智能建筑与楼宇自动化

智能建筑楼宇自动化迪拜塔：动土2004年9月21日完工2009年竣工2010年1月4日迪拜塔高度天线/尖顶828米（2,684英尺）楼层数162层适居楼板面积344,000平方米台北101【开工时间】：1999年7月【竣工时间】：2003年10月17日【占地面积】：30278平方米建筑面积：28.95万平方米【建筑高度】：508米【建筑层数】：地上101层，地下5层马来西亚首都吉隆坡的双子塔(PetronasTowers)1998年完工，也是目前世界上最高的双子楼。双塔大厦共88层，高达452米，它是两个独立的塔楼并由裙房相连。帝国大厦（英语：EmpireStateBuilding），是位于美国纽约市的一栋著名的摩天大楼，共有102层，1930年动工，1931年落成，只用了410天，国贸三期，是现在北京的最高建筑。其位于北京中央商务区，2007年建成，高330米，80层，香港中国银行大厦，由贝聿铭建筑师事务所设计，1990年完工。总建筑面积12.9万平方米，地上70层，楼高315米，加顶上两杆的高度共有367.4米上海金茂【开工日期】：1994年5月10日【竣工日期】：1999年3月18日【占地面积】：2.3公顷【建筑面积】：29万平方米【建筑层数】：地上88层，地下3层【建筑高度】：420.5米芝加哥西尔斯大厦【开工时间】：1972年【竣工时间】：1974年【建筑面积】：418000平方米【建筑高度】：443米（527.3米含天线）【建筑层数】：地上110层，地下3层【结构形式】：高层建筑抗风结构香港国际金融中心楼高：415.8米楼层：88层楼板面积：43万6千平方米电梯数：62深圳地王大厦高69层，总高度383.95米，实高324.8米，建成时是亚洲第一高楼，现在是深圳第一高楼，也是全国第一个钢结构高层建筑，位居目前世界十大建筑之列。大楼于1996年完工。关键技术-电梯关键技术-空调关键技术-消防智能建筑中的智能西门子大厦视频演示（西门子中心）智能家居视频智能建筑概念智能建筑的概念，在上世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德（Hartford）市建成。中国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）。将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。智能建筑定义《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006）对智能建筑定义为“以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。建筑中的机电设备电梯空调设备智能建筑与楼宇自动化关系楼宇自动化系统是智能建筑诸多子系统之一，其地位是最重要的和必须的，完成整个建筑全面的监控和调度工作。它以自动化技术为基础。楼宇自动化系统(BAS)对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。楼宇自控系统介绍楼宇自控系统它的全称是建筑楼宇设备自动化系统（英语简称BAS-BuildingAutomationSystem）。它主要管理和控制整栋建筑物的机电设备系统从而达到统一合理调度和节能的目的。一、什么是楼宇自控系统？二、BA系统主要控制什么设备楼宇自控系统主要控制以下设备(1)暖通空调系统的监控(HVAC)；(2)给排水系统监控；(3)供配电系统监控；(4)照明系统监控；(5)电梯系统监控；(6)冷冻系统监控；(7)室内、室外温湿度监测；(8)其他监控；三、楼控系统主要的控制原理BA系统监控一般通过以下监控形式来实现的：数字量输入（DI）:DDC接收外部设备的无源干接点信号实现的数字量输出（DO）:DDC向外部设备提供的干接点信号或24V控制信号实现控制模拟量输入（AI）:DDC接收外部设备电压信号0-10V、电流信号4-20mA电阻信号0-1000Ω来实现的。模拟量输出（AO）:DDC向外部设备提供电压信号0-10V或电流信号4-20mA来实现的。四、楼控系统的组成与各专业控制原理；网关•冷冻机•锅炉•灯光•消防系统•安保系统•LonWorks•PLC•ModbusBLNMBCMECFLNTECMLNApogee客户机Apogee服务器TCP/IP以太网Apogee客户机ApogeeWeb服务器RENO服务器InternetWebBrowserApogeeOPC服务器Apogee以太网接口MBCMECMBCBLNBACnet设备ApogeeInfoCenter服务器ApogeeBACnet服务器1、暖通空调系统的监控(HVAC）排风机、送风机排风机、送风机由电机、风箱（柜）、风管组合而成，我们通过控制风机的启/停来实现，排风烟机平时根据地下室的二氧化碳浓度、二氧化碳浓度进行间歇排风；发生火灾时，完全由消防报警系统控制。