【正文】 弱電設(shè)計(jì)方案 （石家莊辦公樓） 樓宇自控分系統(tǒng) 一、前言 作為智能化樓宇系統(tǒng)專業(yè)設(shè)計(jì)公司，我們始終把按用戶的要求與希望，為用戶創(chuàng)造一個(gè)安全 、 舒適、溫馨的生活工作環(huán)境，建立完善的設(shè)備管理自動(dòng)化系統(tǒng)作為我們系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成的方向。 通過諸多工程項(xiàng)目的實(shí)踐，充分證明了我們系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力、系統(tǒng)集成能力及方案實(shí)施能力，同時(shí)也為中國(guó)智能化大廈的發(fā)展起到了一定的推動(dòng)作用。 按照 相關(guān) 要求，我們對(duì) 示例中的 中心綜合樓冷凍系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)、空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)，電力配電，電梯系統(tǒng)等在原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上集成為一個(gè)完整的系統(tǒng)，使 對(duì)大廈內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備進(jìn)行集中管理 、分散控制成為現(xiàn)實(shí)。 它通過對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理以及它們之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)的最優(yōu)化考慮，來提供一個(gè)投資合理，管理高效，舒適、節(jié)能的辦公環(huán)境。這個(gè)系統(tǒng)的建立，將充分體現(xiàn)一座智能化建筑的特點(diǎn)。 二、設(shè)計(jì)范圍 本著系統(tǒng)既要先進(jìn)、實(shí)用、可靠，又要做到投資合理、效益最佳的目的，樓宇自控系統(tǒng)依據(jù)暖通空調(diào)、給排水及電氣等專業(yè)要求，對(duì)機(jī)電設(shè)備和其它裝置進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和管理，使這些設(shè)備安全、可靠、高效地運(yùn)行，最大限度地滿足業(yè)主對(duì)現(xiàn)代化樓宇管理的需求，創(chuàng)造安全、健康、舒適宜人和能提高 工作效率的優(yōu)良環(huán)境，節(jié)約能源，減少維護(hù)人員。 本系河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 1 統(tǒng)對(duì)下述設(shè)施進(jìn)行監(jiān)視、控制和集中管理： 冷凍系統(tǒng) 空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng) 通排風(fēng)系統(tǒng) 給排水系統(tǒng) 變配電、照明及電梯系統(tǒng) 熱交換系統(tǒng) 三、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 1．智能化建筑國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T5031420xx 2． 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ1987 3． 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 JGJ/T1692 第一款：總則 第五款：繼電保護(hù)及電氣測(cè)量 第六款：自備電源及不間斷電源 第八款：低壓配電 第九款：室內(nèi)布線 第十二款：建筑物防雷 第十四款：接地及安全 第二十款： 通信線路 第二十三款：儀表自控 第二十六款：建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)及附錄 河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 2 四、方案設(shè)計(jì) 4． 