建筑設(shè)備管理系統(tǒng)方案樓宇自控

1、第九章建筑設(shè)備管理系統(tǒng) 前言： 現(xiàn)在的辦公樓和商場(chǎng)都會(huì)設(shè)計(jì)建筑設(shè)備管理系統(tǒng)，今天小學(xué)君分享給大家一套完整的方法，周末一起充電。 正文： 一、需求分析 建筑物設(shè)備管理系統(tǒng)的作用是對(duì)建筑物內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)、冷熱水系統(tǒng)、通排 風(fēng)系統(tǒng)、公共照明系統(tǒng)和電梯系統(tǒng)等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行有效的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、控制和管理。 保證設(shè)備的正常運(yùn)行，并達(dá)到最佳的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)有效的節(jié)能管理。建筑物設(shè)備管理系統(tǒng)在保證獨(dú)立運(yùn)行的同時(shí)，還可通過(guò) BABA 服務(wù)器與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及共享，實(shí)現(xiàn)連鎖控制和優(yōu)化運(yùn)行，達(dá)到提高工作效率，改善用戶工作生活環(huán)境的目的。 本項(xiàng)目為一個(gè)商業(yè)、百貨綜合的建筑，人員眾多，對(duì)空氣質(zhì)量、溫濕度等 舒適性指標(biāo)要求非常

2、高，必須有一套系統(tǒng)來(lái)保證。而且大樓的空調(diào)設(shè)備、給排水設(shè)備和冷熱源設(shè)備能耗非常大，對(duì)節(jié)能要求也比較強(qiáng)，因此設(shè)置一套樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)是非常必要的。 二、設(shè)計(jì)原則 樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)作為智能化系統(tǒng)建設(shè)的重要組成部分之一，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵 守以下原則： 1 1、先進(jìn)性 應(yīng)盡量采用國(guó)際上先進(jìn)的解決方案，選用先進(jìn)、成熟的產(chǎn)品，并且考慮各系統(tǒng)間的集成和聯(lián)動(dòng)。避免系統(tǒng)在安裝階段就處于落后或?qū)⒈惶蕴牡夭健?2 2、設(shè)備與系統(tǒng)的開(kāi)放性和互操作性 樓宇自控系統(tǒng)品牌多，可選范圍大，技術(shù)復(fù)雜和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不同。為保證系統(tǒng)獲得最優(yōu)組合和最佳性價(jià)比，通常會(huì)選用多個(gè)廠家的產(chǎn)品，因此備選產(chǎn)品應(yīng)具有開(kāi)發(fā)性和互操作性，以保證系統(tǒng)的可運(yùn)行

3、性和維護(hù)性。 3 3、選擇符合主流標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品 目前業(yè)界公認(rèn)的樓宇自控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一個(gè)是美國(guó) ASHREAASHREA 制定的 BACNETBACNET 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是 LONMARKLONMARK 制定的 LONMARKLONMARK 標(biāo)準(zhǔn)。本方案將選用 BACNETBACNET 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。 4 4、系統(tǒng)安全性 系統(tǒng)的構(gòu)成必須保證系統(tǒng)和信息的高度安全，采取必要的措施如防雷、后備供電等，使系統(tǒng)在遭受意外時(shí)所遭受的損失能降低到最小。 5 5、可靠性和容錯(cuò)性 根據(jù)設(shè)備的功能、重要性的不同，分別采取熱備份、冗余、容錯(cuò)等技術(shù)，確保系統(tǒng)長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。 6 6、經(jīng)濟(jì)性 這是我們堅(jiān)持的

4、一項(xiàng)基本設(shè)計(jì)原則，即在滿足用戶要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，系統(tǒng)造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用越優(yōu)越好。 三、設(shè)計(jì)依據(jù) 我們根據(jù)以下最新規(guī)范依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)： 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ/T16JGJ/T16- -9292 建筑電氣安裝工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB5030M(GB5030M2002)2002) 智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)( (GB/T50314GB/T50314- -2006)2006) 智能建筑工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)( (DBJ14DBJ14- -S5S5- -20042004 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范( (GBGB5034350343- -2004)2004) 電力裝置的電測(cè)儀表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范( (GBJ63GB

5、J63- -9292 電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50062(GB50062- -9292 繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)范( (DL400DL400- -9191) ) 靜態(tài)繼電器及保護(hù)裝置的電氣干擾試驗(yàn)( (GB6162GB6162- -8585 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議( (DL476DL476- -92)92) 公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50189(GB50189- -2005)2005) 四、建設(shè)目標(biāo) 1 1、創(chuàng)造舒適環(huán)境 為使用者創(chuàng)造一個(gè)安全、方便、舒適、高效率、高品質(zhì)的環(huán)境。 2 2、降低運(yùn)營(yíng)能耗 對(duì)耗能大戶，如暖通空調(diào)、冷熱源裝置、照明、水泵等機(jī)電設(shè)備嚴(yán)格進(jìn)行

