智能建筑中樓宇自動化設計的應用

張書中

摘? 要： 科技的進步使各個領域的生產力顯著提高，使人們的生活更加便利，人類社會的各項設施的運行逐漸向自動化發展，城市現代化進程的深 入推動建筑業的崛起，通過運用各項先進技術進行自動化設計來全面控制建筑，一方面環保節能，另一方面實現對建筑的宏觀控制，進而促進建筑業的 繁榮。筆者對樓宇自動化系統的相關設計進行論述，結合實際案例來對自動化設計在智能建筑中的應用進行闡述。

關鍵詞： 智能建筑;樓宇自動化;自動控制系統

引言

隨著智能技術的興起，各類工程對其的使用都取得了良好的效果，? 智能建筑通過對各項先進技術的使用，為住戶提供更加舒適方便的居住環 境，結合我國建筑業的狀況來看，智能建筑是新時期建筑業發展的總方 向，未來建筑勢必要向智能化發展，這將是一個新的發展趨勢，其節能理 念與時代的發展相互呼應，使系統更加完善，實現資源的合理有效配置，? 與我國可持續發展戰略統一。

1 智能建筑中的樓宇自動化設計原理

樓宇自動化設計是智能建筑建設質量的可靠保障，在進行樓宇自動化 設計的過程中，設計人員綜合分析了空調設備系統及火災報警系統的運行 情況，并實現對多個子系統的集中管理與控制，從而保證建筑時刻處于安 全穩定的狀態，有效避免各類安全事故的發生。將所有的子系統進行集中 管理，系統可以將監測到的數據及時傳送到監控室內，并通過相關的設備 將控制指令傳達給報警設備，然后通過廣播等形式及時告知工作人員，提 醒工作人員及時撤離現場，減少火災等事故發生帶來的損失。在具體開展 工作的過程中，通過實現機電設備一體化管理，能夠保證建筑設備的自動 化程度達到一定的水平，提升建筑內部設備的使用性能，有效避免了安全 事故的發生。設計人員在進行建筑樓宇自動化設計的過程中，需要綜合分 析建筑整體的布局，并對建筑布局進行全面的優化，保證建筑內部的采暖 及空調等設備更加合理[1]。此外，設計人員必須綜合分析施工需要使用的 資源，不斷提高各種資源的利用率，有效降低建筑工程施工的實際成本投 入。樓宇自動化設計可以實現對建筑整體運行狀況的全面監控，減少了人 力勞動，并降低了人工操作中出現錯誤的可能性，給用戶提供了更好的居 住體驗。

2 設計思路

實際在樓宇自動化設計中，需要控制的系統主要包含空調系統、電梯 系統、消防系統、變配電系統等各類子系統，還要利用以太網實現工作站 與控制單元的結合，構成交互的網絡關系，達到分層控制的目標。在現場 控制設備與管理設備之間，需要利用傳感器和執行器進行數據信息交互。? 通過網絡，能夠實現各控制單元聯動管理，使復雜的樓宇控制過程得到簡 化，為管理人員提供共享數據的方法手段。對于用戶來講，可以在完成權 限設定后，登錄系統客戶端訪問，可以利用用戶數據協議完成服務器建 立，并在樓宇自動控制系統中應用，達到代替工作站功能的目標。在系統 自動控制功能實現上，需要借助智能系統實現建筑中各種運行設備狀態的 實時監控，然后將采集到的設備數據傳輸到工作站進行保存和分析，保證 數據得到科學管理。結合數據分析結果進行執行器的控制，能夠實現眾多 子系統的集中管理。相較于人工控制方式，采用自動控制系統能夠根據監 測到的設備運行狀況作出迅速調整，因此能夠保證系統高效節能運行，并 在初期完成突發事故處理，為建筑安全運行提供保障[2]。

3 智能建筑中的樓宇自動化設計與應用

3.1? 空調系統

智能建筑樓宇自動化系統設計的過程中必須綜合分析空調系統的節 能問題，找出影響空調系統運行能耗增大的因素，并對空調系統進行合理 的優化與改進，保證空調系統的運行效率有所提升，減少空調系統運行給 生態環境帶來的破壞。通過監控系統實現對空調系統運行的實時監督與管 理，一旦出現異常運行的問題，及時發出警報[3]。

