測(cè)的頻率是很高的，在監(jiān)測(cè)的同時(shí)，要對(duì)這些監(jiān)測(cè)中設(shè)備開關(guān)的狀態(tài)與參數(shù)的變化進(jìn)行準(zhǔn)確且連續(xù)的記錄，只有這樣，變配電系統(tǒng)才能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)事故發(fā)生的機(jī)率，在自動(dòng)狀態(tài)下對(duì)變電系統(tǒng)事故地點(diǎn)進(jìn)行分析。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的變配電系統(tǒng)可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)供電設(shè)備的開關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，在停電發(fā)生后，可以對(duì)開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)的順序控制。另外，變配電系統(tǒng)還可以對(duì)應(yīng)急的發(fā)電設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，使其在有應(yīng)急需要之時(shí)可以正常運(yùn)行，自動(dòng)切斷不主要的電路回路，保證應(yīng)急發(fā)電機(jī)的負(fù)荷在合理的范圍之內(nèi)。變配電系統(tǒng)除了對(duì)建筑物進(jìn)行供電之外，還會(huì)對(duì)用電量進(jìn)行計(jì)算，對(duì)每家每戶的電費(fèi)進(jìn)行分析與計(jì)算，還可以對(duì)我國的供電政策進(jìn)行有效的落實(shí)與執(zhí)行，在供電高峰期超負(fù)荷的情況下對(duì)不主要的回路進(jìn)行切斷。

2給排水系統(tǒng)

使建筑物內(nèi)部的中水系統(tǒng)得到正常的運(yùn)行是智能建筑中給排水系統(tǒng)的運(yùn)行目標(biāo)與任務(wù)，給排水系統(tǒng)的主要功能是將建筑物內(nèi)水泵與排水泵、污水泵等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理，使建筑內(nèi)各水箱的水位保持在安全可靠的限制值當(dāng)中。另外，給排水系統(tǒng)還會(huì)對(duì)給水系統(tǒng)的壓力進(jìn)行測(cè)量，使水位與壓力保持在安全范圍內(nèi)，根據(jù)水位與壓力的變化及時(shí)進(jìn)行水泵的關(guān)閉與開啟。

3照明系統(tǒng)

智能建筑中的照明系統(tǒng)是建筑物內(nèi)主要的節(jié)能系統(tǒng)，節(jié)能減排主要體現(xiàn)在照明系統(tǒng)的運(yùn)行之中。照明系統(tǒng)的協(xié)調(diào)程度與運(yùn)行力度是建筑物自動(dòng)化與智能化的重要體現(xiàn)。在智能建筑中，電能是不可缺少的，照明系統(tǒng)是除了空調(diào)系統(tǒng)之外最大的電能消耗系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的建筑管理方法相比，智能建筑中的自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)40%左右電能的節(jié)省。照明系統(tǒng)的節(jié)能，主要利用于自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于停車場(chǎng)、走廊與對(duì)門廳等照明進(jìn)行開啟與關(guān)閉控制，對(duì)建筑物內(nèi)的照明回路進(jìn)行分組控制，使用電量過大、電路負(fù)荷過多時(shí)進(jìn)行自動(dòng)切斷，對(duì)辦公室與廳堂這些地方的照明系統(tǒng)進(jìn)行無人熄燈的自動(dòng)控制。這些控制的實(shí)現(xiàn)可以利用計(jì)算機(jī)中設(shè)定的開關(guān)開啟與關(guān)閉時(shí)間進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，門鎖與紅外線也是比較好的照明系統(tǒng)控制手段。

4電梯系統(tǒng)

電梯系統(tǒng)屬于智能建筑中的交通系統(tǒng)，對(duì)電梯系統(tǒng)的自動(dòng)化管理也是樓宇交通管理的重要內(nèi)容。對(duì)于電梯而言，其本身具有全套的自動(dòng)控制裝置，但是，要使其成為智能建筑中樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的一部分，要將電梯本身的控制裝置與樓宇的自動(dòng)化系統(tǒng)相聯(lián)系，使其實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，使建筑物的管理者可以對(duì)電梯的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)的掌握與分析，在有意外事故發(fā)生的時(shí)候，可以利用自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)電梯進(jìn)行有效的控制。

