孫明顯
(卓展工程顧問(北京)有限公司上海分公司)
目前,風(fēng)機(jī)盤管的控制方式較多,針對(duì)五星酒店業(yè)態(tài),每個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)不盡相同,其中不乏功能漏缺的設(shè)計(jì),也有功能過度造成成本浪費(fèi)的設(shè)計(jì)等。缺乏明確的弱電設(shè)計(jì)規(guī)范可供參考,如何設(shè)計(jì)既貼合酒管需求,又能幫助開發(fā)單位節(jié)省成本值得深入探究。
通過本文對(duì)風(fēng)機(jī)盤管控制方式及溫控面板位置選擇技術(shù)的研究,希望在后續(xù)的設(shè)計(jì)過程中,可以指導(dǎo)智能建筑電氣行業(yè)的設(shè)計(jì)師結(jié)合開發(fā)單位與酒店管理需求,以及本文所闡述的技術(shù)要點(diǎn)及解決方案進(jìn)行多維度分析,設(shè)計(jì)出適合本項(xiàng)目特點(diǎn)的規(guī)劃方案。
風(fēng)機(jī)盤管控制的目前主要包括本地控制、遠(yuǎn)程控制和本地+遠(yuǎn)程控制三種。本地控制通過現(xiàn)場非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板實(shí)現(xiàn),遠(yuǎn)程控制通過BA樓控實(shí)現(xiàn),本地+遠(yuǎn)程控制主要包括兩種方式實(shí)現(xiàn):①聯(lián)網(wǎng)型溫控面板集中控制;②非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板+BA樓控集中控制。
溫控面板目前主要有自動(dòng)模式、無人模式、手動(dòng)模式以及聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制等多種控制模式。產(chǎn)品選型時(shí),需結(jié)合具體項(xiàng)目需求,選擇合適功能的面板,避免過度選擇或漏選。通過面板的現(xiàn)場調(diào)節(jié),選擇相應(yīng)的控制模式,如自動(dòng)模式僅能在本地設(shè)定溫度上下,不能調(diào)節(jié)風(fēng)速大小,無人模式的溫度及風(fēng)速均不能調(diào)節(jié),手動(dòng)模式的溫度及風(fēng)速均能調(diào)節(jié)。
四管制溫控器面板的接線情況如圖1所示,可以看出,需要從溫控面板連接7芯控制線(二管制為6芯)到對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)盤管上,以實(shí)現(xiàn)高中低及閥門的開啟控制。
圖1 四管制溫控器面板的接線情況
圖2 風(fēng)機(jī)盤管的電氣設(shè)計(jì)回路情況
圖3 BA對(duì)應(yīng)的控制原理
主要采用BA樓控控制的方式,通過硬接點(diǎn)的形式接入DDC模塊實(shí)現(xiàn),要了解風(fēng)機(jī)盤管控制原理。風(fēng)機(jī)盤管的電氣設(shè)計(jì)情況(見圖2)不同于通常的動(dòng)力設(shè)備,風(fēng)機(jī)盤管的功率較小,一般不單獨(dú)設(shè)置控制箱,電氣設(shè)計(jì)類似照明設(shè)計(jì),單獨(dú)設(shè)置回路,且同時(shí)并接多個(gè)風(fēng)機(jī)盤管設(shè)備,設(shè)置的數(shù)量與回路功率有關(guān),只要保持功率在合理范圍內(nèi)即可。
BA控制需要與電氣設(shè)計(jì)的情況保持一致,即使BA設(shè)計(jì)規(guī)劃得再全面,電氣設(shè)計(jì)沒有預(yù)留相關(guān)的接入條件,如在回路中預(yù)留接觸器時(shí),后續(xù)也將無法實(shí)現(xiàn)BA控制。BA對(duì)應(yīng)的控制原理如圖3所示。
雖然以上的控制原理圖監(jiān)控點(diǎn)位較齊全,但電氣設(shè)計(jì)只有回路啟??刂?,沒有高中低三速控制,因此,風(fēng)機(jī)盤管的控制不能對(duì)每臺(tái)風(fēng)機(jī)盤管設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,也無法實(shí)現(xiàn)對(duì)高中低風(fēng)速的監(jiān)控。在實(shí)際項(xiàng)目操作中,不會(huì)完全照搬圖3中的原理實(shí)施,很多商場購物中心項(xiàng)目和開發(fā)單位為節(jié)省BA控制造價(jià),在此基礎(chǔ)上,刪減監(jiān)控點(diǎn)位,如溫度監(jiān)測(cè)和電磁閥的監(jiān)控,最終只考慮對(duì)風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)回路進(jìn)行監(jiān)控,有些甚至連風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)都刪除掉,僅保留控制功能。
