余杰
(華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司)
某國內(nèi)商業(yè)綜合體項(xiàng)目總占地約7.77hm2,總建筑面積約66萬m2,規(guī)劃建設(shè)集王府井百貨、首座情景體驗(yàn)Shopping Mall、品牌酒店、高端住宅、超甲級寫字樓、酒店式公寓及8萬m2全天候摩登街區(qū)為一體的大規(guī)模、現(xiàn)代化、高品質(zhì)的標(biāo)志性“世界級城市綜合體”。
整個(gè)項(xiàng)目的樓宇自動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)其業(yè)態(tài)及分別設(shè)置“王府井”,“自持物業(yè)”,“五星級酒店”三套獨(dú)立的建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)之間獨(dú)立運(yùn)行,之間互不聯(lián)網(wǎng)。三套建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)可分別連入各自的“BIMS”平臺(tái)。
本文針對“王府井”大型商業(yè)區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)。“王府井”商業(yè)有地下三層,有停車庫,超市,商鋪組成。地上八層有商業(yè),電影樂園,冰雪世界組成。其中電影樂園有獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng),不納入大樓暖通系統(tǒng)中。
在系統(tǒng)選擇時(shí)主要考慮市場上一線品牌?,F(xiàn)階段一線品牌中主要由總線型如(江森的METASYS系列)和網(wǎng)絡(luò)型如(霍尼韋爾TREND)由于總線型的產(chǎn)品成熟,高中端產(chǎn)品較多,構(gòu)架簡單,利于將來的招標(biāo),故選擇了總線型。
圖1 樓宇自控系統(tǒng)系統(tǒng)圖
BA系統(tǒng)總體上由中央監(jiān)控工作站(BA主機(jī))、PC工作站、現(xiàn)場總線、網(wǎng)絡(luò)控制器、現(xiàn)場控制器(DDC),及現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成,并通過數(shù)據(jù)接口連接冷凍站系統(tǒng)、采暖鍋爐系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、泛光照明系統(tǒng)、電梯自控系統(tǒng)、消防自控系統(tǒng)、柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng),整個(gè)BA系統(tǒng)以現(xiàn)場總線相連接?,F(xiàn)場總線可以呈現(xiàn)場層、管理層(樓宇層)兩層結(jié)構(gòu),管理層網(wǎng)絡(luò)選用以太網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)傳輸基于專用安防網(wǎng)(設(shè)備網(wǎng)),通過在安防網(wǎng)(設(shè)備網(wǎng))上劃分BA專用V-lan網(wǎng)段的形式來實(shí)現(xiàn)。
設(shè)計(jì)思路:由于商場水平面積較大,機(jī)電設(shè)備分布較廣。網(wǎng)絡(luò)控制器如集中安裝在BA機(jī)房內(nèi)會(huì)造成線路過長,不僅會(huì)延遲執(zhí)行設(shè)備響應(yīng)時(shí)間,還會(huì)影響傳感器的準(zhǔn)確性。所以網(wǎng)絡(luò)控制器參考“設(shè)備網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)圖”分別接入設(shè)備網(wǎng)接入層交換機(jī)。其中地下室每層設(shè)置2~6條總線。地上部分根據(jù)其弱電間垂直豎井設(shè)置1~2條總線,系統(tǒng)詳見圖1。
空調(diào)控制系統(tǒng)是BA設(shè)計(jì)的重要部分,設(shè)計(jì)過程中需要充分了解暖通設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)意圖。首先需要閱讀暖通的設(shè)計(jì)說明理解整個(gè)暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì),如冷熱源,空調(diào)機(jī)組,新風(fēng)空調(diào)箱的形式,位置,服務(wù)范圍,控制原理,。其次要研究材料表,除一般配置外還需了解空調(diào)風(fēng)機(jī)是否為變頻設(shè)備。過濾網(wǎng)的數(shù)量,是否有加濕裝置,靜電過濾裝置,空調(diào)為二管制或者四管制等。結(jié)合上述信息完成空調(diào)機(jī)組的控制方案及相應(yīng)的控制原理圖。
主要監(jiān)控點(diǎn)有過濾網(wǎng)壓差開關(guān)、送風(fēng)溫度、回溫度、新風(fēng)溫度、二氧化碳濃度的監(jiān)測以及水閥、新風(fēng)閥、回風(fēng)閥的控制。