5保安監(jiān)控系統(tǒng)

保安監(jiān)控系統(tǒng)主要由三部分組成。第一，閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)。閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)主要是利用攝像機(jī)完成的，管理人員將攝像機(jī)安放在需要進(jìn)行監(jiān)控的各個(gè)區(qū)域之間，利用電纜這一中介將圖像傳達(dá)到建筑控制中心，使建筑物的管理人員可以對(duì)大樓內(nèi)部的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行觀察與管理。還可以利用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)這些上傳的圖像進(jìn)行分析，使影視中的物體與煙霧等不安全因素得到確認(rèn)，為事故的處理提供證據(jù)。第二，出入口控制系統(tǒng)。對(duì)建筑物的出入口進(jìn)行控制，就是利用電子鎖或者是門磁開關(guān)這些設(shè)備對(duì)建筑物的人群進(jìn)行控制。將讀卡機(jī)等設(shè)備安裝在建筑物當(dāng)中，使建筑物的進(jìn)入具有一定的權(quán)限性，對(duì)進(jìn)入到建筑物的對(duì)象與建筑物的開放時(shí)間進(jìn)行控制，隨時(shí)掌握人員的出入情況。第三，防盜報(bào)警系統(tǒng)。防盜功能的實(shí)現(xiàn)，是利用各種敏感軟件的安裝實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部空間的控制，比如說紅外線與震動(dòng)傳感器等等，將其安裝在重要的防盜部位，如果監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)異常，報(bào)警系統(tǒng)可以做出相應(yīng)的反應(yīng)，通過建筑物管理人員對(duì)異常情況進(jìn)行及時(shí)的處理。

6結(jié)束語

篇5

關(guān)鍵詞：智能建筑；樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)；節(jié)能

中圖分類號(hào)：TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

智能建筑(Intelligent Building)是建筑技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是信息社會(huì)的需要，也是未來建筑發(fā)展的方向。智能建筑主要由樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(Buiding Automation System，縮寫為BAS)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)(CAS)和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OAS)三大系統(tǒng)組成。其中，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)是智能建筑中最基本和最重要的組成部分。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)構(gòu)建的高度自動(dòng)化的綜合管理和控制系統(tǒng)，將大樓內(nèi)部各種設(shè)備（包括空調(diào)、照明設(shè)備、電梯、消防設(shè)備、安防設(shè)備等等）連接到一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)上，通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行綜合的控制。它確保建筑物內(nèi)的舒適和安全的辦公環(huán)境，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的要求。

樓宇自動(dòng)化概述

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)也叫建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(Buiding Automation System簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務(wù)是對(duì)建筑物內(nèi)的能源使用、環(huán)境、交通及安全設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制等，以提供一個(gè)既安全可靠，又節(jié)約能源，而且舒適宜人的工作或居住環(huán)境。

其功能：①自動(dòng)監(jiān)視并控制各種機(jī)電設(shè)備的起、停，顯示或打印當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。②自動(dòng)檢測(cè)、顯示、打印各種機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)及其變化趨勢(shì)或歷史數(shù)據(jù)。③根據(jù)外界條件、環(huán)境因素、負(fù)載變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)各種設(shè)備，使之始終運(yùn)行于最佳狀態(tài)。④監(jiān)測(cè)并及時(shí)處理各種意外、突發(fā)事件。⑤實(shí)現(xiàn)對(duì)大樓內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備的統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)控制。⑥能源管理：水、電、氣等的計(jì)量收費(fèi)、實(shí)現(xiàn)能源管理自動(dòng)化。⑦設(shè)備管理：包括設(shè)備檔案、設(shè)備運(yùn)行報(bào)表和設(shè)備維修管理等。

其原理：樓控系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)（distributed control systems，簡稱DCS）。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現(xiàn)場(chǎng)被控設(shè)備處的微型計(jì)算機(jī)控制裝置(DDC)完成被控設(shè)備的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制任務(wù)，克服了計(jì)算機(jī)集中控制帶來的危險(xiǎn)性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計(jì)算機(jī)具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強(qiáng)的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報(bào)警、打印與優(yōu)化控制等任務(wù)，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機(jī)聯(lián)系困難、無法統(tǒng)一管理的缺點(diǎn)，保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。