6、監(jiān)控、以節(jié)約能源、降低運(yùn)營(yíng)成本。 3 3、保障設(shè)備的安全 把樓內(nèi)的機(jī)電設(shè)備納入樓宇自控管理系統(tǒng)內(nèi)， 以實(shí)現(xiàn)對(duì)每一臺(tái)設(shè)備的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控并進(jìn)行科學(xué)的管理，確保各類機(jī)電設(shè)備的安全、可靠地運(yùn)行并得到及時(shí)維護(hù)，延長(zhǎng)其使用壽命。 4 4、實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理現(xiàn)代化 BASBAS 的主要任務(wù)之一是對(duì)機(jī)電設(shè)備實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理，達(dá)到自動(dòng)化、智能化，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化物業(yè)管理，在合理的投資下盡量提高建筑物的智能化與現(xiàn)代化的形象，以求最大的經(jīng)濟(jì)效益。 5 5、為系統(tǒng)集成奠定基礎(chǔ) 采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO16484ISO16484- -5 5）開(kāi)放型 BACnetBACnet 和 LONWORKSLONWORKS 協(xié)議的 BABA 產(chǎn)品，

7、為樓內(nèi)其它弱電系統(tǒng)的集成提供軟件、硬件平臺(tái)和接口。本方案電梯系統(tǒng)的監(jiān)視就是采用集成接口的方式。 五、具體設(shè)計(jì) 1 1、設(shè)計(jì)范圍 本項(xiàng)目的建筑設(shè)備管理系統(tǒng)的控制和管理內(nèi)容包括： 1 1）冷源系統(tǒng)的監(jiān)測(cè) 2 2）空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控 3 3）給排水系統(tǒng)的監(jiān)控 4 4）照明系統(tǒng) 5 5）電梯系統(tǒng) 2 2、通信鏈路及系統(tǒng)結(jié)構(gòu) BABA 系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)采用 TCP/IPTCP/IP 的傳輸速率不低于 10Mbps,10Mbps,無(wú)需任何轉(zhuǎn) 接設(shè)備，每條總線長(zhǎng)度可達(dá)到 10001000 米，總線上所連接的 DDCDDC 控制器的數(shù)量將依據(jù)樓宇系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的點(diǎn)數(shù)確定。 本項(xiàng)目的設(shè)備主要集中在地下一層，像冷水機(jī)

8、組、換熱機(jī)組、各種泵等。因此，設(shè)計(jì)采用帶 CPUCPU 模塊及擴(kuò)展模塊的 DDCDDC 來(lái)控制。其他樓層的設(shè)備，如新風(fēng)機(jī)組、照明和通排風(fēng)機(jī)等采用小型 DDCDDC 控制器來(lái)控制。 本方案 DDCDDC 模塊配置以箱體為單位，以一定集中區(qū)域的設(shè)備為對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便使每個(gè) DDCDDC 至受控設(shè)備的距離最短，從而節(jié)省線纜，進(jìn)而提高系統(tǒng)的性能。 管理工作站設(shè)在負(fù)一層消防控制中心。 3 3、各子系統(tǒng)具體設(shè)計(jì) 1 1）冷源系統(tǒng)的監(jiān)測(cè) 冷源系統(tǒng)：包括冷凍機(jī)組、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵、及相關(guān)水箱、供回水溫度、流量等； 冷凍站系統(tǒng)的群控由空調(diào)專業(yè)本身獨(dú)立完成，群控系統(tǒng)包括對(duì)冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、

9、冷卻塔、冷凍水壓差等的監(jiān)控，BASBAS 只對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行相關(guān)參數(shù)監(jiān)測(cè)，但是不控制。 2 2）空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控 空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控包括如下設(shè)備： 空調(diào)機(jī)組； 新風(fēng)機(jī)組； 送風(fēng)、排風(fēng)機(jī)； 3 3）給排水系統(tǒng)的監(jiān)控 給排水系統(tǒng)監(jiān)控包括如下設(shè)備： 給水系統(tǒng)； 排水系統(tǒng)； 4 4）照明系統(tǒng) 照明系統(tǒng)監(jiān)控包括如下設(shè)備： 室內(nèi)公共部分的照明（主要走廊）； 地下室公共照明； 5 5）電梯系統(tǒng) 檢測(cè)內(nèi)容： 電梯運(yùn)行狀態(tài)； 電梯故障報(bào)警； 電梯上行； 電梯下行； 配合電梯廠家完成五方通話。 六、被監(jiān)控設(shè)備配電盤(pán)、柜的接口要求 手動(dòng)啟/停（開(kāi)/關(guān)）與自動(dòng)啟/停（開(kāi)/關(guān)）信號(hào)為并聯(lián)關(guān)系。 所有由建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)

