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(luò)以及計算機技術(shù),規(guī)劃了自動化控制部分,應(yīng)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(luò)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(xué)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(jì)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(jì)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(yīng)的工程標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用
3.1樓宇自動化
在當(dāng)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(yīng)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(fēng)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(yīng)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(yīng)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(luò)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(xí)慣相適應(yīng)。使用頻率較高的辦公自動化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)加強日常的硬件設(shè)備維護和網(wǎng)絡(luò)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、身份識別系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)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(dāng)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(yīng)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(fù)雜,在工作中由于電氣短路等情況而產(chǎn)生的火災(zāi)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(zāi)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(zāi)監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)在火災(zāi)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(zāi)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(zāi)情,另一者是消防單位,來實現(xiàn)消防單位在火災(zāi)爆發(fā)的第一時間趕至現(xiàn)場救援;③火災(zāi)通信指揮及管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以通過網(wǎng)絡(luò)通信及現(xiàn)場信號實時反饋,在火災(zāi)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(yīng)急廣播系統(tǒng)是火災(zāi)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?zāi)發(fā)生時,應(yīng)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(yīng)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(yīng)能滿足三層所有音箱啟動的要求,音源設(shè)備應(yīng)具有放音、錄音功能。如果業(yè)主要求應(yīng)急廣播平時作為背景音樂的音箱時,功率放大器的功率應(yīng)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(dǎo)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(yīng)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(yīng)結(jié)合系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)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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