2.1 智慧型建築
2.1.3 智慧型建築自動化系統
建築自動化系統(Building AutomationSystems,BAS)為「智慧型建築」基本機能中 最為重要的一部分。但自動化系統功能與種類則因建築物使用性質與需求不同的而有所 不同。建築自動化系統(BAS)基本技術必須包括三個部分:中央控制裝置、遠方控制 裝置以及終端裝置。通常由現場處理裝置、中央控制裝置、感測裝置、動作裝置與配線 構成,如圖 2-3 所示。基礎系統必須有一台電腦作為資料、數據收集以及分析、判斷並 發出控制動作能力的設備。而自動化系統之技術可視為整體化之統合技術與系統工程技 術,故必須具備下列所述之基本技術[10]:
圖 2-3 建築自動化系統基本架構示意圖 ( 資料來源:[7] )
(1) 感測器技術
利用感測器檢測室內的環境狀況,如溫度、濕度、風量、CO2 及冷、暖 流水量的計測等,以控制最佳環境狀況,並節約能源的消耗量。
(2) 控制技術
如:最適化控制、回饋控制及預測控制等。
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料,經訊號處理後產生反應,進而可啟動警鈴、自動警報器等動作,如圖 2-5 所示。而 在 CPU 部分則可包含各種資料庫、安全管理、能源管理、通訊資料庫等管理系統[11]。
圖 2-4 智慧型建築的建築自動化系統之機能
表 2-2 建築物自動化系統之機能分類
大樓管理系統 防災安全系統 省能源系統
1.設備機器最適起動控制 1.整合管理系統 1.照明設備的最適控制 (1)空調機器的最佳起動控制
(2)熱源機器的最適起動控制 (3)溫濕度的自動調整
(4)外氣量的最量控制
(5)設備機器小規模區域運轉控 制
(6)設備機器的預程運轉控制 (7)設備機器的設定值變更控制 (8)停復電的對應控制
(1)中央監控室
(2) 對 子 系 統 之 監 測 與 控制
(3)系統運轉控制
(1)自動調光控制 (2)自動點滅控制
(3)百葉窗簾的集中控制
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大樓管理系統 防災安全系統 省能源系統
5.停車場管理系統 5.防災監視系統 5.省水系統 (1)瓦斯漏氣偵測控制
(2)漏氣偵測系統 (3)漏水偵測控制 (4)排煙控制
(5) 避 難 時 的 自 動 引 導 系統
(6)緊急時對應控制
(1)中水道設備 (2)省水型自動清洗 (3)排水控制
6.垃圾集中管理系統 6.防振系統 (1)耐震對策 (2)減振技術應用 (3)設備與管線耐振性 (4) 結 構 安 全 監 測 與 顯 示狀態
7.防水系統 8.防毒系統
(1)有毒氣體偵測、排除 及抑制擴散
(2)管材防洩阻斷裝置
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大樓管理系統 防災安全系統 省能源系統
9.防爆系統
(1)爆裂物偵測系統 (2)防爆監控系統
( 資料來源:[10] )
圖 2-5 建築自動化系統之控制架構圖 ( 資料來源:[11] )
而建築自動化系統之設備因應技術又可分為監視、控制、記錄及管理等四項機能。
建築自動化系統之大樓管理、大樓防災安全與大樓省能源之三項機能又可透過電腦整合 的功能,對建築物進行各項設備的管理,以達到大樓管理控制的效能[10]。
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(1) 大樓管理系統方面:
有關建築物之機電及公共設備,包括設備控制系統(如照明、空調、衛生、給排水 等)、電梯管理系統、設備計測系統、停車場管理系統(停車空間的出入管制)及垃圾集 中管理系統等均納入。
(2) 防災安全系統方面
主要提供大樓的防盜、防災及電梯乘坐的安全監視。包括整合管理系統、防盜系統、
滅火、防火控制系統、電梯防範系統、防災監視系統、防震系統、防水系統、防毒系統、
防爆系統等。
(3) 省能源系統方面
以節約能源為目的,主要控制大樓的空調、使用水、照明等省能控制系統、電力效 率化的自動控制以及太陽能系統也可以是設置省能系統的考慮項目之一。
以中國文化大學環境設計學系之智慧型建築模擬實驗室為例,以全開放分散式之網 路控制技術來整合智慧型建築自動化系統,而其設置的項目包括:電力系統、照明系統、
空調系統、門禁防盜系統、火警系統、電話遙控系統、標準佈線系統、系統整合、自動 控溫節能系統等九項實驗系統,如圖 2-6 所示。