序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的建筑自動化論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。

第1篇

數字動畫技術是基于數字技術生成的動畫藝術系統。數字動畫的互動性以及特有的虛擬現實性使得動畫成為一種典型的數字藝術形式。數字動畫的創作所具有的特點和優勢使得各個領域中展現了一片新的光彩。

1.現代化的設計方式

設計師的思維能夠利用動畫技術來加以呈現。例如，在大型的建筑項目設計中，首先就應該對建筑的功能進行平面設計，包括建筑的剖面以及立面等，再使用數字動畫技術對建筑的內部、外部、視覺效果等進行設計，以實現建筑的構思。在動畫制作的過程中，其實也就是設計者思維的一種實際體現，以直觀的動畫方式，方便于設計者創作和構思，這就建立了現代化的建筑方式。

2.良好的展示平臺

數字動畫技術直觀的反映了建筑空間的整體效果，體現了建筑內部空間和外部環境，對建筑中的各個功能設計聯系加以明確，為設計師的設計提供了基礎。通過數字動畫技術應用到建筑設計中建立了靈活、方便的建筑設計以及平臺。

3.現代化的營銷模式的建立

在銷售建筑的過程中，傳統的銷售是以制作大型建筑沙盤模型展示給客戶看的，但是這種銷售模式的成本較高，而且占據的空間也很大。相比之下，建筑動畫可以真實的模擬建筑環境，從動畫中體會到建筑的空間環境，推動客戶快速做出決定。建筑動畫其實也是一種廣告的形式，能夠以電視和網絡的形式進行宣傳。數字動畫技術盡管通過3Dstudio軟件完成以上功能，但是還應該掌握其關鍵技術：第一，在三維動畫建模時，有的物體的形狀較為特色，需要鉆孔、削邊等處理，這樣就要對這些物體進行粘貼和做交集運算。因為使用的CAD軟件中是由點組成線和線組成面的，在運算交集時，就會可能出現切割失敗等問題。因此，在建模時就要特別重視刀子和切割物體的位置。第二，材質的制作和選擇。3DS給予了豐富的材質庫，不過在具體的配色中還要對一些具體的顏色進行額外的制作。在選擇材質時，要從物體的透明性上來選擇，不然就會導致著色后會看得清楚里面物體的輪廓，影響效果。第三，動畫的編輯。對于已經生成的動畫片，應該把動畫分解成一張張的圖片，在圖像處理軟件中對這些圖片進行編輯和修改。反之，也可以把圖片合成動畫片段。第四，畫中畫的實現：為了實現動畫中的一些動作，就要從不同的角度進行觀察。可以在同一個屏幕上顯示多個畫面。例如，在設置場面時使用投影機再配合文字說明把動畫投影到模建筑模型表面，實現畫中畫的效果。

二、數字動畫對建筑設計的意義

實現建筑動畫是數字動畫技術的一個表現方向，即建筑三維動畫。通過使用動畫虛擬數碼技術結合電影的方式，根據房地產的建筑、園林等設計圖紙把建筑的外觀和室內的結構等今后建成的場景提前展示給人們看，拓寬了人們的事業，而且能提前享受美好的家園生活。通過數字動畫技術實現建筑設計的動畫化，以全方位的鏡頭觀察，逼真的展現了建筑整體的形象，能夠拍到相機所不能拍到的鏡頭，把設計者的思想和藝術形象展現出來。建筑設計中利用動畫技術時可視化的建筑設計是一種重要的表現手段。通過建筑物動畫，在其設計的最初階段就能夠通過可視和動態的方式來展示建筑物的地理環境、外貌、附屬設施等，讓人們提前感受這美妙的情境。因此，數字動畫技術也已經成為了建筑設計方案的效果展示、投標以及論證的有力工具，在建設設計業、房地產等利于有著良好的應用前景。而由數字動畫技術制作的建筑物三維動畫畫面，壓縮比高，能夠以真彩色和大幅面細膩的展現出建筑物的造型和內部效果、材料質感、光照環境等等。幾乎可以“以假亂真”。

