淺淡民用建筑BA系統(tǒng)的作用

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摘要：民用建筑是為使用者提供舒適方便的生活環(huán)境而建造，良好的設(shè)備自控系統(tǒng)（BA）提供的高速平穩(wěn)的電梯、適宜的環(huán)境溫度、光亮而柔和的照明等，極大地提高了民用建筑的舒適度。本文首先探討了BA系統(tǒng)的節(jié)能性，然后分析了BA系統(tǒng)在民用建筑的作用，最后提出了BA系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：民用建筑；BA系統(tǒng)；作用

前言

我國(guó)民用建筑智能化建設(shè)經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展和建設(shè)，已建成了一批技術(shù)水平很高、設(shè)施完善、效益明顯、管理到位的智能建筑。要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)智能化的功能，必須將各個(gè)予系統(tǒng)進(jìn)行高度的系統(tǒng)集成。BA系統(tǒng)的應(yīng)用充分發(fā)揮了各個(gè)設(shè)備、子系統(tǒng)的先進(jìn)性、實(shí)用性，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)性原則。

1、BA系統(tǒng)的節(jié)能性

（1）根據(jù)不同的功能區(qū)域進(jìn)行不同需求的人工環(huán)境控制，提供最舒適的溫度、濕度，滿(mǎn)足用戶(hù)的使用需要；降低因?yàn)榭照{(diào)環(huán)境不適而帶來(lái)的人身健康問(wèn)題。

（2）提高能源使用效率、降低建筑物運(yùn)行能耗、提升建筑物盈利能力。今日建筑群運(yùn)行能耗及對(duì)其對(duì)環(huán)境的影響日益受到關(guān)注，樓宇自控系統(tǒng)特有的節(jié)能控制功能，使系統(tǒng)能夠調(diào)節(jié)氣、水、電、熱等能源的消耗量，可以有效減少水、電和冷熱能源的浪費(fèi)[1]。

（3）提高管理效率、降低運(yùn)行成本。

（4）機(jī)電設(shè)備合理的運(yùn)行管理，通過(guò)先進(jìn)的預(yù)防性維護(hù)系統(tǒng)可減少設(shè)備損耗、延長(zhǎng)使用壽命。

2、民用建筑BA系統(tǒng)的作用

自動(dòng)控制、監(jiān)視是監(jiān)控和管理建筑物設(shè)備的2個(gè)基本方面。采用建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)，可及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、能量的變動(dòng)情況，節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力。實(shí)施BAS系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)考慮達(dá)到以下目標(biāo)：

2.1保證樓內(nèi)環(huán)境滿(mǎn)足各種功能分區(qū)的管理要求

能對(duì)樓內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行最佳控制，溫、濕度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，新風(fēng)量的控制。使其達(dá)到對(duì)用戶(hù)最舒適、對(duì)設(shè)備最經(jīng)濟(jì)最合理的控制目的。民用建筑空調(diào)除具有一般舒適空調(diào)的特性外，還要注意必須做到以下數(shù)點(diǎn)：

（1）可控制進(jìn)入室內(nèi)的空氣流動(dòng)方向及各部門(mén)間的空氣流動(dòng)方向，以避免疾病的相互感染。

（2）對(duì)不同的區(qū)域調(diào)整能滿(mǎn)足其各自需求的不同溫度及濕度，以達(dá)到不同用戶(hù)的需求。

（3）能對(duì)冷凍機(jī)組（包括熱交換器組）、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔等設(shè)備的監(jiān)視，并可提供控制功能，有效實(shí)現(xiàn)順序啟停、工作狀態(tài)檢測(cè)、溫度流量檢測(cè)、故障報(bào)警、運(yùn)行累計(jì)時(shí)間、均衡設(shè)備運(yùn)行等全部控制，使其達(dá)到對(duì)設(shè)備最經(jīng)濟(jì)最合理的控制目的[2]。

