随着社会经济的快速发展和人们对环境保护的日益关注，建筑业面临越来越多的挑战和机遇。传统的建筑模式存在诸多问题，如生产效率低、资源浪费、环境污染等[1]。在“双碳”目标下，降低能耗、达到绿色建造的目标成为建筑业发展的重中之重。智能建筑楼宇自控系统是现代自动化控制技术和网络技术结合的产物，具有提高建筑物安全度、降低突发情况对居民生活影响、自动维护与检查等优点。智能建筑符合时代的发展需求，是建筑业未来发展的主要趋势，对于推动建筑行业的绿色、智能和可持续发展具有重要意义。1智能建筑楼宇自控系统概述1.1概念智能建筑楼宇自控系统是一种集成化的建筑自控系统，能够通过各种传感器、控制器和智能化算法，实现对建筑物内部环境和设备的自动化控制和优化。该系统能够自动监测和调节建筑物内部的温度、湿度、光照、空气质量、能源消耗等参数，从而实现对空调、照明、通风、供暖、电力等设备的智能控制，提高建筑物的节能效率和舒适性。例如，北京首都机场T3航站楼采用了智能建筑楼宇自控系统，对航站楼内部的温度、湿度、照明、空气质量等参数实时监测和控制，从而实现对航站楼内部环境的智能化调节和优化。智能建筑楼宇自控系统通常采用计算机网络技术和互联网技术，将各种传感器和控制器连接到一个中央控制系统，以实现智能化的监控和控制。智能消防系统可以实现对建筑物消防设备和消防系统的自动化、智能化管理，提高消防安全性，降低火灾事故发生率，减少人员和财产损失。智能消防系统如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.035.F001图1智能消防系统1.2楼宇自控系统的特点1.2.1自动化控制智能建筑楼宇自控系统利用自动化控制技术和传感器等设备，可以实现建筑内部各种设备的自动化控制。通过安装传感器、执行器等设备，系统可以对建筑内的温度、湿度、照明、空调、通风、安防等各个方面进行自动化控制。例如，系统可以根据楼宇内部的温度和湿度情况自动调节空调的制冷或制热程度，使整个建筑内部的温度和湿度保持在舒适的范围内[2]。系统还可以通过控制照明系统的开关实现楼宇内照明的自动化控制，根据日光强度和环境亮度，自动调整照明强度和照明方式。1.2.2网络化管理通过互联网等网络手段实现远程监测和控制是智能建筑楼宇自控系统的一个核心功能。该系统可以将建筑内各个设备和系统与互联网连接起来，形成一个智能化的网络管理平台。这个平台可对建筑内的设备进行实时监测和控制，管理员可以随时随地远程对建筑内的设备进行管理。同时，楼宇自控系统能够进行数据的收集和分析，从而对建筑内的设备和管理系统进行优化和调整，达到节能降耗和提高运行效率的目的。1.2.3智能化管理智能建筑楼宇自控系统采用人工智能、机器学习等技术，对建筑内部各种设备、系统进行学习和优化，以实现更智能化的管理和控制。例如，系统可以通过对历史数据的分析和建模，学习建筑内部各种设备和系统的运行规律和性能，从而实现智能预测和调整。同时，系统还可以利用机器学习算法，优化设备和系统的运行参数，进一步提高能源利用效率和降低运行成本。通过以上方式，系统可以实现自适应调控，不断提升自身的智能化水平。1.2.4人性化设计智能建筑楼宇自控系统的设计考虑到了人性化因素，为了让居住者能够更便捷地使用系统，系统的操作界面设计得简单明了，且考虑不同年龄段和文化背景的人群，也将系统界面设计得更易用[3]。此外，系统还可以采用语音识别、手势识别等技术，实现更人性化的操作方式。通过人性化的设计，居住者可以方便地控制建筑内部的各种设备和系统，提高居住的舒适性和便利性。2智能建筑楼宇自控系统设计方案智能建筑楼宇自控系统的集成需要考虑各个子系统之间的相互关联性和相互操作性，对系统各配件进行重新组合和优化，以提高系统的整体性能和效益，实现更高效、智能和可持续的运行。以为某地新建厂房设计楼宇自动化系统（BAS）方案为例，该自控系统主要由空调机组控制系统、智能照明系统和给排水系统组成。2.1空调机组控制系统针对空调机组，自控系统在温度、湿度、风机压差、滤网报警、机组启停时间等方面制订了控制方案[4]。2.1.1温控方案制动系统会实时监测机组回风温度，并将监测结果与预设温度进行对比，根据对比结果对水阀进行进程控制符（PID）调节，以实现温度的控制，系统将夏季温度设定为23~25 ℃，冬季温度设定为21~23 ℃。