回風(fēng)溫度自動(dòng)控制:冬季自動(dòng)正向調(diào)節(jié)熱水閥開度,夏季自動(dòng)反向調(diào)節(jié)冷水閥開度,保證回風(fēng)溫度維持在設(shè)定值。
聯(lián)鎖控制:根據(jù)新風(fēng)風(fēng)閥開關(guān)控制,并與風(fēng)機(jī)、水閥聯(lián)鎖控制,停風(fēng)機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉新風(fēng)閥及水閥,風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),延時(shí)自動(dòng)打開風(fēng)閥。過濾網(wǎng)的壓差報(bào)警,提醒清洗過濾網(wǎng)。
風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及故障狀態(tài)監(jiān)測,啟??刂啤?删幹茣r(shí)間程序自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)啟停,并累計(jì)運(yùn)行時(shí)間。監(jiān)測二氧化碳濃度,自動(dòng)調(diào)整新風(fēng)閥開度。
當(dāng)冬季溫度很低時(shí),防凍開關(guān)發(fā)出控制信號(hào),新風(fēng)閥關(guān)閉開啟熱水閥,防止盤管凍裂。
累計(jì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間,可設(shè)置時(shí)間表控制??刂圃韴D見圖2。
主要監(jiān)控點(diǎn)有過濾網(wǎng)壓差開關(guān)、送風(fēng)溫度、新風(fēng)溫度、新風(fēng)量、監(jiān)測以及水閥、新風(fēng)閥控制。
送風(fēng)溫度自動(dòng)控制:冬季自動(dòng)正向調(diào)節(jié)熱水閥開度,夏季自動(dòng)反向調(diào)節(jié)冷水閥開度,保證送風(fēng)溫度維持在設(shè)定值。
聯(lián)鎖控制:根據(jù)新風(fēng)風(fēng)閥開關(guān)控制,并與風(fēng)機(jī)、水閥聯(lián)鎖控制,停風(fēng)機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉新風(fēng)閥及水閥,風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),延時(shí)自動(dòng)打開風(fēng)閥。
過濾網(wǎng)的壓差報(bào)警,提醒清洗過濾網(wǎng)。
風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及故障狀態(tài)監(jiān)測,啟停控制??删幹茣r(shí)間程序自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)啟停,并累計(jì)運(yùn)行時(shí)間。
當(dāng)冬季溫度很低時(shí),防凍開關(guān)發(fā)出控制信號(hào),新風(fēng)閥關(guān)閉開啟熱水閥,防止盤管凍裂。
累計(jì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間,可設(shè)置時(shí)間表控制。
監(jiān)視風(fēng)機(jī)的開停、手自動(dòng)、故障狀態(tài),控制風(fēng)機(jī)開停。
監(jiān)測送風(fēng)溫度,回風(fēng)溫度,二氧化碳濃度。
圖2 空調(diào)機(jī)組控制原理圖
監(jiān)測濾網(wǎng)壓差,當(dāng)濾網(wǎng)堵塞導(dǎo)致壓差超過一定限值時(shí),BA報(bào)警。
BA對新風(fēng)空調(diào)箱風(fēng)門控制,對空調(diào)箱機(jī)組新風(fēng)風(fēng)門和回風(fēng)風(fēng)門進(jìn)行控制。
累計(jì)新風(fēng)空調(diào)箱風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間,可設(shè)置時(shí)間表控制。
地下室雙速排風(fēng)機(jī)控制需設(shè)置一氧化碳探測器。探測器的水平位置建議參考相應(yīng)風(fēng)機(jī)的排風(fēng)口,垂直位置建議安裝在1.2m至1.5m之間。為了避免探測器遭到損壞,盡量將探測器安裝在隱蔽位置。
當(dāng)?shù)叵萝噹爝\(yùn)行一段時(shí)間,形式較規(guī)律的風(fēng)機(jī)開關(guān)時(shí)間表后,開關(guān)可根據(jù)時(shí)間表運(yùn)行。
監(jiān)測開停狀態(tài)、手自動(dòng)狀態(tài)、故障狀態(tài),控制風(fēng)機(jī)的開停。監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的一氧化碳濃度,當(dāng)濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí),打開排風(fēng)機(jī)。累計(jì)單臺(tái)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間。
