樓宇自動化的主要系統(tǒng)及技術(shù)研究

樓宇自動化的主要系統(tǒng)及技術(shù)研究

Summary：本文簡單闡述了樓宇自動化的主要系統(tǒng)特點及技術(shù)優(yōu)勢，分別對樓宇自動化系統(tǒng)中的暖通空調(diào)系統(tǒng)、給排水監(jiān)控系統(tǒng)、變配電監(jiān)控系統(tǒng)、照明監(jiān)控系統(tǒng)和電梯監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了具體分析，希望可以促進(jìn)樓宇自動化系統(tǒng)及技術(shù)可以更加廣泛地被應(yīng)用在建筑中，減緩能源消耗，降低人力維護(hù)成本，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。Keys：樓宇自動化；主要系統(tǒng)；智能建筑前言：當(dāng)前，我國的建筑行業(yè)已經(jīng)朝著智能化方向發(fā)展，樓宇自動化系統(tǒng)及技術(shù)是現(xiàn)代智能建筑中的重要組成部分，可以靈活地應(yīng)用在各種各樣的管理系統(tǒng)之中，特別是一些辦公大廈、工廠等需要高度自動化管理的場所，有效地控制了人力維護(hù)成本和樓宇管理成本，有利于保證建筑物內(nèi)的設(shè)備都能夠處于最佳狀態(tài)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。一、樓宇自動化的主要系統(tǒng)特點及技術(shù)優(yōu)勢

目前階段，根據(jù)我國應(yīng)用樓宇自動化系統(tǒng)的實際情況來看，樓宇自動化系統(tǒng)及技術(shù)是具有良好優(yōu)勢的。很多建筑物承載了很多功能，系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，傳統(tǒng)的樓宇運行模式已經(jīng)不再適應(yīng)建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，容易出現(xiàn)控制盲區(qū)的情況，導(dǎo)致建筑出現(xiàn)故障問題，無法正常運轉(zhuǎn)，而樓宇自動化系統(tǒng)能夠?qū)ㄖ?nèi)的所有建筑設(shè)備以及相關(guān)的系統(tǒng)運行過程實現(xiàn)全面實時監(jiān)控。樓宇自動化的主要系統(tǒng)是在建筑綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持所形成的一種系統(tǒng)集成表現(xiàn)方式，對智能建筑所包含的各個系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時跟蹤收集記錄，可以高質(zhì)量地完成樓宇控制目標(biāo)。樓宇自動化技術(shù)在智能建筑的廣泛應(yīng)用，將樓宇內(nèi)的基礎(chǔ)系統(tǒng)整合為一個有機體系，各個系統(tǒng)之間的交流互動性增強，可以充分發(fā)揮出聯(lián)動性能，實現(xiàn)系統(tǒng)之間的優(yōu)化配置和有效配合。樓宇自動化系統(tǒng)具有高度的安全性，當(dāng)樓宇周邊的環(huán)境出現(xiàn)異常，或是建筑設(shè)備存在問題，樓宇自動化系統(tǒng)能夠?qū)ι鲜龅牟焕蛩卦诘谝粫r間內(nèi)作出反應(yīng)，自動喚醒遙控模式來應(yīng)對突發(fā)狀況對于樓宇系統(tǒng)造成的損壞，以及保護(hù)人員人身安全。智能建筑中應(yīng)用樓宇自動化系統(tǒng)在信息數(shù)據(jù)的處理計算方面發(fā)揮出了優(yōu)良作用，樓宇自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)樓宇整個運行流程中出現(xiàn)問題的及時解決，同時整合相關(guān)方面數(shù)據(jù)，形成一個高度準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫，為后期的樓宇運行的優(yōu)化措施提供必要的信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。二、樓宇自動化的主要系統(tǒng)及技術(shù)（一）暖通空調(diào)系統(tǒng)樓宇自動化主要系統(tǒng)中的暖通空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)了對新風(fēng)機組、空調(diào)機組和冷熱水源及其水系統(tǒng)的有效監(jiān)控。在暖通空調(diào)系統(tǒng)中安裝空氣與水兩用換熱器，并且合理利用干蒸汽加濕器實現(xiàn)對新風(fēng)的加濕作用。空調(diào)機組的主要調(diào)節(jié)目的是為了能夠合理控制樓宇對應(yīng)區(qū)域內(nèi)的溫度和濕度[1]。所以，暖通中央空調(diào)設(shè)備上所有的接收設(shè)備輸入信息必須包括被控范圍內(nèi)的溫度信息和濕度信息。當(dāng)樓宇的建筑面積較大，而被控區(qū)域范圍也比較大時，就要在相應(yīng)的地方多架設(shè)幾個氣溫和濕度感應(yīng)器，以從不同的地點所反饋的測量信息的平均值作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而如果被控區(qū)域和空調(diào)機組的直接數(shù)字控制系統(tǒng)存在著一定的距離，要專門在被控區(qū)域內(nèi)架設(shè)一臺高度智能和先進(jìn)的直接數(shù)據(jù)采集裝置，把所采集到的直接數(shù)字信息整合，處理完畢之后經(jīng)過現(xiàn)場總線傳送到暖通空調(diào)系統(tǒng)中的直接數(shù)字控制系統(tǒng)裝置。暖通空調(diào)系統(tǒng)中要重視冷卻水的數(shù)據(jù)采集工作，包含進(jìn)出水的溫度和流量，以及各個位置的水泵工作運行狀態(tài)，監(jiān)測壓差狀態(tài)，將其控制在一個合理范圍之內(nèi)，當(dāng)空調(diào)機組設(shè)備發(fā)生故障時，迅速做出故障預(yù)警反應(yīng)。（二）給排水監(jiān)控系統(tǒng)

