智能建筑與樓宇自動化精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇智能建筑與樓宇自動化，期待它們能激發您的靈感。

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所謂的智能建筑就是在建筑中設置的通訊設備和計算機相關技術的應用和集合，實現對建筑內部和外部的自動監控，對建筑所產生的信息進行分類和管理，實現為樓宇客戶服務的基本訴求。樓宇中的自動化系統的應用主要目的就是要建立起高效、人性化、便利、安全的設備運行環境，以達到人們對居住環境高效、舒適、安全以及人性化的需求。

二、樓宇自動化系統的基本組成、基本功能和原理。

建筑智能化結構是由三大系統組成：樓宇自動化系統（BAS）、辦公自動化系統（OAS）和通信自動化系統（CAS）。這里我們主要涉及到的是樓宇自動化系統（BAS）。

樓宇自動化系統（BAS，Building Automation System）是智能建筑的主要組成部分之一。智能建筑通過樓宇自動化系統實現建筑物（群）內設備與建筑環境的全面監控與管理，為建筑的使用者營造一個舒適、安全、經濟、高效、便捷的工作生活環境，并通過優化設備運行與管理，降低運營費用。樓宇自動化系統涉及建筑的電力、照明、空調、通風、給排水、防災、安全防范、車庫管理等設備與系統，是智能建筑中涉及面最廣、設計任務和工程施工量最大的子系統，它的設計水平和工程建設質量對智能建筑功能的實現有直接的影響。

2.1.樓宇自動化系統的基本功能

2.1.1自動監控功能

自動監控主要是指樓宇自動化系統可以有效監控樓宇內外的各種用電設備的運行起止、并能精確顯示用電設備的運行狀態。

2.1.2自動調節功能

自動調節功能主要是指通過相關自動化控制原件的應用感應和控制運行中的電氣設備，對環境、溫度、荷載的變化進行自動控制和調節、實現電氣設備的效率化運行。

2.1.3數據整理保存功能

對正在運行中的設備的運行過程用數據進行有效記錄，并自動生成運行記錄予以保存，方便對于設備的數據查詢和管理。

2.1.4能效管理

對于樓宇內消耗能源的設備進行自動化管理，通過聲控、觸控、以及時間控制等多種方式實現電氣設備的能效管理。

2.1.5維修管理

通過相關數據的記錄和管理實現對設備的后勤保障維修與管理。

2.2樓宇自動化控制系統的原理

樓宇自動化控制系統的發展是基于集散型遠程計算機控制系統發展而發展起來的。也可以稱為分布式控制系統（Distributed control Systems）。該系統的最大特點就是集中管理分散控制。能夠有效實現分散控制得益于分散在樓宇各處的數字微機控制系統（DDC），分散在樓宇各處的數字微機控制系統（DDC）受控于中央控制室的中央控制計算機，中央控制計算機對系統進行系統的管理和控制，有效發揮在各處數字微機控制系統的有效功能，實現對設備運行有效管理，從而降低設備的運行能耗，提高設備的使用效率。

三、樓宇自動化控制系統

3.1數字微機控制系統Direct Digital Control簡稱DDC），數字微機控制系統通過有效的開關輸入（DI）通道以及數字微機的輸入通道（AI）有效應用實現對于系統數據信息的及時采集，對于采集到的數據進行計算機的運算從而發出下一個指令，指令的發出主要通過開關量通道和模擬量通道兩個控制過程進行，數字微機控制系統是一個封閉的循環控制過程，每次實現命令都需要經歷上述過程，但是伴隨著現代自動化控制系統設備升級和改造，DDC系統控制設備一直呈現出運行穩定，適應性好可靠性高等諸多優點，被很多自動化控制系統所采用。

3.2分布式控制系統

分布式控制系統（DistributedControlSystems簡稱 DCS）可追溯到上世紀的70年代，由于將控制技術、信息通信技術、計算機技術以及圖形顯示等技術集成在一起，可以對很多分散的體系和結構設備進行良好的控制和管理，收到了廣泛的認可，并迅速發展起來。DCS系統克服了傳統系統由于界面不友好人機交互困難，集中控制和管理分散等多種不足。在現代的多種行業之中如計算機監控、數據采集站、現場控制站以及工程師站等多行業得到了廣泛應用。

