关于建筑智能化系统的相关问题研究

王洪涛

摘要：本文以建筑智能化系统为研究对象，针对相关问题进行了探讨。文章首先介绍了智能建筑的现状，在对智能建筑自动化系统的发展趋势进行分析的基础之上，详细阐述了智能建筑自动化系统的组成。希望本文的研究能够为建筑智能化系统建设提供一些借鉴，同时对于相关领域的理论研究也能起到抛砖引玉的作用。

关键词：智能建筑；自动化系统；问题研究

一、智能建筑的现状

智能建筑从发达国家传入我国大约十几年的时间里，国内在这方面有了蓬勃的发展，许多具有智能化的建筑开始出现。我国智能建筑处于起步阶段，为使我国智能建筑技术得到发展，国家在技术推广、政策制定及产品国产化方面做了一系列工作。集成化的建筑自动化系统（BAS）国内还没有产品，国内市场几乎被外国产品覆盖。目前国外可实现全面实时监控管理的建筑自动化系统（BAS）基本上是分层结构模式，端点控制设备均为可编程模块化控制器”。

在我国，智能建筑刚刚起步，与国外相比差距很大。智能建筑中的各种自动化设备均以引进为主，有待形成我国自己的智能建筑系统，逐步缩小差距。现在我国应把引进的技术消化吸收，有所创造，逐步实现国产化。从速制定相关的国家标准，对智能建筑进行研究，促进这一领域的全面发展。加速人才培养，智能建筑是多种高技术相互渗透的产物，要求设计、安装、运行管理人员具备相应的高技术知识与技能，除加强培训、提高素质外，基点应放在培养高级专业人才上，逐步形成一支专业技术队伍。

二、智能建筑自动化系统(BAS)的发展

目前，如何对建筑能耗进行优化管理，实现建筑节能，已成为智能建筑自动化系统发展中备受瞩目的热点。智能建筑自动化系统的发展方向呈以下两个特点：

1、楼宇自动化控制系统向“开放式”发展

与过去制造商标榜独家提供“封闭式”系统来吸引顾客相反，今天，已出现了有趣的向“开放式”系统发展的动向，提供智能系统的主要制造商都已涉足为其产品制定一个公共标准的工作，以增强相互之间产品的互操作性，实现产品互连，真正组成一个“开放式”的系统，以利于整座建筑物内自动化监控系统的维护、扩展、更新和原有工程的升级改造。

2、“智能”模糊控制

模糊集合论近年发展很快，广泛用于信息处理、自适应控制领域。自组织模糊控制器具有自学习、自适应能力，能在运行过程中自动修改、调整和完善，使系统达到十分满意的运行效果。现已越来越多地应用于智能建筑的控制系统中。如空调控制、照明控制等，由此组成的智能结构的控制目标为将能量消耗控制到最小限度的同时，使用户获得最大限度的“舒适”。

三、智能建筑自动化系统的组成

一般来说，智能建筑自动化系统由三个部分缝成：能源管理和控制系统；建筑安防系统；生命支持系统。

1、能源管理和控制系统

能源成本占据整个建筑物运作费用的大部分。优化的能源管理模式，为智能建筑系统运作过程节省运行费用、降低能耗指标提供了个最直接的方法。智能建筑设施的机械、电力、给排水、通风和室调系统的有效性和可靠性，决定了为其用户提供舒适的环境的条件和能力。能源管理和控制系统所提供的在众多的功能中，最重要的是以下几个功能：

监测功能：监视各设备的运行状态、关键部位的温湿度、管道(容器)的压力和流量等。控制功能：设备可以按预先设志的程序自动的开启或关闭；同时，根据检测到的参数，尽量在节约能量消耗前提下，优化控制负荷和时间循环。图像功能：采用CRT系统直观的显示所有控制和监测区域的参数。警报功能：系统的关键控制点和警报系统联系起来。当设备或所监测区域异常时，可迅速发出警报，并自动采取控制措施。记录功能：对所有的监测参数、状态、系统运行时间、警报等均自动记录保存，通过统计和分析。

2、智能建筑安防系统

安防系统在传统的设计中已经使用相当一段时间了，随着科学技术的发展，通过信息技术可以将它们与建筑控制系统充分的融为一体，成为建筑控制系统中的一员。对智能建筑自动安防系统可描述如下：安防系统通过监测与之相连的安防传感器可提供三种形式的保护，即周边保护、区域保护、物体保护。这些设施的设置使得被授权人得以通过受控制的建筑或限制区域的入口。这些人可以通过使用指纹、感应卡或其它身份鉴别设备被确认。系统可基于这一点开启适当的入口，允许人们进出被限制的区域，同时，系统自动记录下名称和时间，以备后查。对于“非法侵入”，系统不仅可以提供打印报告和可视的侵入显示，而且可启动整个建筑的彩色图像监视器系统的监控程序。

为防止各种偷盗和暴力事件，在智能建筑中安装安防系统是十分必要的。根据防卫：工作的性质，安防系统(SAS，Security Automation System)包括如下几个部分：出入口控制系统，防盗报警系统，闭路电视监视系统，保安人员巡逻管理系统等。

3、生命支持系统

生命支持系统包含连续电源供给、通排风系统和自动消防系统等。一旦配置完成开始使用，它必须保证良好的连续的运作。当这一系统与建筑信息网络捆绑在一起时，它必须提供能量和环境条件等，以保证建筑信息系统的连续不断的工作，保证人员的安全和设备的正常使用。当遇到突发事件时，能自动采取紧急措施，将损失降到最低限度。生命支持系统在智能建筑中重要部分为消防报警系统。它是建筑自动化系统中非常重要的一部分，其动作既能通过建筑物中智能系统的综合网络结构实现，又可以在完全摆脱其它系统或网络的情况下独立工作。

消防报警系统主要由火灾自动报警系统和消防联动控制系统两部分组成。火灾自动报警系统要在火灾发生的初期就能及时测知，并准确指出火警位置，同时。对于吸烟等其它原因造成的局部发烟。高温和发光又不出现误报，火灾状况可以通过烟感、温感、光感和气体成分的变化来监测，多种物理量又由不同类型的传感器来控制探测。火灾自动报警系统通常由火灾探测器、区域报警控制器和集中报警控制器以及联动控制装置等组成。探测器对火灾进行有效探测，控制器进行火灾信息处理和报警控制，联动控制装置实施消防控制和灭火操作消防联动控制系统包括对防火门、防火卷帘和防火阀的控制，排烟和正压送飒的控制，消防水泵，喷淋水泵的控制，自动喷洒灭火装置的控制，疏散广播，警铃控制及电梯扶梯控制等。这些消防装置中有些与它直接相关的感温或感烟装置连接，当出现火灾信号后，自动动作。此时计算机控制系统应能及时测出这些动作，并控制相关设备与其协调工作。其它消防装置则是由值班人员手动控制或由计算机系统自动控制，在火灾时产生要求的动作。在火灾误报率较高的情况下，除了使用计算机系统根据报警信息启动自动喷洒装置外，还需要值班人员根据报警信息予以确认后，才能启动这些消防设备，相当多的消防设备还与其它建筑设备有关，如正压送风排烟、电梯扶梯等。这些设备在正常情况下需要由BAS控制管理，按照某种运行模式运行，火灾时，转换到消防模式。此时，消防系统通过BAS内空调、电梯扶梯的控制系统发出向消防模式转换的命令，通过这些设备自己的控制系统来实现相应的消防动作。

参考文献

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