3.2? 供排水系統設計

在智能建筑樓宇自動化設計的過程中，設計人員必須加強對供排 水系統的重視。結合建筑使用功能及結構的不同，需要綜合選擇供排水 泵。常用的供排水泵包括生活泵、消防泵、回水泵三種。生活泵主要是 保證居民的用水能夠連續供應，并通過在生活泵上安裝變頻器的方式控

制供水的壓力在合理的范圍內;消防泵主要是用于特殊用水的供應，并 且消防泵必須有通信接口的控制器，保證消防用水得到控制;回水泵主 要是處理建筑使用過程中產生的廢水，實現水資源利用率的提高，避免 給生態環境帶來污染。

3.3? 系統配置

在樓宇自動化應用方面，需要結合結構設計方案完成系統軟硬件配 置。而BAS監控計算機為系統運行基礎，屬于中央處理器，與眾多DDC控 制器連接，能夠實現各種設備的運行監控，并在發現運行故障后第一時間 發出預警，生成相應的故障報告和維護記錄[4]。在樓宇自動控制上，需要 采用S-600系統，完成建筑內各子系統全面管控。在系統供電方面，需要完 成電源不間斷設置，確保為系統持續供電。實際可以采用AC 220V、 50Hz 的連續電源，供電總量能夠達到800VA以上。在建筑斷電后，應急電源將 自動啟動，保證系統安全運行。在現場控制器安裝上，需要完成控制單元 靈活配置，加強各監測點數據采集和管理。完成軟件程序編寫，能夠實現 各種輸入信號運算分析，然后輸出信號控制風門、閥門等設備執行啟停、 關閉等復雜動作，可以達到連續控制、批量控制的目標。將DDC控制器當 成是智能控制實現的關鍵，? 需要遵循TCP/IP協議實現網絡通訊，? 控制器可 以利用RS485完成數據實時采集，并將得到的模擬信號轉換為數字信號，? 保證數據能夠得到運算處理。在系統軟件編程上，采用C語言完成自動化 函數的編寫，能夠為總線控制提供對象集合，加強各通訊節點的聯系，促 使完整的網絡控制系統得以形成，為系統數據信息共享提供支持。

3.4? 實用功能在智能建筑中的應用

昆山托尼洛·蘭博基尼是一座五星級酒店，該酒店地上5～ 16層是客 房，停車場位于地下1、 2層，地面1層是酒店大堂和酒吧，? 2層是日本料理 和西餐廳，? 3層是多功能會議廳和宴會廳，? 4層是中餐廳和泳池。整棟建筑 的面積大約為5.2萬平方米[5]。根據建筑功能來看，此酒店具有住宿、生活 娛樂、商務辦公和日常飲食等各種功能，此建筑已全面實行自動化控制，? 擁有完善的自動化管理系統。其中具體包括樓宇自動化機制、火災報警機 制、自動化控制機制、安保系統、廣播系統、空調系統、照明系統和排水 系統等[6]。

結束語：綜上所述，智能建筑已經是未來建筑行業發展的大趨勢，設 計人員必須全面分析影響智能建筑樓宇自動化設計的因素，并結合建筑使 用的功能從多個不同的方向入手，模塊實現樓宇內部自動化設計的優化與 調整，達到建筑使用節能的目的，促進建筑行業與生態環境的共同發展。

參考文獻：

[1]吳燁琪 .智能建筑中樓宇自動化的設計及其應用[J].信息與電腦（理論 版），2018（14）：112-115.

[2]侯麗娜，劉瑩 .關于智能建筑中樓宇自動化的設計及其應用[J].決策探索 （中），2018（05）：41.

[3]張啟英 . 智能建筑中的樓宇自動化設計及其應用研究[J].科技創新導 報，2018，15（01）：12+14.

[4]劉云 .智能建筑中樓宇自動化系統的設計與實現[D].北京：華北電力大 學，2015.

[5]蘇雪峰 .智能建筑中的樓宇自動化系統理論淺析[J].智能建筑與智慧城 市，2018（1）：42-43.

[6]楊中.樓宇智能化工程中的BIM應用[J].住宅與房地產，2017（9）：253.