论文部分内容阅读
摘要：随着时代的发展，智能建筑逐渐登上了历史的舞台，成为了当前我国建筑业新的经济增长点，具有广阔的发展前景。在智能建筑的发展过程中，其内部的自动化设备安装应该引起相关工作人员的重视。自动化设备的安全、平稳运行对于智能建筑具有非常重要的作用。本文就建筑设备自动化系统设计中应注意的问题进行了探讨分析，希望可供相关参考。
关键词：智能建筑；设备自动化；系统设计；要点
中图分类号：F407文献标识码： A
在智能建筑中，以信息技术为基础的建筑设备自动化系统是智能建筑各项功能和可持续发展的主体。根据当前的技术水平和已运行的大多数智能建筑来看，建筑设备自动化系统主要包括建筑环境设备自动化系统（如空调自动化系统、热源自动化系统、给水排水自动化系统等）、供配电自动化系统、照明自动化系统、消防自动化系统、安全防范自动化系统、交通运输自动化系统以及广播自动化系统等。
随着新技术、新设备的出现，建筑设备自动化系统必将在规模和深度上不断扩展和完善。这些新出现的自动化系统在智能水平上更加卓越和完善，并且更具人性化。由于建筑设备自动化系统是一个不断增长和完善的动态系统，其支撑技术也是不断发展和更新的。本文就整个建筑设备自动化系统以及其中的照明控制系统在设计方面存在的主要问题简单讨论一下，仅供初学者参考。
一、建筑自动化系统的定义
（1）、广义的建筑设备自动化系统（BuildingAutomationSystem,简称BAS），是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成的综合系统。
（2）、狭义的BAS是仅限于对建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水等设备司系统进行集中监视、控制和管理的综合系统。
如果我们对照两种定义的内容，就会发现狭义的BAS定义中比广义的BAS定义中少不防灾、保安和车库管理等设备或系统，这是因为我国国内的管理体制不同而有区别，所以BAS的工作范围相应地减少。上述不包含的设备或系统分别归属于消防或火灾自动报警系统、董全防范系统等领域，标准的内容也相应地划分到上述范围。
二、建筑设备电气自动化水源热泵、地源热泵技术要点
（1）、水源热泵、地源热泵技术工作原理
水源热泵技术是一种利用水源温度变化调节空气温度的技术。它充分利用了夏季地表水低于建筑温度而冬季地表水高于建筑温度的特点，将其与热泵相结合，以实现调节室内空气温度的目的。地源热泵技术主要采用埋管的方式，让水不断进出于换热管道与热泵机组之间，通过水流的带动作用，帮助机组将热量置换到土壤中，以达到温控的目的。
（2）、水源热泵、地源热泵技术特有优势。
1、绿色无污染。水源热泵、地源热泵技术主要利用太阳能、地热能与水能等可再生自然能源，在使用时既不会产生粉尘、烟雾或有毒有害废弃物，也不会产生噪音污染或电磁干扰等问题，充分响应了国家建设资源节約型、环境友好型社会的号召，体现了绿色环保可持续的理念。、
2、适用范围广泛。水源热泵、地源热泵技术使用的设备小巧便利，操作简单，能广泛应用于各种公共场所，还能用于私人别墅或住宅区内，提高能源的回收利用率，实现能源的优化合理配置，不仅降低了能源消耗，还节省了资金投入。
三、BAS线路安装要求
在智能建筑内，各种设备所起的作用有很大的不同，运行条件也不尽一致，在运行过程中，会受到不同系统的控制。智能建筑中不同电子设备的工作频率、功能和抗干扰能力都不相同，要按照不同的方法接地，减少各种问题的出现。
（2）、在安装过程中，对于不同的线路安装要求也是不相同的，通常是按照以下方法进行。在BAS线路接地过程中，不同电子设备的接地电阻是不同的。当电子设备的信号接地、逻辑接地、屏蔽接地、功率接地等都接在同一个电极时，其电极接地电阻应≤4Ω，而当工频交流接地与电子设备接地、防雷接地等共同连接在一个接地极时，其接地电阻应该≤1Ω。不同接地电阻可以有效保证电子设备线路在不同条件下平稳运行。
（3）、对于那些抗干扰能力相对比较差的电子设备，在接地过程中，应该同防雷接地分开，防止意外的发生，其两者之间的距离应该在20m左右;即使是使用抗干扰能力相对强的电子设备，在安装过程中，距离也不能低于5m，防止雷击事故的发生，两者的距离过近则容易出现问题。智能建筑在建设过程中，如果需要将电子设备和防雷采用共同的接地设备时，应该采用埋地铠装电缆，防止两者在雷击发生时，造成电子设备的损坏。
