楼宇自动化系统设计

吴海滨 江苏金陵科技集团有限公司

楼宇自动化系统设计

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随着社会网络化、信息化、自动化的快速发展，楼宇自动化系统已成为建筑业发展的必然趋势，本文主要阐述了空调系统、照明系统两大耗能系统在智能建筑中的应用情况、强调楼宇自动化系统的重要性。

楼宇自动化 空调系统 照明系统

1 楼宇自动化简介

随着社会网络化、信息化、自动化的快速发展，传统建筑已无法满足人们的生活需求，智能化建筑是经济发展、生活条件改善的必然产物，是现代建筑与高科技技术的完美结合，为人们提供全方面、高质量的综合服务功能。楼宇自动化系统是智能化建筑中最主要的组成部分，采用计算机技术、网络技术、通信技术及自动化技术等高科技技术相结合，对空调、照明、电梯、消防设备等进行监控、控制、管理，以营造舒适、安全、便利、节能的建筑环境。

图1 楼宇自动化系统组成图

楼宇自动化系统的发展分为四个阶段：单一功能专用系统阶段——多功能系统综合阶段——系统集成阶段——一体化集成管理系统阶段，经过多年的探索、发展，楼宇自动化系统的实时性、安全性等方面都达到了较高的水平，目前多采用一体化集成管理系统，它将建筑物中的各设备、各系统、功能、信息等，通过网络集成、采用同一操作平台，成为相互关联、统一协调的系统，实现集中监视、控制、管理的功能，达到信息、资源的共享。楼宇智能化除了能提供安全、舒适、便捷的建筑环境，还能节能降耗、减少经济成本，尤其体现在空调系统（能耗占整个建筑系统的50%以上）和照明系统（能耗占整个建筑系统的25%左右）。

2 楼宇自动化系统

2.1 空调系统

空调系统主要调节建筑物内的温度、湿度、空气清洁度，是建筑物系统中运行设备对多、监控点最复杂的系统之一，主要包括冷热源系统、空气处理机系统、新风空调机系统等，其中冷热源系统肩负着控制整个建筑物及各房间温度的任务、并能独立完成能量调节的功能；空气处理机系统主要是通过进风机、将室内的空气进行加热/冷却、加湿/干燥、净化，达到环境要求后，通过送风机送出，来调节室内的湿度、空气质量；新风空调机系统是根据室内二氧化碳含量，进行室内、室外空气流通，保证建筑内新风量的比例及室内空气的净化，为人们提供安全、舒适的建筑环境。图2是某大厦空调系统网络控制结构图，该大厦空调系统的功能达到《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2000中关于空调系统的乙级标准，保证夏天温度控制在25-27℃、湿度≦65%，冬天温度控制在18-20℃，新风量控制在 25-30M3/h·m2。

图2 某大厦空调系统网络控制结构图

空调系统能耗占整个建筑系统的50%以上，所以在空调系统设计时除了考虑为建筑提供安全、健康、舒适的环境外，还应努力实现节能优化控制，达到节能降耗、减少经济成本的目的，所以在建筑进行设计、建设时，应考虑在满足人们对环境要求的环境下，尽可能利用自然光和室外冷凉（或热量）来调节室内环境，以减少能源消耗，而在设计空调系统时，应考虑变风量、变流量值的设定、焓值控制、水泵/风机的运行方式等节能方式。

2.2 照明系统

照明系统是提供光照的模块，与传统照明系统相比，智能化照明系统能够达到自动控制、无需人力操作，如图3所示，智能照明系统以电子传感技术为支撑，是由开光、传感器、调光模块、监控计算机等部件组成，控制方式主要有：根据感应进行控制、做到“人来灯亮、人走灯熄”；根据声音分贝进行控制，如小区楼道，当声音达到设定分贝时、灯会自动开启、2秒后熄灭；根据室内光线进行调节灯光强弱、以满足人们对照明光线的需求。智能化照明系统除了提供方便、舒适的建筑环境，还能达到节能降耗的作用，符合我国可持续发展的战略目标。

图3 照明系统控制图

智能照明系统采用综合监控系统，实时监控各区域照明情况、了解各个照明回路的工作状态，若出现故障问题、及时报警、告知维修人员进行维修，问题较严重可进行配电路切换、以不影响建筑物内电气设备正常使用为目的、将事故影响力降到最低。

3 结束语

在科技日新月异发展的今天，楼宇自动化也在向广泛化、普遍化发展，楼宇自动化系统将计算机技术、网络技术、通信技术及自动化技术相结合，对建筑物内的各设备进行监控、控制、管理，为人们营造安全、舒适、健康、便利的建筑环境，本文主要阐述了楼宇自动化系统中的两个子系统（空调系统和照明系统）在建筑物中的应用控制情况，与传统建筑物相比、楼宇自动化系统更节能、更环保、更符合我国可持续发展的战略目标。

[1]李明.集散控制系统在楼宇中央空调中的应用研究[D].湖南大学，2015.

[2]周良锡.高档智能楼宇全自动管理系统设计与研究[D].浙江工业大学，2015.

吴海滨，1974.07，男，汉，专科，工程师，目前从事建筑智能化设计的设计及施工管理。