3.3傳感器

傳感器是樓宇實現自動化控制過程中最為重要的電氣元件之一，由于傳感器主要作用就是監測對象發生的相關變化，并用數據的形式把變化進行傳輸處理，對于傳感器一般有三個重要的指標要求：在監測過程中要保持監測過程的穩定、準確和靈敏。

3.4執行器

執行器的作用原理是通過對輸出裝備的輸出信號的接受，把信號有效轉換為角位移或者直線位移，執行器通過改變自身的調節閥位置實現對于物料和能量的有效控制從而實現電氣元件的自動化控制。

五、智能建筑的發展趨勢

樓宇設自動化系統到目前為止已經歷了四代產品：

第一代：CCMS中央監控系統（20世紀70年代產品）

BAS從儀表系統發展成計算機系統，采用計算機鍵盤和CRT構成中央站，打印機代替了記錄儀表，散設于建筑物各處的信息采集站DGP（連接著傳感器和執行器等設備）通過總線與中央站連接在一起組成中央監控型自動化系統。DGP分站的功能只是上傳現場設備信息，下達中央站的控制命令。一臺中央計算機操縱著整個系統的工作。中央站采集各分站信息，作出決策，完成全部設備的控制，中央站根據采集的信息和能量計測數據完成節能控制和調節。

第二代：DCS集散控制系統（20世紀80年代產品）

隨著微處理機技術的發展和成本降低，DGP分站安裝了CPU，發展成直接數字控制器DDC。配有微處理機芯片的DDC分站，可以獨立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進行節能管理，可以連接打印機、安裝人機接口等。BAS由4級組成，分別是現場、分站、中央站、管理系統。集散系統的主要特點是只有中央站和分站兩類接點，中央站完成監視，分站完成控制，分站完全自治，與中央站無關，保證了系統的可靠性。

第三代：開放式集散系統（20世紀90年代產品）

隨著現場總線技術的發展，DDC分站連接傳感器、執行器的輸人輸出模塊，應用ON現場總線，從分內部走向設備現場，形成分布式輸入輸出現場網絡層，從而使系統的配置更加靈活，由于onWorks技術的開放性，也使分站具有了一定程度的開放規模。BAS控制網絡就形成了3層結構，分別是管理層（中央站）、自動化層（DDC分站）和現場網絡層（ON）。

第四代：網絡集成系統（21世紀產品）

隨著企業網Intranet建立，建筑設備自動化系統必然采用Web技術，并力求在企業網中占據重要位置，BAS中央站嵌入Web服務器，融合Web功能，以網頁形式為工作模式，使BAS與Intranet成為一體系統。

網絡集成系統（EDI）是采用Web技術的建筑設備自動化系統，它有一組包含保安系統、機電設備系統和防火系統的管理軟件。

EBI系統從不同層次的需要出發提供各種完善的開放技術，實現各個層次的集成，從現場層、自動化層到管理層。EBI系統完成了管理系統和控制系統的一體化。

目前，規模和影響較大的樓宇設備供應公司有美國霍尼維爾公司、江森公司、KMC公司、德國西門子公司等。

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[關鍵字]智能建筑；樓宇；自動化控制系統

[abstract] this article is based on the current situation of the development of intelligent building, discusses its scientific structure and automation control system structure and function characteristics of advantage, and looks forward to intelligent building automation control system of the future development direction practice to improve building and construction quality, improve automation control system comprehensive service function is positive and effective stimulative effect.

[key words] intelligent building; Building; Automatic control system

中圖分類號： C931.9 文獻標識碼： A 文章編號：

1、智能建筑內涵及其發展現狀

智能建筑主體通過對四項建筑基本要素，即系統、結構、管理、服務與他們之間的內在聯系展開優化設計，進而為用戶提供投資合理、使用環境舒適、便利高效的智能化建筑空間。智能建筑系統主要指為實現建筑物智能化服務功能而設計安裝及運行的光機電設備服務系統，例如電梯、空調、給排水、照明、通信、物業管理、綜合布線、一卡通與辦公業務等智能化控制系統；結構主要指其環境結構，囊括了建筑物裝飾、結構、建材與空間的劃分；管理主要指對財、物、人、豐富信息與智能化系統的綜合管理，而服務則指為智能化建筑管理及使用者提供優質、高效的全方位人性化服務，為其創設舒適、安全、便利與高效的生活、工作與學習環境，合理降低智能建筑系統設備的服務運行維護成本費用等。智能建筑的理念在我國的產生及發展起步較晚，初期由單一專用功能系統開始，逐步發展成為集成系統模式，以樓宇的自動開控制管理系統為核心，實現了卓有成效的較快發展。然而與國際先進的發展水平相比，我國智能化建筑的還存在較大差距，基于我國建筑市場現行巨大的發展潛力，我們只有本著深入實踐、完善創新的原則才能為智能建筑的快速發展營造良好的環境。