10、測(cè)的設(shè)備的運(yùn)行（開(kāi)關(guān)）狀態(tài)信號(hào)均應(yīng)自無(wú)源觸點(diǎn) 引出。有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行（開(kāi)/關(guān)）狀態(tài)信號(hào)可由接觸器的無(wú)源輔助觸點(diǎn)引出。如果沒(méi)有輔助觸點(diǎn)，可在接觸器的下口與零線之間增加一個(gè)繼電器，將其無(wú)源常開(kāi)點(diǎn)（常閉點(diǎn)也可以）作為該設(shè)備的運(yùn)行（開(kāi)/關(guān)）狀態(tài)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。 所有由建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的設(shè)備的故障報(bào)警信號(hào)均應(yīng)自無(wú)源觸點(diǎn)引出。 有關(guān)設(shè)備的故障報(bào)警信號(hào)可由熱保護(hù)繼電器的無(wú)源輔助觸點(diǎn)引出。如果沒(méi)有輔助 觸點(diǎn)，可在該繼電器的常開(kāi)點(diǎn)與電源線之間增加一個(gè)繼電器, 源常開(kāi)點(diǎn)（常閉點(diǎn)也可以）作為該設(shè)備故障報(bào)警的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。但其前提是熱保護(hù)繼電器的動(dòng)點(diǎn)（刀）使得在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)熱保護(hù)繼電器既能切斷設(shè)備的供電回路，又能同時(shí)將新增繼

11、電器的供電回路接通，從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。 所有由建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的控制設(shè)備啟/停（開(kāi)/關(guān)）的信號(hào)均只能用接在以220VAC220VAC 為電源的控制回路里。 所有與建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備的配電盤(pán)、柜內(nèi)均應(yīng)為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)留出接將新增繼電器的無(wú) 線端子排。將需要由建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的信號(hào)統(tǒng)一、清楚、正確的 編號(hào)，壓號(hào)后接至上述端子排的一側(cè)。 除上述信號(hào)外，該端子排還應(yīng)為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的自控箱留出電源接線端 子（火線，零線，地線）o o 供給建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)使用的電源應(yīng)取自同一相（比如 A A 相）,并且與所控回路同相?？傊ㄖO(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)控制箱內(nèi)不得出現(xiàn) 380VAC380VAC

12、電壓。 直接控制器和總線的屏蔽部分都接入聯(lián)合接地，接地電阻不大于 1 1 歐。 七、工程實(shí)施中對(duì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)所需電源的考慮 本項(xiàng)目建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的電源主要分為三部分，一是中控室設(shè)備需要的電源，二是現(xiàn)場(chǎng)控制器需要的電源，三是部分傳感器及風(fēng)閥執(zhí)行器、閥門(mén)執(zhí)行器需要電源。 1 1、中控室部分 中控室設(shè)備主要包括服務(wù)器、工作站、打印機(jī)等，其電源取自中控室集中 UPSUPS。建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中控室所需電源的用電負(fù)荷約為 5.0KVA,5.0KVA,供電質(zhì)量應(yīng) 以電壓波動(dòng)不大于土 10%10%、頻率變化不大于土 1Hz1Hz、波形失真率不大于 2020%為標(biāo)準(zhǔn)。 止匕外，除電源外還應(yīng)對(duì)中控室的環(huán)境進(jìn)

13、行要求如下： (1)(1)周?chē)h(huán)境相對(duì)安靜。 (2)(2)無(wú)有害氣體或蒸汽以及煙塵侵入。 (3)(3)遠(yuǎn)離變電所、電梯房、水泵房等易產(chǎn)生電磁輻射的場(chǎng)所，距離不宜小于 1515 米。 (4)(4)無(wú)蟲(chóng)、鼠害、忌潮濕。 (5)(5)應(yīng)設(shè)空調(diào)，一般可取自集中空調(diào)系統(tǒng)，否則應(yīng)設(shè)專用空調(diào)并采取噪聲隔離措施。 (6)(6)中控室宜設(shè)鋁合金支架?S S 動(dòng)地板，高度不低于 0.20.2 米。各類導(dǎo)線在活 動(dòng)地板下線槽內(nèi)敷設(shè)，電源線與信號(hào)線之間應(yīng)采取隔離措施。 (7)(7)中控室宜采用大棚暗裝室內(nèi)照明，室內(nèi)最低平均照度 150150200Ix,200Ix,必 要時(shí)采用壁燈做輔助照明。 2 2、現(xiàn)場(chǎng)控制器部分