市場類型是多種多樣的，隨著商品經濟的發展，市場上的各種局面越來越豐富多彩。建筑設計市場作為一個持續發展且與人民生活緊密聯系的地產市場，憑借著其高含量的技術不斷增值。傳統的建筑設計通常都是通過平面和靜態效果圖展現的。而數字動畫技術的應用則使得建筑設計以三維圖動畫的形態立體和動態的表現了建筑設計。同平面設計相比，建筑動畫有了更多的時間和空間概念。不僅僅是基于平面設計法則，更多的是依據藝術的規律拓展了更廣闊的表現天地。建筑動畫能夠從多個角度反映設計師的設計理念，讓人有身臨其境的感覺，在建筑動畫藝術氛圍中實現觀眾和設計者的心靈上的共鳴。對于那么還沒有實現甚至是沒有準備的項目，客戶能夠提前領略到精彩實施后的結果。當今，通過多媒體傳播的數字時代，數字動畫技術在建筑設計中的應用效果是平面建筑設計無法比擬的。作為一個新興的藝術技術，數字動畫技術對建筑設計市場發展具有重要的意義。

三、數字動畫技術建筑設計中的實際應用

1.制作模型建筑

一般使用AutoCAD來制作建筑模型，首先要把不同的圖層進行分離，然后繪制建筑的平面文件，再把結果導入到3DSMAX的軟件中去，在經過擠壓以及放樣等處理后建立建筑的三維模型，最后進行整合成為完整的場景。在模型的制作過程中還要對燈光加以布置，燈光的布置要能夠使得亮度均勻，而且要去除陰影，去掉動態的光線反射，減少環境因素對于建筑的影響，以提供清晰明亮的建筑整體效果。

2.動畫設置

在完成建筑的模型的制作后，就可以到動畫模型的制作中。在不同的關鍵幀中使用變形、位移等工具實現爬模模型的建立。單個建筑模型的動畫制作要規范，要和實際的施工情況相符合，而且多個模型動畫要保持位置準確，根據先后順序排列。在攝像機動畫制作之前，應該先了解攝像機體現的重點，提前設計好攝像機的路線、鏡頭的拉伸和移動等等，表現動畫的主題。在制作攝像機動畫時，切不可出現抖動和鏡頭中斷的現象，要進行自然地過渡。圖四是某建筑動畫的靜幀效果圖。

3.動畫輸出

在建筑動畫設計中的輸出動畫階段其實際就是攝像機拍攝的視圖進行渲染的過程。建筑的最終效果圖是展現建筑成果的方式，同虛擬現實技術相比，渲染技術的更為的精細，而且還能夠對建筑的最終結果進行再現，更具有真實感。在渲染前要對建設好的模型進行環境的溫完善和布置，調整相關的參數，實現渲染的最佳效果。對于建筑動畫的輸出，可從以下幾個方面進行。

光源：在建筑動畫設計的光源問題上要根據不同的場景以及建筑的角度選擇不同角度的光源，并且對光源的位置加以調整，以達到光源位置的最佳設置。

材質：在選擇建筑的材質時可通過設置坐標的方法，對建筑環境的光源、透明度、折射等的參數加以設置，給予建筑材質紋理。在這個過程中，設置的材質也可以利用修改工具進行后期的修改或者調整。

視點和相機：在數字動畫設計和渲染的過程中，為了提高展示的效果，利于設計師進行修改以及相關人員的觀察，在制作和渲染動畫的過程中，可設置動畫的觀察角度，進行綜合考慮，在最佳的地點設置視點，提出要渲染的建筑主體，通過關注環境場景和整體的效果來為最后的動畫效果典型構圖基礎。

配景：完成建筑的渲染圖后，要加入一些配景，諸如人、車輛以及標志牌等等，以更好的達到逼真的效果。數字動畫技術軟件中的配景圖片可以根據實際的比例進行縮放，插入到渲染圖中去，實現仿真效果。

四、結論

第2篇

程衛東，博士、副教授，畢業于清華大學精密儀器及機械專業。多年從事信息化系統集成等方面的研究開發及管理工作，擁有發明專利一項，在核心期刊發表專業論文多篇。現工作于北京交通大學機電學院。

