智能綠色建筑中樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計探討

鮑曉宇

摘 要：隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，綠色智能建筑已經(jīng)相當普遍，正在慢慢取代傳統(tǒng)建筑。智能化綠色建筑所采用的科技手段與建設(shè)水平也在不斷提高，自控系統(tǒng)已經(jīng)成為了現(xiàn)代化樓宇的主要控制系統(tǒng)。因此，結(jié)合智能綠色建筑中樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計，對需要注意的問題及整體發(fā)展趨勢進行研究討論，以提高智能化建筑的自控系統(tǒng)整體水平。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；智能化；自控系統(tǒng)；樓宇

中圖分類號：TU976+.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.099

文章編號：2095-6835（2016）11-0099-02

在信息時代全面到來的背景之下，建筑行業(yè)也發(fā)生了翻天覆地的變化。建筑物不再是中規(guī)中矩的，也變得越來越科技化、智能化。在行業(yè)內(nèi)部，智能化建筑物也越來越普遍。建筑追求的已經(jīng)不僅僅是外表美觀、質(zhì)量過硬，更多的是其內(nèi)部的科技系統(tǒng)。

1 智能綠色建筑的概念

1.1 智能化

智能綠色建筑是將多種科技技術(shù)相融合，通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)的智能系統(tǒng)，對整個建筑進行有效的管理、掌控的一種新型建筑。相對于傳統(tǒng)的建筑，這種建筑有很大的優(yōu)勢，能夠在日常生活、工作中為人們提供一個更好、更舒適、更安全的環(huán)境，也是社會信息化發(fā)展的產(chǎn)物。

1.2 綠色化

在資源消耗的方面，此類建筑物也要相對環(huán)保、綠色。無論是在建造過程中，還是真正投入使用中，以新能源為主，大大減少污染物的排放，對可持續(xù)發(fā)展路線有著積極的影響。

2 自控系統(tǒng)的概念

2.1 具體作用

樓宇中的自控系統(tǒng)融合了多種科技手段，通過大量的計算機元件計算，達到了樓宇的自我控制。在多種樓宇設(shè)備中也都配備了這樣的系統(tǒng)，如照明、空調(diào)、配電、供暖、水的排放，等等?？傮w上來講，當前樓宇是否真正智能化，首先就要看是否配有自控系統(tǒng)以及自控系統(tǒng)的智能化程度和覆蓋面。自控系統(tǒng)是樓宇智能化的重要標志之一。

2.2 自控系統(tǒng)的優(yōu)點

自控優(yōu)點的優(yōu)勢極為明顯，這些優(yōu)勢在各個方面都能得以體現(xiàn)。從最明顯的一點來看，自控系統(tǒng)能將資源消耗控制到最低。如聲控燈的使用，在需要的時候通過聲音將其啟動，短時間之后自動關(guān)閉。聲控燈已經(jīng)被廣泛應用在各種樓宇之中，極大地減少了電力資源的消耗。從整體上來看，自控系統(tǒng)在各個控制領(lǐng)域都能有效節(jié)約相應資源，對環(huán)保有極大的意義。在其他方面，自控系統(tǒng)相對于人為操作系統(tǒng)更加智能化、簡約化，少了很多不必要的步驟，減少了大量的人力消耗；整體的成本投入上更小，且能將效率發(fā)揮到最大化，延長設(shè)備的使用壽命。

3 自控系統(tǒng)在綠色智能化建筑中的結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類型

自控系統(tǒng)的在智能化建筑中存在的形式是多樣化的，總體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，在功能上各個元件環(huán)環(huán)相扣，相輔相成，保證了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。目前的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式以集散式和總線式為主?？刂萍⒖刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，被稱為集散式。當前的自控系統(tǒng)以這種形式居多，相比于其他繁雜的形式應用更為廣泛。該模式以計算機技術(shù)為前提，被不斷開發(fā)及利用。集散式系統(tǒng)在各方面表現(xiàn)比較平穩(wěn)，可以不受系統(tǒng)內(nèi)其他工作單位的影響而有效地獨立運作。但智能化的飛速發(fā)展，也就意味著單一的集散式系統(tǒng)不能完全適用于各個類型的建筑中?，F(xiàn)場總線式系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補了集散式系統(tǒng)的不足。現(xiàn)場總線系統(tǒng)由儀表、總線以及計算機三種控制單位所組成，相比于集散式系統(tǒng)，現(xiàn)場總線系統(tǒng)在投入上成本較低，實時性更強，使用也更加便利，對智能化綠色建筑帶來的改變之處也比較多。從總體上來講，目前的智能化建筑自控系統(tǒng)多以此兩種形式為主。

3.2 自控系統(tǒng)在智能化樓宇中的實際應用

智能化自控系統(tǒng)在樓宇中的實際應用要涉及到諸多方面的理論知識，具體實施手段要科學嚴謹。其自控系統(tǒng)的實質(zhì)就是對智能化樓宇的各個工作單位進行嚴格的監(jiān)控與管理。各個方面的內(nèi)容，都要通過系統(tǒng)本身自定的嚴格關(guān)卡。因其對水、電、煤氣以及供暖等方面的管理所涉及的內(nèi)容極為復雜，所以設(shè)計好系統(tǒng)對整個建筑物的質(zhì)量至關(guān)重要。在實際應用過程中，自控系統(tǒng)取代人力系統(tǒng)，通過大量的信號運算，最快程度地完成各個指令。想要在實際應用中徹底掌握自控系統(tǒng)的運行機理，需大量掌握相關(guān)方面的信息，在設(shè)計整個系統(tǒng)時要嚴謹對待。

