智能建筑智能化系统楼宇自控技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-05-06
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智能建筑智能化系统楼宇自控技术分析

张海滨

江苏省新通智能交通科技发展有限公司,210000

摘要:由于社会经济和科学技术的发展,自动化控制技术也得到了极大的提高,这也推动了智能建筑行业的进步。要保证智能建筑的整体质量,就要做好智能建筑自动化技术的分析,充分展现机电设备自动化技术的效果。基于此,本文主要探讨了智能建筑智能系统的建筑自动化施工技术。

关键词:电气工程;智能化系统;自控技术

智能建筑是在传统建筑的基础上,综合运用各种智能信息技术,为人们提供安全舒适的居住环境的新型建筑。自上世纪90年代末中国引入智能建筑以来,智能建筑在中国稳步发展;近年来,随着我国信息化建设的不断增加,智能建筑也进入了快速发展期。目前,随着新技术和新产品的不断涌现,以及新规范和标准的制定,这为智能建筑的发展奠定了基础。作为现代智能建筑不可或缺的一部分,楼宇自控系统建设的重要性也日益凸显。

1、智能建筑楼宇自控系统概述

1.1楼宇自控系统的起源

1984年,在美国康涅狄格州哈特福德,联合技术集团UTBS公司智能地重建了一座旧金融大楼,并将其命名为City Place building,从而创造了世界上第一座“智能建筑”。随后,智能建筑在欧洲、美国、日本等世界各地迅速发展,其中美国和日本发展最快。北京发展大厦在建筑中采用了设备自动化系统、通信网络系统、办公自动化系统等,成为内地最早的智能建筑,堪称我国建筑自动化行业的“元年”。

1.2楼宇自控系统的定义

根据《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2015)中对楼宇自控系统的定义,楼宇自控系统实现了建筑(组)内各种机电设备的自动控制,包括供暖、通风和空调、给排水、供配电、照明、电梯、,通过信息网络形成分散控制、集中监控和管理的集成系统,实时监控和显示设备运行参数;监控设备运行状态;根据外部条件、环境因素和负载变化自动调整各种设备,使其始终处于最佳状态;自动实现电力、供热、供水等能源的调控和管理;提供安全、舒适、高效、节能的工作环境。

1.3楼宇自控系统的作用

楼宇自控系统从其自身的能力和发展来看,应具有以下技术应用价值:(1)能够满足建筑物内人员的舒适性、功能性和安全性要求;(2)能够准确监测和反映建筑物和设备的运行参数和状态;(3)它可以优化设备的控制性能;(4)有足够但不奢侈的监测手段;(5)能源管理方案可用于减少建筑能耗;(6)可以降低设备的运行成本;(7)它可以自动诊断和调整系统本身。

2、楼宇自控系统的基本组成和功能

楼宇自控系统通常包括供配电、暖通空调、给排水、照明、电梯等子系统。现场设备通过现场控制器或通信接口与中央监控平台通信,实现信号和指令的上传和发布。目前,国内楼宇自控系统主要有分布式和现场总线两种结构。分布式结构可以实现子系统的集中管理和分散控制,是目前应用最广泛的结构。我国智能建筑中使用的楼宇控制系统一般由三部分组成:监控和管理设备、现场控制器、传感器和执行设备。现场控制器可以接收和处理所有传感器和相应设备的操作信号,并通过设置相关程序和阈值来确保程序控制下的所有设备都能正常运行。该系统还可以通过与中央处理器的双向通信来协调建筑物内所有设备的管理。传感器可以收集建筑物内的现场数据,包括建筑物内的温度、湿度和照度,然后将这些收集到的信号传输到中央处理器。执行设备将中央处理单元发送的特定信号指令组合后,将相应的控制指令发送到建筑物内的设备,从而实现对各种设备的有效控制。

3楼宇自控系统在项目中的应用

3.1供电系统

在智能建筑工程中,供电系统是非常重要的组成部分。在安装过程中,建筑企业应根据智能建筑的建造原则,购买新的机械设备,创建具有自动功能的供电系统。(1)施工企业应掌握项目供电的具体要求,然后制定有针对性的施工措施。例如,要合理分析建筑物的电气设施,做好统计工作,以掌握供电系统将承载的电力负荷。然后,基于此,我们将对机械设备系统进行合理设计,以确保供电功能能够满足建筑能耗标准。(2)在供电系统建立过程中,施工企业应有针对性地设置变压器,以避免供电系统中的安全隐患,提高施工项目的供电效果。