曾參加編寫：北京市地方標準DB11/146-2002《建筑智能化工程檢測驗收規范》；國家標準GB/T 20299.1-2006《建筑及居住區數字化技術應用》第1部分：系統通用要求；國家標準GB/T 20299.2-2006《建筑及居住區數字化技術應用》第2部分：檢測驗收。

記者：多年來，您一直從事信息化系統集成方面的研究、開發及管理工作。作為這一領域內的專家，請您為我們談談目前國內信息化系統集成的發展現狀?目前在發展過程中還存在著哪些亟待解決問題？

程教授：信息化過程中的系統集成，就是將各個分離的設備、功能和信息等集成到相互關聯的、統一和協調的系統之中，使資源達到充分共享，實現集中、高效、便利的管理。系統集成應采用功能集成、網絡集成、軟件界面集成等多種集成技術。系統集成實現的關鍵在于解決系統之間的互連和互操作性問題，它是一個多廠商、多協議和面向各種應用的體系結構。這需要解決各類設備、子系統間的接口、協議、系統平臺、應用軟件等與子系統、建筑環境、施工配合、組織管理和人員配備相關的一切面向集成的問題。

建筑及居住區數字化應用系統正在向著開放性和規范化的方向發展。采用開放系統規范，構成一體化集成的系統，為工程設計、工程實施、系統配置、物業管理、運營及增值服務構筑一個通用的系統平臺，是建筑和居住區數字化建設的一項重要任務。

開放的建筑與社區數字化應用系統的基礎是公開的、通用的、標準的控制網絡通信協議。參照國際上廣泛采用的、有眾多制造商支持的控制網絡通信協議，制定建筑與居住區數字化應用系統的規范和標準，對指導城市和社區數字化建設具有十分重要的意義。

建筑與居住區數字化應用系統應采用標準的通信協議，使用各廠商符合標準的可互操作的產品，采用符合標準的網絡管理工具，進行網絡設計、安裝和啟動，采用功能分散化的設計，為建筑及居住區設備監控和物業管理構建一體化的應用平臺。

正是為了解決系統集成發展中的亟待解決的統一標準問題，《建筑及居住區數字化技術應用》國家標準的制定和，是建筑及居住區數字化應用領域的一件大事。該標準涵蓋了建筑及居住區數字技術應用領域的各個方面，包括控制網絡通信協議、產品設計、系統構建、檢測驗收和物業管理實施等方面。是目前國內該行業內覆蓋面最全的一個國家標準。

記者：社區數字化工程由數字化系統集成、計算機網絡和通訊網絡三個系統和所屬九個子系統以及四個相關技術設施等組成，體系龐大且結構復雜。《建筑及居住區數字化技術應用》國家標準在制定過程中，對于保證系統的穩定性和兼容性是如何考慮的？

程教授：《建筑及居住區數字化技術應用》國家標準首先給出了建筑及居住區數字化的明確定義，即以信息技術為核心，通過建筑及住宅社區信息的數字化和網絡化以及管理服務規范化，實現建筑物及住宅社區內部及外部之間的各類信息與資源的交換與共享，并是將來數字城市的基本構成單元。《建筑及居住區數字化技術應用》國家標準按照內容劃分，分為四個部分：系統通用要求、檢測與驗收、物業管理和控制網絡通信協議應用要求。標準涉及的內容多，體系龐大且結構復雜。

系統通用要求部分規定了建筑及居住區數字化技術應用平臺的構成及功能、技術要求，適用于建筑及居住區數字化技術應用系統平臺的設計和實施，也作為建筑及居住區選擇數字化技術系統配置的依據。

檢測驗收部分規定了建筑及居住區數字化技術應用的檢測內容、方法和驗收要求，適用于對建筑及居住區數字化技術應用系統的功能與質量的檢測。物業管理部分規定了管理服務規范化。

控制網絡通信協議應用要求部分規定了建筑及居住區控制網絡系統的管理、通信協議、控制網絡的安全性、控制網絡的開放性、控制網絡的可互操作性、控制網絡設備的要求及設備對象分類描述應用。