（3）、智能建筑内的闭路电视、工业电视都必须通过一点接地的方式进行处理。对于电缆屏蔽，进行相应的接地处理，防止产生的干扰电流对电子设备造成影响。对于1MHz以上和1MHz以下的电缆应该采取不同的接线方式进行处理，前者应该采用多点接地，而后者采用一点接地。
四、公共照明自动控制系统设计应注意的地方
（1）、在建筑用电中，照明系统用电量往往仅次于空气调节系统，因而照明监控系统是建筑设备自动化系统中比较重要的内容，随着人类生活水平的提高，照明系统以不再局限于简单满足照度的要求，而应是满足人们对灯光变换效果（色彩、亮度、照射角度等）以及与其他系统（如声响系统）协调——“场景”的要求。因此，照明监控系统不仅要实现节能的目的，而且还要在生活和工作环境中营造富有层次的、变幻的灯光氛围，如舞台变化的灯光环境。这就要求现代照明监控系统必须综合利用计算机技术、通信技术和控制技术，形成所谓的“照明智能化系统”。
与以往的照明监控系统相比，照明智能化系统从人工控制、单机控制过渡到整体性控制，从普通开关过渡到智能化信息开关。这种照明监控系统不仅可以根据环境照度变化自动调整的灯光，达到节能的目的，而且可以预置场景变化，自动操作。
（2）、公共照明系统的控制目前有两种方式，一种是由建筑设备监控系统对照明系统进行监控，监控系统中的DDC控制器对照明系统相关回路按时间程序进行开、关控制。系统中央站可显示照明系统运行状态、打印报警报告、系统运行报表等；另一种方式是采用智能照明控制系统对建筑物内的各类照明进行控制和管理，并将智能照明系统与建筑设备监测系统进行联网，实现统一管理。智能照明控制系统具有多功能控制、节能、延长灯具寿命、简化布线、便于功能修改和提高管理水平等优点。
（3）、公共照明监控系统在设计中应注意的问题有：1、室内照明系统宜采用分布式控制器，当采用第三方专用控制系统时，该系统应有与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。2、室内照明系统的控制器应有自动控制和手动控制等功能。正常工作时，宜采用自动控制，检修或故障时，宜采用手动控制。3、室内照明宜按分区时间表程序开关控制，室外照明可按时间表程序开关控制，也可采用室外照度传感器进行控制，室外照度传感器应考虑设备防雨、防尘的防护等级。4、照明控制箱由分布式控制器与配电箱两部分组成，可选择一体的，也可选择分体的；控制器与其配用的照度传感器宜选用现场总线连接方式。
五、BAS系统硬、软件要求
（1）、对硬件的要求
BAS系统包括全套硬件设备，例如网络控制器、中央处理机、数字控制器、操作终端机、打印机、显示器、传感器、采样器及执行器等信号传递线路和装置具有收集资料、处理以及和外围装置之间传递数据的功能。修改监控点的设定值以及变更软件程序不需要到生产厂家去处理，而是在现场通过终端输入操作就可以直接实现。中央处理机不间断地对系统进行全面检测，当系统内部出现任何异常情况时，就马上会自动发出警报，同时记录检测和故障报警，要求系统允许40个以上的工作人员进行作业。为保障BAS平稳运行，系统至少包括5个不同级别的秘钥检测功能，工作人员按等级分类分别具有不同的密码，不同的密码对应的操作命令也不同。
（2）、对软件的要求
BAS系统提供的工业标准用工作站界面软件，应包含中文菜单并且可以随时获得中文操作提示功能，从而尽量减少对工作人员的培训。包括以下功能:环境控制及图表显示功能;收集和处理历史记录;定义与构造动态彩色图像显示;控制器数据的编程、编辑、写入及存贮等。
六、结语
总而言之，建筑设备自动化系统实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,有效降低建筑物能耗，提高能源的利用效率，实现资金、资源的优化合理配置，体现科学发展的思想观念，使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的，为进一步提升人们的工作、生活质量打下坚实的基础。
参考文献
[1]付丹.智能建筑设备电气自动化系统设计[J].黑龙江科技信息，2013（23）.