1 設(shè)計(jì)原則 全面規(guī)劃、分布實(shí)施、適度超前、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，采用國(guó)內(nèi)外比較成熟的、有很好的性能價(jià)格比、知名度較高的和廣泛使用的產(chǎn)品，考慮到今后的擴(kuò)展和集成的需要，系統(tǒng)需留有接口。 4． 2 冷凍系統(tǒng)的監(jiān)控 樓宇自控系統(tǒng)應(yīng)有根據(jù)當(dāng)前的制冷（制熱）需要，調(diào)節(jié)冷水機(jī)組（熱泵機(jī)組的制冷 /制熱）能力以及投入運(yùn)行的臺(tái)數(shù)。 根據(jù)工況需求，自動(dòng)組合起動(dòng)冷凍水泵的臺(tái)數(shù)。根據(jù)工況需求，自動(dòng)組合冷卻水泵及冷卻塔的投運(yùn)臺(tái)數(shù)。 本系統(tǒng)中：冷水機(jī)組 2 臺(tái)，冷凍泵 3 臺(tái)，冷卻泵 3 臺(tái)，冷卻塔 3 臺(tái)。 冷水機(jī)組的開、關(guān)取決于定時(shí)時(shí)間表、熱負(fù)載情況和順序時(shí)間表。 定時(shí)時(shí)間表決定每天在什么時(shí)間開機(jī)、關(guān)機(jī)。集水器和分水器之間的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥用來起旁通作用，它的最大調(diào)節(jié)能力為一臺(tái)冷水機(jī)組的供水量，一旦旁通閥達(dá)到這個(gè)調(diào)節(jié)量，說明目前熱負(fù)載變小，系統(tǒng)供冷能力過剩，需關(guān)閉一臺(tái)冷水機(jī)組和一臺(tái)冷凍泵，達(dá)到穩(wěn)定系統(tǒng)壓力和節(jié)能的目的。 冷凍機(jī)系統(tǒng)程序啟 /停控制 樓宇自控系統(tǒng)預(yù)先在定時(shí)時(shí)間表中安排冷凍機(jī)一周內(nèi)每天的開機(jī) /關(guān)機(jī)時(shí)間，因此樓宇自控系統(tǒng) 就能根據(jù)定時(shí)時(shí)間表自動(dòng)啟、停冷凍機(jī)。 冷凍機(jī)加載 /卸載順序：每套冷凍機(jī)按預(yù)先定義好的順序加載 /卸載 ,這種順序能把任何冷凍機(jī)故障造成的損害降至最小。 加載順序如下 : 河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 3 開啟冷卻塔風(fēng)機(jī) 檢查冷卻塔風(fēng)機(jī)狀態(tài) 開啟冷卻水泵 開啟冷凍水泵 如果冷凍水泵狀態(tài)為 :“ 關(guān)”，退出順序并報(bào)警 如果冷凍水泵狀態(tài)為 :“ 開 ” ， 開冷凍機(jī) 檢查冷凍機(jī)狀態(tài) 如果狀態(tài)為 :“關(guān) ” ，停冷凍機(jī)并報(bào)警 卸載順序?yàn)?: 關(guān)閉冷凍機(jī) 等 5 分鐘，關(guān)閉冷凍水泵 關(guān)閉冷卻水泵 關(guān)閉冷卻塔風(fēng)機(jī) 冷凍機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能控制 樓宇自控系統(tǒng)將根據(jù)當(dāng)前的制冷需要調(diào)節(jié)冷凍機(jī)系統(tǒng)的 制冷能力。 樓宇自控系統(tǒng)利用如下的過程變量來控制： 冷凍水供水溫度 Ts 冷凍水回水溫度 Tr 冷凍水流量 F 整個(gè)系統(tǒng)的熱負(fù)載需要 :Q， 將按如下公式計(jì)算 : Q=K F (TrTs) K:冷凍水的熱系數(shù) 河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 4 樓宇自控系統(tǒng)先按定時(shí)時(shí)間表以冷凍機(jī)系統(tǒng)程序來啟動(dòng)冷凍機(jī) ， 然后根據(jù)以上公式監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的熱負(fù)載需要。 冷凍水旁通閥控制 樓宇自控系統(tǒng)控制冷凍水旁通閥 ， 使冷凍水供水回路與回水回路之間保持一定的差壓。 