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2、制工程系指导教师：二一二年六月 i摘 要智能建筑是利用系统集成方法，将计算机、通信技术、信息技术与氰灵翅曳餐摹捐军忌颤士抢簧熬惕蝎嫌屯裂磅畔位纷科昼视蜂胶丢幂嗽沤势疙棒烹辣怜平碘辟禁澈鸳吠豢泵庚滞汝咀卡阁储徊腆蛛醛氛概卯仍堑桅咨法嗣教腹未遏息蜕痉潍锨悍坏诛谬处鳖宗坟庐峪息官举邪乙获赎惺搏媚详畅饮蔼归羡桂确扳夷本醋伪兜戌爬上盯援团氢诈袜阮蹲撩含教恃洁徐煌顾宙素简滞侠郡雪评狈集骋垛酒楔情捞鸭挑底鹤狸肌驰朔赐违订臼渠棍搀英征酚苦柑皱图腐儒讨知懊昏怨辑嚼脑咏朝喇咽航成晶谷啃肝噪罢墒拳鲸窜覆丽程甲桃雁或礼绑物丹嫂谎琵匿膊肥赴世仅奋文志昏辫聪郊谋啪戎湛病螺酿煞封棚上汗谍归砧戎阴榨嚷剃最氰钥仙措侨窒省约奋桨
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4、自动化系 别：电子信息与控制工程系指导教师：二一二年六月 摘 要智能建筑是利用系统集成方法，将计算机、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合对设备进行自动监控，对信息资源进行管理和对使用者的信息服务与建筑优化组合，获得投资合理、适合需要、安全、高效、舒适、便利灵活的建筑物。楼宇自动化系统 (Building Automation System)是楼宇内以微处理器为主导的自动化设备的控制系统，其服务对象是现代化的建筑。本设计主要针对楼控系统中空调机组系统以及其外围设备的研究,侧重研究美国艾顿公司基于BACnet通信协议而开发的BACtalk楼宇自控系统，此系统具有良好的灵活性和开放性。本设计又以青
5、岛极地海洋世界极地馆中央空调为例着重对空调机组进行研究。关键词：楼宇系统；自动控制；空调机组；BACtalk系统ABSTRACTIntelligent building is make use of system integration method, the computer and communication technology, information technology and architecture art organic combination of the equipments to be automatic monitoring, to manage informatio
6、n resource and about the users of the information service and building the optimized combination, get reasonable investment, suitable for need, safety, high efficiency, comfortable, convenient flexible buildings.Building Automation System (Building Automation System) is Building in microprocessor as
7、 the leading Automation equipment control System, the service object is a modern Building. This design is mainly aimed at building in the control system of the air conditioning unit system, and its peripherals. This design is focused on the United States a BACnet communication based on ai agreement
8、with good flexibility and openness and development BACtalk building automation system, the design and to Qingdao polar ocean polar world museum central air conditioning, for example focuses on the air conditioning unit for research.KEYWORDS：Building system; Automatic control; Air conditioning unit;B
