智能建筑樓宇自動控制系統(tǒng)的幾點探討

黃國棟

摘要：自動控制系統(tǒng)是智能建筑樓宇的核心部分，通過自動化技術(shù)、通信網(wǎng)絡以及計算機技術(shù)，規(guī)劃了自動化控制部分，應用到智能建筑樓宇內(nèi)，滿足樓宇智能化的基本需求。

關(guān)鍵詞：智能建筑；樓宇；自動控制

1樓宇自控系統(tǒng)的概念與特點

1.1概念

樓宇的自控系統(tǒng)就是運用多種先進技術(shù)對建筑中的電氣設(shè)備進行控制，包括網(wǎng)絡技術(shù)、傳感技術(shù)等。這樣的控制系統(tǒng)能夠更好的滿足人們要求。

1.2系統(tǒng)的特點

（1）能有效節(jié)省能源，現(xiàn)在建筑物的能源消耗量占社會能源消耗的1/3，消耗量極大，對于樓宇自動控制系統(tǒng)來說，通過科學合理的控制電氣設(shè)備的啟停，避免設(shè)備在不需要的時候運行，可以節(jié)省能源消耗。

（2）降低系統(tǒng)的運營成本，自控系統(tǒng)使用計算機進行集成控制，在實際管理運營中減少了管理人員的數(shù)量。對于自動控制系統(tǒng)來說，運行都是按照既定程序完成的，不需要管理人員的時時看管，人力成本降低，同時也減少了系統(tǒng)運行的成本。

（3）設(shè)備的使用期限延長，自動控制系統(tǒng)對各項設(shè)備進行實時檢測，設(shè)備如果運行出現(xiàn)問題，控制系統(tǒng)會及時作出反饋，及時進行維修，同時還能提示人員保養(yǎng)、維護設(shè)備，使設(shè)備處于最佳狀態(tài)運行，延長使用壽命，投資回報也更高。

2樓宇自控系統(tǒng)的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

樓宇自控系統(tǒng)上世紀90年代初在中國才起步，雖然起步較晚，但發(fā)展很快，5年時間從單一功能專用系統(tǒng)階段進入到系統(tǒng)集成階段；21世紀初到現(xiàn)在是集成管理系統(tǒng)的快速發(fā)展階段。

近年來我國樓宇自控系統(tǒng)行業(yè)迅速發(fā)展，市場呈現(xiàn)出巨大的潛力。樓宇自控系統(tǒng)不斷提高建筑經(jīng)濟效益，改造傳統(tǒng)建筑行業(yè)和改善人民生活水平。樓宇自控系統(tǒng)工程經(jīng)過多年的發(fā)展，隨著我國工程的設(shè)計、施工、驗收實踐經(jīng)驗的增加，樓宇自控系統(tǒng)工程逐漸從無序向有序、從認識片面到全面的過程發(fā)展。相對國外的發(fā)展，國內(nèi)樓宇自控系統(tǒng)發(fā)展還有很大差距。國內(nèi)高校對樓宇自控系統(tǒng)的理論水平與實際的建設(shè)水平差距較大，業(yè)內(nèi)缺少對樓宇自控系統(tǒng)的研究，多數(shù)認知來自國外的相關(guān)研究成果；缺少專業(yè)工程師、工程規(guī)劃設(shè)計技術(shù)能力強的建設(shè)隊伍；缺少相應的工程標準及制度規(guī)范；國內(nèi)沒有擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的一套完整系統(tǒng)集成產(chǎn)品，目前國內(nèi)知名的樓宇自控系統(tǒng)集成商大多都是使用國外品牌公司的系統(tǒng)產(chǎn)品。

3自動化控制在智能樓宇建筑中的應用

3.1樓宇自動化

在當前的智能建筑發(fā)展中，樓宇自動化的實現(xiàn)提高了人們居住和生活的舒適度。樓宇中的相關(guān)電力設(shè)備包括水泵、電梯、空調(diào)等采用強電驅(qū)動的工作模式以及開放性的工作狀態(tài)，通過自動化控制技術(shù)的應用可以對樓宇內(nèi)各個系統(tǒng)的信息進行采集處理和自動控制，提高建筑的自動化水平。對智能建筑的冷熱源系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、空調(diào)新風系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等進行分散控制和集中管理是現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展的重要方向。其中DDC作為應用十分廣泛的一類分散控制器可以對樓宇內(nèi)的自動化裝置設(shè)備采用智能化的信息處理和控制手段，在為樓宇使用者打造出更為舒適的居住環(huán)境的同時系統(tǒng)運行的資源消耗也大大降低。

3.2辦公自動化

將自動化控制技術(shù)與企業(yè)單位的辦公特點相結(jié)合，而形成了辦公自動化系統(tǒng)。通過簡化辦公信息的處理流程，使得企業(yè)員工的工作效率獲得極大提高。辦公自動化的應用需要基于建筑內(nèi)部的局域網(wǎng)等設(shè)施，因而需要加強日常的維護避免由于網(wǎng)絡問題造成企業(yè)的經(jīng)濟損失。辦公自動化的顯著優(yōu)勢主要體現(xiàn)在其便捷性、人性化以及較強的適用性等方面，辦公設(shè)備及辦公軟件需要與使用者的實際辦公需求和操作習慣相適應。使用頻率較高的辦公自動化系統(tǒng)應當加強日常的硬件設(shè)備維護和網(wǎng)絡優(yōu)化，以便于充分發(fā)揮自動化控制技術(shù)對于智能建筑辦公的促進作用。除此之外采用自動化控制技術(shù)的辦公系統(tǒng)之間還存在一定的關(guān)聯(lián)性，因而在架構(gòu)過程中應盡量提高計算機系統(tǒng)框架的兼容性和整合性。