對(duì)于以上做法,建議不考慮對(duì)溫度監(jiān)測(cè)以及閥門的監(jiān)控,但建議保留風(fēng)機(jī)盤管運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視功能。從設(shè)計(jì)合理性的角度來說,某一機(jī)電設(shè)備既然有控制功能,就應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視,實(shí)時(shí)了解運(yùn)行狀態(tài),有監(jiān)有控更合理,這也符合樓控系統(tǒng)設(shè)置的初衷。之所以認(rèn)同這種做法,主要是考慮了以下因素:
1)通常的商場項(xiàng)目公共區(qū)域,除特別要求外,一般對(duì)溫度的舒適度要求不高,可以通過BA來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控,而不用聯(lián)網(wǎng)型溫控面板;
2)商場的公共區(qū)域空調(diào)設(shè)備開啟根據(jù)運(yùn)營時(shí)間確定,運(yùn)營時(shí)間內(nèi)會(huì)一直開啟,同時(shí)商場內(nèi)部溫度變化較大,通過現(xiàn)場溫度探測(cè)實(shí)現(xiàn)調(diào)控難度較大,效果不佳;
3)通過BA實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的監(jiān)控,在技術(shù)上沒有任何問題,主要是從成本角度進(jìn)行權(quán)衡。為節(jié)約成本,則不考慮聯(lián)網(wǎng)型溫控面板的做法,如果再增加對(duì)閥門的監(jiān)視和控制,此種做法將失去其優(yōu)勢(shì),且無法實(shí)現(xiàn)高中低調(diào)速。另外,風(fēng)機(jī)盤管的閥門是電動(dòng)二通閥,通過220V電源的供電實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉,基于此,可以直接并接到風(fēng)機(jī)盤管回路,通過BA統(tǒng)一控制實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)和閥門的開啟和關(guān)閉。
2.3.1 聯(lián)網(wǎng)型溫控面板集中控制
顧名思義,相對(duì)于非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板增加了聯(lián)網(wǎng)的通信端口,通過聯(lián)網(wǎng)線纜連接,組建系統(tǒng)平臺(tái),自成一套系統(tǒng),可以通過本地面板和后臺(tái)軟件實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和控制功能。目前,該種控制方式運(yùn)用較多,適用于對(duì)溫度的舒適度要求較高的區(qū)域,可以實(shí)現(xiàn)通過內(nèi)置/外置溫度傳感器實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)速的目的,使其控制在設(shè)定范圍內(nèi)。聯(lián)網(wǎng)型可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場面板控制狀態(tài),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制風(fēng)機(jī)啟停、風(fēng)機(jī)調(diào)速、閥門控制以及各種狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。聯(lián)網(wǎng)型溫控面板系統(tǒng)架構(gòu)如圖4所示。
2.3.2 非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板+BA樓控集中控制
此種方式結(jié)合兩種不同的控制方式分別對(duì)風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行控制,即非聯(lián)網(wǎng)型面板+BA樓控共同控制。
BA控制采用以上介紹的最節(jié)省的方式,即僅對(duì)風(fēng)機(jī)盤管的電氣回路進(jìn)行啟停控制,其他點(diǎn)位(如風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等)均不考慮監(jiān)控,否則將無法凸顯此種控制方式的高性價(jià)比特點(diǎn)。
與聯(lián)網(wǎng)型溫控面板相比,此種結(jié)合的控制方式運(yùn)用不是很多,主要適用于前期規(guī)劃時(shí)投資成本不高,同時(shí)又需要滿足以下使用功能:①需要現(xiàn)場本地控制;②需要遠(yuǎn)程集中啟停的區(qū)域,以避免部分區(qū)域因忘記關(guān)掉溫控面板開關(guān)而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)一直運(yùn)轉(zhuǎn),造成設(shè)備的損耗和電力的浪費(fèi)。