樓宇智能化系統(tǒng)的組成

樓宇自控作為智能建筑的重要組成部分，樓宇自控系統(tǒng)主要包括以下系統(tǒng)：冷熱源系

統(tǒng)、空調(diào)（新風(fēng)）系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電力變配電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)視、控制等。 

1.火災(zāi)報(bào)警和聯(lián)動(dòng)智能控制系統(tǒng)

智能消防控制系統(tǒng)，是以整套防火安全，報(bào)警系統(tǒng)。其又可分為4個(gè)子系統(tǒng)：火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、滅火聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。

消防智能控制系統(tǒng)通過中央處理器對(duì)系統(tǒng)所有部分進(jìn)行通訊監(jiān)控，并反饋顯示其故障情況，一旦系統(tǒng)檢測(cè)到火警信號(hào)后，可以自動(dòng)執(zhí)行該程序，并報(bào)警通知所有人員。系統(tǒng)對(duì)報(bào)警信號(hào)起確認(rèn)作用，系統(tǒng)可根據(jù)辦公樓內(nèi)不同場(chǎng)合，將煙感探頭靈敏度設(shè)定相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。

2.照明智能控制系統(tǒng)

包括工作照明、事故照明、斷電應(yīng)急燈等特殊照明，主要功能有控制各樓層門廳及樓梯照明定時(shí)開關(guān)；控制室外燈定時(shí)開關(guān)；控制停車場(chǎng)照明定時(shí)開關(guān)；顯示障礙燈狀態(tài)及故障警報(bào)燈的開啟；控制事故應(yīng)急照明；監(jiān)測(cè)照明設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等。

3.通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是保證建筑物內(nèi)語音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸?shù)幕A(chǔ)上, 同時(shí)與外部通信網(wǎng)( 如電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)、衛(wèi)星以及廣電網(wǎng)) 相連, 確保信息暢通。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由程控?cái)?shù)字用戶交換機(jī)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)兩大網(wǎng)構(gòu)成。

4.通風(fēng)空調(diào)控制子系統(tǒng)

包括空調(diào)及冷熱源、通風(fēng)環(huán)境監(jiān)測(cè)與控制等，主要作用是監(jiān)測(cè)空調(diào)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)；測(cè)量空調(diào)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)；控制空調(diào)機(jī)組的開關(guān)時(shí)間；控制空調(diào)機(jī)組預(yù)定程序；監(jiān)測(cè)新風(fēng)機(jī)組狀態(tài)；控制新風(fēng)機(jī)組的開關(guān)時(shí)間；控制新風(fēng)機(jī)組預(yù)定程序；監(jiān)測(cè)和控制排風(fēng)機(jī)組；控制能源系統(tǒng)的工作狀態(tài)等。

5.停車庫自動(dòng)化子系統(tǒng)

機(jī)動(dòng)車是現(xiàn)代社會(huì)的重要交通工具。隨著人們生活水平的提高, 公寓停車管理越來越迫切地成為擺在公寓管理者面前的課題。根據(jù)工程具體情況和建設(shè)方要求, 現(xiàn)代的停車庫智能系統(tǒng)通常由出入讀卡器、自動(dòng)開門機(jī)、探測(cè)器、控制器等設(shè)備組成, 同時(shí)配備圖象對(duì)比系統(tǒng)。

6.變配電控制子系統(tǒng)

包括高壓配電、變電、低壓配電、應(yīng)急發(fā)電等，主要功能有監(jiān)視變電設(shè)備各高低壓主開關(guān)動(dòng)作狀況及故障報(bào)警；自動(dòng)檢測(cè)供配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)；監(jiān)理各機(jī)房供電狀態(tài)；控制各機(jī)房設(shè)備供電；自動(dòng)控制停電復(fù)電；控制應(yīng)急電源供電順序等。

三、樓宇自控系統(tǒng)節(jié)能的主要技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)