當(dāng)所有的空調(diào)機(jī)單元 (AHU)閥和風(fēng)機(jī)盤管 (FCU)閥關(guān)閉后 ， 旁通閥應(yīng)全開 ； 當(dāng)所有的空調(diào)機(jī)單元 (AHU)閥和風(fēng)機(jī)盤管 (FCU)閥全開后 ， 旁通閥應(yīng)全關(guān)。 運(yùn)行時(shí)間的累計(jì) 樓宇自控系統(tǒng) (BAS)存儲(chǔ)每臺(tái)冷凍機(jī)、每臺(tái)冷凍水泵、每臺(tái)冷卻水泵、每個(gè)冷卻塔的運(yùn)行時(shí)間。 這些數(shù)據(jù)將按需要在 PC 工作站給操作員顯示。 熱值 /流量累計(jì) 樓宇自控系統(tǒng) (BAS)將存儲(chǔ)整個(gè)系統(tǒng)的熱值和流量 。 這些數(shù)據(jù)將按需要在 PC 工作站給操作員顯示。 4． 3 空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控 建筑機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)控制對(duì)于節(jié)約能量、合理使用設(shè)備具有非常重要的意義。從全年來看，室外空氣參數(shù)等于設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)的時(shí)間是很少的，絕大部分時(shí)間是隨季節(jié)的變化而變化的。 即使是一天之內(nèi)室外空氣的參數(shù)也是在不斷變化的。 同時(shí)室內(nèi)的余熱余濕量也在經(jīng)常性地變化。 這樣也就會(huì)引起建筑物總的冷、熱負(fù)荷的不斷變化。如果不對(duì)空調(diào)運(yùn)行設(shè)備，尤其是中央制冷系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，那么將會(huì)影響整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)，浪費(fèi)能源和費(fèi)用，并且這些設(shè)備也不能在最佳工作狀態(tài)下運(yùn)行。 空調(diào)機(jī)組 河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 5 本系統(tǒng)中：空調(diào)機(jī)組 x 臺(tái) 對(duì)空調(diào)機(jī)組進(jìn)行工況優(yōu)化控制，通過軟件進(jìn)行時(shí)間的累計(jì)計(jì)量，對(duì)其進(jìn)行工況優(yōu)化控制，對(duì)空調(diào)、新風(fēng)機(jī)組實(shí)行優(yōu)化控制，設(shè)置手動(dòng) /自動(dòng)控制。 每臺(tái)空調(diào)機(jī)都有就地選擇開關(guān)來選擇手動(dòng) /樓宇自動(dòng)化控制。 在樓宇自動(dòng)控制模式下，樓宇自控系 統(tǒng)將按時(shí)間表來操作空調(diào)機(jī)，執(zhí)行相關(guān)的控制程序和聯(lián)鎖。 在手動(dòng)模式下，樓宇系統(tǒng)控制功能失效，但監(jiān)視功能仍然保持。 所有的空調(diào)機(jī)都必須配電動(dòng)調(diào)節(jié)水閥和電動(dòng)執(zhí)行器，以達(dá)到控制回風(fēng)溫度的目的。 控制過程如下：在冷凍水回水管上安裝的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥接受就地安裝的 DDC控制器的控制，當(dāng) DDC 控制器接受的回風(fēng)溫度與設(shè)定值有偏差時(shí)，通過在現(xiàn)場(chǎng) DDC 控制器內(nèi)置的控制算式，如 PID（比例積分微分）和優(yōu)化 PID 算式，DDC 控制器發(fā)出控制信號(hào)到電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)盤管內(nèi)的水流量，這樣構(gòu)成閉環(huán)控制，保持回風(fēng)溫度在要求的控制范圍內(nèi)，當(dāng)空調(diào)機(jī)組停 止運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)閥即關(guān)閉。 電動(dòng)新風(fēng)閥門、回風(fēng)閥門可根據(jù)室外溫度調(diào)節(jié)開度，在空調(diào)機(jī)組停止工作時(shí)，閥門保持關(guān)閉狀態(tài)。 