智慧建築樓宇自動控制系統研究論文
【摘要】隨著我國建築業的不斷髮展與進步，智慧化建築也得到了相應的發展，其中自動化控制系統在其中扮演著極其重要的作用。本文主要就智慧建築，簡要分析自動化控制系統在其中的應用。
【關鍵詞】智慧建築；樓宇自動化控制系統；空調系統管理
1前言
建築中的自動控制系統在其中佔有著非常重要的組成部分。它有著以下幾方面的優點，第一能夠有效的節約能源，第二能夠確保裝置的執行處於安全的範圍，第三能夠創造安全的工作環境。以上的這些優點使得當代的建築已經發展為智慧的建築，發展為會為人類思考的建築。
2自動控制系統的發展歷程
隨著自動控制技術的不斷髮展與進步，建築內的自動控制系統也隨之發展而來。在我國建築行業的發展過程中，樓宇的自控系統經歷了以下幾個階段的發展。第一個階段是集中式控制系統，第二個階段是集散式控制系統，第三個階段是現場匯流排控制系統，第四個階段是網路整合系統［1］。
3自動控制系統的發展趨勢
智慧化的自動控制系統，尤其是有著整合能力的自控系統這一概念出現的時間較短。故此，在系統的選型討論時往往存在著一些爭論。自動控制系統主要是由以下兩方面結合產生的，第一方面是計算機的控制技術，第二方面是通訊技術。所以，建築的自動控制系統必定是會採用計算機領域的最新研究技術。
4自動控制系統在建築工程中的應用
4．1工程概況蘇州的南溪江路商務中心地處蘇州吳中區，總建築面積在十二萬平米左右，建築高度高大85．3米。主要有以下幾方面的功能，第一就是商業功能，第二就是作為辦公寫字樓的功能，第三就是作為五星級酒店功能，第四可以作為地下停車場。其中該建築採取了自動控制系統以達到能夠對建築進行智慧管理的目的，下文主要介紹空調能耗管理系統在建築中的應用。4．2設計依據採用國家規範標準進行建築設計，如建築設計防火規範、防雷設計規、智慧建築設計標準規範、低壓配電設計規範等。4．3設計目標4．3．1一次裝置的執行能夠達到設計的標準“一次裝置”指的是能夠體現其使用功能的裝置，如鍋爐、電梯、路燈等能夠直接方便使用者使用的裝置，建築的自動控制系統就是控制類似以上的裝置來為使用者進行服務的，故此我們也可以稱自動控制系統的裝置為“二次裝置”。樓宇的自控系統最主要的目的是能夠保證“一次裝置”的執行達到設計的要求，確保南溪江路商務中心獲得舒適的工作環境。4．3．2降低裝置的使用能耗在當代建築工程中，為了盡最大可能的去滿足使用者的需求，機電裝置在建築中佔據著越來越重要的地位，而這些機電裝置的能耗也是建築執行所要支出的主要部分。據調查研究發現，僅僅中央空調的能耗就在建築中佔據其中的百分之四十以上，在樓宇內採取自動控制系統有助於節約能約能耗，節省執行資本。4．3．3方便物業的管理為了給南溪江路商務中心大樓提供一個較為舒適的工作環境，那麼其中的機電裝置必然數量較多，然而由於這些裝置分佈較為分散，那麼就會使得這些裝置的.管理非常困難，採用自動控制系統有助於物業管理者能夠採用遠端控制的方法來減輕工作人員的勞動強度，實現物業管理的現代化。對於那些使用較為規律的裝置，我們可以用電腦時間程式管理來進行控制。4．4設計原則4．4．1合理性合理的自動控制系統不但能夠滿足使用者的需求，更是以系統的實用為主要目標來對南溪江路商務中心進行控制。4．4．2先進性採用最為先進的技術來進行設計，方便日後的使用過程中能夠跟蹤行業的發展。4．4．3開放性不但能夠相容其他的裝置監控，並且使用者能夠自主的選擇其他的系統來進行更新維護。4．4．4友好性有些系統較為複雜那麼就需要專業的操作人員來進行操控管理，而該軟體的友好性則是使用較為簡單，方便工作人員操控管理。4．5系統原理此次設計運用的是新型的集散控制系統，將其中的控制功能進行分配，分配到每個控制迴路，並體現在現場的儀表之中，進而提升系統的可靠性，從而達到分散式的控制。本系統分為以下三個層面，第一層是裝置層，第二層是控制層，第三層是管理層。主要的監控物件大體分為以下幾類，第一是PAU空調系統，第二是水泵裝置，第三是電梯裝置等。南溪江路商務中心大樓的BA系統的監控設定在一樓的監控中心之內，大樓中共設有30多臺空調機組，當中有5臺採取了變頻機組。一般而言，變風量空調的原理是送風感測器或者回風感測器來進行冷水、熱水調節閥的控制，於此同時可以依據需要來進行風管電加熱的分級調節，然後設定高溫保護開關，當開關動作時，就需要對電加熱器進行關閉操作，當風機停止運轉時，要對電動二通閥進行關閉操作。對組裝式空調器進行控制時，由室內溫度來進行控制調節，調節冷水、熱水的電動二通調節閥。然後設定高溫保護開關，開關的設定在電熱器後面。當開關動作時，就需要對電加熱器的電源進行關閉處理，當風機處於停止的狀態時，要將電動二通閥進行關閉處理。需要注意的是，風機開，電加熱器才能進行開啟處理。隨著過濾器的阻力發生改變時，可以透過控制變頻器來維持風量，以達到保證換氣的穩定，進而延長過濾器的使用期限。4．6供電電源系統電源是由及控制室的配電箱引接進來，容量為三相5kw。DDC數字控制器安裝在各空調機房內部，電源就透過最近的配電箱進行引出，容量為單向0．5kw。4．7電氣接地在一棟建築物中，其供電配電的設計至關重要，影響整個建築物的有效使用。在其中，接地系統在其中佔據著非常重要的組成部分，因其能夠對供電系統的安全運轉有著最直接的影響。尤其是近些年來，隨著科技的不斷進步與發展，建築內的自動控制系統在給我們帶了了巨大的方便的同時也產生了一些問題。在南溪江路商務中心大樓的工程中，採用的是TN－S系統。在進行系統的設定時，要注意以下幾點問題，第一是它的工作零線，第二是其專用的保護線，第三是它們相連線的位置，以達到保證智慧化建築的安全。
5結語
建築內的自動控制系統在智慧化建築中扮演著極其重要的角色，它能夠實現整個建築的智慧化服務。智慧化建築的設計施工需要許多單位進行協調配合，如施工單位、業主、設計單位等。透過在建築內設定自動控制系統，有助於實現整個建築的節能效果。在今後的建築業的發展過程中，建築內的自動控制系統的發展也將會越來越成熟。
參考文獻:
［1］李穎．淺談智慧建築樓宇自動控制系統［J］．中國科技資訊，2009，04:142～143，145．