在標準的體系結構上，各個子系統分開編寫，各自規定功能及技術要求，在基礎系統集成章節、家用電子系統章節、控制網絡通信協議應用要求部分有關于互通互聯互操作的規定，可以保證系統的穩定性和兼容性，使整個平臺是一個協調的整體。

記者：在本次數字化國標的編制過程中，您參與了包括第二部分：“檢測驗收”在內的編寫工作。在您看來在數字化技術應用系統的檢測驗收過程中有哪些方面是值得注意的？

另據了解，在此之前您也參與編寫了北京市地方標準《建筑智能化工程檢測驗收規范》的工作。同為檢測驗收方面的標準，智能化與數字化標準在檢測驗收過程中的側重點有哪些差異？

程教授：檢測驗收過程中在下列方面是值得注意的：首先,本標準編制的目的是為了規范和指導建筑及居住區數字化建設，提高工程設計和施工的質量，維護消費者利益。

其次，本標準是面向建筑和居住區的數字化技術應用服務，規范建立包括通信系統、信息系統、監控系統的數字化技術應用平臺。

再次，信息安全是指為防止內部或外部、人為或非人為、意外事故或惡意攻擊對信息基礎設施、應用服務系統和信息內容的破壞而進行的安全保護。信息安全工作應貫穿于信息系統整個生命周期，因此本標準將信息安全作為內容列入是非常必要的。

此外，本標準中的消防、信息安全和安全保密要求符合國家相關法規及標準規定。

兩者的差異和側重點在于：數字化國標編制組緊緊按照“標準編制要具有一定的先進性、科學性，加強示范工程的結合，確保標準的實用性和可操作性”、“積極采用國際標準和國外先進標準”等六項編制原則及其他相關管理要求，在充分利用北京市地方標準DB11/146－2002《建筑及住宅小區智能化工程檢測驗收規范》已有成果基礎上，結合示范工程應用需求，在“信息網絡平臺與其他應用服務系統”、“家用電子系統”、“IC卡應用”、“信息安全”等方面作了重要研究與補充；同時，系統研究了相關國際標準，合理采用符合我國國情的技術要求。

記者：在目前的基礎系統集成領域BACnet與Lonworks作為兩個重要的開放標準，請您為我們介紹一下二者在功能與特點上有何差異？用戶在選擇技術時應該主要從哪些方面進行考慮？

程教授：在建筑自動化系統市場上，有很多種開放系統技術，每種都有自己的優點。在目前智能建筑領域，應用較多的開放系統技術有BACnet標準和LonWorks技術等。在建筑自動化開放系統中，它們各自發揮著各自的長處，既為競爭對手，又是合作伙伴；它們各自揚長避短，共同促進建筑自動化開放系統的集成技術發展；兩個不同的開放系統集成在一個計算機網絡中。

用戶在選擇技術時，應該考慮以下主要技術要求：

1. 系統的開放性。

2. 互可操作性與互用性，互可操作性，是指實現互連設備間、系統間的信息傳送與溝通，可實行點對點，一點對多點的數字通信。

3. 現場設備的智能化與功能自治性。它將傳感測量、補償計算、工程量處理與控制等功能分散到現場設備中完成，僅靠現場設備即可完成自動控制的基本功能，并可隨時診斷設備的運行狀態。

4. 系統結構的高度分散性。由于現場設備本身已可完成自動控制的基本功能，使得現場總線已構成一種新的全分布式控制系統的體系結構。

5. 對現場環境的適應性。

記者：如今網絡化已經取代以處理器或服務器為中心的集成方式，從而成為系統集成新的發展方向。請您給大家談談網絡化的系統集成在數字化國標中是如何體現的？

程教授：系統集成的技術發展變化很快，作為國家標準，沒有直接規定建成什么樣的具體集成系統，而是在技術合理性，技術的可擴展性，互聯互通互操作上，提出了具體的技術要求。

