试析自动化控制技术在智能建筑中的应用

任德生

摘 要：作为信息时代的产物，智能建筑是现代建筑技术和高新技术的有效结合，自动化控制技术是建筑智能化系统的核心内容。自动化控制技术已成功应用到智能建筑中，可实现建筑智能化与自动化的完美融合。为此，本文主要对智能建筑及自动化控制的概况进行了分析，并探讨了自动化控制技术在智能建筑中的应用，以期全面提升建筑事业持续、健康发展。

关键词：自动化控制技术；智能建筑

1 智能建筑及自动化控制技术的概况

1、智能建筑

智能建筑是指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。据《2013-2017年中国智能建筑行业发展前景与投资战略规划分析报告》数据显示，我国智能建筑行业市场在2005年首次突破200亿元之后，也以每年20%以上的增长态势发展，2012年市场规模达到861亿元。我国智能建筑行业仍处于快速发展期，随着技术的不断进步和市场领域的延伸，未来几年智能建筑市场前景仍然巨大。

2、自动化控制技术

自动化控制技术是能够在没有人直接参与的情况下，利用附加装置（自动控制装置）使生产过程或生产机械（被控对象）自动地按照某种规律（控制目标）运行，使被控对象的一个或几个物理量（如温度、压力、流量、位移和转速等）或加工工艺按照预定要求变化的技术。其包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能，以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识；自动控制系统的分析与综合；控制用计算机（能作数字运算和逻辑运算的控制机）的构造原理和实现方法。目前，自动化技术正在向集成化、智能化和网络化的方向发展，而网络技术与信息技术是推动自动化技术从局部自动化过渡到计算机集成综合自动化的重要因素。因此网络技术和通信技术是自动控制技术的两大推动力。

2 自动化控制技术在智能建筑中的应用

自动化控制是当前建筑行业追求的主要目标所在，是在无人直接参与之下通过使用控制装置操纵受控制对象或者过程自动的预定程序运行，确保应用中能够合理有效的进行。它是以数学的系统理论为基础，利用物理反馈原理的影响来促使系统自动化进行更正模式，使得系统在运行中各种数值能够达到预计效果和预定值。自动控制技术将人类从事的各种危险、繁琐的活动趋于安全和简单，大大提高人们工作效率，对人们的日常生活有着重要的影响。随着科技的不断发展，自动控制技术正逐步应用到现代智能建筑中。早期智能建筑应用自动化控制技术一般包括：办公自动化（OA）、通信自动化（CA）和楼字自动化（BA）三个部分。

1、办公自动化

办公自动化便是利用先进的信息处理设备，以计算机为中心，采用传真机、复印机、E—mail、国际互联网局域网等一系列现代化办公及通讯设施，最大限度的提高办公效率、改进办公质量、改善办公环境和条件、缩短办公周期、减轻劳动强度、同时防止减少人为的失误和差错。办公自动化技术将使办公活动向着数字化方向发展，最终实现无纸化办公。通过采用办公自动化系统，能够使内部人员方便快捷地共享信息，高效地协同丁作，这种以E—mail、文档数据库管理、复制、目录服务、群组协间工作等技术作支撑，让群体协同工作成为町能，彻底打破了早期办公自动化的“信息孤岛”，变成厂“信息大陆”，实现了对人事、文档、会议等的自动化管理。从而改变了过去复杂、低效的手工办公方式，实现迅速、全方位的信息采集、信息处理，为企业的管理和决策提供科学的依据。具体来说.OA主要实现下面七个方面的功能：内部通信平台；信息发布平台；实现工作流程的自动化；实现文档管理的自动化；辅助办公；信息集成；实现分布式办公。目前国内多数上规模公司都已经使用OA系统进行办公自动化操作，但在新开发和设计楼盘时就充分考虑办公自动化需要，有效实现信息共享、软件对接的智能建筑暂时并不多。因此国内企业需在这方面不断加强。

2、通信自动化

智能建筑的信息通信系統通过与外部如电话公网、数据网、机网、卫星以及广电网相连，保证建筑物内与外部实现语音、数据、图像的传输。通信自动化能为使用者提供快捷、有效、安全及可靠的信息通信服务，包括语言文本，图形、图象及计算机数据等多种媒体的通信服务。通信网络系统一般包括：固定电话通信系统、声讯服务通信系统、无线通信系统、卫星通信系统、多媒体通信系统、视讯服务系统、电视通讯系统，客户可自行定义服务通信方式.调整通信服务功能。

3、楼宇自动化

楼宇自动化是智能建筑的主要组成部分之一，智能建筑通过楼宇自动化系统实现建筑物内设备与建筑环境的全面监控与管理，为使用者营造一个安全、舒适、高效、经济、便捷的生活工作环境。楼字自动化系统对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。

楼宇自动化系统涉及建筑的空调、通风、电力、照明、防灾、安全，给排水、车库管理等设备与系统，是智能建筑中涉及面最广、设计任务和工程施下量最大的子系统，它的设计水平和建设质量对智能建筑功能的实现有直接的影响。设计楼宇自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行归类、分析、采用最优化的控制手段，对各机电设备进行集中监控和管理，使设备始终高效、有序的状态下运行，创造安全、舒适、高效的工作环境，尽量节省能耗和日常管理费用，从而提高了智能建筑的现代化管理和服务水平。

智能建筑在我国的应用中属于起步阶段，与国外先进技术水平相比较还存在着一定的差异。大多数建筑单位并不了解何为智能建筑，在自动化控制技术领域中缺乏严格的控制项目技术措施和编辑方式，但是在利用的时候却又不能够及时的对其中故障进行清除。大多数建筑楼字、消防、保安等系统相互独立.分散布线，互联性差.没有实现真正意义上的计算机网络管理，使资源、设备重复设置，造成极大浪费。另一方面，由于建筑智能丁.程涉及系统集成，对总体统筹规划的人才要求也较高，但我国目前这种综合型人才还存在很大缺口，由此我国建筑智能化还需要不断培养高层次、高素质、综合型人才来满足建筑智能行业需要。因此我国建筑单位应该认识到智能建筑建设过程中存在的问题，努力提高设计和施工技术水平，促使我国智能建筑市场走向良性循环和健康持续发展的道路。

3 结束语

综上所述，国民经济的发展促进了建筑行业的发展，人们对建筑智能化的需求越来越高，目前，国内智能化建筑占全部建筑的比例偏低，远远低于发达国家的平均水平，因此研究智能建筑十分必要。而自动化控制技术是智能建筑中的主要应用技术，通过分析自动化控制技术在智能建筑中的应用，才能为智能建筑的发展提供帮助。

参考文献

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