智能建筑楼宇自动控制系统的几点探讨
摘要:自动控制系统是智能建筑楼宇的核心部分,通过自动化技术、通信网络以及计算机技术,规划了自动化控制部分,应用到智能建筑楼宇内,满足楼宇智能化的基本需求。
关键词:智能建筑;楼宇;自动控制
1楼宇自控系统的概念与特点
1.1概念
楼宇的自控系统就是运用多种先进技术对建筑中的电气设备进行控制,包括网络技术、传感技术等。这样的控制系统能够更好的满足人们要求。
1.2系统的特点
(1)能有效节省能源,现在建筑物的能源消耗量占社会能源消耗的1/3,消耗量极大,对于楼宇自动控制系统来说,通过科学合理的控制电气设备的启停,避免设备在不需要的时候运行,可以节省能源消耗。
(2)降低系统的运营成本,自控系统使用计算机进行集成控制,在实际管理运营中减少了管理人员的数量。对于自动控制系统来说,运行都是按照既定程序完成的,不需要管理人员的时时看管,人力成本降低,同时也减少了系统运行的成本。
(3)设备的使用期限延长,自动控制系统对各项设备进行实时检测,设备如果运行出现问题,控制系统会及时作出反馈,及时进行维修,同时还能提示人员保养、维护设备,使设备处于最佳状态运行,延长使用寿命,投资回报也更高。
2楼宇自控系统的国内发展现状
楼宇自控系统上世纪90年代初在中国才起步,虽然起步较晚,但发展很快,5年时间从单一功能专用系统阶段进入到系统集成阶段;21世纪初到现在是集成管理系统的快速发展阶段。
近年来我国楼宇自控系统行业迅速发展,市场呈现出巨大的潜力。楼宇自控系统不断提高建筑经济效益,改造传统建筑行业和改善人民生活水平。楼宇自控系统工程经过多年的发展,随着我国工程的设计、施工、验收实践经验的增加,楼宇自控系统工程逐渐从无序向有序、从认识片面到全面的过程发展。相对国外的发展,国内楼宇自控系统发展还有很大差距。国内高校对楼宇自控系统的理论水平与实际的建设水平差距较大,业内缺少对楼宇自控系统的研究,多数认知来自国外的相关研究成果;缺少专业工程师、工程规划设计技术能力强的建设队伍;缺少相应的工程标准及制度规范;国内没有拥有自主知识产权的一套完整系统集成产品,目前国内知名的楼宇自控系统集成商大多都是使用国外品牌公司的系统产品。
3自动化控制在智能楼宇建筑中的应用
3.1楼宇自动化
在当前的智能建筑发展中,楼宇自动化的实现提高了人们居住和生活的舒适度。楼宇中的相关电力设备包括水泵、电梯、空调等采用强电驱动的工作模式以及开放性的工作状态,通过自动化控制技术的应用可以对楼宇内各个系统的信息进行采集处理和自动控制,提高建筑的自动化水平。对智能建筑的冷热源系统、变配电系统、空调新风系统以及照明系统等进行分散控制和集中管理是现代建筑行业发展的重要方向。其中DDC作为应用十分广泛的一类分散控制器可以对楼宇内的自动化装置设备采用智能化的信息处理和控制手段,在为楼宇使用者打造出更为舒适的居住环境的同时系统运行的资源消耗也大大降低。
3.2办公自动化
将自动化控制技术与企业单位的办公特点相结合,而形成了办公自动化系统。通过简化办公信息的处理流程,使得企业员工的工作效率获得极大提高。办公自动化的应用需要基于建筑内部的局域网等设施,因而需要加强日常的维护避免由于网络问题造成企业的经济损失。办公自动化的显著优势主要体现在其便捷性、人性化以及较强的适用性等方面,办公设备及办公软件需要与使用者的实际办公需求和操作习惯相适应。使用频率较高的办公自动化系统应当加强日常的硬件设备维护和网络优化,以便于充分发挥自动化控制技术对于智能建筑办公的促进作用。除此之外采用自动化控制技术的办公系统之间还存在一定的关联性,因而在架构过程中应尽量提高计算机系统框架的兼容性和整合性。