2、智能建筑系統層次結構

智能化的建筑系統結構應包含上層綜合建筑智能管理系統與二層智能化控制子系統。二層子系統又分為網絡通信系統、建筑設備綜合管理系統與自動化辦公子系統。該類子系統主體通過綜合的布線體系連接而成一個智能化的完整系統，由上層智能建筑管理系統進行統一監管。智能建筑的核心是智能化控制系統，只有當其涵蓋的各類子系統統籌結合，共同作用，才能有效支撐構建智能建筑。智能化控制系統為建筑賦予了快捷便利的服務功能，有效提升了民用住宅、商用寫字樓的綜合智能化水平，并滿足了社會公眾在新時期日益增長的對海量信息的綜合需求。

3、智能建筑樓宇自動化控制系統

3、1建筑樓宇自動化控制系統構成及其優勢功能

建筑樓宇自動化控制系統涵蓋內容豐富、設備眾多，是控制管理最為復雜、范疇最為廣泛的建筑智能自動化系統，其包含狹義建筑自動化設備系統、報警消防自動化系統與自動化安全防范系統三類子系統。智能建筑樓宇的自動化設備系統主體包括實時監控系統、建筑樓宇保安系統、機電設備綜合監控系統、音響廣播系統以及停車場系統。以上自動化子系統賦予了建筑樓宇顯著的優勢功能，主體體現在實時監控子系統為智能建筑樓宇提供了集中監控方式，以豐富的文字、圖形、動畫方式呈現出來；依據各方需要自動化系統管理人員可直接進行命令下達，對任何一項系統設備進行運行控制；自動化控制體系可對各項設備監控子系統狀態信息進行綜合處理并提供必要的報告，對歷史數據進行完善記錄從而發揮對價值化信息的綜合管理功能。

3、2建筑樓宇自動化控制系統的網絡結構

一般層面來講建筑樓宇的自動化控制系統網絡結構主體采用現場總線形式，將系統分為三層，上層為信息域干線，依據相關國家標準利用拓撲總線結構以太網進行建筑樓宇自動化控制系統干線的布置，進而合理實現網絡資源的集成共享及同中央站點間進行暢通高速的通信傳輸。系統二層為控制域干線，主體完成對各分站點的總線控制，通常應用RS485網絡總線，以高效通信速度將各個分站點進行穩固連接并實施對各類豐富信息的處理。再者位于分站點的總線還需配備與他類廠商進行設備連接的相關接口，以合理實現同其他設備的高效通信聯網。三層結構為子站點總線，主體由分散控制器進行相互連接，各子站總線在連接器輔助下實現同分站總線的高效連接，完成由監控現場設備到傳輸信息再到中央工作站的處理，并由上級網絡實現信息處理結果的準確獲取。