供水泵的開停及工作頻率由自帶控制箱控制,BA監(jiān)測每個(gè)水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警、手自動(dòng)狀態(tài)、變頻器故障狀態(tài),運(yùn)行狀態(tài)及工作頻率。監(jiān)測每組水泵的供水總管壓力。
對集水井的水位和排水泵的工作狀態(tài)在日常運(yùn)行中只監(jiān)不控,啟停由自帶控制箱根據(jù)液位探測控制。
在每一個(gè)集水井里設(shè)一個(gè)超高及超低液位開關(guān),檢測是否發(fā)生超高及超低水位,超高液位探測器安裝高度比自帶高液位探測器更高,同理超低液位探測器安裝高度比自帶液位探測器更低。超高液位報(bào)警,則排水泵停轉(zhuǎn)。超低液位報(bào)警則排水泵空轉(zhuǎn)。
監(jiān)測每個(gè)水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警。
監(jiān)測水箱的超高、超低水位,當(dāng)發(fā)生超高、超低水位時(shí)報(bào)警。
BA遠(yuǎn)程控制走道公共區(qū)域照明回路開關(guān),監(jiān)測照明回路開關(guān)狀態(tài)、手自動(dòng)狀態(tài)??砂凑赵O(shè)定的時(shí)間段開關(guān)??蓪ζ綍r(shí)模式、周末模式和節(jié)日模式分別進(jìn)行設(shè)置。
照明控制設(shè)計(jì)時(shí)參考電氣照明配電系統(tǒng)圖。圖中用電子繼電器標(biāo)出的回路座位需要控制的燈光回路。控制回路原則上以公共區(qū)為主。
監(jiān)視機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警、運(yùn)行參數(shù)包括:
冷卻水供回水溫度,冷凍水供回水溫度,蒸發(fā)器冷凝器壓力,冷水主機(jī)油壓差,蒸發(fā)器冷凝器飽和溫度,油泵溫度壓力,主機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間等。
監(jiān)視機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警、運(yùn)行參數(shù)包括:
電動(dòng)蝶閥開關(guān)控制及反饋,排煙管閥門開關(guān)控制及反饋,供回水溫度,水流狀態(tài),水流量反饋,燃油及燃?xì)饬糠答仭?/p>
各高低壓主開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警。
電源及主供電回路的電流值、電源各相電壓、電源功率因數(shù)、頻率。
變壓器繞組高超溫報(bào)警、兩段超高溫報(bào)警、有功功率、無功功率、三相電壓降。應(yīng)急電源的供電電流、電壓、頻率EMS系統(tǒng)所具有的電能計(jì)量數(shù)據(jù)其他凡物業(yè)公司BA值守人員認(rèn)為需要、且EMS能夠提供的任何信息。
開停狀態(tài)、故障報(bào)警。
開啟狀態(tài)下監(jiān)測:電壓、電流、頻率。
日用油箱油位、超高超低油位報(bào)警、超高由溫報(bào)警、油泵故障報(bào)警、油泵手自動(dòng)狀態(tài)、油泵運(yùn)行狀態(tài)。
柴發(fā)啟動(dòng)電池低電壓報(bào)警。
運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警、上/下行狀態(tài),電梯監(jiān)測轎廂當(dāng)前所處的樓層位置(自動(dòng)扶梯不監(jiān)測此項(xiàng))、電梯正常狀態(tài)/維護(hù)狀態(tài)。
如果是消防電梯,還應(yīng)顯示:正常服務(wù)/消防服務(wù)狀態(tài)、消防控制信號(hào)狀態(tài)、緊急停車狀態(tài)、正常電源/緊急電源狀態(tài)。
模式設(shè)置和反饋,時(shí)間表設(shè)置和反饋,模式選擇,開關(guān)控制,狀態(tài)反饋。
消防設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、消防報(bào)警信息。
本文介紹了典型商業(yè)綜合體的樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)過程中不僅需要參考水暖電的相關(guān)圖紙及說明,清楚計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu),以及了解業(yè)主方的管理方式,熟悉市場上主流樓宇自控系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),為將來招標(biāo)提供便利。結(jié)合這些相關(guān)知識(shí)才能設(shè)計(jì)出一套較完善的系統(tǒng)。