蔣萌

（中國礦業(yè)大學基本建設處，江蘇徐州 221008）

淺析智能化技術在高校圖書館的應用

蔣萌

（中國礦業(yè)大學基本建設處，江蘇徐州 221008）

隨著高校辦學規(guī)模的不斷擴大，圖書館作為高校標志性“三館”的重要組成部分，面積和容納人數不斷增加。作為在校師生學習的主要場所，高校圖書館的能耗占比較高。 本文從智能化技術利用的不同方面探討其在高校圖書館的應用分析。

高校 圖書館 智能化技術

自1999年高校擴招以來，我國高校發(fā)展迅速，辦學規(guī)模不斷擴大，在校人數不斷增加。圖書館作為高?？茖W研究和學科建設的文獻信息保障中心，已成為高校校園建設的重中之重。因此，高校圖書館的建筑面積一般都在數萬平方米以上。

在電氣化特征愈發(fā)明顯的今天，圖書館的信息化程度非常高，與之帶來的就是高校圖書館的能耗占比較高，建設綠色化圖書館勢在必行。綠色化的圖書館需要采用新的智能化技術，利用現代化的控制技術，最大限度地減少能源消耗，并在智能照明、空調、通風、采暖、電梯群控系統(tǒng)等方面具體應用。

1 建筑智能控制技術的主要內容

建筑智能控制技術的主要內容包括：樓宇自動化控制系統(tǒng)（Building Automation System）、通信自動化系統(tǒng)（Communication Automation System）和辦公自動化系統(tǒng)（Office Automation System）三大系統(tǒng)。其中樓宇自動控制包括照明系統(tǒng)、恒溫恒濕系統(tǒng)、電力監(jiān)測系統(tǒng)；通信自動控制包括通信網絡技術、計算機技術、自動控制技術、消防與安全防范技術、聲頻與視頻應用技術、綜合布線和系統(tǒng)集成技術。綠色化的圖書館應是集結構、系統(tǒng)、服務、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的閱讀環(huán)境，本文主要分析針對圖書館的樓宇自控系統(tǒng)的智能化應用。

2 智能化技術在高校圖書館的應用

2.1 智能照明控制系統(tǒng)

目前，國內多數高校的圖書館建筑面積都在50000平方米以上。僅照明系統(tǒng)的總功率就達到425千瓦，且圖書館照明系統(tǒng)的同時系數較高，引入智能照明控制系統(tǒng)是必要的。

智能照明控制系統(tǒng)不但可以控制照明模式，還可以針對單體照明回路實現個性化調節(jié)。在系統(tǒng)運行過程中，在確保燈具能夠正常工作條件下，保證燈具輸入最佳照明的功率，減少由于過壓而造成的照明眩光，使燈光發(fā)出的光線更加柔和，照明分布更加均勻，又可大幅度節(jié)省電能。

對于圖書館照明，系統(tǒng)可以預先設置不同的場景，實現在同一室內有多路照明回路，且對每回路亮度調整后達到某種燈光氣氛。配合紅外感應裝置，可以設置成燈光照度隨著人數的變化而變化。利用時鐘控制器，使燈光呈現按每天的日出日落或有時間規(guī)律的變化。

此外，智能照明控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

（1）安全性。影響燈具壽命的因素主要有過電壓使用和冷態(tài)沖擊，它們使燈具壽命大大降低。智能照明控制系統(tǒng)配置的穩(wěn)壓系統(tǒng)可以自動檢測燈具的電壓指數，自動調節(jié)電壓輸出在220V左右，避免過電壓、欠電壓的情況；調光控制系統(tǒng)采用緩開啟及淡入淡出調光控制，可避免對燈具的冷態(tài)沖擊，延長燈具壽命。

（2）網絡化。智能照明控制系統(tǒng)通過CAN總線或傳統(tǒng)五類線將傳感器、控制器連接起來，通過雙工通信網絡進行必要的信息交換。通過計算機等上網終端，可以隨時查看系統(tǒng)內燈具的開關情況和運行參數。

（3）兼容性。智能照明控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)、傳感器的反饋信號、開關閉合情況都可以匯總至樓宇自控系統(tǒng)主機。智能照明控制系統(tǒng)既可以單獨的形成一個獨立系統(tǒng)，也可以作為整體智能化系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。

（4）易用性。系統(tǒng)各種控制信息以圖形化的形式顯示在總機上，控制方便、顯示直觀，并可以利用編程的方法靈活改變照明模式和效果。

2.2 智能恒溫恒濕系統(tǒng)

智能恒溫恒濕系統(tǒng)以空調控制為中心的?？照{系統(tǒng)的自動控制是屬于一般熱力學過程的自動調節(jié)。在國內，大多數圖書館都配備有中央空調系統(tǒng)，而按建筑面積50000平方米計算，中央空調的總功率約為2500千瓦。引入智能恒溫恒濕系統(tǒng)可以起到最大程度節(jié)約能源、降低能耗的效果。

智能恒溫恒濕系統(tǒng)采用直接數字控制，通過裝設在回風管內的溫度傳感器將所檢測到的溫度送往直接數字控制器與預設的溫度相比較，用比例積分加微分控制，輸出相應的電壓信號，控制裝在回水管上的電動調節(jié)閥的動作，使回風溫度保持在所需要的范圍；裝設在送風管內的濕度傳感器所檢測的濕度送往直接數字控制器與設定點濕度比較，用比例積分控制，輸出相應的電壓信號，控制電動蒸汽閥的動作，使送風濕度保持在所需要的范圍；裝設在回風管及新風管的溫度及濕度傳感器所檢測的溫/濕度送往直接數字控制器進行回風及新風焓值計算，按回風及新風焓值的比例，輸出相應的電壓信號，控制回風風門及新風風門的比例開度，使系統(tǒng)節(jié)能。穩(wěn)定的恒溫恒濕環(huán)境，既使得師生們的學習和閱讀環(huán)境更舒適，也有利于書籍、雜志的保存。

在此基礎上，通過安裝在室內的人員探測器檢測是否有人員逗留，如有，則將正常反饋中央空調的運行命令；如無，則將其關閉該室的空調送風系統(tǒng)。

3 結語

高校是人才集聚的地方，而圖書館則是高?？茖W研究和學科建設的重要場所。可以說圖書館發(fā)展是一個均衡關系、整合資源、凝心聚力的過程，只有讓圖書館綠色化、健康化，才能提高圖書館的綜合效能。通過引入智能化技術，建立綠色化的圖書館，能夠在大幅度降低能耗的前提下，為在校師生提供良好、舒適的教學科研環(huán)境；促進圖書館向健康化、數字化、網絡化發(fā)展；達到融入高等教育人才培養(yǎng)體系的目的。

［1］尹伯悅，賴明，謝飛鴻.綠色建筑與智能建筑在世界和我國的發(fā)展與應用狀況［J］.建筑技術，2006（10）.

［2］王江麗，曹鋒.智能化技術在綠色建筑中的應用［J］.山西建筑，2007 （22）

［3］孫穎.生態(tài)圖書館研究述評［J］.高校圖書館工作，2009（5）：25-27.

［4］周子翔.建筑電氣工程的智能化技術應用分析［J］.科技創(chuàng)新與應用，2013（9）.

蔣萌（1984—），男，江蘇徐州人，研究生，工程師，主要從事建筑電氣施工管理工作。