建筑設(shè)備管理系統(tǒng)

1建筑設(shè)備管理系統(tǒng)2建筑設(shè)備管理系統(tǒng)一、智能建筑概述二、樓宇自控的發(fā)展三、樓宇自控系統(tǒng)四、樓宇自控子系統(tǒng)五、系統(tǒng)組成六、通信協(xié)議七、空調(diào)DDC設(shè)計(jì)3建筑設(shè)備管理系統(tǒng)一、智能建筑概述

1.定義

2.構(gòu)成

3.功能4建筑設(shè)備管理系統(tǒng)二、樓宇自控的發(fā)展史樓宇自控的發(fā)展史是一個(gè)從監(jiān)控到管理的發(fā)展過(guò)程。1984年1月在美國(guó)康涅狄格州Hartford竣工的CityPlace大樓的宣傳材料當(dāng)中第一次出現(xiàn)“智能建筑”（IB，IntelligentBuilding）一詞，標(biāo)志著“智能建筑”概念的形成。5建筑設(shè)備管理系統(tǒng)三、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)1、對(duì)于一座現(xiàn)代化大樓，在沒(méi)有安裝BAS的時(shí)候，使用常規(guī)設(shè)備往往存在以下問(wèn)題：控制問(wèn)題管理問(wèn)題維護(hù)問(wèn)題能耗問(wèn)題6建筑設(shè)備管理系統(tǒng)2、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)就是采用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊和自動(dòng)化控制技術(shù)，對(duì)建筑物中的機(jī)電設(shè)備（空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)、水泵等）進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)控管理的綜合性系統(tǒng)，稱為BAS（BuildingAutomationSystem）。78910建筑設(shè)備管理系統(tǒng)3、BAS系統(tǒng)的監(jiān)控范圍和參數(shù)內(nèi)容空調(diào)機(jī)組：新風(fēng)空調(diào)機(jī)組、新/回風(fēng)空調(diào)機(jī)組、變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組冷/熱源系統(tǒng)：冷凍機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、熱交換器、熱泵機(jī)組11建筑設(shè)備管理系統(tǒng)給排水系統(tǒng)：各類水泵、各類水箱電力系統(tǒng)：照明控制、高/低壓信號(hào)測(cè)量、備用發(fā)電機(jī)組電梯保安門鎖、巡更等12建筑設(shè)備管理系統(tǒng)4、BAS系統(tǒng)所能夠產(chǎn)生的實(shí)際效果提供舒適的工作環(huán)境提供先進(jìn)的現(xiàn)代化管理手段便于大樓管理人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作，同時(shí)監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況，提高整體管理水平13建筑設(shè)備管理系統(tǒng)良好的管理將延長(zhǎng)大樓設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備更換的周期延長(zhǎng)，節(jié)省大樓的設(shè)備開支及時(shí)發(fā)出設(shè)備故障及各類報(bào)警信號(hào)，將損失降到最低點(diǎn)，便于操作人員處理故障節(jié)省大樓運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)約能源14建筑設(shè)備管理系統(tǒng)四、BAS子系統(tǒng)定義：樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)一般分為狹義和廣義兩種。狹義的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括：變配電子系統(tǒng)、照明子系統(tǒng)、空調(diào)和冷熱源子系統(tǒng)、電梯子系統(tǒng)、給排水子系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理與門禁子系統(tǒng)等。廣義的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)還應(yīng)包括：火災(zāi)自動(dòng)檢測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)兩部分。

建筑設(shè)備管理系統(tǒng)變配電系統(tǒng)：變配電系統(tǒng)是通過(guò)BAS的管理中心提供對(duì)于建筑物內(nèi)的高低配電房及所有變配電設(shè)備的監(jiān)視報(bào)警和管理及程序控制，提供對(duì)于重要電氣設(shè)備的控制程序、時(shí)間程序和相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)程序。1516建筑設(shè)備管理系統(tǒng)供暖、通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)：

它為建筑物內(nèi)提供了一個(gè)舒適的環(huán)境，是BAS當(dāng)中最為重要的子系統(tǒng)。系統(tǒng)為建筑物內(nèi)的機(jī)電設(shè)備（如：冷卻塔、冷水機(jī)組、空氣處理機(jī)、氣控設(shè)備等）提供一個(gè)最優(yōu)化的控制。其基本控制功能包括：設(shè)備控制、循環(huán)控制、最佳起/停控制、邏輯功能、趨勢(shì)運(yùn)行記錄、報(bào)警管理等。17給排水系統(tǒng)：