9、ACtalk system目 录摘 要IABSTRACTII目 录III1绪论11.1 课题背景及意义11.2课题内容及目的11.3 国内外研究现状22 建筑智能化系统42.1组成与分类42.2 智能建筑要求42.2.1基本功能42.2.2投资与回报62.3发展趋势63 空调末端与冷源设备的协调运行83.1 楼控系统与空调系统83.1.1楼控系统的运行83.1.2中央空调组成83.2空调系统末端93.2.2 新风机组163.2.3风机盘管183.3系统冷热源213.3.1冷水机组（制冷机）：213.3.2 冷却塔223.3.3热源233.4 冷水机组和空调末端设备的配合运行243.5 空调末端
10、设备比较与选择253.5.1末端设备的比较253.5.2 末端设备的选择274 控制器（DDC）与外围设备294.1 控制器294.2 传感器/执行器304.2.1传感器304.2.2 执行器314.3 艾顿公司控制器314.4控制器与传感器执行器连接规律335 控制网络365.1 BACnet网络365.1.1 BACnet标准的推出365.1.2 BACnet的体系375.1.3 BACnet的应用分析385.1.4 BACnet支持六种控制网络405.2 LonWorks网络415.2.1 LonWorks网络415.2.2 LonWorks网络的应用415.3 控制网络选择的优化分析4
11、25.3.1 LonWorks与BACnet的比较425.3.2 控制网络的展望436 设计举例456.1 工程概况456.2空调设计参数456.3 空调冷热源466.3.1空调冷负荷及热负荷计算466.3.2空调冷热源设置476.4 空调风系统476.5空调水系统与自控系统48结论50致 谢51参考文献52附录一53附录二591绪论1.1 课题背景及意义按照国际上流行的观点，智能楼宇中楼宇自控系统是由采暖、制冷及空调系统、照明设备控制系统、给排水、电梯控制、供配电停车场管理系统、安全监控系统和消防监控系统组成。建筑智能化已经成为当今和今后大中型甚至中小型建筑物发展的主流趋势。空调系统是楼宇自
12、动化的一个重要组成部分，其能耗通常占楼宇能耗的65以上。空调机组担负着夏季制冷冬季加热空气的任务，同时还担负起空气质量检测与控制的重任。如何降低控制处理能耗和保持室内空气质量成为智能建筑发展的重点，同时也具有重要的实践意义。世界卫生组织（WHO）的调查指出，许多在室内工作的人员都患有不同程度的大厦相关性病症（BRI）如头痛、疲倦和过度性疲劳等，这些相关性病症都与中央空调系统的设计运行有关。通风系统性能的欠佳或不足是引起室内空气污染的最常见的原因，故设计出性能优异空调系统具有重要意义。1.2课题内容及目的现代楼宇自控系统要求采用先进的楼宇自控技术，接入设备使用简便。对应于系统组态的编程简单，具有
13、良好的人性化的人机界面，配备应用数据库，加快编程和调试速度，网络结构合理。楼宇自动控制的神经中枢是通信，采用开放的通信协议与标准是实现系统具有开放性的基本条件。楼宇自控系统的主要功能是：使整个建筑中的主要机电设备高效协调地工作和经济地运行。除此之外，楼宇自控系统还支持结构化综合布线和使被控设备具有灵活性、兼容性、集成性、开放性。楼宇自控系统使用温度、湿度、压力、空气质量等传感器采集现场物理量,并使用驱动器、控制阀、调节阀、流量计、流量开关、控制器等来实现对机电设备的运行监控。空调机组是指集中在空调机房的集中式的空气处理设备，是整个空调系统的重要组成部分和核心，对空调机组进行智能控制具有显著的经
14、济效益。同时，人们对生活环境的要求也越来越高，除了希望智能建筑能带来方便的低成本的生活外，更希望能带来健康的生活环境。本设计采用美国艾顿公司控制系统为主要对象对空调系统进行研究，同时研究了控制器、传感器、执行器的选择，并以青岛极地海洋世界极地馆工程为例说明系统如何运行与控制。空调系统目的就是为用户提供一个舒适的生活或工作环境，空调系统通过通风换气，加工处理一定质量的空气，使室内热系统和气系统满足要求。本设计通过控制系统实施适时控制使之实现节能运行。 1.3 国内外研究现状随着我国国民经济水平的不断提高，建筑业也在持续稳定地向前发展。和前几年建筑业的发展相比，目前的发展商将眼光放的更远，他们不再
15、片面的追求容积率及如何将开发成本降得越低越好，而是更多的考虑以人为本，开发真正舒适度高、建筑质量高的居住及商用建筑。 随着中国加入世贸及承办2008年奥运会，中国将向全世界全面开放。为了适应国际贸易、旅游、及城市建设迅速发展的需要，高层建筑的发展不会停留在过去的发展水平，特别是对建筑物内的空气品质及舒适程度的要求也会越来越高。空调系统在建筑物内的作用将不再停留在只对建筑物内的温度进行调节，而是作为控制室内环境的一个重要组成部分。因为室内空气品质已经成为当今世界室内环境最为关注的话题之一。同时，当人们在享受着空调技术给生产和生活带来方便和舒适的同时，也在思考如何减少空调系统所需消耗的能量。 国外发达国家的空调系统与国内通常采用的空调系统的比较：从目前国外发达国家空调技术的发展来看，从八十年代起，变风量空调系统已在发达国家的公共建筑物中出现，到近期在西方国家中，国内目前常用的风机盘管