2.1.2湿控方案自控系统采用现场控制器（DDC），通过湿度传感器实时监测室内空气的湿度情况，用比例积分控制，输出相应的电压信号，控制电动蒸汽阀的动作，以保证送风湿度达到设定值，使空气湿度始终处于舒适范围内，提高人们在室内的舒适度和健康水平。2.1.3风机压差监测自控系统实时监测送风机设备两端的压差，并根据实际情况进行自动调整，以确保风机压差维持在最佳平衡点，帮助机组更高效地运行，提高机组的能效。2.1.4滤网报警自控系统实时监测过滤器两侧的压力变化情况，一旦超过设定的报警极限，就会发出报警信号提醒运维人员及时进行滤网清洁或更换，确保空气质量始终保持在良好的状态，延长设备使用寿命。2.1.5机组启停定时控制自控系统依据厂房工作人员及工作机器的安排对机组启停时间进行自动设定，通过DDC上串行接口与网络控制器连接，以确保机组在需要送风或空调的时间段内正常运行。系统还会设定维修时间并提醒运维人员，以保障机组的正常运行和维护。2.1.6防冻保护自控系统会根据外界温度变化对机组进行自动调控，以实现保护盘管的目的。当盘管出水温度低于7 ℃时，系统会自动关闭停风机，同时将热水阀全部打开，确保在寒冷的条件下盘管不会出现冻裂情况。这是一种常见的保护措施，可有效地防止盘管受到损坏。空调机组控制系统主要由DDC控制，具体控制方法如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.035.F002图2空调机组控制系统2.2智能照明系统方案随着能源问题和环境保护意识的不断提高，公共照明系统在建筑物耗能系统中的排名不断提升[5]。新建厂房自控系统可利用DCC控制器对办公室、公共走廊等区域进行集中控制，实现灯光的定时开关、亮度调节等功能，从而节约能源，降低能源消耗。自控系统还可以根据实际照明需求进行智能调节，进一步提高能源利用效率，减少浪费，具有重要的应用价值[6]。2.2.1照明方案根据厂房的作息时间表自动设定照明系统的启闭时间安排，实现节能管理和方便使用。在特殊情况下，相关人员可以通过手动启闭的方式控制照明系统的运行，以满足不同的需求。这种灵活性和可定制性可使自控系统在能源管理和使用方面具有更高的效率和便捷性。2.2.2运维方案自控系统可以在控制界面上显示照明回路的开关状态和控制状态，并记录照明系统的运行时间，方便运维人员根据实际情况进行运维计划。此外，自控系统还可以提供故障诊断和报警功能，及时通知运维人员进行处理。2.3给排水系统方案给排水系统运作流程如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.035.F003图3给排水系统运作流程给排水系统是建筑物中重要的基础设施之一，主要包括供水系统、排水系统和污水处理系统等。自控系统可以通过监测传感器实时监测给排水系统中的水位、水压、流量等参数，并通过控制器对水箱、阀门、消毒器、排石泵等设备进行自动控制，从而保证给排水系统的正常运行和高效性。同时，对水质、水温等参数进行监测，确保水质的安全和卫生。3智能建筑楼宇自控系统未来趋势未来，智能建筑楼宇自控系统将朝着更智能化、自动化、人性化的方向发展。大厦的自控系统可以采用全新的自控系统设计，将传感器、控制器和数据分析技术集成到一个智能控制平台。该系统通过分析大量数据，实现了更准确的能源管理和设备控制，提高了建筑的能效和运行效率。该自控系统设计更具人性化，管理者在大厦内安装了智能导航系统，让用户可以快速找到目的地，控制电梯、照明、温度等设备。此外，该系统还支持语音识别、移动应用等多种交互方式，方便用户随时随地控制建筑设备。随着人工智能和大数据技术的不断发展，自控系统将能够更准确地预测和优化能源使用和设备控制，从而实现更高效的建筑运行和更优质的用户体验[7]。自控系统将与其他智能设备、互联网以及云计算等技术紧密结合，实现更智能化的建筑控制和管理。4结语随着社会的不断发展，智能建筑已经成为未来发展的趋势，智能建筑楼宇自控系统作为智能建筑的重要组成部分，其发展也将直接影响整个建筑行业的未来。集成技术将是自动控制系统未来发展的重要方向，大数据分析和人工智能技术的应用也将为自控系统带来更多可能性，使其更智能化、高效化。智能建筑楼宇自控系统的发展将不断推动建筑行业的升级和转型，为人们提供更舒适、便捷、高效的居住和工作环境。