集成系統工程的實施以滿足用戶需求的設計方案進行，體現了系統集成“按需集成”的思想，集成系統的實施和驗收應依據建筑物的功能需求、用戶的使用需求和投資規模的實際情況進行。

記者：作為信息化系統集成領域的專家，您認為用戶在選擇信息化系統集成商時，如何從市場上眾多的系統集成商中挑選出符合自己要求的供應商，主要應該從哪些方面進行把握？

程教授：挑選符合要求集成商，我想有以下幾個方面需要考慮：

一是資質問題，必須取得國家主管部門頒發的相關資質；

二是價格問題，選擇適合自己項目的系統品質和合理的價格；

三是以往工程業績，承建單位應在業界具有相當的成功業績；

四是在同行中有良好的聲譽。

總之，資質高的大公司不一定適合你，小公司不是都沒有實力,根據項目情況綜合衡量。

記者：最后請您為我們展望一下《建筑及居住區數字化技術應用》國家標準的制定對于國內信息化系統集成領域的發展趨勢會產生怎樣的影響？

第3篇

關鍵詞：中央空調，節能，變頻

 

0.引言

能源的利用情況標志著一個國家科技進步的水平。在我國大力推廣節能產品,禁止使用耗能過大的設備,提高能源的利用率,以縮短與世界先進國家的差距,為中國的現代建設提供能源的保證。在中央空調使用中,它的耗能量是很大的,約占整個供電部門供電量的40%左右。例如一家建筑面積為8萬多平方米綜合性的大型醫院,有門診大樓1棟,住院大樓2棟,中央空調系統有800 kW冷卻主機3臺,冷凍水泵機組有93 kW電機4臺,冷卻水泵機組有93 kW電機4臺,通過對冷凍水泵機組和冷卻水泵機組的變頻節能的改造使用11個月,節約電費41.5萬元,為中央空調的節能,創造了有益的經驗。現將其系統組成、設計、實現方法作一介紹。論文格式。

1.中央空調變頻節能的原理系統組成

中央空調進行變頻節能系統,需要硬件及軟件技術的組合,利用矢量控制手段將動態過程相應補償,恒轉矩調壓、瞬流干擾負向抑制技術綜合使用。變頻調速技術產生的新產品,通過同步跟蹤,調壓、調相、調節頻率、瞬流抑制于一體,具有:

(1)恒轉矩的條件下調節控制電壓,限制電流,使電機負載處于最適當、最小、最省電力的電壓和電流運行狀態;

(2)矢量控制和模糊邏輯控制的優化調頻技術,具有最先進通用變頻器的全部功能;

(3)由微機采樣跟蹤,實現功率因數動態補償;

(4)瞬流干擾抑制技術,過濾瞬流波動減小其所造成的損失和干擾。

正是由于這些優勢,使中央空調變頻節能有實施的理論依據和進行控制的可行性。其主要應考慮的因素有:

1)在中央空調設計時為保證在天氣溫度最高的情況下能滿足要求,所以按最大的負荷設計并有15%左右的富裕量,而平時使用時并不能達到滿負荷,所以存在較大的裕度,其中主機常常可以根據負載變化自動加載,卸載,而水泵的流量卻不能隨主機匹配調節,存在很大浪費;

2)系統的流量壓力必須靠截流閥和旁路閥調節來完成,因此不可避免存在較大截流損失和消耗大流量高壓力主機,以及低流量小溫差的現象。論文格式。不僅大量浪費電能,而且還可能造成空調冷暖不適的情形,同時對系統設備帶來不利的影響;

3)電機起動電流為額定值的5倍左右。電機在如此大的電流沖擊下,進行頻繁的起停,對電機、接觸器觸點、空氣形狀觸點帶來電弧沖擊,同時也會給電網帶來一定的有害沖擊。同時起動時帶來的機械沖擊和停止時的承重現象也會給機械傳動、軸承、閥門等帶來疲勞損傷。

4)變頻技術在現代空調中的使用已成為必然趨勢,因此這不僅能有效改良現代空調系統的工藝不足,還能大幅降低能耗節省運行成本。因此,在中央空調系統中安裝變頻控制系統并設置閉環自動調節,使節能效果更好。