14、現(xiàn)場(chǎng)控制器的電源主要取自現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)電控制箱，電源管線與其它監(jiān)控信號(hào)的管線要單獨(dú)分開(kāi)，電控箱的廠家要事先為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)留出電源端子排。 如空調(diào)機(jī)房里面的 DDC,DDC,其電源取自空調(diào)機(jī)組的電控箱。 3 3、傳感器及執(zhí)行器部分 傳感器主要是指需要外部單獨(dú)供電的傳感器，如濕度傳感器、壓力傳感器、 室外溫濕度傳感器等；執(zhí)行器主要是指風(fēng)閥執(zhí)行器與閥門(mén)執(zhí)行器；傳感器與執(zhí)行 4 4、系統(tǒng)接地 中控室設(shè)備的接地取自強(qiáng)電的電控箱的接地端子，現(xiàn)場(chǎng)控制器的接地取自現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)電控制箱的接地端子。 系統(tǒng)接地電阻同整個(gè)大樓的聯(lián)合接地電阻， 一般情況下理論值是小于 1 1器的電源取自建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的 DDCDDC

15、 盤(pán)箱 般是 DC24VDC24V 或 AC24VAC24V 歐姆，但實(shí)際測(cè)試時(shí)，一般都是在 0.40.4 歐至 0.50.5 歐之間。 【設(shè)計(jì)要點(diǎn)說(shuō)明】 為保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的可靠性，建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)所用的電源，必須全部取自同一相電源，如現(xiàn)場(chǎng) DDCDDC 全部取自 A A 相的話，則中控室部分的設(shè)備也必須全部取自 A A 相電源，且與系統(tǒng)集成有關(guān)的其它子系統(tǒng)也必須取自同一相電源。 八、管線敷設(shè)和設(shè)備安裝 從中央控制站至現(xiàn)場(chǎng)直接數(shù)字控制器之間采用專用的通訊電纜沿鋼管或橋 架敷設(shè)，從直接數(shù)字控制器至執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用屏蔽或非屏蔽線，在冷凍站、變配電所、空調(diào)機(jī)房等處線纜集中的地方采用金屬線槽進(jìn)行敷設(shè)，其

16、它零散測(cè)點(diǎn)線纜較少的地方采用穿鋼管進(jìn)行敷設(shè)。 通訊系統(tǒng)由通訊卡、現(xiàn)場(chǎng)通訊接口和通訊線路組成，通訊卡安裝在中央管理工作站，與中央管理工作站的計(jì)算機(jī)相聯(lián)，現(xiàn)場(chǎng)通訊接口安裝在每臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)內(nèi)，通訊線將中央通訊卡與現(xiàn)場(chǎng)通訊接口依次相連。 為控制器配置的控制柜可提供控制器工作所必需的電源、繼電器板、接線端 子等，控制器內(nèi)置于控制柜中。控制柜安裝在被控對(duì)象附近，便于操作及施工，每臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)控制柜需為 DDCDDC 控制器提供獨(dú)立回路 220V220V 工作電源。需要控制的風(fēng)機(jī)或水泵等設(shè)備的配電柜內(nèi)需設(shè)置手自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，用手動(dòng)啟停按扭控制風(fēng)機(jī)或水泵啟停；轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，由現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)提供的無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)控制風(fēng)機(jī)、水泵啟停。被控風(fēng)機(jī)或水泵配電柜需提供一對(duì)常開(kāi)無(wú)源輔助觸點(diǎn)，為現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)使用，以檢測(cè)風(fēng)機(jī)或水泵的運(yùn)行狀態(tài)。并提供熱保護(hù)繼電器常開(kāi)干觸點(diǎn)作為被控設(shè)備故障狀態(tài)反饋采樣。 傳感器、執(zhí)行器安裝在工藝管道上，每個(gè)元件需要的電纜視不同產(chǎn)品而有所不同。當(dāng)風(fēng)道溫度傳感器與濕度傳感器一同安裝時(shí)，應(yīng)注意順風(fēng)走向，溫度應(yīng)置濕度傳感器上測(cè)。 各個(gè)傳感器不應(yīng)安裝于管路彎頭處。 風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器安裝一定要注意閥的葉片軸與驅(qū)動(dòng)器軸同心。 電動(dòng)閥門(mén)驅(qū)動(dòng)器安裝，注意閥的實(shí)際開(kāi)啟方向與驅(qū)動(dòng)器指示方向相符。 流量計(jì)一定要注意于直管段豎直