三、設(shè)計(jì)原則
實(shí)用性和先進(jìn)性
本工程樓宇自控系統(tǒng)按照智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的甲級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),系統(tǒng)的設(shè)置既強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性也注重實(shí)用性,以實(shí)現(xiàn)功能和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化
系統(tǒng)設(shè)計(jì)依照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外,還根據(jù)系統(tǒng)的功能要求,作到系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化,能綜合體現(xiàn)出當(dāng)今的先進(jìn)技術(shù)。
集成性和可擴(kuò)展性
系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循全面規(guī)劃的原則,并有充分的余量,以適應(yīng)將來發(fā)展的需要。
保證樓宇自控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的先進(jìn)性、合理性、可擴(kuò)展性和兼容性。
四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)描述
4.1 工程概況
**大廈整棟建筑物基本采用西歐古典三段式。建筑有地下一層,地上主體建筑為十二層。大樓的應(yīng)用功能可以劃分為四個(gè)區(qū),即:業(yè)務(wù)區(qū)、辦公區(qū)、科技用房區(qū)、設(shè)備管理區(qū)、機(jī)動(dòng)車車庫區(qū)。根據(jù)辦公樓的結(jié)構(gòu),它分為東區(qū)和西區(qū)。
4.2 樓宇自控系統(tǒng)控制方式及網(wǎng)絡(luò)型式
**大廈樓宇自控系統(tǒng)采用集散型控制方式,即現(xiàn)場區(qū)域控制,計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)通訊,最后進(jìn)行集中監(jiān)視、管理的系統(tǒng)控制方式。這種控制方式保證每個(gè)子系統(tǒng)都能獨(dú)立控制,同時(shí)在中央工作站上又能做到集中管理,使得整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完善、性能可靠。
樓宇自控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三級,第一級為中央工作站,即控制中心,控制中心內(nèi)設(shè)中央工作站,中央工作站系統(tǒng)由PC主機(jī)、彩色大屏幕顯示器及打印機(jī)組成,是BAS系統(tǒng)的核心,整個(gè)大廈內(nèi)所受監(jiān)控的機(jī)電設(shè)備都在這里進(jìn)行集中管理和顯示,它可以直接和以太網(wǎng)相連;第二級為直接式數(shù)字控制器,第三級為采集現(xiàn)場信號的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。直接數(shù)字控制器、傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)隨被控設(shè)備就近設(shè)置。
樓宇自控系統(tǒng)留有與消防報(bào)警系統(tǒng)、綜合保安系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)等系統(tǒng)的通訊接口,這有利于實(shí)現(xiàn)對各弱電子系統(tǒng)的信息集中管理,系統(tǒng)之間的事件聯(lián)動(dòng),提高系統(tǒng)總體決策能力。
4.3 樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容
冷熱源系統(tǒng)
空調(diào)系統(tǒng)
送排風(fēng)系統(tǒng)
給排水系統(tǒng)
變配電系統(tǒng)
照明系統(tǒng)
電梯監(jiān)測等。
4.3.1 冷熱源系統(tǒng)
**大廈的冷熱源由位于11層的冷熱水系統(tǒng)提供。系統(tǒng)監(jiān)控對象:6臺(tái)風(fēng)冷熱泵機(jī)組、8臺(tái)離心水泵及相關(guān)溫度、壓力、流量參數(shù)。由于冷熱源系統(tǒng)是建筑物內(nèi)的用電大戶,也是直接決定辦公環(huán)境好壞的重要系統(tǒng),并且該系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格昂貴、日常保養(yǎng)和維護(hù)工作所需的人力和物力也很大。因此,對冷/熱源系統(tǒng)實(shí)施有效的監(jiān)控和管理是至關(guān)重要的。
樓宇自控系統(tǒng)能實(shí)施以下功能:
系統(tǒng)負(fù)荷控制
通過監(jiān)測空調(diào)水供回水溫度和空調(diào)水流量計(jì)算出大樓的冷/熱負(fù)荷,在此基礎(chǔ)上對機(jī)組進(jìn)行臺(tái)數(shù)控制。
領(lǐng)先/滯后的控制
在擁有多臺(tái)風(fēng)冷熱泵機(jī)組的情況下,為了使每臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間趨于合理,通過比較各臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間,從而決定各臺(tái)機(jī)組開啟的順序。