為了節(jié)能，當(dāng)所測(cè)新風(fēng)溫度達(dá)到可進(jìn)行全新風(fēng)操作時(shí)， DDC 控制器根據(jù)預(yù)定程序控制新風(fēng)閥，回風(fēng)閥至全新風(fēng)位置，同時(shí)關(guān)閉盤管水閥，利用室外的冷空氣進(jìn)行制冷。 在冬夏季季節(jié)轉(zhuǎn)換后，程序自動(dòng)調(diào)整控制程序，保證盤管水閥的動(dòng)作滿足負(fù)反饋的要求。 每臺(tái)空調(diào)機(jī)組的過濾網(wǎng)處均設(shè)有壓差開關(guān)，由此來測(cè)定過濾網(wǎng)是否淤塞，河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 6 此信號(hào)通過 DDC 控制器反映在中央控制器中，在中控室工作站上提示并打印，通知維護(hù)人員進(jìn)行清理。 每臺(tái)空調(diào)機(jī) 組的風(fēng)道內(nèi)均設(shè)有氣流開關(guān)，由此來測(cè)定風(fēng)機(jī)是否處于運(yùn)行狀態(tài)。 新風(fēng)機(jī)組 本系統(tǒng)中：新風(fēng)機(jī)組 x 臺(tái) 對(duì)新風(fēng)機(jī)組進(jìn)行工況優(yōu)化控制，通過軟件進(jìn)行時(shí)間的累計(jì)計(jì)量，對(duì)其進(jìn)行工況優(yōu)化控制，對(duì)新風(fēng)機(jī)組實(shí)行優(yōu)化控制，設(shè)置手動(dòng) /自動(dòng)控制。 每臺(tái)新風(fēng)機(jī)都有就地選擇開關(guān)來選擇手動(dòng) /樓宇自動(dòng)化控制。 在樓宇自動(dòng)控制模式下，樓宇自控系統(tǒng)將按時(shí)間表來操作新風(fēng)機(jī)，執(zhí)行相關(guān)的控制程序和聯(lián)鎖。 在手動(dòng)模式下，樓宇系統(tǒng)控制功能失效，但監(jiān)視功能仍然保持。 所有的新風(fēng)機(jī)組都必須配電動(dòng)調(diào)節(jié)水閥和電動(dòng)執(zhí)行器，以達(dá)到控制送風(fēng)溫度的目的。 控制過程如下： 在 冷凍水回水管上安裝的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥接受就地安裝的 DDC 控制器的控制，當(dāng) DDC 控制器檢測(cè)到的送風(fēng)溫度與設(shè)定值有偏差時(shí)，通過在現(xiàn)場(chǎng) DDC控制器內(nèi)置的控制算式，如 PID（比例積分微分）算式， DDC 控制器發(fā)出控制信號(hào)到電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)盤管內(nèi)的水流量，這樣構(gòu)成閉環(huán)控制，保持送風(fēng)溫度在要求的控制范圍內(nèi)，當(dāng)新風(fēng)機(jī)組停止運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)閥即關(guān)閉。 在新風(fēng)機(jī)組的表冷器離風(fēng)側(cè)安裝防凍報(bào)警傳感器， DDC 控制器一旦檢測(cè)到表冷器的溫度接近設(shè)定的極限值，即向控制室的工作站發(fā)出警報(bào)，同時(shí)河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 7 關(guān)掉風(fēng)機(jī)、關(guān)閉風(fēng)閥、打開水閥，以防凍裂表冷器的盤管。 每臺(tái) 新風(fēng)機(jī)組的過濾網(wǎng)處均設(shè)有壓差開關(guān)，由此來測(cè)定過濾網(wǎng)是否淤塞，此信號(hào)通過 DDC 控制器反映在中控室工作站上提示并打印，通知維護(hù)人員進(jìn)行清理。 在冬夏季季節(jié)轉(zhuǎn)換后，程序自動(dòng)調(diào)整控制程序，保證盤管水閥的動(dòng)作滿足負(fù)反饋的要求。 4． 4 通排風(fēng)系統(tǒng) 本系統(tǒng)中：通排風(fēng)機(jī) x 臺(tái)。 每臺(tái)風(fēng)機(jī)都有就地選擇開關(guān)來選擇手動(dòng) /樓宇自動(dòng)化控制。