3.3保安自動化

自動化控制技術(shù)的應用切實提高了智能建筑安全管理的實效性，自動化設(shè)備和現(xiàn)代計算機信息技術(shù)替代了傳統(tǒng)的人工操作，傳統(tǒng)建筑中安全管理方面存在的隱患得到了有效的消除，智能建筑的安全性大大提高。保安自動化作為自動化控制技術(shù)在智能建筑應用的重要體現(xiàn)，其安全措施包括實時監(jiān)控報警裝置、火災預警系統(tǒng)、身份識別系統(tǒng)以及網(wǎng)絡防火墻系統(tǒng)等等。建筑外部人員如果想要進入內(nèi)網(wǎng)則會觸動相關(guān)的警報，而公安、消防等社會安全部門則可以與內(nèi)網(wǎng)直接進行連接。當建筑內(nèi)出現(xiàn)危險時警報及時觸動，提醒居民及時地作出應對。除此之外還可以通過射頻設(shè)備等對智能建筑的進出車輛進行有效的管控，有效提高建筑的安全性。

3.4消防自動化

在實際情況中，由于智能建筑內(nèi)的機電設(shè)備比較復雜，在工作中由于電氣短路等情況而產(chǎn)生的火災是智能建筑在使用中不得不思考的問題。因此，在智能建筑自動化控制系統(tǒng)中，消防自動化也是一個重要的功能。首先，在智能建筑的建設(shè)之初就要考慮消防問題，在容易引起火災的關(guān)鍵部位（如設(shè)備機房、電力機房、燃氣管道等）要使用阻燃性能良好的建筑用材；其次，在智能建筑的布局設(shè)計中要做好消防設(shè)施的設(shè)計，不僅要設(shè)計好完善合理的消防安全通道，還需給消防設(shè)施的安置留出足夠的空間并對消防設(shè)施保持經(jīng)常的檢查與維護；最后，實現(xiàn)消防自動化的最關(guān)鍵因素就是要建立起完善的消防自動化控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)主要包括以下子系統(tǒng)：①火災監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)在火災發(fā)生或有發(fā)生隱患時及時向建筑消防中心報告；②火災信息傳輸系統(tǒng)，這個系統(tǒng)主要向兩者傳輸信息，一方面是智能建筑內(nèi)的用戶，及時告知用戶災情，另一者是消防單位，來實現(xiàn)消防單位在火災爆發(fā)的第一時間趕至現(xiàn)場救援；③火災通信指揮及管理網(wǎng)絡系統(tǒng)，可以通過網(wǎng)絡通信及現(xiàn)場信號實時反饋，在火災發(fā)生時可以方便、快捷、時效地對建筑內(nèi)用戶進行疏散指揮，實現(xiàn)安全有效地在最短時間將建筑內(nèi)人員疏散至安全區(qū)域。

3.5安全防范系統(tǒng)

安全防范系統(tǒng)主要包括出入口控制系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)是智能建筑必備系統(tǒng)之一。

出入口控制系統(tǒng)能有效的阻擋非授權(quán)人員的進入，管理不同區(qū)域進出的權(quán)限，記錄所有人員進出記錄。

入侵報警系統(tǒng)常用設(shè)備有主動紅外探測器、被動紅外探測器、紅外微波雙鑒探測器、玻璃破碎傳感器、振動傳感器等，能及時告知安保人員有非法入侵。同時可以聯(lián)動視頻監(jiān)控的攝像機在監(jiān)視器上顯示呈現(xiàn)出來。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅能實時監(jiān)控主要出入口及重要區(qū)域的實時情況，記錄了各出入口等重要區(qū)域的視頻記錄，也可提供后期事件備查的重要資料。

3.6消防廣播系統(tǒng)

消防應急廣播系統(tǒng)是火災疏散和滅火指揮的重要設(shè)備，在整個消防控制管理系統(tǒng)中起著極其主要的作用?；馂陌l(fā)生時，應急廣播信號音源設(shè)備發(fā)出，給功率放大器放大后，由模塊切換到指定區(qū)域的音箱實現(xiàn)應急廣播。主要由音源設(shè)備、功率放大器、輸出模塊、音箱等設(shè)備構(gòu)成。在為商場等大型場所選用功率放大器時，應能滿足三層所有音箱啟動的要求，音源設(shè)備應具有放音、錄音功能。如果業(yè)主要求應急廣播平時作為背景音樂的音箱時，功率放大器的功率應選擇大于所有廣播功率的總和，否則功率放大器將會過載保護導致無法輸出背景音樂。

4結(jié)語

智能建筑樓宇的自動控制系統(tǒng)應用中，以規(guī)劃設(shè)計為基礎(chǔ)，滿足智能建筑樓宇的功能需求，體現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的高效性。自動控制系統(tǒng)在智能建筑樓宇中，得到了積極的發(fā)展。只能建筑設(shè)計人員應結(jié)合系統(tǒng)的設(shè)計和應用，推進自動控制系統(tǒng)在智能建筑樓宇項目中的發(fā)展，在樓宇中開發(fā)更多的自動化控制功能，以便實現(xiàn)經(jīng)濟、人力的節(jié)約與技術(shù)的進步。

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