智能綠色建筑中樓宇自控系統的設計探討

鮑曉宇

摘 要：隨著經濟的不斷發展，綠色智能建筑已經相當普遍，正在慢慢取代傳統建筑。智能化綠色建筑所采用的科技手段與建設水平也在不斷提高，自控系統已經成為了現代化樓宇的主要控制系統。因此，結合智能綠色建筑中樓宇自控系統的設計，對需要注意的問題及整體發展趨勢進行研究討論，以提高智能化建筑的自控系統整體水平。

關鍵詞：綠色建筑；智能化；自控系統；樓宇

中圖分類號：TU976+.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.099

文章編號：2095-6835（2016）11-0099-02

在信息時代全面到來的背景之下，建筑行業也發生了翻天覆地的變化。建筑物不再是中規中矩的，也變得越來越科技化、智能化。在行業內部，智能化建筑物也越來越普遍。建筑追求的已經不僅僅是外表美觀、質量過硬，更多的是其內部的科技系統。

1 智能綠色建筑的概念

1.1 智能化

智能綠色建筑是將多種科技技術相融合，通過內部結構的智能系統，對整個建筑進行有效的管理、掌控的一種新型建筑。相對于傳統的建筑，這種建筑有很大的優勢，能夠在日常生活、工作中為人們提供一個更好、更舒適、更安全的環境，也是社會信息化發展的產物。

1.2 綠色化

在資源消耗的方面，此類建筑物也要相對環保、綠色。無論是在建造過程中，還是真正投入使用中，以新能源為主，大大減少污染物的排放，對可持續發展路線有著積極的影響。

2 自控系統的概念

2.1 具體作用

樓宇中的自控系統融合了多種科技手段，通過大量的計算機元件計算，達到了樓宇的自我控制。在多種樓宇設備中也都配備了這樣的系統，如照明、空調、配電、供暖、水的排放，等等。總體上來講，當前樓宇是否真正智能化，首先就要看是否配有自控系統以及自控系統的智能化程度和覆蓋面。自控系統是樓宇智能化的重要標志之一。

2.2 自控系統的優點

自控優點的優勢極為明顯，這些優勢在各個方面都能得以體現。從最明顯的一點來看，自控系統能將資源消耗控制到最低。如聲控燈的使用，在需要的時候通過聲音將其啟動，短時間之后自動關閉。聲控燈已經被廣泛應用在各種樓宇之中，極大地減少了電力資源的消耗。從整體上來看，自控系統在各個控制領域都能有效節約相應資源，對環保有極大的意義。在其他方面，自控系統相對于人為操作系統更加智能化、簡約化，少了很多不必要的步驟，減少了大量的人力消耗；整體的成本投入上更小，且能將效率發揮到最大化，延長設備的使用壽命。

3 自控系統在綠色智能化建筑中的結構

3.1 系統結構類型

自控系統的在智能化建筑中存在的形式是多樣化的，總體系統結構復雜，在功能上各個元件環環相扣，相輔相成，保證了整個系統的穩定工作。目前的系統結構形式以集散式和總線式為主。控制集散控制系統的結構形式，被稱為集散式。當前的自控系統以這種形式居多，相比于其他繁雜的形式應用更為廣泛。該模式以計算機技術為前提，被不斷開發及利用。集散式系統在各方面表現比較平穩，可以不受系統內其他工作單位的影響而有效地獨立運作。但智能化的飛速發展，也就意味著單一的集散式系統不能完全適用于各個類型的建筑中。現場總線式系統的出現彌補了集散式系統的不足。現場總線系統由儀表、總線以及計算機三種控制單位所組成，相比于集散式系統，現場總線系統在投入上成本較低，實時性更強，使用也更加便利，對智能化綠色建筑帶來的改變之處也比較多。從總體上來講，目前的智能化建筑自控系統多以此兩種形式為主。

3.2 自控系統在智能化樓宇中的實際應用

智能化自控系統在樓宇中的實際應用要涉及到諸多方面的理論知識，具體實施手段要科學嚴謹。其自控系統的實質就是對智能化樓宇的各個工作單位進行嚴格的監控與管理。各個方面的內容，都要通過系統本身自定的嚴格關卡。因其對水、電、煤氣以及供暖等方面的管理所涉及的內容極為復雜，所以設計好系統對整個建筑物的質量至關重要。在實際應用過程中，自控系統取代人力系統，通過大量的信號運算，最快程度地完成各個指令。想要在實際應用中徹底掌握自控系統的運行機理，需大量掌握相關方面的信息，在設計整個系統時要嚴謹對待。