對于冷熱源系統(tǒng),樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容如下:
· 監(jiān)測
- 風(fēng)冷熱泵機(jī)組手/自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài);
- 風(fēng)冷熱泵機(jī)組累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,發(fā)出定時(shí)檢修提示;
- 離心水泵手/自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài);
- 離心水泵累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,發(fā)出定時(shí)檢修提示;
- 空調(diào)水(冷凍水/空調(diào)熱水)供、回水溫度和回水流量;
- 空調(diào)水供、回水壓差;
- 空調(diào)膨脹水箱高、低液位報(bào)警。
· 控制
- 定時(shí)控制;
按預(yù)先編排的時(shí)間程序控制系統(tǒng)啟停。
- 根據(jù)空調(diào)水供、回水溫度和回水流量,計(jì)算大樓實(shí)際冷或熱負(fù)荷,進(jìn)行機(jī)組臺(tái)選控制,并控制相應(yīng)的水泵;
- 根據(jù)DDC內(nèi)部存儲(chǔ)的風(fēng)冷熱泵機(jī)組累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,對風(fēng)冷熱泵機(jī)組進(jìn)行時(shí)間均衡調(diào)節(jié),系統(tǒng)為優(yōu)先權(quán)設(shè)計(jì):需要啟動(dòng)時(shí),開啟累計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的機(jī)組;需要關(guān)閉時(shí),關(guān)閉累計(jì)運(yùn)行時(shí)間最長的機(jī)組;
- 按正確順序依次聯(lián)鎖啟停設(shè)備;
啟動(dòng):離心水泵→風(fēng)冷熱泵機(jī)組
停機(jī):風(fēng)冷熱泵機(jī)組→離心水泵
- 根據(jù)空調(diào)水供、回水總管壓差,PID調(diào)節(jié)旁通閥開度,保持空調(diào)水供水壓力穩(wěn)定。
4.3.2 空調(diào)系統(tǒng)
**大廈空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控對象為空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組,空調(diào)/新風(fēng)機(jī)組位于各層空調(diào)機(jī)房內(nèi)。
樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容包括:
· 監(jiān)測
- 過濾器阻塞狀態(tài),提醒操作人員及時(shí)清洗;
- 風(fēng)機(jī)的手/自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài);
- 風(fēng)機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,定時(shí)發(fā)出檢修提示信號;
- 對新風(fēng)機(jī)組,監(jiān)測送風(fēng)溫度;對空調(diào)機(jī)組,監(jiān)測回風(fēng)溫度。
· 控制
- 定時(shí)控制;
按預(yù)先編排的時(shí)間程序控制機(jī)組啟停。
- 新風(fēng)風(fēng)閥與風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖;
風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí),新風(fēng)風(fēng)閥關(guān)閉。
- 在冬/夏季,采用最小新風(fēng)量;在過渡季,采用焓值控制方式。
- 根據(jù)送風(fēng)溫度(回風(fēng)溫度)與設(shè)定值(可調(diào))的偏差,通過PID運(yùn)算,輸出相應(yīng)的控制信號,調(diào)節(jié)回水管上電動(dòng)閥的開度,以保持送風(fēng)溫度(回風(fēng)溫度)的恒定。
注:在大樓的典型位置,測取室外新風(fēng)的溫、濕度,為整個(gè)系統(tǒng)使用。
4.3.3 送、排風(fēng)系統(tǒng)
納入樓宇自控系統(tǒng)的送排風(fēng)機(jī)為用于地下室配電間、汽車庫、自行車庫的送/排風(fēng)機(jī);用于衛(wèi)生間的屋頂排風(fēng)機(jī);用于會(huì)議室、餐廳的通風(fēng)機(jī);用于廚房的通風(fēng)機(jī)。
樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容包括:
· 監(jiān)測
- 各風(fēng)機(jī)手/自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài);
- 各風(fēng)機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間,定時(shí)發(fā)出檢修提示信號。
· 控制
- 定時(shí)控制:
按預(yù)先編排的時(shí)間程序控制風(fēng)機(jī)啟停。
4.3.4 給排水系統(tǒng)
納入樓宇自控系統(tǒng)的給排水系統(tǒng)包括生活給水系統(tǒng)和生活污水系統(tǒng)。系統(tǒng)中的水泵與水箱或水池液位狀態(tài)聯(lián)動(dòng),僅在需要時(shí)才投入運(yùn)轉(zhuǎn),避免不必要的浪費(fèi),節(jié)約水源。