智能建筑中楼宇自动化设计应用研究论文_安义,李国超

智能建筑中楼宇自动化设计应用研究论文_安义,李国超

烟台嵛景华城房地产开发有限公司

摘要:随着科学技术的发展,智能化技术融入到了各行各业,在建筑行业中也是如此。为了确保建筑的智能化水平,就必须重视其中的楼宇自动化设计。本文就从楼宇自动化设计的内容入手,对智能建筑中楼宇自动化设计应用进行了深入探究,旨在为相关从业人员提供参考与帮助。

关键词:智能建筑;楼宇自动化设计;应用策略

引言

作为智能建筑中的关键性组成部分,楼宇自动化设计对智能建筑有着极其重要的影响。借助楼宇自动化设计,可以实现智能建筑各系统的协调控制,提高了控制的自动化程度。与此同时,在楼宇自动化设计的作用下,还可以全面掌握智能建筑各系统的运行状况,使运行中存在的问题得到及时发现,从而在第一时间进行分析和处理,确保了智能建筑各系统的正常运行。为此,就需要深入剖析楼宇自动化设计在智能建筑中的应用,使楼宇自动化设计充分发挥出自身作用和优势,为智能建筑而服务。

1楼宇自动化设计的内容

楼宇自动化设计是智能建筑实现的前提和基础、具有范围广、内容多的特点。具体来说,楼宇自动化设计的内容主要包括以下几点:1、针对智能建筑空调机组的设计。为了保障智能建筑空调机组的稳定运行,就需要对空调机组进行科学控制,使智能建筑空调机组得到高效调节;2、针对智能建筑通风设备的设计。通风设备设计直接关系到智能建筑的舒适度,因此要提高对通风设备设计的重视程度,让智能建筑的通风更加顺畅,营造良好的智能建筑环境;3、针对智能建筑冷冻机设备的设计。冷冻机设备设计可以进一步维护智能建筑环境,为人们的健康生活奠定坚实的基础;4、针对智能建筑配电设备的设计。电力是人们生活的必要资源,所以也要特别关注智能建筑配电设备的设计,使人们的用电需求得到充分满足;5、针对智能建筑照明系统的设计。照明不仅影响着智能建筑的环境亮度,更关系着人们的生活。但是在传统的建筑设计中,照明系统设计仅追求环境亮度,而忽视了节能要求,导致照明系统的能耗较大。在当今智能建筑中,需要对照明系统进行优化设计,使照明系统即符合生活所需,又响应了节能环保的号召;6、针对智能建筑给排水系统的设计。给排水系统设计影响着人们的生活质量,因此要重视智能建筑给排水系统设计,满足人们的生活用水需求,促进智能建筑服务能力的进一步提升。

2智能建筑中楼宇自动化设计应用策略

2.1系统结构设计和软硬件设计的应用

2.1.1系统结构设计

通常情况下,楼宇自动化设计中的系统结构设计属于三级集散控制系统,就是其中不仅包括现场控制级,还涵盖了监控级和管理级,从而使智能建筑各系统得到集中控制,让智能建筑各系统的运行状态得到实时监控。现场控制级作用的实现,主要利用记录仪表、传感器、执行器等装置,使智能建筑各系统的运行数据得到收集和整合,进而借助控制组态数据库及控制算法模块,让智能建筑各系统可以安全、稳定运行;监控级的实现主要针对智能建筑各系统的运行参数和状况,是对系统信息的全面监控,从而使系统运行故障得到提前预警。除此以外,利用监控级还可以为相关工作人员操作提供便利,使系统可以更好的接受操作指令,保障智能建筑的智能化水平;管理级的实现一般位于楼宇自动化设计的顶层,是通过子模块系统对智能建筑各系统的统一控制,从而使智能建筑在节约成本的同时,提高各系统的运行效率和质量。

