建筑设备自动化系统

建筑设备自动化系统(BuildingAutomationSystem，简称BAS)，是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控，达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下，使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一，本文浅析建筑电气自动化系统安装时需要注意的问题。一、自动化系统实施计划的制定建筑电气设备自动化系统为智能建筑系统的重要系统之一。其采用具有高速处理能力的微处理机，通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播音响、闭路电视、通信、防盗、巡逻等众多设备进行实时测量、监视和全面监控，实现最优化的管理，从而提高了系统运行的安全可靠性；节省了人力、物力和能源；降低设备运行费用；随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。因此要深入了解业主的各种需求，并据此制定详细的实施计划，提出能满足其需求的智能建筑标准，使智能系统具有可靠性、开放性和先进性。在了解业主需求后，征求业主对施工图纸的意见。要充分考虑业主装修的具体需求，尽量避免数据点、语音点的返工和增加，从而保证工期和质量。二、主要设备安装1．远程处理机的安装。楼宇自动控制系统与各可重构处理单元RPU之间的通信是透明的，可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。建筑电气设备自动化系统大量监控的是空调机组，所以将RPU布置在机房之中或附近，把空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展，RPU的接口要留出20%～30%为宜。2．建筑电气设备自动化系统的布线。在建筑电气设备自动化系统进行布线时，要注意某些线路需要专门的导线，如通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等，它们一般需要屏蔽线，或者由制造商提供专门的导线。电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设；数据显示通道(DDC)、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。智能建筑中安装有大量的电子设备，这些设备分属于不同的系统，由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同，对接地的要求也不同。3．DDC安装。由于DDC（DirectDigitalControl被称为直接数字式控制器，由8位微处理器，基础软件和自检软件，以及输入输出模块组成，此外还内置有后备电池），由于其组成部分比较复杂，对其安装要求也相对较高。第一，DDC的安装位置应严格按照设计施工图纸进行，分散地配置在被监控设备较集中的场所，以减少管线敷设，便于进行原始数据资料的采样收集；在建筑电气工程施工中数字式控制器通常安装在光线充足、通风良好、便于检修的地方；一般将其放置在电控箱或电控柜内，并使强弱电系统分开以保证系统安全。第二，DDC控制器的输入输出信号应与现场仪表的信号相匹配，数据转换和信号测量精度应符合系统的测量和控制要求。第三，现场控制器的电源要求，如果BAS系统是II类系统（1～649点），DDC控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给，而且装有CPU的现场控制器，必须要有备用电池组，以在停电时保证不间断供电。第四，楼宇自动控制系统与各RPU之间的通信应是透明的，可用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统，而且为了日后发展，RPU的接口还应留出20%～30%。此外，现场控制器的安装应尽量平正、牢固，安装时的垂直度允许偏差为3mm，水平的倾斜度允许偏差为3mm。4．输入设备的安装。输入设备应安装在能正确反映其性能的位置，便于调试和维护的地方。不同类型的传感器应按设计、产品的要求和现场实际情况确定其位置：水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接；风管型湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处；管型温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器、水流开关的安装应与工艺管道安装同时进行；风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。5．输出设备的安装。风阀箭头、电动阀门的箭头应与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致；安装前宜进行模拟动作；电动阀门的口径与管道口径不一致时，应采取渐缩管件，阀门口径一般不应低于管道口径二个档次，并应经计算确定满足设计要求；电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。6．其它设备的安装。建筑电气设备自动化系统的监控是由电脑按照编制好的程序进行的，设计工程大大简化，不需要各种设备的电气联锁控制调节原理图等，只需要简单的监控原理图就可以满足要求。但设计人员必须编制较为详细的监控说明软件，还要向制造商提供各测量元件、控制器使用的条件清单(如管道规格、流体名称、压力、温度、流量等)，以便制造商选用各种元件规格。安装人员根据图纸及提供的主要元件的规格和数量进行组装。三、安装过程中的质量监控1．配电装置。配电装置是电气工程的核心，一旦出现问题，设备无法正常工作，供电可靠性下降，整个工程失去安全感。因此，对配电装置从设备进货到安装调试，都要严格按图施工并规范验收。配电设备都比较先进，其生产厂家一般较具规模，具有电业部认可的产品使用许可证，一般不会出现技术性问题。但在实际工程中，常常会发现低压开关柜内回路开关的动作整定电流与设计不符，供货的开关大小满足不了要求。因为整定电流是保护下级设备和电缆的动作值，整定电流过小，开关容易跳闸、停电；整定电流过大，系统出现过载和非金属性短路时开关不跳闸，造成人员和设备的安全事故。因此，应仔细检查，核对图纸，消除事故隐患。2．电力电缆。电缆是输送电能的载体，若质量不高，会造成火灾等事故的频繁发生。电缆多数是沿竖井、桥架和沟道铺设。电缆集中、数量多、各类型号规格多，若不分门别类，严格审查，容易导致施工混乱，造成运行中电缆过热，信号电缆相互干扰。3．配电箱。配电箱型号多，工作原理复杂，各专业又有自己的使用特点，受干扰的情况较多，会造成设计修改通知单增加，箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只考虑按蓝图订货而忽视修改，在安装时只对号入座而不仔细地进行技术审核，就满足不了有关专业功能的要求。4．传输线。通信设备所用的传输线可用同轴电缆、塑料绞线或光缆，塑料绞线一般采用2芯双绞线，在强干扰环境和远距离传输时应采用光缆，数据传输方式可采用低频传输以避免高频干扰。除了传输线的材质要求外，通信线路一般应是屏蔽线，或由制造商提供专门的导线，而且不得与电源线、信号线共管、共槽敷设，如在同一线槽内则需用金属分隔，或者必须与电源线、信号线做平等敷设时，其间距不应小于0.3m。虽然智能化建筑由很多自动化系统组成，建筑电气设备自动化系统只是其中的一个子系统，但从上文的分析中得知，自动化系统的安装质量如何将直接影响到建筑工程能否在投入使用后安全、可靠地运行，因而我们必须按照施工工艺和设计规范进行BAS系统的安装，对不合理之处及时做出调整，确保BAS系统的每一环节都符合安装标准。