給排水系統(tǒng)主要是對(duì)于飲用水的提供，以及對(duì)于污水的排放。建筑設(shè)備管理系統(tǒng)18建筑設(shè)備管理系統(tǒng)電梯控制系統(tǒng)：電梯控制系統(tǒng)是通過(guò)BAS系統(tǒng)對(duì)于建筑物內(nèi)的多臺(tái)電梯，實(shí)行集中的控制和管理程序，同時(shí)配合BAS系統(tǒng)的部分子系統(tǒng)，執(zhí)行聯(lián)動(dòng)程序。19建筑設(shè)備管理系統(tǒng)五、BAS系統(tǒng)的組成中央控制室（數(shù)據(jù)中心）：包括中央處理機(jī)（一臺(tái)或多臺(tái)微型計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)器、磁帶機(jī)和接口裝置）、外圍設(shè)備（顯示終端、鍵盤、打印機(jī)）和不間斷電源（UPS）三部分。20建筑設(shè)備管理系統(tǒng)傳感器及執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：傳感器是指裝設(shè)在各監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)和各種敏感元件、變送器、觸點(diǎn)和限位開關(guān)、用來(lái)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種參數(shù)（如溫度、濕度、壓差、液位等），并發(fā)出信號(hào)送到調(diào)節(jié)控制器（分站、數(shù)據(jù)中心等），如電阻溫度檢測(cè)器、復(fù)合濕度檢測(cè)器、風(fēng)道靜壓變送器、壓差變送器；21建筑設(shè)備管理系統(tǒng)

執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是指裝設(shè)在各監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)接受分站調(diào)節(jié)控制器的輸出指令信號(hào)，并調(diào)節(jié)控制現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備的機(jī)構(gòu)，如電動(dòng)閥、電磁閥、調(diào)節(jié)閥等，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如電動(dòng)閥上的電機(jī)）和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（電動(dòng)閥的閥門）。22建筑設(shè)備管理系統(tǒng)分站控制器：是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的可編程直接數(shù)字控制器（俗稱：DDC或現(xiàn)場(chǎng)控制器），它接收傳感器輸出的信號(hào)，進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，邏輯分析判斷處理后自動(dòng)輸出控制信號(hào)，動(dòng)作執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。23建筑設(shè)備管理系統(tǒng)

分站控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，采用直接數(shù)字控制器（DDC）它具有AI、AO、DI、DO四種輸入/輸出接口。方便靈活地與現(xiàn)場(chǎng)的傳感器、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)直接相連接，對(duì)各種物理量進(jìn)行測(cè)量，以及實(shí)現(xiàn)對(duì)被控系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與控制。24建筑設(shè)備管理系統(tǒng)AI-模擬量輸入接口，可用作儀表的檢測(cè)輸入，如溫度、壓力等，一般為1-10V或4-20mA的直流信號(hào)（DC）。

AO-模擬量輸出接口，用于操作控制閥、執(zhí)行器等，如電動(dòng)閥、三通閥、風(fēng)門執(zhí)行器等，不需要外部電源，輸出為0-10V的直流信號(hào)（DC）。

25建筑設(shè)備管理系統(tǒng)

DI-數(shù)字量輸入接口，即觸點(diǎn)、液位開關(guān)、限位開關(guān)的閉合與斷開，一般用作檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)、報(bào)警接點(diǎn)、脈沖計(jì)數(shù)等。

DO-數(shù)字量輸出接口，用于控制風(fēng)機(jī)，水泵等運(yùn)行，亦可作為輸出信號(hào)與動(dòng)作增減量型執(zhí)行機(jī)構(gòu)。26建筑設(shè)備管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸線路：是聯(lián)系系統(tǒng)各部分的紐帶，從各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)到分站控制器的線路是逐點(diǎn)連接（放射式），數(shù)據(jù)中心與各分站通過(guò)總線型或環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行組網(wǎng)，各分站直接用一回路雙芯導(dǎo)線連接到總線上就可以實(shí)現(xiàn)分站與分站之間，分站與中央站之間的通信。27建筑設(shè)備管理系統(tǒng)六、通信控制協(xié)議樓宇自控系統(tǒng)中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式，是通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，這就要求控制設(shè)備以及建筑設(shè)備都要遵循一定的通信協(xié)議。目前，國(guó)際上采用較多的是BACnet和LonMark。28建筑設(shè)備管理系統(tǒng)七、BAS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