3、3建筑樓宇自動化控制系統結構

隨著建筑行業的科學發展，目前建筑樓宇自動化系統主要呈現集散結構與現場總線結構兩類。前者為目前較為廣泛使用的建筑設備自動化系統結構，具有管理集中、控制分散的顯著特征，一般包含兩層網絡結構與三級控制設備。現場控制器主要執行對設備信號的處理、采集、輸出與控制等。操作站則由工業化計算機系統與控制操作臺構成。中央監控站可實施對集散控制系統的離線配置、在線監控、維護與組態工作等管理。一旦操作站或中央監控站發生故障，其下層控制功能設備仍然可實施獨立的控制，確保系統的安全可靠性。現場總線系統控制主體由智能現場設備、監控組態與現場總線三部分構成，其核心在于現場總線控制技術。與DCS系統相比，現場總線控制技術的可靠、實時、成本低、便利使用等特征令其在現場層實現了廣泛的應用，并令DCS系統控制中遺留的各類問題得到了良好的解決，該系統技術由信號、通信到系統標準，從結構體系、設計方式、調試安裝再到產品結構均實現了革命性變革。其實際上屬于儀表工業技術、控制技術與網絡技術三類完善結合的產物。也就是說在制造與過程控制由設備分立發展為設備共享、在工業儀表由簡單結構發展為智能化儀表、計算機網絡拓展至傳感器與執行器時，幾類分支技術則呈現必然的結合趨勢。因此以現場總線為中心的總線控制系統必然成為今后工業生產實踐的核心部分，令傳統DCS系統被取代并發展成為第五代智能化過程控制結構體系。當前該類現場總線控制結構系統形式已逐步得到了人們的認可并實現了科學發展，我們可在建筑樓宇自動化系統中科學采用該類結構，令其成為未來建筑樓宇自動化系統高效應用與全面發展的主流方向。

4、結語

信息時代，隨著人們物質文化生活水平的不斷提升，其對各類建筑樓宇的人性化使用功能需求越來越豐富，加之各類現代化信息技術的持續更新發展令由通信技術、自動化控制技術與計算機網絡技術構建的建筑樓宇自動化控制系統得到了廣泛的應用。基于這一良好發展態勢我們只有深入了解智能建筑內涵、科學層次結構、自動化控制系統樓宇建筑的構成、網絡結構，才能發揮其自動化控制優勢并真正創設出智能化、精品化、科技化的優質建筑樓宇，促進建筑行業實現可持續的全面發展。

[參考文獻]

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關鍵詞：樓宇自動化系統智能建筑基本功能原理 發展趨勢

1．引言

智能建筑（IntellingentBuilding）起源于1984年的美國，它是信息時代的產物，是隨著社會信息化和經濟全球化應運而生的現代高科技的結晶。近十余年來智能建筑在我國得到了蓬勃發展。在我國頒布的國家標準《智能建筑設計標準》中對智能建筑有了一個明確的定義：智能建筑是以建筑為平臺，兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。

樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。

2 .樓宇自動化系統的組成

建筑設備自動化系統通常包括暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統。根據我國行業標準，BAS又可分為設備運行管理與監控子系統和消防與安全防范子系統。一般情況下，應將消防與安全防范子系統一同納入BAS考慮，如要獨立設置，也應與BAS監控中心建立通信聯系以便災情發生時，能夠按照約定實現操作權轉移，進行一體化的協調控制。

2．1樓宇自控系統由以下部分組成：

2.1.1建筑設備運行管理的監控,包括

1) 暖通空調系統的監控(HVAC);

2) 給排水系統監控;

3) 供配電與照明系統監控

2.1.2火災報警與消防聯動控制、電梯運行管制

2.1.3公共安全技術防范,包括:

1）電視監控系統；

2）防盜報警系統；

3）出入口控制及門禁系統；

4）安保人員巡查系統；

5）汽車庫綜合管理系統；

6）各類重要倉庫防范設施；

7）安全廣播信息系統。

諸多的機電設備之間有著內在的相互聯系，于是就需要完善的自動化管理。建立機電設備管理系統，達到對機電設備進行綜合管理、 調度、監視、操作和控制。

3 .樓宇自動化系統的基本功能

樓宇設備自控系統是建筑智能化系統的一個重要的組成部分。智能建筑通過建筑設備自動化系統實現以下幾個方面的功能：

3.1、采用先進的管理手段，實現設備的高效管理和安全可靠運行

BA系統使用先進的網絡技術、計算機技術和現代控制技術，對建筑物內各類樓宇設備進行集中監視、自動化控制，實現建筑物內各類樓宇設備的高效管理和安全可靠運行。

3.2、實現最優控制和節能管理，節省能耗

樓宇設備自控系統通過對大樓設備進行監視和控制，實現最優控制和節能管理。特別是對空調系統的用電和公共照明用電等樓宇設備的進行節能控制實現節省大樓的能耗。

3.3、減少管理維護人員，降低管理費用

通過先進的自動化監控，可以大量減少各類樓宇設備和系統的運行操作人員和維護人員，降低管理費用。

3.4、延長設備的使用壽命

樓宇設備自控系統可以：實時反映設備和系統運行情況，及時發現系統存在的問題并能及時處理；定期打印出維護、保養通知單，這樣可以保證維護人員不超前、不誤時地進行設備保養；實現使用和備用設備的定期互換工作。從而實現延長設備的使用壽命，也就降低了建筑的運行費用。