2.中央空調變頻系統設計的依據

在我國的南方地區周圍,每年空調開的時間大約8個月左右。這樣一年之中,中央空調系統中的冷卻泵機組和冷凍水泵機組都在固定的大流量下工作。另外由于季節、晝夜和用戶負荷的變化,實際上空調負載在絕大部分時間內比設計負載低很多可由建筑物的實測得到熱負載變化率的情況。這樣,就可以決定水泵流量和壓力的最大(100%)設計負載,這樣相比,一年中負載率在50%以下的時間占全部運行時間的50%以上,一般冷凍水設計溫差為5 ~7℃,冷卻水的設計溫差為4~6℃,在系統流量固定的情況下,全年絕大部分運行時間溫差僅為1~3℃,即在溫差低、流量大的情況下工作,增加了管路系統的能量損失,浪費了水泵運行的輸送能量。一般空調水泵的耗電量占空調系統耗電的20~30%。因此,節約水泵在低負載時系統供水輸出能量具有很重要的意義,所以隨負荷而改變水流量的空調水泵系統就顯示出巨大的優越性,而得到越來越廣泛的重視及應用。采用變頻器調節泵的轉速可以很方便地調節水的流量,其節能率通常可達35% ~ 50%左右

3.中央空調變頻系統的設計

變頻系統只涉及冷凍水機組和冷卻水機組的變頻調節控制。

3.1 冷凍水系統

它的水溫取決于蒸發器的設定值,回水溫度取決于蒸發器接收的熱量,中央空調冷凍水出的溫度與冷凍水的回水溫度設計最大溫差為5℃(出水為8℃,回水為13℃)。論文格式。現采用在蒸發器的出水管和回水管上裝有檢測溫度的變送器。再與PID溫度調節器、PLC和變頻器組成閉環控制系統,通過冷凍水的溫差來控制,使冷凍水泵機組的轉速相應于熱負載的變化而變化,當第一臺電機已達到工頻時,還達不到要求時就可起動第二臺電機,工頻運行,然后調控第一臺電機。這樣不斷調整控制,使其達到

最佳的效果。

3.2 冷卻水系統

降低水的溫度取決于冷卻塔的工作狀態,我們只需控制高溫冷卻水的溫度(冷凝器出水口)即可控制溫差。現采用溫度變送器,PID調節器,PLC變頻器組成的閉環控制系統,冷凝器出水溫度控制在T2(例如38℃),使冷卻水泵的轉速相應于熱負載的變化而變化。同樣,當第一臺電機已達到工頻時,還達不到要求時,就可起動第二臺電機實行工頻運行,然后調控第一臺電機,使之達最佳的狀態。

4.系統的特點及效果

變頻節能系統由于采用閉環控制,電機按需要設定溫度,使設備容量隨時間季節變化,熱負荷通過轉速調節能在滿足要求的前提下最大限度的節能,并減少對電網的沖擊。由于本系統加入了各種保護措施,使安全可靠性大大提高。

本系統進行變頻節能改造后,一直穩定連續運行,累計運行了11個月以電機容量90 kW為例,計算其變頻節能效益。

(1)冷凍水泵變頻節能效益

實際耗電量5298×4 = 211920kW;變頻后平均功率211920/5839 = 363kW;

節電率(1-36.9/90)×100% = 59.7%節約費用(90×5839- 211920)×0.78 =244660元;

(2)冷卻水泵變頻節能效益

實際耗電量3452×40 = 138080 kWh;變頻后平均功率138080/3968 = 34.8kW;

節電率(1-34.8/90)×100% = 61.3%;節約費用(90×3968 - 138080)×0.78 =170 851元，兩項節約費用共計415.511元。由此可見,采用此系統為用戶節約了成本,提高了效益,取得較好的社會收益。

5.結論

本文分析了所設計的中央空調節能系統的原理,設計方法和經濟效益。由于此系統節能效果顯著,不少酒店大廈中央空調的物業管理部門都十分關注,并不斷的加入節能的改造行列,所以前景十分好。因此會產生較大的影響,為節能做出貢獻。

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