4 自控系統(tǒng)在智能化樓宇中現(xiàn)存問題

4.1 存在的缺陷

雖然自控系統(tǒng)在整個樓宇中的應用已經(jīng)相對完善，但缺陷肯定還會存在一些。在配有自控系統(tǒng)的樓宇中，各個單位集體工作上并不能保證完全同一。由于自控系統(tǒng)自身的復雜程度，所以或多或少地會導致一些不同的工作單位不能保證自身的獨立工作，在某些程度上會帶動其他部門同時運轉(zhuǎn)。這樣的情況會導致能源上的浪費，以及設(shè)備的使用壽命的降低。雖然相比于傳統(tǒng)的人力控制系統(tǒng)，這樣的方式已經(jīng)大大減少了資源的消耗，但是，只要存在這方面的不足，就需要在工作上加以改進。此外，因為其自身系統(tǒng)的智能性，所以很多故障是人為無法預測的。通常在自控系統(tǒng)發(fā)生故障時，對故障的排除所需花費的時間會更多，檢測難度也會更大，而且對排修人員要求的專業(yè)素質(zhì)也相對較高?？傊悄芑淖钥叵到y(tǒng)在改變建筑現(xiàn)狀的同時，需要注意的內(nèi)容也更多，在此方面的研究也要不斷被增加。

4.2 自控系統(tǒng)相關(guān)知識培養(yǎng)

想要進一步優(yōu)化我國的整體建筑中的自控系統(tǒng)，需要大量的相關(guān)專業(yè)的人才，這也就要求我國在此方面的人才培養(yǎng)投入更大。目前，智能化自控系統(tǒng)多應用于建筑領(lǐng)域，所以在建筑專業(yè)中大量融入智能化相關(guān)的知識也顯得尤為重要。在建筑問題上，人才對于知識的掌握程度以及實踐水平將直接影響整個建設(shè)工程的質(zhì)量，這是保證建筑工程順利進展的重要因素。自控系統(tǒng)專業(yè)知識的培養(yǎng)對于建筑行業(yè)的意義重大，也是關(guān)乎著未來國家總體智能化人才發(fā)展的重要一項。目前，我國對于此方面的教育投入相對薄弱，人才培養(yǎng)這一問題也是我國自控系統(tǒng)研究機構(gòu)需要注意和提高的問題。

5 自控系統(tǒng)在智能化樓宇中的發(fā)展趨勢

5.1 自控系統(tǒng)的不斷更新

隨著社會科技的不斷發(fā)展，當前自控系統(tǒng)不可能永遠適用于未來的所有建筑，即使在當前系統(tǒng)已經(jīng)足夠智能化的前提下。不斷被完善以及開發(fā)是必然的。在未來的建筑中，為了滿足越來越智能化的需要，整個自控系統(tǒng)將會再次出現(xiàn)翻天覆地的變化。系統(tǒng)在整體的處理上應會加入更多的功能，改善目前存在的一些缺陷，并加入更新、更快的優(yōu)點。從資源消耗上來看，新能源的種類不會再單一發(fā)展，越來越多的新能源形式會被加以利用。建筑工程本身就會對環(huán)境及資源造成一定的損失，智能化自控系統(tǒng)將大大改善建筑過程中對環(huán)保所帶來的損害，將資源利用到最大化。未來在對于自控系統(tǒng)在智能建筑樓宇中的實際應用問題中，各種各樣的問題會得到更多的關(guān)注，被人更加熟知。所以，在時代的變遷中，其系統(tǒng)的不斷革新與完善將是建筑領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。

5.2 建筑總體綠色智能化發(fā)展走向

自控系統(tǒng)的介入對整體建筑環(huán)境來說有著不可估量的作用，也標志著建筑領(lǐng)域總體發(fā)展趨于智能化與綠色化。對于建筑物本身來說，智能綠色化將對其自身有著極大的好處，越來越多的建筑也在不斷向此方向改革?？傮w來說，智能綠色化建筑物會在未來的一段時間內(nèi)完全取代傳統(tǒng)建筑物，成為城市發(fā)展的主體。當前世界環(huán)境形勢不容樂觀，人類的過度開發(fā)和使用有限資源，對整體環(huán)境帶來的傷害是巨大的。建筑產(chǎn)業(yè)中樓宇的自控系統(tǒng)的牽引下，其本身將大大減少對環(huán)境的損害。智能化的發(fā)展，則加快了我國在信息化進程中的步伐?？偠灾?，建筑綠色智能化將在我國的建筑行業(yè)中得到進一步的大力發(fā)展，從而在這一產(chǎn)業(yè)上實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

6 結(jié)束語

在經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景之下，人們在各方面的追求程度也在不斷提高。建筑的綠色智能化滿足了各方面人群的工作、生活需求，同時也將效率利用達到最大程度，控制了資源利用，也代表了我國在建筑行業(yè)中的進步。所以，綠色建筑中樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計與應用程度，關(guān)乎著我國經(jīng)濟發(fā)展的進度，是我國建筑行業(yè)應大力開發(fā)完善的項目之一?？刂坪米钥叵到y(tǒng)的設(shè)計，并合理使用將對我國總體建設(shè)有著重要的意義。

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〔編輯：胡雪飛〕