1.大量新技術(shù)、新設(shè)備和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用

采用熱、濕負(fù)荷獨(dú)立控制新型空調(diào)系統(tǒng)，利用了熱泵的冷、熱量，并且排風(fēng)采用全熱回收等技術(shù)，可以使空調(diào)能耗降低 20%左右。 配置輻射吊頂，利用毛細(xì)管現(xiàn)象構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)的塑料細(xì)網(wǎng)柵方式，提高空調(diào)供熱、制冷輻射能力。 綜合運(yùn)用節(jié)能系統(tǒng)、節(jié)能照明及智能監(jiān)控技術(shù)，通過統(tǒng)一的智能監(jiān)控技術(shù)，對(duì)空調(diào)、照明、安防、一卡通等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控，在確保正常運(yùn)行的前提下，盡可能節(jié)約能源能耗。

2.多種技術(shù)的綜合應(yīng)用

綜合運(yùn)用節(jié)能系統(tǒng)、節(jié)能照明及智能監(jiān)控技術(shù)，通過統(tǒng)一的智能監(jiān)控技術(shù)，對(duì)空調(diào)、照明、安防、一卡通等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控，在確保正常運(yùn)行的前提下，盡可能節(jié)約能源能耗。

3.節(jié)能方案的應(yīng)用分析和優(yōu)化

以數(shù)據(jù)采集、通信、計(jì)算、控制等信息技術(shù)為手段，運(yùn)用成套先進(jìn)的智能集成控制系統(tǒng)，包括室內(nèi)環(huán)境綜合調(diào)控系統(tǒng)及軟件，照明及空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)，安全保障及辦公設(shè)備控制系統(tǒng)的集成平臺(tái)和應(yīng)用軟件等，實(shí)現(xiàn)大型遮陽百頁的轉(zhuǎn)動(dòng)控制，空調(diào)等設(shè)備的節(jié)能監(jiān)控，照明采光監(jiān)控，室內(nèi)空氣質(zhì)量等室內(nèi)環(huán)境動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，確保建筑運(yùn)行的節(jié)能、舒適和高效。

四、節(jié)能方法的選擇

1.任何節(jié)能方法必須與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備配置情況相適應(yīng),在滿足要求前提下盡量選用簡單的控制方案,防止控制系統(tǒng)過于復(fù)雜,造成整個(gè)系統(tǒng)的成本過高。

2.各種節(jié)能方法是相互聯(lián)系的,對(duì)一個(gè)實(shí)際的系統(tǒng)必須綜合考慮整體的節(jié)能,避免相互之間產(chǎn)生的影響可能抵消,達(dá)不到很好的節(jié)能效果。

3.各種運(yùn)行狀態(tài)的切換條件應(yīng)考慮一定的滯環(huán),防止頻繁的切換影響系統(tǒng)的有效運(yùn)行和穩(wěn)定性及設(shè)備的安全運(yùn)行和壽命。

4.注意每個(gè)回路控制算法及參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整,使控制系統(tǒng)具有良好的控制性能。

5.注意設(shè)備本身的運(yùn)行和限制條件,防止因采用的節(jié)能方法對(duì)設(shè)備壽命產(chǎn)生影響。

6.重視系統(tǒng)的在線調(diào)試、傳感器精度的校正及各種聯(lián)動(dòng)功能等的綜合測(cè)試,防止設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行情況的背離。

7.充分利用樓宇自控系統(tǒng)強(qiáng)大的軟件功能和信息的集成性,保證系統(tǒng)的軟、硬件得到合理的利用。

五、結(jié)束語

現(xiàn)在我國的樓宇自控系統(tǒng)主要應(yīng)用于各大型寫字樓、賓館、酒店等。隨著大廈功能的多樣化及精致化要求的提出，大廈中的各種機(jī)電設(shè)備也日趨復(fù)雜，技術(shù)含量日益提高，同時(shí)機(jī)電設(shè)備又是大廈的主要能耗單位，節(jié)能性成為大廈運(yùn)轉(zhuǎn)成本的主要指標(biāo)，所有這些都決定了樓宇自控系統(tǒng)已成為大廈必不可少的一個(gè)組成部分。樓宇自動(dòng)化控制技術(shù)在我國還是一個(gè)新興的技術(shù)領(lǐng)域，隨著智能建筑的出現(xiàn)，將有更加先進(jìn)的技術(shù)補(bǔ)充到這一領(lǐng)域中，使這一技術(shù)更加成熟、完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮宗寧,沈華熙.樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)與節(jié)能[J]. 能源工程. 2000(04)