[2]唐棣凯，熊孝华．现代建筑中电气设备安装的问题分析［J］．中国高新技术企业，2010(36)．
[3]黄浩宇．电气技术在智能建筑中的重要作用分析［J］．科技资讯，2010(24)．
[4]卢建兵.智能建筑设备电气自动化系统设计[J].太原城市职业技术学院学报，2012（04）.
关键词：智能建筑；设备自动化；系统设计；要点
中图分类号：F407文献标识码： A
在智能建筑中，以信息技术为基础的建筑设备自动化系统是智能建筑各项功能和可持续发展的主体。根据当前的技术水平和已运行的大多数智能建筑来看，建筑设备自动化系统主要包括建筑环境设备自动化系统（如空调自动化系统、热源自动化系统、给水排水自动化系统等）、供配电自动化系统、照明自动化系统、消防自动化系统、安全防范自动化系统、交通运输自动化系统以及广播自动化系统等。
随着新技术、新设备的出现，建筑设备自动化系统必将在规模和深度上不断扩展和完善。这些新出现的自动化系统在智能水平上更加卓越和完善，并且更具人性化。由于建筑设备自动化系统是一个不断增长和完善的动态系统，其支撑技术也是不断发展和更新的。本文就整个建筑设备自动化系统以及其中的照明控制系统在设计方面存在的主要问题简单讨论一下，仅供初学者参考。
一、建筑自动化系统的定义
（1）、广义的建筑设备自动化系统（BuildingAutomationSystem,简称BAS），是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成的综合系统。
（2）、狭义的BAS是仅限于对建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水等设备司系统进行集中监视、控制和管理的综合系统。
如果我们对照两种定义的内容，就会发现狭义的BAS定义中比广义的BAS定义中少不防灾、保安和车库管理等设备或系统，这是因为我国国内的管理体制不同而有区别，所以BAS的工作范围相应地减少。上述不包含的设备或系统分别归属于消防或火灾自动报警系统、董全防范系统等领域，标准的内容也相应地划分到上述范围。
二、建筑设备电气自动化水源热泵、地源热泵技术要点
（1）、水源热泵、地源热泵技术工作原理
水源热泵技术是一种利用水源温度变化调节空气温度的技术。它充分利用了夏季地表水低于建筑温度而冬季地表水高于建筑温度的特点，将其与热泵相结合，以实现调节室内空气温度的目的。地源热泵技术主要采用埋管的方式，让水不断进出于换热管道与热泵机组之间，通过水流的带动作用，帮助机组将热量置换到土壤中，以达到温控的目的。
（2）、水源热泵、地源热泵技术特有优势。
1、绿色无污染。水源热泵、地源热泵技术主要利用太阳能、地热能与水能等可再生自然能源，在使用时既不会产生粉尘、烟雾或有毒有害废弃物，也不会产生噪音污染或电磁干扰等问题，充分响应了国家建设资源节約型、环境友好型社会的号召，体现了绿色环保可持续的理念。、
2、适用范围广泛。水源热泵、地源热泵技术使用的设备小巧便利，操作简单，能广泛应用于各种公共场所，还能用于私人别墅或住宅区内，提高能源的回收利用率，实现能源的优化合理配置，不仅降低了能源消耗，还节省了资金投入。
三、BAS线路安装要求
在智能建筑内，各种设备所起的作用有很大的不同，运行条件也不尽一致，在运行过程中，会受到不同系统的控制。智能建筑中不同电子设备的工作频率、功能和抗干扰能力都不相同，要按照不同的方法接地，减少各种问题的出现。
（2）、在安装过程中，对于不同的线路安装要求也是不相同的，通常是按照以下方法进行。在BAS线路接地过程中，不同电子设备的接地电阻是不同的。当电子设备的信号接地、逻辑接地、屏蔽接地、功率接地等都接在同一个电极时，其电极接地电阻应≤4Ω，而当工频交流接地与电子设备接地、防雷接地等共同连接在一个接地极时，其接地电阻应该≤1Ω。不同接地电阻可以有效保证电子设备线路在不同条件下平稳运行。
（3）、对于那些抗干扰能力相对比较差的电子设备，在接地过程中，应该同防雷接地分开，防止意外的发生，其两者之间的距离应该在20m左右;即使是使用抗干扰能力相对强的电子设备，在安装过程中，距离也不能低于5m，防止雷击事故的发生，两者的距离过近则容易出现问题。智能建筑在建设过程中，如果需要将电子设备和防雷采用共同的接地设备时，应该采用埋地铠装电缆，防止两者在雷击发生时，造成电子设备的损坏。