3.5、提供舒適的辦公環境

樓宇設備自控系統對環境空氣質量、溫濕度、照度等進行檢測和有效的控制，為大樓創造一個舒適的環境。

4.樓宇自動化系統工作原理

樓宇自動化系統采用的是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，也稱分布式控制系統(Distributedcontrol systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優化控制等任務，避免了常規儀表控制分散后人機聯系困難、無法統一管理的缺點，保證設備在最佳狀態下運行。樓宇自動化系統工作主要包括以下方面：

4.1、冷凍機房設備監控

空調系統中的冷源一般由冷凍系統提供，整個冷源系統由多臺制冷機、冷凍水和冷卻塔、補水箱和膨脹水箱等設備組成。

4.1.1對供水和回水總管之間的壓差監測，并根據設定壓差調節旁通閥開度；

4.1.2監測水泵的運行狀態，控制水泵的啟停，并在故障發生時報警；

4.1.3監測機組的運行狀態，控制機組的啟停，并在故障發生時報警；

4.1.4冷凍/卻水隔離閥控制

4.2、送排風系統的設備監控

本系統對樓內的對分布于大樓各處的風機的運行狀態進行監控，對風機運行過程中出現的故障及時報警并可以控制風機的啟/停。具體監控對象如下監測其運行狀態、手自動狀態，控制其啟停。

4.3、給排水系統的設備監控

本系統的給排水設備包括生活給水系統，樓宇自控系統能實現以下功能：

4.3.1生活水泵運行狀態監視，手自動狀態，控制其啟停；

4.3.2生活水箱液位超高檢測

4.4、電梯系統的監測

4.4.1按程序設定的運行表啟動／停止電梯并監視其運行狀態、故障及緊情況的報警

4.4.2對多臺電梯的群控管理

4.4.3對火災的應對處理

4.4.配合安全防范系統協同工作

4.5、照明系統的監視與控制

4.5.1根據季節的變化，對各城區的照明設備進行開／停的順序控制

4.5.2正常照明供電出現故障時，自動將故障區域的應急照明投入運行

4.5.3發生火災時，關閉火災區域的照明設備，并啟動應急照明

4.5.4保安系統報警時，將報警區域的照明打開

4.6、空調系統的監測

4.6.1檢測風機手自動狀態

當機組處于樓宇自控系統控制時，可控制風機的啟停。

4.6.2監測送風機壓差狀態、表冷氣防凍報警

在送風風管內設置溫/濕度傳感器監測送風溫/濕度。

4 6.3啟動順序：開新風閥啟動風機調節水閥開度。

4.6.4停機順序：停止風機運行關閉新風門關閉調節水閥。

新/回風門控制、水閥控制、啟停控制、手/自動狀態

空調機組監控原理圖

4.7變配電系統的設備監視

為保證變配電設備的運行正常，本系統采用智能化電力儀表可對以下綜合參數監測：

4.7.1變壓器風機狀態

4.7.2高壓進線的電壓、電流

4.7.3低壓回路的主開關電壓、電流、功率因數

4.7.4低壓母聯狀態檢測

5. 樓宇自動化系統的集成

5.1、系統組成

Continuum系統由網絡控制器(包括PSU電源模塊，Continuum NCU及I/O模塊)、B4920系統控制器、各類獨立數字控制器（簡稱DDC，包括樓控和安保控制器）、純BACnet獨立數字控制器,工作站和可以支持多個工作站的文件服務器等組成。Continuum系統將提供控制、報警檢測、日程表控制、報告和信息管理等，網絡結構為局域網(LAN)和廣域網(WAN), 采用ODBC兼容的數據庫。Continuum樓宇自動化系統結構如下圖：

5.2、第一層網絡

第一層網絡是系統的主干網，采用以太網LAN/WAN，支持TCP/IP和BACnet/IP。所有網絡控制器、B4920系統控制器、BACnet路由器、工作站、數據庫文件服務器可直接連接到這層網上，并不需要任何網關設備。