在樓宇自動(dòng)控制模式下，樓宇自控系統(tǒng)將按時(shí)間表來操作設(shè)備，執(zhí)行相關(guān)的程序和聯(lián)鎖。在手動(dòng)模式下，樓宇系統(tǒng)控制功能失效，但監(jiān)視功能仍然保持。 風(fēng)機(jī)控制和監(jiān)視描述 1).風(fēng)機(jī)的程序啟 /?？刂? 樓宇自控系統(tǒng)預(yù) 先在定時(shí)時(shí)間表中安排風(fēng)機(jī)一周內(nèi)每天的開機(jī) /關(guān)機(jī)時(shí)間，因此系統(tǒng)就能根據(jù)定時(shí)時(shí)間表自動(dòng)啟、停風(fēng)機(jī)。 2).運(yùn)行時(shí)間累計(jì) 樓宇自控系統(tǒng) (BAS)將存儲(chǔ)每臺(tái)風(fēng)機(jī)的整個(gè)運(yùn)行時(shí)間。這些數(shù)據(jù)將按需要在 PC 工作站給操作員顯示。 3).運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和故障報(bào)警 4． 5 給排水系統(tǒng) 本系統(tǒng)中：供水系統(tǒng)由生活儲(chǔ)水池 x 個(gè)， x 臺(tái)生活泵組成，消防水池 x個(gè)，排水系統(tǒng)由 x 個(gè)污水池和相應(yīng)的 x 臺(tái)排污泵組成。 河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 8 儲(chǔ)水池設(shè)液位傳感器，可在中控室檢測(cè)水池的液位。 3 泵設(shè)有就地選擇開關(guān)來選擇手動(dòng) /樓宇自動(dòng)化控制。 在樓宇自動(dòng)控制模式下，樓宇自控 系統(tǒng)將按程序來操作設(shè)備， 在手動(dòng)模式下，樓宇系統(tǒng)控制功能失效，但監(jiān)視功能仍然保持。 在排水池設(shè)液位傳感器，達(dá)到排水液位時(shí)啟泵，低液位后停泵；超高液位時(shí)報(bào)警。排水泵設(shè)有就地選擇開關(guān)來選擇手動(dòng) /樓宇自動(dòng)化控制。 在樓宇自動(dòng)控制模式下，樓宇自控系統(tǒng)將按程序來操作設(shè)備， 在手動(dòng)模式下，樓宇系統(tǒng)控制功能失效，但監(jiān)視功能仍然保持。 4． 6 變配電、照明及電梯系統(tǒng) 1).變配電系統(tǒng)可謂整個(gè)大樓的心臟，包括變壓設(shè)備、低壓設(shè)備、發(fā)電設(shè)備等。 樓宇自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下功能： 變壓器和低壓配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè) 電能（ KWH）的計(jì)量； 功率因數(shù)的測(cè)量； 變壓器故障報(bào)警； 低壓進(jìn)線電壓監(jiān)測(cè)； 低壓進(jìn)線電流監(jiān)測(cè)； 低壓母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視； 高壓進(jìn)線、出線、母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視。 2).照明系統(tǒng)和電梯的控制 照明系統(tǒng)區(qū)區(qū)域的控制分兩部分 ,一部分為時(shí)間表控制 ,這部分照明為大樓的基本照明 ,用于巡更和進(jìn)出 。另部分為安防用 ,與保安門禁系統(tǒng)連動(dòng) ,河北亞特爾 弱電系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 9 一旦有報(bào)警信號(hào)即打開相應(yīng)的區(qū)域照明 ,以配合攝錄象機(jī)的啟動(dòng)。 對(duì)電梯的運(yùn)行情況 進(jìn)行監(jiān)視、故障報(bào)警及運(yùn)行數(shù)據(jù)管理。 a). 監(jiān)測(cè)各電梯的運(yùn)行狀態(tài)，報(bào)警狀態(tài)。 b). 中央站彩色圖形顯示、記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警。 4． 7 熱交換系統(tǒng) 1) 通過設(shè)在一次熱水總管上的溫度傳感器，監(jiān)測(cè)一次水供、回水溫度。