（3）、智能建筑内的闭路电视、工业电视都必须通过一点接地的方式进行处理。对于电缆屏蔽，进行相应的接地处理，防止产生的干扰电流对电子设备造成影响。对于1MHz以上和1MHz以下的电缆应该采取不同的接线方式进行处理，前者应该采用多点接地，而后者采用一点接地。
四、公共照明自动控制系统设计应注意的地方
（1）、在建筑用电中，照明系统用电量往往仅次于空气调节系统，因而照明监控系统是建筑设备自动化系统中比较重要的内容，随着人类生活水平的提高，照明系统以不再局限于简单满足照度的要求，而应是满足人们对灯光变换效果（色彩、亮度、照射角度等）以及与其他系统（如声响系统）协调——“场景”的要求。因此，照明监控系统不仅要实现节能的目的，而且还要在生活和工作环境中营造富有层次的、变幻的灯光氛围，如舞台变化的灯光环境。这就要求现代照明监控系统必须综合利用计算机技术、通信技术和控制技术，形成所谓的“照明智能化系统”。
与以往的照明监控系统相比，照明智能化系统从人工控制、单机控制过渡到整体性控制，从普通开关过渡到智能化信息开关。这种照明监控系统不仅可以根据环境照度变化自动调整的灯光，达到节能的目的，而且可以预置场景变化，自动操作。
（2）、公共照明系统的控制目前有两种方式，一种是由建筑设备监控系统对照明系统进行监控，监控系统中的DDC控制器对照明系统相关回路按时间程序进行开、关控制。系统中央站可显示照明系统运行状态、打印报警报告、系统运行报表等；另一种方式是采用智能照明控制系统对建筑物内的各类照明进行控制和管理，并将智能照明系统与建筑设备监测系统进行联网，实现统一管理。智能照明控制系统具有多功能控制、节能、延长灯具寿命、简化布线、便于功能修改和提高管理水平等优点。
（3）、公共照明监控系统在设计中应注意的问题有：1、室内照明系统宜采用分布式控制器，当采用第三方专用控制系统时，该系统应有与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。2、室内照明系统的控制器应有自动控制和手动控制等功能。正常工作时，宜采用自动控制，检修或故障时，宜采用手动控制。3、室内照明宜按分区时间表程序开关控制，室外照明可按时间表程序开关控制，也可采用室外照度传感器进行控制，室外照度传感器应考虑设备防雨、防尘的防护等级。4、照明控制箱由分布式控制器与配电箱两部分组成，可选择一体的，也可选择分体的；控制器与其配用的照度传感器宜选用现场总线连接方式。
五、BAS系统硬、软件要求
（1）、对硬件的要求
BAS系统包括全套硬件设备，例如网络控制器、中央处理机、数字控制器、操作终端机、打印机、显示器、传感器、采样器及执行器等信号传递线路和装置具有收集资料、处理以及和外围装置之间传递数据的功能。修改监控点的设定值以及变更软件程序不需要到生产厂家去处理，而是在现场通过终端输入操作就可以直接实现。中央处理机不间断地对系统进行全面检测，当系统内部出现任何异常情况时，就马上会自动发出警报，同时记录检测和故障报警，要求系统允许40个以上的工作人员进行作业。为保障BAS平稳运行，系统至少包括5个不同级别的秘钥检测功能，工作人员按等级分类分别具有不同的密码，不同的密码对应的操作命令也不同。
（2）、对软件的要求
BAS系统提供的工业标准用工作站界面软件，应包含中文菜单并且可以随时获得中文操作提示功能，从而尽量减少对工作人员的培训。包括以下功能:环境控制及图表显示功能;收集和处理历史记录;定义与构造动态彩色图像显示;控制器数据的编程、编辑、写入及存贮等。
六、结语
总而言之，建筑设备自动化系统实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,有效降低建筑物能耗，提高能源的利用效率，实现资金、资源的优化合理配置，体现科学发展的思想观念，使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的，为进一步提升人们的工作、生活质量打下坚实的基础。
参考文献
[1]付丹.智能建筑设备电气自动化系统设计[J].黑龙江科技信息，2013（23）.
[2]唐棣凯，熊孝华．现代建筑中电气设备安装的问题分析［J］．中国高新技术企业，2010(36)．
[3]黄浩宇．电气技术在智能建筑中的重要作用分析［J］．科技资讯，2010(24)．
[4]卢建兵.智能建筑设备电气自动化系统设计[J].太原城市职业技术学院学报，2012（04）.