5.3、第二層網絡

第二層網絡通過網絡控制器由一條或多條現場總線組成，現場總線有以下兩種：RS485的Infinet現場總線和采用RS485方式的BACnet MS/TP現場總線。

采用RS485的Infinet現場總線，最多可支持254個獨立數字控制器，可控制HVAC設備、照明系統、給排水系統、安防系統等；采用RS485或FTT-10方式的I/O的現場總線，最多可支持32個輸入／輸出模塊(包括門禁模塊)，輸入／輸出模塊可與網絡控制器一起裝在統一控制箱內，也可通過屏蔽雙絞線安裝在控制現場。

采用RS485方式的BACnet MS/TP現場總線,最多可以支持127個純BACnet控制器。

5.4、標準網絡支持

所有的網絡控制器，工作站和文件服務器可直接連接到建筑物的以太網（TCP/IP，LAN/WAN）而不需網關。此外，網絡控制器、工作站和文件服務器可連接路由器、交換機、HUB和結構化布線系統，并通過信息系統標準的 TCP/IP來對 LAN/WAN進行維護。

5.5、遠程通訊

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變配電系統，顧名思義，就是保證建筑物供電與用電安全的系統，實現建筑物正常用電運行是變配電系統的主要監控目標。首先，變配電系統通過對建筑物各類型的電力開關設備進行監測，對配電柜高壓與低壓的運行狀態進行控制來實現對建筑物內部電力供應與使用的監督與管理。其次，變配電系統還會對建筑物電路回路的電流與電壓、功率因數這些電力關鍵參考值進行監測。變壓器與電纜的溫度、發電機的運行狀態的好壞都是變配電系統的重要監督。電力系統本身具有一定的特殊性，其可以在瞬間發生很多的變化，所以在利用計算機系統對電力系統進行控制之時，其監測的頻率是很高的，在監測的同時，要對這些監測中設備開關的狀態與參數的變化進行準確且連續的記錄，只有這樣，變配電系統才能夠準確地預測事故發生的機率，在自動狀態下對變電系統事故地點進行分析。樓宇自動化系統中的變配電系統可以利用計算機對供電設備的開關進行遠程控制，在停電發生后，可以對開關進行自動的順序控制。另外，變配電系統還可以對應急的發電設備進行運行狀態的監測，使其在有應急需要之時可以正常運行，自動切斷不主要的電路回路，保證應急發電機的負荷在合理的范圍之內。變配電系統除了對建筑物進行供電之外，還會對用電量進行計算，對每家每戶的電費進行分析與計算，還可以對我國的供電政策進行有效的落實與執行，在供電高峰期超負荷的情況下對不主要的回路進行切斷。

2給排水系統

使建筑物內部的中水系統得到正常的運行是智能建筑中給排水系統的運行目標與任務，給排水系統的主要功能是將建筑物內水泵與排水泵、污水泵等運行狀態進行監測與管理，使建筑內各水箱的水位保持在安全可靠的限制值當中。另外，給排水系統還會對給水系統的壓力進行測量，使水位與壓力保持在安全范圍內，根據水位與壓力的變化及時進行水泵的關閉與開啟。

3照明系統

智能建筑中的照明系統是建筑物內主要的節能系統，節能減排主要體現在照明系統的運行之中。照明系統的協調程度與運行力度是建筑物自動化與智能化的重要體現。在智能建筑中，電能是不可缺少的，照明系統是除了空調系統之外最大的電能消耗系統。與傳統的建筑管理方法相比，智能建筑中的自動化系統可以實現40%左右電能的節省。照明系統的節能，主要利用于自動化系統對于停車場、走廊與對門廳等照明進行開啟與關閉控制，對建筑物內的照明回路進行分組控制，使用電量過大、電路負荷過多時進行自動切斷，對辦公室與廳堂這些地方的照明系統進行無人熄燈的自動控制。這些控制的實現可以利用計算機中設定的開關開啟與關閉時間進行遠程控制，門鎖與紅外線也是比較好的照明系統控制手段。