圖4 聯(lián)網(wǎng)型溫控面板系統(tǒng)架構(gòu)
五星酒店設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管的區(qū)域主要包括:前場的客房、公共區(qū)域(包括公共走道、電梯廳、公共衛(wèi)生間)、裙樓功能區(qū)(如各類餐廳)、除大開間以外的小空間、獨(dú)立包間以及后場管理區(qū)等。
這個(gè)區(qū)域的風(fēng)機(jī)盤管面板設(shè)計(jì)通常會(huì)把面板設(shè)置在玄關(guān)走道與臥室交接的里側(cè)或外側(cè)邊上,便于酒店客人操作,具體則需要結(jié)合裝修風(fēng)格而定。
目前所做的酒店項(xiàng)目基本都要求接入RCU客控系統(tǒng),通過將客控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)接入前臺(tái)PMS系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)根據(jù)客房入住情況對(duì)客房內(nèi)空調(diào)的遠(yuǎn)程控制。當(dāng)客房為空置狀態(tài),風(fēng)機(jī)盤管就會(huì)切換到低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),客房溫度會(huì)保持在低于酒店正常舒適一定范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能;當(dāng)有客人入住時(shí),風(fēng)機(jī)盤管將切換到高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),以盡快將客房溫度調(diào)節(jié)到正常舒適的范圍;客人入住后,為滿足不同客人的個(gè)性化需求,風(fēng)機(jī)盤管面板權(quán)限為開放狀態(tài),方便客人手動(dòng)調(diào)節(jié)使用。
3.3.1 酒店前場公共走道和電梯廳的設(shè)計(jì)
1)溫控面板控制方式選擇
對(duì)于五星甚至更高星酒店,不同于商場的公共區(qū)域,該區(qū)域溫度的舒適性要求較高,需要通過現(xiàn)場溫度探測(cè)器監(jiān)測(cè)的溫度實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程調(diào)控風(fēng)機(jī)盤管的三速,使其保持在設(shè)定溫度范圍內(nèi),而非聯(lián)網(wǎng)型面板無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制,DDC控制的方式無法實(shí)現(xiàn)三速調(diào)節(jié)以及控制在舒適的溫度范圍,因此,這里選擇聯(lián)網(wǎng)型溫控面板的控制方式。
2)溫控面板數(shù)量
溫控面板的接線觸點(diǎn)接口通常僅對(duì)應(yīng)一個(gè)風(fēng)機(jī)盤管,與風(fēng)機(jī)盤管的數(shù)量保持一一對(duì)應(yīng)。在實(shí)際操作過程中,為保持裝飾面的美觀性、操作的便利性以及節(jié)省造價(jià)成本,可以通過在溫控面板旁設(shè)置繼電器箱,部分產(chǎn)品已直接做成多路輸出模塊的類型,使一個(gè)溫控面板同時(shí)控制4~6個(gè)風(fēng)機(jī)盤管,甚至更多,溫控面板按照此設(shè)計(jì)原則,結(jié)合風(fēng)機(jī)盤管的分布情況進(jìn)行設(shè)置。
3)溫控面板位置
通常酒店管理人員不會(huì)將溫控面板設(shè)置在公共區(qū)域,最好設(shè)置在弱電間或就近的相關(guān)后勤機(jī)房及管井等酒店管理用房,若距離確實(shí)受限,部分溫控面板只能設(shè)置在天花板內(nèi)。
4)溫度傳感器設(shè)置
一般溫控面板都內(nèi)置溫度傳感器,將其直接設(shè)置在需要調(diào)節(jié)的控制區(qū)域較為合理,但通常基于多方面考慮,一般不會(huì)設(shè)置在調(diào)控現(xiàn)場,導(dǎo)致無法通過探測(cè)現(xiàn)場的溫度進(jìn)行風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)速的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),進(jìn)而無法提供舒適的環(huán)境。
對(duì)此,考慮在現(xiàn)場居中位置的風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)管道上設(shè)置外置溫度傳感器,再連接到溫控面板上進(jìn)行解決,但目前溫度傳感器主要為熱敏電阻型,傳輸?shù)木嚯x要求控制在30m以內(nèi),導(dǎo)致溫控面板位置在設(shè)置時(shí)會(huì)受到距離限制,無法統(tǒng)一設(shè)置在弱電間,而需要結(jié)合具體情況,考慮設(shè)置在就近的相關(guān)后勤機(jī)房及管井等酒店管理用房或天花板內(nèi)。