4 自控系統在智能化樓宇中現存問題

4.1 存在的缺陷

雖然自控系統在整個樓宇中的應用已經相對完善，但缺陷肯定還會存在一些。在配有自控系統的樓宇中，各個單位集體工作上并不能保證完全同一。由于自控系統自身的復雜程度，所以或多或少地會導致一些不同的工作單位不能保證自身的獨立工作，在某些程度上會帶動其他部門同時運轉。這樣的情況會導致能源上的浪費，以及設備的使用壽命的降低。雖然相比于傳統的人力控制系統，這樣的方式已經大大減少了資源的消耗，但是，只要存在這方面的不足，就需要在工作上加以改進。此外，因為其自身系統的智能性，所以很多故障是人為無法預測的。通常在自控系統發生故障時，對故障的排除所需花費的時間會更多，檢測難度也會更大，而且對排修人員要求的專業素質也相對較高。總之，智能化的自控系統在改變建筑現狀的同時，需要注意的內容也更多，在此方面的研究也要不斷被增加。

4.2 自控系統相關知識培養

想要進一步優化我國的整體建筑中的自控系統，需要大量的相關專業的人才，這也就要求我國在此方面的人才培養投入更大。目前，智能化自控系統多應用于建筑領域，所以在建筑專業中大量融入智能化相關的知識也顯得尤為重要。在建筑問題上，人才對于知識的掌握程度以及實踐水平將直接影響整個建設工程的質量，這是保證建筑工程順利進展的重要因素。自控系統專業知識的培養對于建筑行業的意義重大，也是關乎著未來國家總體智能化人才發展的重要一項。目前，我國對于此方面的教育投入相對薄弱，人才培養這一問題也是我國自控系統研究機構需要注意和提高的問題。

5 自控系統在智能化樓宇中的發展趨勢

5.1 自控系統的不斷更新

隨著社會科技的不斷發展，當前自控系統不可能永遠適用于未來的所有建筑，即使在當前系統已經足夠智能化的前提下。不斷被完善以及開發是必然的。在未來的建筑中，為了滿足越來越智能化的需要，整個自控系統將會再次出現翻天覆地的變化。系統在整體的處理上應會加入更多的功能，改善目前存在的一些缺陷，并加入更新、更快的優點。從資源消耗上來看，新能源的種類不會再單一發展，越來越多的新能源形式會被加以利用。建筑工程本身就會對環境及資源造成一定的損失，智能化自控系統將大大改善建筑過程中對環保所帶來的損害，將資源利用到最大化。未來在對于自控系統在智能建筑樓宇中的實際應用問題中，各種各樣的問題會得到更多的關注，被人更加熟知。所以，在時代的變遷中，其系統的不斷革新與完善將是建筑領域發展的必然趨勢。

5.2 建筑總體綠色智能化發展走向

自控系統的介入對整體建筑環境來說有著不可估量的作用，也標志著建筑領域總體發展趨于智能化與綠色化。對于建筑物本身來說，智能綠色化將對其自身有著極大的好處，越來越多的建筑也在不斷向此方向改革。總體來說，智能綠色化建筑物會在未來的一段時間內完全取代傳統建筑物，成為城市發展的主體。當前世界環境形勢不容樂觀，人類的過度開發和使用有限資源，對整體環境帶來的傷害是巨大的。建筑產業中樓宇的自控系統的牽引下，其本身將大大減少對環境的損害。智能化的發展，則加快了我國在信息化進程中的步伐。總而言之，建筑綠色智能化將在我國的建筑行業中得到進一步的大力發展，從而在這一產業上實現可持續發展。

6 結束語

在經濟不斷發展的背景之下，人們在各方面的追求程度也在不斷提高。建筑的綠色智能化滿足了各方面人群的工作、生活需求，同時也將效率利用達到最大程度，控制了資源利用，也代表了我國在建筑行業中的進步。所以，綠色建筑中樓宇自控系統的設計與應用程度，關乎著我國經濟發展的進度，是我國建筑行業應大力開發完善的項目之一。控制好自控系統的設計，并合理使用將對我國總體建設有著重要的意義。

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〔編輯：胡雪飛〕