4電梯系統

電梯系統屬于智能建筑中的交通系統，對電梯系統的自動化管理也是樓宇交通管理的重要內容。對于電梯而言，其本身具有全套的自動控制裝置，但是，要使其成為智能建筑中樓宇自動化系統的一部分，要將電梯本身的控制裝置與樓宇的自動化系統相聯系，使其實現數據的共享，使建筑物的管理者可以對電梯的運行狀況進行及時的掌握與分析，在有意外事故發生的時候，可以利用自動化系統對電梯進行有效的控制。

5保安監控系統

保安監控系統主要由三部分組成。第一，閉路電視監視系統。閉路電視監視系統主要是利用攝像機完成的，管理人員將攝像機安放在需要進行監控的各個區域之間，利用電纜這一中介將圖像傳達到建筑控制中心，使建筑物的管理人員可以對大樓內部的實時情況進行觀察與管理。還可以利用現代化的計算機技術對這些上傳的圖像進行分析，使影視中的物體與煙霧等不安全因素得到確認，為事故的處理提供證據。第二，出入口控制系統。對建筑物的出入口進行控制，就是利用電子鎖或者是門磁開關這些設備對建筑物的人群進行控制。將讀卡機等設備安裝在建筑物當中，使建筑物的進入具有一定的權限性，對進入到建筑物的對象與建筑物的開放時間進行控制，隨時掌握人員的出入情況。第三，防盜報警系統。防盜功能的實現，是利用各種敏感軟件的安裝實現對建筑物內部空間的控制，比如說紅外線與震動傳感器等等，將其安裝在重要的防盜部位，如果監測區域內出現異常，報警系統可以做出相應的反應，通過建筑物管理人員對異常情況進行及時的處理。

6結束語

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關鍵詞：智能建筑；樓宇自動化系統；節能

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A

智能建筑(Intelligent Building)是建筑技術與計算機信息技術相結合的產物，是信息社會的需要，也是未來建筑發展的方向。智能建筑主要由樓宇自動化系統(Buiding Automation System，縮寫為BAS)、通信自動化系統(CAS)和辦公自動化系統(OAS)三大系統組成。其中，樓宇自動化系統是智能建筑中最基本和最重要的組成部分。樓宇自動化系統是利用計算機及其網絡技術、自動控制技術和通信技術構建的高度自動化的綜合管理和控制系統，將大樓內部各種設備（包括空調、照明設備、電梯、消防設備、安防設備等等）連接到一個控制網絡上，通過網絡對其進行綜合的控制。它確保建筑物內的舒適和安全的辦公環境，同時實現高效節能的要求。

樓宇自動化概述

樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統(Buiding Automation System簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。

其功能：①自動監視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉狀態。②自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數及其變化趨勢或歷史數據。③根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備，使之始終運行于最佳狀態。④監測并及時處理各種意外、突發事件。⑤實現對大樓內各種機電設備的統一管理、協調控制。⑥能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現能源管理自動化。⑦設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。

其原理：樓控系統采用的是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，也稱分布式控制系統（distributed control systems，簡稱DCS）。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優化控制等任務，避免了常規儀表控制分散后人機聯系困難、無法統一管理的缺點，保證設備在最佳狀態下運行。

樓宇智能化系統的組成

樓宇自控作為智能建筑的重要組成部分，樓宇自控系統主要包括以下系統：冷熱源系

統、空調（新風）系統、送排風系統、通風空調、給排水系統、電梯系統、照明系統、電力變配電系統、消防系統的設備監視、控制等。 

1.火災報警和聯動智能控制系統

智能消防控制系統，是以整套防火安全，報警系統。其又可分為4個子系統：火災探測系統、中央控制系統、火災報警系統、滅火聯動系統。

消防智能控制系統通過中央處理器對系統所有部分進行通訊監控，并反饋顯示其故障情況，一旦系統檢測到火警信號后，可以自動執行該程序，并報警通知所有人員。系統對報警信號起確認作用，系統可根據辦公樓內不同場合，將煙感探頭靈敏度設定相應的轉換。

2.照明智能控制系統

包括工作照明、事故照明、斷電應急燈等特殊照明，主要功能有控制各樓層門廳及樓梯照明定時開關；控制室外燈定時開關；控制停車場照明定時開關；顯示障礙燈狀態及故障警報燈的開啟；控制事故應急照明；監測照明設備的運行狀態等。