3.2照明系统

照明系统是建筑工程的主要组成部分,也是完成自动控制的主要模块。施工期间,建筑企业需要投入大量资金购买新的照明设备,使照明系统进行自动控制,从而满足人们对照明的要求。在公共区域,建筑企业应安装声音控制照明系统,例如安装在走廊中的照明系统,这可以节省很大一部分电力成本。施工单位应对照明系统进行有针对性的改进,以满足用户的用电需求。

3.3设备接线

在建筑工程领域,设备布线的效果将决定机械设备运行的安全性。在施工期间,施工人员应安装温度传感器、水位浮动开关等装置,以便自动控制接线,从而确保接线工作满足施工要求。此外,建筑企业应根据智能建筑的施工要求,对屏蔽导线进行标准化设计,以加强电气设备运行的稳定性。此外,在设备布线过程中,最好设置一个12端口、24端口、48端口的电缆管理机架,还设置五个网段。同轴线应达到500米,中间应连接四个机电设备,然后连接五个网段。但是,需要注意的是,同轴电缆应达到500米。当经过大功率设备附近时,外壳应密封,以防止设备辐射造成信号干扰。一般情况下,智能建筑建设会涉及到电子设备的安装,各种电子设备会造成不同程度的干扰,因此必须根据用户的要求进行接地处理。

3.4远程处理器

楼宇自控系统主要用于实现建筑内冷热源系统、空调系统、新风系统、供排风机系统、给排水系统等机电设备的集中监控、管理和优化节能控制。具体控制策略如下:(1)冷热源系统控制策略:通过温度、压力等监测,对板式换热器、冷/热水循环泵等相关设备进行联锁顺序控制;使设备尽可能高效运行,并尽可能保持同类型设备的相同使用寿命,以满足用户的低负荷运行需求。(2)空调系统控制策略:餐厅人员分布规律,热负荷也有规律变化。楼宇自控系统可根据负荷曲线提前调整控制状态,确保环境温度的舒适性;在两层以上建筑的办公区,人员活动差异很大。楼宇自控系统可以按楼层和区域独立控制空调设备,以减少不必要的能量损失。对于大开间办公室、展厅等送风回路存在干扰的区域,采用温度串级控制,以回风回路为主,送风回路为辅,最大限度地克服送风回路的干扰,提高调节质量。(3)新风系统控制策略:商店、大空间办公室等场所采用新风需求控制。根据风道中CO2浓度的检测值调整新风阀的开度,增加或减少新风量,并将CO2浓度保持在健康标准规定的范围内。(4)送排风系统控制策略:在地下车库安装CO浓度传感器,实时监控地下车库的CO浓度。当CO浓度超过设计设定值时,可以启动相应区域的排气装置,但平时不能启动排气装置,以达到节能的控制效果。(5)给排水系统控制策略:实时监控给排水系统的运行情况,在生活水箱、集水井等设施中安装液位传感器,当水位低或水位过高报警时,及时启动水泵补水或排水。一旦发现水泵出现运行故障,应及时切换主、备用水泵,确保整个给排水系统整体可靠运行。

结语

综上所述,楼宇自控系统是智能建筑中一个相对复杂的系统,是各种技术结合的产物。楼宇自控系统建设可以实现建筑功能的完善和优化,为人们的生活和工作提供更加人性化的服务。近年来,楼宇自动化系统的应用逐渐成熟,系统的稳定性不断提高。然而,随着科学技术的快速发展,楼宇自控系统在新技术的应用方面仍然滞后。因此,要加强楼宇自动化系统新产品、新技术的研发,不断提高楼宇自动化系统的应用水平,确保我国智能建筑产业的可持续发展。

参考文献

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[3]周伟. 试述智能建筑智能化系统楼宇自控施工技术[J]. 名城绘, 2018(11):1.