BAS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有很大的靈活性，應(yīng)根據(jù)建筑物的整體功能需求和物業(yè)管理方式控制水平，根據(jù)建筑物內(nèi)不同區(qū)域的要求和被控系統(tǒng)的各個(gè)特點(diǎn)，選擇技術(shù)先進(jìn)、成熟、可靠、經(jīng)濟(jì)合理的控制系統(tǒng)方案和設(shè)備，避免投資的盲目性。29建筑設(shè)備管理系統(tǒng)1、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)JGJ/T16-92“民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范”GBJ116-88“火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范”GB4718-84“火災(zāi)報(bào)警設(shè)備專業(yè)名詞術(shù)語(yǔ)”GBJ19-87“采暖通風(fēng)與空調(diào)調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范”GBJ115-87“工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范”GBJ93-86“工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范”30建筑設(shè)備管理系統(tǒng)2、設(shè)計(jì)步驟：確定BAS規(guī)模，根據(jù)冷凍、空調(diào)、變配電、熱力、給排水等相關(guān)專業(yè)提供的設(shè)計(jì)條件（資料）及投資情況，功能內(nèi)容，確定需要監(jiān)控的設(shè)備種類、數(shù)量、分布情況及標(biāo)準(zhǔn)；31建筑設(shè)備管理系統(tǒng)確定各子系統(tǒng)組成方案、功能及技術(shù)要求；確定各子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)方式；確定BAS中各子系統(tǒng)與大廈其它部分間的接口32建筑設(shè)備管理系統(tǒng)根據(jù)各專業(yè)的控制要求和控制內(nèi)容確定并畫出設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)原理圖統(tǒng)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)（AI、AO、DI、DO）的數(shù)量，分布情況并列表根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)和分布情況確定分站的監(jiān)控區(qū)域、分站設(shè)置的位置，統(tǒng)計(jì)整個(gè)大樓所需分站的數(shù)量、類型及分布情況33建筑設(shè)備管理系統(tǒng)選擇現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定樓宇監(jiān)控的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及中心站設(shè)備的選擇最后實(shí)施布線34建筑設(shè)備管理系統(tǒng)3、現(xiàn)場(chǎng)控制器DDC的設(shè)置原則及布線方式DDC的設(shè)置，應(yīng)主要考慮系統(tǒng)管理方式，安裝調(diào)試維護(hù)方便和經(jīng)濟(jì)性，一般按機(jī)電系統(tǒng)的平面布置進(jìn)行劃分，如布置在：冷凍站、熱交換站、空調(diào)機(jī)房、新風(fēng)機(jī)房等控制參數(shù)較為集中之處，也可根據(jù)要求布置在弱電豎井中，箱體一般掛墻明裝；35建筑設(shè)備管理系統(tǒng)每臺(tái)DDC的輸入輸出接口數(shù)量與種類應(yīng)與所控制的設(shè)備要求相適應(yīng)，并留有10%-15%的余量；36建筑設(shè)備管理系統(tǒng)4、BAS中央控制室要求BAS中控室的位置，應(yīng)盡量靠近控制負(fù)荷中心，注意遠(yuǎn)離變配電室等電磁干擾源，并注意防潮、防震。BAS中控室可與消防中心，保安監(jiān)控中心等合并組成樓宇控制中心，此時(shí)位置應(yīng)滿足消防中心的要求37建筑設(shè)備管理系統(tǒng)BAS中央控制室室內(nèi)設(shè)備布置時(shí)應(yīng)滿足以下要求：1、控制臺(tái)前應(yīng)留大于3m的操作距離，控制臺(tái)離墻布置時(shí)臺(tái)后應(yīng)留有大于1m的檢修距離，并注意避免陽(yáng)光直射2、當(dāng)控制臺(tái)橫向排列總長(zhǎng)度大于7m時(shí)應(yīng)在兩端各留有足夠的安裝和觀察面積3、當(dāng)BAS系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置不間斷電源，并采用集中供電方式時(shí)，應(yīng)考慮放置電源設(shè)備的面積和位置4、應(yīng)適當(dāng)考慮工作人員值班，維修及休息所需的面積38建筑設(shè)備管理系統(tǒng)BAS中央控制室其它要求：

1、控制室內(nèi)宜采用抗靜電活動(dòng)地板2、當(dāng)控制室內(nèi)長(zhǎng)度大于7m時(shí)，宜設(shè)兩個(gè)外開門的出口，門寬不小于1mc、控制室內(nèi)土建及裝修等要求參見有關(guān)計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)39建筑設(shè)備管理系統(tǒng)5、BAS系統(tǒng)的電源要求

1、應(yīng)由變配電站引出專用回路向中央控制室進(jìn)行

供電，所使用供電回路應(yīng)是應(yīng)急電源；

2、中央操作站供電應(yīng)設(shè)不間斷電源（UPS）裝置，其容量應(yīng)包括系統(tǒng)內(nèi)用電設(shè)備的總和并考慮預(yù)計(jì)的擴(kuò)展容量，UPS供電時(shí)間不低于20分鐘；40建筑設(shè)備管理系統(tǒng)3、DDC的電源宜采用中央控制室集中供電方式，以放射式供給各DDC，如采用就地供電方式，可由就近的應(yīng)急電源供給；41建筑設(shè)備管理系統(tǒng)6、BAS系統(tǒng)的接地要求一般采用建筑物總體接地方式，要求總體接地電阻不大于1

，如BAS系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置接地極，應(yīng)采用一點(diǎn)接地方式，要求接地電阻不大于4，并與建筑物防雷接地系統(tǒng)接地極間距離不小于20m42建筑設(shè)備管理系統(tǒng)BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用的儀表量程選擇、調(diào)節(jié)閥計(jì)算方法等，見有關(guān)自控設(shè)計(jì)手冊(cè)；現(xiàn)場(chǎng)儀表安裝方法參見有關(guān)自動(dòng)化儀表標(biāo)準(zhǔn)安裝圖冊(cè)及設(shè)備生產(chǎn)廠家的安裝使用說(shuō)明書。43建筑設(shè)備管理系統(tǒng)八、空調(diào)DDC系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)計(jì)