3.通信網絡系統

通信網絡系統是保證建筑物內語音、數據、圖像傳輸的基礎上, 同時與外部通信網( 如電話網、數據網、計算機網、衛星以及廣電網) 相連, 確保信息暢通。通信網絡系統主要由程控數字用戶交換機網和有線電視網兩大網構成。

4.通風空調控制子系統

包括空調及冷熱源、通風環境監測與控制等，主要作用是監測空調機組運行狀態；測量空調機組運行參數；控制空調機組的開關時間；控制空調機組預定程序；監測新風機組狀態；控制新風機組的開關時間；控制新風機組預定程序；監測和控制排風機組；控制能源系統的工作狀態等。

5.停車庫自動化子系統

機動車是現代社會的重要交通工具。隨著人們生活水平的提高, 公寓停車管理越來越迫切地成為擺在公寓管理者面前的課題。根據工程具體情況和建設方要求, 現代的停車庫智能系統通常由出入讀卡器、自動開門機、探測器、控制器等設備組成, 同時配備圖象對比系統。

6.變配電控制子系統

包括高壓配電、變電、低壓配電、應急發電等，主要功能有監視變電設備各高低壓主開關動作狀況及故障報警；自動檢測供配電設備運行狀態及參數；監理各機房供電狀態；控制各機房設備供電；自動控制停電復電；控制應急電源供電順序等。

三、樓宇自控系統節能的主要技術實施要點

1.大量新技術、新設備和實驗系統的應用

采用熱、濕負荷獨立控制新型空調系統，利用了熱泵的冷、熱量，并且排風采用全熱回收等技術，可以使空調能耗降低 20%左右。 配置輻射吊頂，利用毛細管現象構成循環系統的塑料細網柵方式，提高空調供熱、制冷輻射能力。 綜合運用節能系統、節能照明及智能監控技術，通過統一的智能監控技術，對空調、照明、安防、一卡通等系統實現智能監控，在確保正常運行的前提下，盡可能節約能源能耗。

2.多種技術的綜合應用

綜合運用節能系統、節能照明及智能監控技術，通過統一的智能監控技術，對空調、照明、安防、一卡通等系統實現智能監控，在確保正常運行的前提下，盡可能節約能源能耗。

3.節能方案的應用分析和優化

以數據采集、通信、計算、控制等信息技術為手段，運用成套先進的智能集成控制系統，包括室內環境綜合調控系統及軟件，照明及空調節能監控系統，安全保障及辦公設備控制系統的集成平臺和應用軟件等，實現大型遮陽百頁的轉動控制，空調等設備的節能監控，照明采光監控，室內空氣質量等室內環境動態調節，確保建筑運行的節能、舒適和高效。

四、節能方法的選擇

1.任何節能方法必須與現場設備配置情況相適應,在滿足要求前提下盡量選用簡單的控制方案,防止控制系統過于復雜,造成整個系統的成本過高。

2.各種節能方法是相互聯系的,對一個實際的系統必須綜合考慮整體的節能,避免相互之間產生的影響可能抵消,達不到很好的節能效果。

3.各種運行狀態的切換條件應考慮一定的滯環,防止頻繁的切換影響系統的有效運行和穩定性及設備的安全運行和壽命。

4.注意每個回路控制算法及參數的優化調整,使控制系統具有良好的控制性能。

5.注意設備本身的運行和限制條件,防止因采用的節能方法對設備壽命產生影響。

6.重視系統的在線調試、傳感器精度的校正及各種聯動功能等的綜合測試,防止設計參數和實際運行情況的背離。

7.充分利用樓宇自控系統強大的軟件功能和信息的集成性,保證系統的軟、硬件得到合理的利用。

五、結束語

現在我國的樓宇自控系統主要應用于各大型寫字樓、賓館、酒店等。隨著大廈功能的多樣化及精致化要求的提出，大廈中的各種機電設備也日趨復雜，技術含量日益提高，同時機電設備又是大廈的主要能耗單位，節能性成為大廈運轉成本的主要指標，所有這些都決定了樓宇自控系統已成為大廈必不可少的一個組成部分。樓宇自動化控制技術在我國還是一個新興的技術領域，隨著智能建筑的出現，將有更加先進的技術補充到這一領域中，使這一技術更加成熟、完善。

參考文獻：

[1]馮宗寧,沈華熙.樓宇自動化系統與節能[J]. 能源工程. 2000(04)