公共走道和電梯廳聯(lián)網(wǎng)型溫控面板布置如圖5所示,聯(lián)網(wǎng)型溫控面板設(shè)置在圓形圈注的弱電間內(nèi),共控制本層面的四個(gè)風(fēng)機(jī)盤管,圖示為三個(gè),其中一個(gè)因圖面的原因未展示在其中,溫度傳感器設(shè)置在回風(fēng)管上,圖面位置僅為示意,溫度傳感器并非每個(gè)風(fēng)機(jī)盤管均配置,而是結(jié)合現(xiàn)場風(fēng)機(jī)盤管的位置進(jìn)行規(guī)劃,按照風(fēng)機(jī)盤管分布空間隔離情況和距離的位置,每個(gè)溫控面板至少對(duì)應(yīng)配置一個(gè)溫度傳感器。
3.3.2 酒店前場公共衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)
若該區(qū)域僅從空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管的角度考慮,可以采用以上公共走道和電梯廳采用的聯(lián)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)盤管的做法。本案例采用另外一種做法,借鑒客房客控RCU控制的方式,既可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)風(fēng)機(jī)盤管的控制,實(shí)現(xiàn)效果等同于聯(lián)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)盤管,又可以通過設(shè)置紅外探測(cè)器聯(lián)動(dòng)公共衛(wèi)生間內(nèi)的照明開關(guān),以實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。裙樓公共衛(wèi)生間燈光和空調(diào)控制布置如圖6所示。
圖5 公共走道和電梯廳聯(lián)網(wǎng)型溫控面板布置
圖6 裙樓公共衛(wèi)生間燈光和空調(diào)控制布置
酒店前場功能區(qū)包括各類餐廳和會(huì)議區(qū)等區(qū)域,大開間區(qū)域通常采用集中送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),而小開間、包間和會(huì)議室等小空間通常采用風(fēng)機(jī)盤管。
1)溫控面板位置
對(duì)于餐廳的小開間和內(nèi)走道區(qū)域,風(fēng)機(jī)盤管溫控面板需要設(shè)置在收銀區(qū)或收銀區(qū)旁邊的管理用房內(nèi),此外,該區(qū)域的燈光設(shè)置全部集中在這里,方便統(tǒng)一管理,又可以避免客人觸碰。
對(duì)于餐廳包間和會(huì)議室類的小空間區(qū)域,風(fēng)機(jī)盤管溫控面板設(shè)置在該區(qū)域的燈光面板位置,以便客人可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)節(jié)溫度及風(fēng)速。
2)其他設(shè)置
包括溫控面板的控制方式、數(shù)量和溫度傳感器的設(shè)置,參考酒店公共走道和電梯廳風(fēng)機(jī)盤管設(shè)置原則進(jìn)行設(shè)置。
酒店后場管理人員區(qū)域的溫度舒適性沒有前場要求高,從成本的角度考慮,可以采用非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板,直接在本地控制即可滿足要求,若某些酒管需要遠(yuǎn)程控制,可以采用非聯(lián)網(wǎng)型溫控面板+BA樓控集中控制。
通過五星酒店風(fēng)機(jī)盤管控制方式及溫控面板位置選擇技術(shù)的探討,全面羅列了目前主要的風(fēng)機(jī)盤管控制方式,同時(shí)結(jié)合以往項(xiàng)目酒店案例設(shè)計(jì)情況進(jìn)行綜合分析,較為全面地總結(jié)了酒店各區(qū)域的風(fēng)機(jī)盤管控制方式選擇、溫控面板的位置設(shè)置、數(shù)量以及外置溫度傳感器的設(shè)置,對(duì)于部分區(qū)域如公共衛(wèi)生間及后場區(qū)域提出幾種解決方案。
本文以酒店業(yè)態(tài)(相對(duì)較為復(fù)雜,囊括了羅列的所有風(fēng)機(jī)盤管控制方式)作為設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分析,其中包含商業(yè)公共區(qū)域的溫控面板設(shè)置的解決方案,對(duì)于民用公共建筑業(yè)態(tài)來說,相對(duì)全面,可作為風(fēng)機(jī)盤管控制及溫控面板位置選擇技術(shù)的參考模板,供智能化建筑電氣行業(yè)設(shè)計(jì)人員參考。