3.3保安自动化
自动化控制技术的应用切实提高了智能建筑安全管理的实效性,自动化设备和现代计算机信息技术替代了传统的人工操作,传统建筑中安全管理方面存在的隐患得到了有效的消除,智能建筑的安全性大大提高。保安自动化作为自动化控制技术在智能建筑应用的重要体现,其安全措施包括实时监控报警装置、火灾预警系统、身份识别系统以及网络防火墙系统等等。建筑外部人员如果想要进入内网则会触动相关的警报,而公安、消防等社会安全部门则可以与内网直接進行连接。当建筑内出现危险时警报及时触动,提醒居民及时地作出应对。除此之外还可以通过射频设备等对智能建筑的进出车辆进行有效的管控,有效提高建筑的安全性。
3.4消防自动化
在实际情况中,由于智能建筑内的机电设备比较复杂,在工作中由于电气短路等情况而产生的火灾是智能建筑在使用中不得不思考的问题。因此,在智能建筑自动化控制系统中,消防自动化也是一个重要的功能。首先,在智能建筑的建设之初就要考虑消防问题,在容易引起火灾的关键部位(如设备机房、电力机房、燃气管道等)要使用阻燃性能良好的建筑用材;其次,在智能建筑的布局设计中要做好消防设施的设计,不仅要设计好完善合理的消防安全通道,还需给消防设施的安置留出足够的空间并对消防设施保持经常的检查与维护;最后,实现消防自动化的最关键因素就是要建立起完善的消防自动化控制系统,这个系统主要包括以下子系统:①火灾监测系统,实现在火灾发生或有发生隐患时及时向建筑消防中心报告;②火灾信息传输系统,这个系统主要向两者传输信息,一方面是智能建筑内的用户,及时告知用户灾情,另一者是消防单位,来实现消防单位在火灾爆发的第一时间赶至现场救援;③火灾通信指挥及管理网络系统,可以通过网络通信及现场信号实时反馈,在火灾发生时可以方便、快捷、时效地对建筑内用户进行疏散指挥,实现安全有效地在最短时间将建筑内人员疏散至安全区域。
3.5安全防范系统
安全防范系统主要包括出入口控制系统、入侵报警系统视频安防监控系统是智能建筑必备系统之一。
出入口控制系统能有效的阻挡非授权人员的进入,管理不同区域进出的权限,记录所有人员进出记录。
入侵报警系统常用设备有主动红外探测器、被动红外探测器、红外微波双鉴探测器、玻璃破碎传感器、振动传感器等,能及时告知安保人员有非法入侵。同时可以联动视频监控的摄像机在监视器上显示呈现出来。
视频监控系统不仅能实时监控主要出入口及重要区域的实时情况,记录了各出入口等重要区域的视频记录,也可提供后期事件备查的重要资料。
3.6消防广播系统
消防应急广播系统是火灾疏散和灭火指挥的重要设备,在整个消防控制管理系统中起着极其主要的作用。火灾发生时,应急广播信号音源设备发出,给功率放大器放大后,由模块切换到指定区域的音箱实现应急广播。主要由音源设备、功率放大器、输出模块、音箱等设备构成。在为商场等大型场所选用功率放大器时,应能满足三层所有音箱启动的要求,音源设备应具有放音、录音功能。如果业主要求应急广播平时作为背景音乐的音箱时,功率放大器的功率应选择大于所有广播功率的总和,否则功率放大器将会过载保护导致无法输出背景音乐。
4结语
智能建筑楼宇的自动控制系统应用中,以规划设计为基础,满足智能建筑楼宇的功能需求,体现自动控制系统的高效性。自动控制系统在智能建筑楼宇中,得到了积极的发展。只能建筑设计人员应结合系统的设计和应用,推进自动控制系统在智能建筑楼宇项目中的发展,在楼宇中开发更多的自动化控制功能,以便实现经济、人力的节约与技术的进步。
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