2.1.2系统硬件选型

现场控制器设备安装于控制现场,成为灵活配置的现场控制单元,实现对各个监测点数据的采集和控制,以工业级的可编程程序控制器(PLC)作为现场控制器,利用触点、传感器等传递输入信号,通过软件程序处理并输出信号,用于对阀门、风门等机器设备的启停、关闭等复杂动作的执行操作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在现场控制器系统之中,以 PLC 控制器为核心和关键,它依循高速通讯的PROFI-BUS现场总线协议,经由模拟/数字量输入通道(AI/DI)采集实时数据,将获取的模拟量信号转换为数字信号,进行处理和运算,实现对设备的运行控制。串行设备服务器实现串行通信协议间的转换,较好地支持高速数据传输、自动检测、访问控制、远程硬件下载、网络远程连接。温湿度传感器是将温度、湿度转换为可用输出信号,并实现多点测量和记录,体现出模块化、分散布置、实时处理、组态灵活、可靠性强、可扩展性等特点。不间断电源向负载提供持续不间断的电力供应,保证系统工作的持续性。利用电容压力敏感传感器,实时采集输出液位的高度数据,从而实现对给排水系统的控制。

2.2模块设计的应用

2.2.1空调系统

智能建筑楼宇自动化系统之中,以空调系统为核心和关键,要充分考虑空调系统的节能问题,进行合理优化的设计。从而有效节约能耗,提升运行效率。同时,要对空调系统运行状态进行实时监测,随时调整空调系统运行状态,对于异常故障情况要进行信号报警和显示。

2.2.2冷热源系统

采用控制程序的模块化来简化复杂、繁复的控制程序,整个冷冻机组群控程序含有的程序模块和主要功能如下:冷冻系统启动 / 停止次序控制模块:冷冻机系统启动时,先开启冷却水和冷冻水蝶阀,当收到蝶阀的反馈信号后,启动冷冻水泵和冷却水泵;当收到冷却水泵运行状态信号时,启动冷却塔进入温度控制程序。收到冷冻和冷却水泵的反馈信号后,延时一定时间,再开启冷冻机组。停机时,停机步骤与开机相反,即先关冷冻机组,延时 5 min 后,再关冷冻水泵和冷却水泵并停止冷却塔温度控制程序,最后关闭冷却水和冷冻水蝶阀。冷却水温度设定最优化模块:冷却水系统优化的目的是在满足冷冻机冷却水进水温度在上下运行范围的前提下,将冷却塔 + 冷冻机的能耗最低化。在理论上需尽量降低冷却水温度,但冷却塔回水与出水温度之差一般称作冷却范围,它主要取决周围空气的湿球温度,因此,冷却塔出水温度的设定跟随室外湿球温度而变化。

2.2.3送排风系统、给排水系统、照明系统和电梯系统

送排风系统主要根据室内的空气品质,控制送排风机的启停;给排水系统是利用给排水系统实时监测水箱的高低水位信号,将其与设定值进行比较,及时启停水泵,并进行水箱溢水和缺水的告警、处理,并自动启动备用泵,确保系统正常运行;照明系统是根据室外照度控制照明的开关,及时准确提供光源、照度,同时通过对灯具定时的管控开关,满足大楼照明需求的同时又有效地管控了大楼的能效;电梯系统是监测电梯的运行状况和报警信息,累计各个电梯的运行时间,以便及时得知维护的周期时间。

结语

智能建筑楼宇自动化的设计包括很多方面的内容,在这些内容的设计中,不仅要考虑顾全系统的稳定、可靠和便捷,同时还要兼顾节能等国家的建设发展理念,以保证建筑的建设符合可持续发展要求。自动化的建设,需要从设计、施工和后续管理中进行全面的把控,与相关方积极协作配合,从而推动智能建筑的发展。

参考文献:

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[3]沈凤杰.智能建筑中的楼宇自动化设计及其应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(32):67.

[4]韦浩波.浅析智能建筑的建筑设计和楼宇自动化系统[J].法制与经济(中旬刊),2011(09):223-224.

论文作者:安义,李国超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/7/19

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