浅析建筑楼宇自控系统的设计

浅析建筑楼宇自控系统的设计
发布时间：2022-12-23T06:00:34.901Z 来源：《科学与技术》2022年16期8月作者：唐鹏伟徐朝阳
[导读] 在当前智能化技术高速发展的背景下，智能建筑已成为未来建筑领域发展的主流趋势。

唐鹏伟徐朝阳
中建新越建设工程有限公司，广东广州 510422
摘要：在当前智能化技术高速发展的背景下，智能建筑已成为未来建筑领域发展的主流趋势。

而在集成化技术支持下，技术人员将智能建筑内各个自动控制系统连接起来，使之成为具备监控及管理双重职能的自控，为提升智能建筑管理自动化水平提供有力支持，而楼宇自控技术是智能建筑的重要基础支撑，其实际运行过程中通过物理及信息链路将各工作站以及主机相连接，并在此基础上对建筑进行自动化监控以及管理。

关键词：智能建筑；楼宇自控；系统设计
引言
在现代科技的推动下，建筑不仅在装修装饰、结构等方面施工技术有了巨大突破，在智能化施工方面同样有了较大进展，极大满足了居民对高品质生活的追求，提高了建筑附加价值和实用性。

但建筑自控系统对于施工技术和要求较高，需要准确控制施工要点，制定科学施工方案。

1 智能楼宇电气自动化系统概述
随着人们生产生活需求的逐步提高，传统建筑已难以满足群众的生活需求。

人们开始追求更安全、更舒适的生活环境，这为智能的发展提供了新的机遇。

在智能家电和其他智能设备共同进步的时刻，它们为智能建筑价值的提升奠定了良好的基础。

建筑物内的各种设备和家用电器可以自动智能操作，有助于提高系统运行的可靠性，避免其安全问题。

结合监控技术，可以及时发现建筑物内的安全隐患，及时处理，避免隐患。

在现代化建筑中引入新兴技术，能够多方面彰显智能建筑对人们生产生活发挥出的重要作用。

电气自动化则是将计算机技术与系统控制、管理进行有效结合，根据实际工作需求，实现对工作流程的模拟操作与系统化检测。

通过该系统应用，能够稳步提升产品生产质量，提高运行效率。

技术创新是自动化设备及系统在运行过程中容易产生瓶颈的关键，需要结合实际的使用需求，加之对信息资源的整理、分析及判断，管理信息数据并选择出合适的操作路径。

以我国的科技发展形式进行切入点分析，需要将完善的信息技术结构进行合理的体系构建，实现信息搜集、整合与管理的有效性，并确保系统化管理平台的开放度，极大地推动了楼宇自动控制系统的发展进程。