目前我國的高層建筑比重越來越大，給排水監(jiān)控系統(tǒng)是樓宇自動化系統(tǒng)中的重要組成部分。給排水監(jiān)控系統(tǒng)是要收集整理好放置在給排水管道設(shè)施前端位置液位計的數(shù)據(jù)信息，具體的壓差數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)，并通過分析上述這些數(shù)據(jù)，找到他們之間的邏輯規(guī)律，實現(xiàn)對電磁閥開關(guān)的調(diào)節(jié)以及控制水泵的啟動工作和停止工作。給排水監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測樓宇內(nèi)給排水管道設(shè)施的運行情況和運行狀態(tài)，出現(xiàn)故障時及時預(yù)警反饋。（三）變配電監(jiān)控系統(tǒng)

電是整個樓宇內(nèi)各個設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)，樓宇自動化系統(tǒng)是要在用電的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，若沒有了電，整個系統(tǒng)工作都無法運轉(zhuǎn)，因此，加強樓宇自動化系統(tǒng)中的變配電監(jiān)控系統(tǒng)是非常有必要的。變配電監(jiān)控系統(tǒng)要注重接入的高壓部分的設(shè)備承載力是否充足、變配電后的低壓配電柜設(shè)置是否合理以及備用電源的運轉(zhuǎn)系統(tǒng)是否正常。變配電監(jiān)控系統(tǒng)要實現(xiàn)能夠?qū)怯顑?nèi)設(shè)備的電壓、電流、溫度和開關(guān)狀態(tài)的實時監(jiān)測，并通過對采集來的數(shù)據(jù)信息分析，以此為基礎(chǔ)設(shè)定合理的閾值報警系統(tǒng)，方便統(tǒng)計樓宇使用過程中的功率、電量等相關(guān)基礎(chǔ)用電信息。（四）照明監(jiān)控系統(tǒng)傳統(tǒng)樓宇內(nèi)照明工作的控制都是借助開關(guān)來完成照明控制工作。樓宇自動化系統(tǒng)內(nèi)的照明監(jiān)控系統(tǒng)可以分為兩部分，一部分是采取傳統(tǒng)照明控制，另一部分是智能照明控制。使用獨立元件在遠(yuǎn)程或本地位置通過采取簡單的手段對燈具進(jìn)行控制的方式為傳統(tǒng)照明控制方式。應(yīng)用這種方式要在現(xiàn)場做好分路控制工作，采取設(shè)置定時控制程序的方式，也就是說，提前設(shè)定好時間要求，用定時元件來控制燈具的開關(guān)，完成照明工作[2]。這種控制方式從節(jié)能層面上來說，確實可以發(fā)揮出比較好的作用，但后續(xù)若想進(jìn)行調(diào)整，比較復(fù)雜麻煩。還可以通過使用傳感器來對建筑空間的實際使用情況進(jìn)行勘測，當(dāng)感應(yīng)到有人為活動痕跡，自動打開開關(guān)，并且具有延時閉合的功能。常用的傳感器有紅外探測傳感器和超聲波傳感器兩種。智能照明控制則是主要采取PLC控制方法，可以實現(xiàn)對樓宇內(nèi)大面積的燈光自動化控制，包括開關(guān)以及燈光調(diào)節(jié)工作。PLC控制方法引入了計算機技術(shù)和自動編程技術(shù)等，可以利用編程的功能實現(xiàn)相對復(fù)雜的照明邏輯結(jié)構(gòu)，當(dāng)照明系統(tǒng)的回路功能發(fā)生改變時，編程效果可以最大化實現(xiàn)。樓宇自動化系統(tǒng)照明監(jiān)控系統(tǒng)中的智能照明控制會比之前的集散控制型系統(tǒng)的經(jīng)濟性能更強，可以節(jié)約40%的成本。DDC控制也就是直接數(shù)字控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對弱電輸出繼電器的保護(hù)，從而間接地控制了部分區(qū)域的照明工作，具有定時通斷的作用。（五）電梯監(jiān)控系統(tǒng)電梯是現(xiàn)代智能建筑中最普遍運用的載客、運送物資的主要手段，大部分的建筑都離不開電梯的輔助功能。樓宇自動化系統(tǒng)中的電梯監(jiān)控系統(tǒng)要監(jiān)控電梯開始運行、終止?fàn)顟B(tài)以及運行方向等。電梯監(jiān)控系統(tǒng)要具有故障檢測與報警功能，對電梯的電動機和電磁制動器等裝置完成自動化和智能化檢測，發(fā)現(xiàn)故障和問題時可以第一時間做出報警反應(yīng)，同時自動報警監(jiān)控系統(tǒng)還能夠顯示出故障電梯所處的具體位置，出現(xiàn)故障問題的時間以及相關(guān)的故障信息等。電梯監(jiān)控系統(tǒng)還要具有緊急狀態(tài)控制功能，電梯運行過程中，若出現(xiàn)火災(zāi)，可以與安全防范系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，嚴(yán)格監(jiān)控轎廂門周圍情況。

結(jié)論：綜上所述，樓宇自動化系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被廣泛應(yīng)用在智能建筑之中，為了保證良好的系統(tǒng)效果，必須要根據(jù)樓宇的實際情況和具體需要，選擇應(yīng)用恰當(dāng)?shù)目刂品绞?，保證既可以滿足當(dāng)前的使用需要，也可以為未來的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。樓宇自動化系統(tǒng)是由各個子系統(tǒng)共同組成