建筑电气智能控制系统策略与方法研究

建筑电气智能控制系统策略与方法研究

钱军

扬州市建兴工程建设监理有限公司江苏省扬州市225000

摘要：近年来，我国建筑行业正在逐步向智能建筑方向发展，而建筑节能与国家全力提倡的节能减排理念相互呼应，这就使得智能楼宇建筑电气节能设计具有了非常重要的意义。智能楼宇建筑涉及的各类自动化控制系统较多，能耗过大，很容易出现浪费资源的情况，这与我国资源、环境保护的相关政策严重不符。当前我国智能楼宇建筑电气设计还存在不少问题，努力实现电气设计的绿色节能是我国建筑行业的重要研究课题。建筑企业需要认真对智能楼宇建筑电气节能设计进行研究，进而促进我国智能楼宇建筑电气节能发展。

关键词：建筑电气；智能控制；系统策略；方法研究

1建筑电气智能控制系统的影响

1.1节能环保的要求促进了建筑电气智能系统的发展随着时代的发展，建筑电气智能系统越来越趋向节能环保低碳，减少大气污染，实现可持续发展，通过新型技术的实施，建筑建设的成本也有所降低。而且当前随着人民生活水平的提升，人们对于环境保护的重要性愈加重视，在各方各面都逐渐开始重视起了环保理念。因此当前智能化的节能环保电气系统逐渐引起了人们的重视，在这一背景之下，节能环保为理念的电气智能系统得到了一定的生机与活力。，

1.2智能建筑充分体现以人为本的思想

智能建筑的设计理念就是以人为本的人性化设计理念，在设计的过程中智能化建筑的相关服务体系的目的主要是为人服务，帮助人们解决各种各样复杂的问题。因此对于优秀智能化建筑的审核条件主要来看建筑物的人性化操作是否优秀，人们是否能够在其中舒适的生活。发达国家的智能建筑之所以能够带领全球潮流，最重要的在于其能够将建筑建设面向“人”这一方向，利用现代化技术满足人们的各方面要求，进而提升智能建筑的核心功能。

1.3业主的需求是信息产品升级换代的动力

智能建筑的建设完全依靠业主的需求而出现，人们生活水平的提升使得人们想要在生活和居住上更加舒适，因此智能化建筑应运而生，智能建筑能够更好满足人们各方面的需求，同时也能够实现节能环保的发展理念。因而，业主的需求促进了智能电气系统向着更好的方向发展。

2智能建筑设备各子系统的电气控制

2.1暖通空调系统的电气控制

暖通空调系统主要是由制冷源、发热源和前端设备三部分组成。应用最广泛的制冷源是压缩式制冷机组，压缩机将制冷剂蒸汽压缩为高压蒸汽后将其送入冷凝器，制冷剂和冷却水在冷凝器中进行热交换，制冷剂放热后变为高压液体，通过热力膨胀阀后，变为低压液态制冷剂后进入蒸发器。在蒸发器中，低压液态制冷剂通过与冷冻水的热交换而发生汽化，吸收冷冻水的热量而成为低压蒸汽，再重新吸入压缩机，开始新一轮的制冷循环。智能建筑设备制冷控制系统的主要功能是监测制冷系统的运行状态，控制设备的启停和机组运行台数，检测水流与压差，控制冷却水温度和水箱补水等。应用最广泛的发热源是城市热网/锅炉提供的热蒸汽/热水，热蒸汽/热水进入到热交换器后，与二次热水进行热交换，二次热水升温后通过管道进入加热器，与空气进行热交换后再返回热交换器，开始新一轮的发热循环。智能建筑设备发热控制系统的主要功能是监测发热系统的运行状态，控制热交换器二次热水出口温度，故障处理等。智能建筑设备通风控制系统的主要作用是保证空气流通，对室内空气进行净化处理，主要功能是控制回风温湿度、焓值、设备启停、故障报警等。空气温度、湿度、热量通过传感器传送至控制系统后，控制系统控制加热器、加湿器、风阀的阀门开度，将参数控制在设定范围内。记录机组的运行时间，当满足机组维修条件时，控制机组关闭，对其进行定期维修。当风机两侧压差明显高/低于设定值时，发出故障报警信号，控制设备停机。

2.2给排水系统的电气控制

智能建筑常用的给水方式包括水泵直接给水方式、高位水箱给水方式和气压罐给水方式，不同的给水方式适用条件有所不同。智能建筑常用的排水方式包括重力流直接排放方式和潜污泵排放方式，潜污泵排放方式要求智能建筑建设有地下室和泵房。以水泵直接给水方式为例，给水控制系统内安装有多个传感器，主要用于检测溢流水位、最低报警水位、允许启泵水位和管道水压。传感器实时检测管道供水压力并通过控制器实施控制作用，将其控制在合理范围内。当水压过低时，调节变频泵，当变频泵调节无法满足智能建筑用水需求时，再启动工频泵，当水压过高时，也是先调节变频泵，再关闭部分运行中的工频泵。当水位传感器检测到运行水位高于溢流水位或者低于最低水位时，智能建筑给水控制系统会自动报警，当水位传感器检测到运行水位高于启泵水位时，智能建筑给水控制系统会启动水泵。以潜污泵排水方式为例，排水控制系统内也安装有多个传感器，主要用于检测溢流水位、允许启泵水位和允许停泵水位。当水位传感器检测到运行水位高于溢流水位时，智能建筑排水控制系统会自动报警，当水位传感器检测到运行水位高于启泵水位时，智能建筑排水控制系统会启动潜污泵，当水位传感器检测到运行水位低于停泵水位时，智能建筑排水控制系统会关闭潜污泵。

2.3变配电系统的电气控制

智能建筑对变配电的可靠性要求较高，因此通常采用两路电源进线的供电方式，两路电源相互独立且互为备用。智能建筑变配电控制系统的主要功能是监测设备运行参数与运行状态、报警系统故障和电量计量。传感器、变送器等将监测到的参数信息传送至控制器，控制器对比监测值与设定值，并通过控制手段将监测值控制在设定范围内。当系统发生故障时，监测值明显高/低于设定值，则控制器控制系统发出报警信号，控制各故障设备脱离系统并开启保护设备。智能建筑变配电控制系统可以根据监测到的电压、电流、功率因数等信息计算智能建筑设备的用电量，为电费计算、负荷预估提供参考。

2.4照明与电梯系统的电气控制

智能建筑照明控制系统的主要功能是控制照明设备的启动与关闭，依照工作时间、休息时间、下班时间等时间段的划分，合理调整照明设备的运行状态，保证智能建筑航空障碍灯的正常运行。工作时间和休息时间内，智能建筑照明控制系统根据自然光照度传感器的监测数据对照明设备进行照明时间控制与照明照度控制，为工作人员提供更为舒适的工作和休息环境。下班时间后，只保留部分值班用照明设备，智能建筑照明控制系统控制其他照明设备关闭，节约能源。建筑物航空障碍灯属于一级负荷，必须保证设备的正常运行，可以将其接入到应急照明回路中。智能建筑电梯控制系统的主要功能是监视电梯系统的运行状态，保证电梯的正常运行。电梯正常运行时，电梯监控系统监视电梯的运行状态，电梯发生故障时，电梯控制系统控制电梯制动，发出报警信号。

3结语

总而言之，随着现代科学技术不断进步，楼宇建筑的智能化程度不断提升，在对智能楼宇建筑进行设计的时候，一定要重视节能理念的渗透，积极利用先进的科学技术和节能措施，尽可能降低建筑电气的耗能，达到最佳的节能效果，确保智能楼宇建筑的经济性和环保性。

参考文献

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