监控内容如下：风机的开关状态、故障报警、手/自动状态及开关控制-控制原理如下：DDC监视的信号有：运行信号、故障信号、手/自动信号（均需要提供无源干接点）DDC控制的信号有：发出信号时启动，没有信号时停止。（提供无源干接点或24V/0.1A控制信号）送、排风机1、暖通空调系统的监控(HVAC)新风机新风机由电机、制冷风柜、风管组合而成我们通过控制风机的启停，还有控制冷冻水阀、新风阀来改善室内空气的质量。控制内容如下：1、新风机的开关状态、故障报警、手/自动状态及开关控制2、送风温度监测3、过滤网压差监测4、二通阀开度调节-控制原理如下：DDC控制器根据室外温度来改变送风温度设定值对送风温度进行PID控制。通过调节冷冻水二通阀的开度，使回风温度保持在设定值范围内，当风机停止时冷冻水二通阀将会关闭，以求节约能源。新风机空调机组空调机组由新风系统、回风系统和送风系统组合而成，我们通过控制风机的启停，还有控制冷冻水阀、新风阀和回风阀的开度，来改善室内空气的质量，达到舒适、节能的目的。控制内容如下：1、空调机的开关状态、故障报警、手/自动状态及开关控制2、回风温度监测3、送风管风压监测4、过滤网压差监测5、二通阀开度调节6、送风阀和回风阀开度调节-控制原理如下：DDC控制器对回风温度进行控制。通过调节冷冻水二通阀的开度，使回风温度保持在设定值范围内，当风机停止时冷冻水二通阀将会关闭。1、暖通空调系统的监控(HVAC)暖通空调系统的监控BAS系统根据大楼用水量的变化,及时调整系统中生活水泵的运行台数以达到供水量与需水量之间的平衡,实现泵房的最佳运行,实现高效率、低能耗的最优化控制，从而达到经济运行的目的。监控内容如下:1、生活水池、水箱高/低水位监测及报警。2、集水井高水位的监测及报警。3、生活水泵的运行状态、手/自动状态、故障报警及开关控制。4、潜水泵的运行状态、手/自动状态、故障报警。控制原理如下：DDC控制器根据水位进行监控启停水泵。(2)给排水系统监控；供配电监控系统，主要是检测大厦供配电设备和备用发电机组的工作状态及供配电质量，该系统检测对象一般为以下几部分：（1）高/低压进线、出线与中间联络断路器状态检测和故障报警；电压、电流、功率、功率因数的自动测量、自动显示及报警。（2）变压器二次侧电压、电流、功率、温升的自动测量、显示及高温报警。（3）直流操作柜中交流电源主进线开关状态监视，直流输出电压、电流等参数的测量显示及报警。（4）备用电源系统，包括发电机启动及供电断路器工作状态监视与故障报警，电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、油箱油位、进口油压、冷却出水水温和水箱水位等参数的自动测量、显示及报警。控制原理如下：DDC控制器通过电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等变送器转换成DDC所需的模拟信号，实施监控和统计数据。(3)供配电系统监控(4)照明系统监控；照明根据使用的性质及特点，对照明设施进行不同的控制，在系统中应包含一个智能分站，对整个大厦的照明设备进行集中的管理控制，称为照明与动力监控系统。该系统包括大厦各层的照明配电箱、事故照明配电箱以及动力配电箱控制内容如下：1、运行信号、故障信号、手/自动信号2、按时间程序对不同区域的照明设备分别进行开/停控制。3、正常照明供电出现故障时，该区域的事故照明立即投入运行。4、发生火灾时，按事件控制程序关闭有关的照明设备，打开应急灯。5、有安防报警时，将相应区域的照明灯打开。-控制原理如下：照明节能控制；有区域控制、定时控制、室内检测控制和泛光控制等四种控制方式。(5)电梯系统监控电梯是智能建筑中不可缺少的设施，不仅自身要有良好的性能和自动化程度，而且还要与整个BAS系统协调运行，接受中央计算机的监视、管理及控制。监控功能如下：1、电梯升降层的信号，并将其传送到中央控制站。2、对各部电梯的运行状态检测。3、故障检测与报警，包括厅门、厢门故障检测与报警；轿厢上下限超限故障报警以及钢绳轮超速故障报警等。4、电梯群控，自动检测电梯运行的繁忙程度以及控制电梯组的开启/停止的台数，以便节省能源。-控制原理如下：DDC控制器通过串行通讯网络组成信号或电梯各个状态点。(6)室内、室外温湿度监测DDC控制器通过室内外的温湿度传感器进行检测，为整栋大楼提供相关的信息。楼宇自控设备的主要品牌介绍目前楼宇三大主流品牌自控厂家霍尼韦尔（Honeywell）江森自控工程（JohnsonControls）西门子楼宇自控（Siemens）其他品牌：埃施朗（Echelon）、美国奥莱斯ALC、美国KMC美国ASI、DeltaControlsInc.等楼宇中央监控室控制理论应用1、什么是智能建筑？2、智能建筑的子系统有哪些？3、智能建筑与楼宇自动化的关系是怎样的？4、楼宇自动化的任务是什么？5、楼宇自动化系统包括哪些部分？问题与讨论