時間:2016年08月08日 分類:科學技術論文 次數:
隨著科技的發展,人們的生活條件越來越好了,對居住的環境要求也高了。智能建筑是現如今建筑工程發展的一個方向,但是也存在一些問題。本文是一篇工程師職稱論文,主要論述了智能建筑的樓宇自控系統分析。
摘要:為滿足實際發展需求,建筑工程建設逐漸實現了智能化與功能化,且有更多新型技術被應用其中,對整個建筑工程功能系統進行完善。樓宇自控系統在智能建筑中的應用,可以提高各類設備運行穩定性與可靠性,減少各類故障的發生,同時還可以達到節能降耗的目的,對提高工程建設綜合效率具有重要意義。為充分發揮樓宇自控系統功能性,需要掌握其所具有的特點,從技術角度進行分析優化,本文對此進行了簡要分析。
關鍵詞:智能建筑,樓宇工程,自控系統
城市建設中智能建筑數量不斷增多,可以更好的滿足實際生產生活需求。智能建筑功能更豐富,所需設備種類與數量更多,而為保證各項功能的正常運轉,需要投入更多專業技術。其中樓宇自控系統的應用,可以提高智能建筑內設備運行可靠性,且在維持功能正常運轉的同時,降低能源損耗,對提高智能建筑建設綜合效果具有重要意義。
1樓宇自控系統分析
1.1集散式
集散式是建筑樓宇自控系統比較常用的一種結構形式,具有集中管理、分散控制的特點,通過2層網絡結構形式,控制3個層級設備,通過對現場設備運行狀態信息進行采集、分析與控制,完成有效控制[1]。其中,設備現場控制器間分為人機交互平臺與控制處理中心2部分,通過控制處理中心來達到離線配置與在線監控的目的。此種系統結構形式,在實際應用中具有較高的可靠性,一旦現場設備出現運行故障,可以及時發現且向管理人員傳遞信息,而其余設備可以繼續運行且在被控狀態。
1.2現場總線式
即現場總線控制系統結構形式,主要包括現場總線、儀器儀表、控制計算機3部分,系統核心為現場總線控制技術,在實際應用中具有穩定性高、成本低以及實時效果好等優點。現場總線式結構形式已經逐漸代替了傳統集散式系統,可以提高對現場設備的控制管理效果,且對信號收集、傳輸等方面進行了優化[2]。其集合了自動控制技術、計算機信息技術與儀器儀表技術,是智能建筑的重要組成部分,對提高各項功能設備運行穩定性具有重要意義。
2智能建筑樓宇自控系統設計原則
2.1舒適性原則
對智能建筑樓宇自控系統進行設計,本質上就是實現對各類設備的有效控制,確保可以維持基礎功能的正常運行,滿足日常生活需求。因此在設計時,需要遵循舒適性原則,自控系統可以根據室內外溫度自動進行調控,形成一個科學的控制方案,為人們營造一個健康舒適的室內環境。
2.2節能性原則
智能建筑規模不斷加大,結構設計更為復雜,為維持建筑基礎功能的正常運行,勢必需要更多資源作為支持。基于可持續發展理念,對樓宇自控系統進行設計時,需要遵循節能性原則,在保證基礎功能正常運行的前提下,控制能源的損耗。應根據基礎功能對建筑進行合理分區,并對相應的區域采取相應的設計方案,提高空調通風系統設計的合理性,保證該區域可以達到空調調節效果。而沒有使用該系統的區域則不需要開空調,可降低空調運行成本,達到降低損耗目的[3]。另外,還需要針對各區域功能運行狀態做好數據記錄,分析系統運行效率,實現對系統內所有機電設備的統一管理。
2.3系統性原則
智能建筑功能不斷完善,對其樓宇自控系統進行設計分析時,需要基于建筑系統性特點,以維持各項功能正常運行為目的,從技術角度出發做好各要點控制。遵循系統性原則,做好各細節控制,確定自控系統可以對所有設備運行參數進行采集、整理、分析,通過對不同階段運行數據的對比,來確定優化措施。例如對水電系統設備維修時間、能源耗費以及運行參數等進行總結對比,然后根據實際需求進行自動調節,達到提高系統綜合運行效率的目的。
3智能建筑樓宇自控系統技術要點
3.1定風量空調機組