2 建筑楼宇自控系统的设计
2.1 冷热源系统
第一，机组运行参数。

在实际运行过程中，自动控制系统将通过网关对冷热源系统机组风机的运行状态进行全天候实时监控，并通过分析机组运行参数判断其是否处于稳定运行状态，从而达到控制目的。

第二，冷热负荷需求计算。

自控系统在运行过程中收集建筑使用信息，依照冷热源系统运行产生的供水及回水温度、供水流量计算建筑所需冷热负荷。

第三，机组台数控制。

在对建筑所需冷热负荷计算结果基础上，基于智能模糊控制算法对机组运行台数进行实时调整，在满足舒适性需求同时，实现节能降耗的目的。

第四，水压差控制。

自控系统在运行过程中会根据冷热供水供应与回水压力产生的差值，对旁通调节阀进行自动调整，确保供回水压差始终保持在恒定状态。

2.2 传感器安装与布置
传感器通常由湿度传感器、温度传感器、液体流量开关等设备组成。

安装建筑温度传感器时，注意线路连接是否正确，传感器离地1.4m。

温度传感器通常都安装于采暖内墙或者空调房中，应避免阳光直射，以延长温度传感器使用寿命。

液体流量传感器一般安装于水管内部，并需要预留自控接口。

液体流量传感器安装时应避免安装于管道弯路位置，并与温度传感器和湿度传感器共同安装。

一般情况下，需要将湿度传感器安装于温度传感器下方位置，并对密封导管做好电磁干扰屏蔽措施。

液体流量传感器一般设置于管道竖直位置，并在安装过程中预留开关通经空间，以保证传感器设备的稳定运行。

液体流量传感器一般安装于水流平缓位置。

2.3 定风量空调机组管理应用
定风量空调机组是智能建筑信息化建设的重要组成部分之一，主要用于日常管理的应用。

在这一环节中，综合控制技术需要科学地控制建筑物内部的温度、湿度和CO2含量。

以温度控制系统为例，在控制温度时需要明确相关准确值，采用测定回风温度的方式来做好前期准备工作，设定温度比较机制，从而实现水阀PID的调节工作。

通常情况下，会根据季节的差异来控制温度标准，区分各项指数，其中夏季需要维持在24～26℃，而冬季则要控制在20~22℃；在湿度方面则需要借助传感器来测量室内湿度情况，并加强对加湿阀开关控制自动化方面的投入，确保能够根据实际情况进行有规律的操作；在二氧化碳浓度控制方面的研究需要符合基本的规定，在此过程中务必保证数据的科学性，采用系统探测器进行调节，确保能够对楼宇中的二氧化碳含量进行科学管理，提升环境质量打造舒适生活空间。

2.4 通信自动化系统
通信系统是一个综合信息网络，主要包括计算机、电话、网络管理、电视监控和报警系统。

通信网络的自动管理是一个非常复杂的过程。

整个系统采用3层通信物理架构，依次为串行通信层、传输控制层以及应用服务层，其中传输控制层负责实时接收来自楼宇内部电气设备的信息数据，再由串行通信层将数据传送至应用服务层，简单来说传输控制层作为其余两层物理架构的桥梁而存在。

整个系统的应用建立在物理架构和通信协议的基础之上，利用遗传算法进行组合优化，有效提高通信服务质量。

值得注意的是，在通信系统中应用电气自动化技术时，一方面要注意线路规划，另一方面则是要注意设备的维护，使智能楼宇具备高度稳定性。

2.5 平台集成技术应用
平台集成技术的管理应用主要针对以往协议集成技术的部分缺失，其目标在于进一步优化信息管理，确保信息集成，其中除了自身网络中的信息交换以及各个子系统间的通讯外，还包括兼容通信实体信息模型中的多个通信协议。

就目前来看，我国楼宇建筑落后于发达国家的根本原因在于子系统设计方面的缺失，缺乏集中式的统一管理，导致内部联系紧密型不高。

从现阶段的实际情况来看，集成技术虽然能够在标准接口以及信息集成等方面进行连接，但在处理信息模型差异过程中仍旧采用屏蔽方式。

在面向平台的集成技术中，OPC技术应用十分广泛，其中OLE为数据交换提供基础保障，确保协议之间的正常通信，OPC能够有效控制OLE，加强数据传输、读取等功能。

相关
设备经过OPC互联后，基于各项标准值，图形化软件、趋势分析软件以及报警应用软件会根据程序读取信息，确保标准化操作，还能促进通信协议、平台以及多种产品的互联。

2.6 智能门禁系统
随着自动化技术的逐渐成熟，智能门禁系统在目前应用的范围越来越广，已经成为智能楼宇中必需设施。

智能门禁系统主要是通过面部识别的方式，针对本小区的居民和外来居民进行管理。

一般而言，智能门禁系统需要实现将小组居民的面部信息储存到系统当中，然后当居民进出小区之后，智能门禁系统会根据居民的面部信息与系统中所存储的面部信息进行对比，以此来确认业主的身份。

结束语
综上所述，在智能建筑自控系统施工过程中，需要根据智能建筑的实际需要和特点，制定针对性的施工方案和施工规划，保证各项控制系统运行稳定性，从而提高智能建筑质量。

将楼宇系统与电气自动化技术结合到一起，可以从根本上改变楼宇的功能性，有效满足住户对智能楼宇功能及安全性和稳定性方面的相应需求，还可以充分提高整个系统的运行效率。

而且随着技术的逐渐成熟，电气自动化的发展方向也更为广阔。

参考文献
[1] 张风超.智能绿色建筑中楼宇自控系统的设计[J].房地产世界，2020（19）:49-50.
[2] 吴超，夏超.智能建筑的智能化系统楼宇自控施工技术探讨[J].建筑建材装饰，2016（20）：64.。