對定風量空調機組進行設計時,需要基于實際需求,做好每個基礎功能細節的分析,確保可以滿足實際生產生活需求。第一,溫度控制。監測機組回風溫度,并與設定溫度進行對比,實現水閥PID調節。一般夏季溫度可設定在24℃~26℃,冬季溫度設定在20℃~22℃即可[4];第二,濕度控制。可以根據室內濕度傳感器測量值,自動控制加濕閥開關進行調整,確定送風濕度能夠達到預定設計值;第三,CO2含量控制。有系統探測器來實時監控CO2濃度,然后通過比例積分調節新風閥/回風閥的開度,將CO2含量控制在允許范圍內,可以滿足正常需求,營造一個健康舒適的環境;第四,過濾網報警。檢測空氣過濾器兩側壓力變化,當壓差超限后系統發出警報,提醒管理人員對空氣過濾器進行清洗或者換新;第五,機組定時控制。對于智能建筑工程來說,需要根據日常應用實際情況,結合事先安排的工作與節假日時間表,設定機組自動啟停時間,既可以滿足功能需求,又可以降低運行損耗。
3.2送排風系統
對送排風系統部分進行設計,需要從自動控制、CO2濃度控制以及保護要求3個方面來進行,保證系統可以正常運行。同樣需要與智能建筑管理部門取得聯系,獲得作息時間安排表,合理確定機組啟停與維修時間。通過送排風機組的運轉,將建筑內CO2含量控制在合理狀態下,尤其是對于地下室區域,需要根據專業標準,重點做好送排風機啟停管理[5]。其中,風機為整個送排風系統運行的關鍵設備,需要重點研究其保護要求,確定其一旦出現運行故障,可以及時進行報警并自動停機,避免故障影響范圍增大,為管理措施的實施爭取時間。
3.3給排水系統
給排水系統為智能建筑工程重要組成部分,樓宇自動控系統對于此部分的設計,需要保證可良好進行液位監測、設備運行監控以及故障處理等。第一,液位監測。對生活水箱、消防水箱進行實時監控,確定水箱高、低、超高、超低液位狀態信息,一旦液位超限,系統能夠及時報警,提醒管理人員采取相應措施處理;第二,變頻裝置監控。對系統內設置的變頻裝置進行實時監控,如果存在運行異常情況,可以通過屏幕來顯示停水泵運行狀態,其通過聲光形式進行報警,提醒管理人員及時檢修,并根據實際運行狀態進行管理;第三,水泵運行監控。監控排污系統集水坑超高液位,以及設備運行狀態,在發現運行故障隱患時及時采取措施進行優化。
3.4公共照明系統
針對公共照明系統進行設計時,可以從2個方面來進行,保證系統運行穩定性與可靠性。一方面,照明控制。根據提前設定的時間程序表進行啟停控制,并對于特殊情況,用戶可以根據實際需求另外設置手動啟停程序,在故障發生后能夠及時采取措施處理,保證系統運行安全性;另一方面,系統維護。智能建筑照明系統比較復雜,且設計施工時與其他專業產生大量的交叉作業。為保證系統正常運行,在設計時需要重點做好維護管理研究,采用開關與手自動結合方式控制,且要自動記錄各路照明子系統累積運行時間,便于后期系統的有效維護。
4結論
對智能建筑樓宇自控系統進行設計,需要結合智能建筑特點,從實際情況出發,遵循專業設計原則,針對不同子項功能系統進行研究,做好各個細節管理,既能保證系統正常運行,又可以降低運行能耗,從根本上來提高系統綜合運行效果。
參考文獻
[1]李斌.智能綠色建筑中樓宇自控系統的設計探討[J].山西建筑,2014(30):14-15.
[2]劉兵,賈淑紅.智能建筑中樓宇自控系統的節能模式研究[J].科技信息,2011(17):24-25.
[3]王富明.淺析智能建筑樓宇自控系統再認識及發展趨勢[J].電腦知識與技術,2011(34):8956-8957.
[4]徐永強.淺談智能建筑的樓宇自控系統設計[J].中國房地產業,2015(Z2):142.
工程師職稱論文投稿期刊推薦《建筑節能》雜志,創刊于1973年,是由中國建筑東北設計研究院有限公司主辦,住房和城鄉建設部建筑節能中心、清華大學建筑節能中心和中國建筑學會建筑材料分會協辦的國家級建筑節能專業技術期刊。