（4）能實(shí)現(xiàn)供水、排水系統(tǒng)的自動(dòng)控制，對(duì)高位生活水箱、高位消防水箱、地下生活水集水池、地下生活廢水集水坑、地下污水集水坑（糞池）的液位控制，另外包括對(duì)生活給水泵（機(jī)組）、污水排水泵組的運(yùn)行監(jiān)視。每個(gè)箱（池）包括溢流水位、給泵水位、停泵水位三個(gè)液位點(diǎn)的控制。每個(gè)泵組均實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)、啟停、故障報(bào)警的監(jiān)控，使其達(dá)到對(duì)設(shè)備最合理和最經(jīng)濟(jì)的控制目的。

（5）能實(shí)現(xiàn)供配電自動(dòng)監(jiān)視，對(duì)高壓供電電流、電壓、功率因數(shù)、變壓器溫度、高壓開(kāi)關(guān)狀態(tài)監(jiān)視、低壓電流、電壓等內(nèi)容的監(jiān)視，并實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警。

（6）能對(duì)電梯運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)監(jiān)視和啟停控制。

2.2實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理現(xiàn)代化

樓宇自控系統(tǒng)的主要任務(wù)之一是管理建筑設(shè)備使其管理現(xiàn)代化，包括管理功能、顯示功能、設(shè)備操作功能、實(shí)時(shí)控制功能、統(tǒng)計(jì)分析功能及故障診斷功能，并使這些功能自動(dòng)化，從而實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理現(xiàn)代化，降低人工成本。

2.3保障設(shè)備的正常運(yùn)行

（1）能通過(guò)樓宇自控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)視，在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)如空調(diào)制冷狀況不好、空氣不流通、停水停電等系統(tǒng)可以及時(shí)報(bào)警，提示維護(hù)管理人員及時(shí)維修，保證設(shè)備的正常運(yùn)行，也保證大廈良好的工作環(huán)境。

（2）能夠制定系統(tǒng)的管理、調(diào)度、操作和控制的策略；存取有關(guān)數(shù)據(jù)與控制的參數(shù)；管理、調(diào)度、監(jiān)視與控制系統(tǒng)的運(yùn)行；顯示系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)圖像和曲線(xiàn)；打印各類(lèi)報(bào)表；分析系統(tǒng)運(yùn)行的歷史記錄及趨勢(shì)；統(tǒng)計(jì)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備維護(hù)周期和保養(yǎng)管理情況等。

3、注意事項(xiàng)

1）BAS的集成度從理論上來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)的集成度越高，自動(dòng)化程度也越高，能夠發(fā)揮的節(jié)能減排的效率也越高。但在實(shí)際工程中，隨著設(shè)備和子系統(tǒng)愈來(lái)愈多，愈來(lái)愈復(fù)雜，不同廠(chǎng)商提供的不同產(chǎn)品和系統(tǒng)，其通訊協(xié)議不同，互聯(lián)存在較多困難。同時(shí)，集成度和自動(dòng)化程度越高的系統(tǒng)對(duì)于系統(tǒng)的使用人員和維護(hù)人員的技能要求也越高，如果缺乏相應(yīng)的人員配置，則系統(tǒng)開(kāi)通后也可能運(yùn)行效率低下，無(wú)法達(dá)到原有設(shè)想。因此，在系統(tǒng)選型時(shí)，除了考慮建筑的管理要求以及嚴(yán)格設(shè)備要求以外，業(yè)主還應(yīng)當(dāng)充分考慮運(yùn)營(yíng)后當(dāng)?shù)氐娜藛T環(huán)境，避免花費(fèi)高額的費(fèi)用建設(shè)的系統(tǒng)成為擺設(shè)[3]。

2）BAS系統(tǒng)與建筑設(shè)備之間的接口：BAS系統(tǒng)與建筑設(shè)備之間的接口關(guān)系到DDC的指令能否直接、有效地作用于各建筑設(shè)備，直接影響系統(tǒng)能否順利開(kāi)通。在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)提出明確的接口要求，如電氣控制箱應(yīng)提供手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換、開(kāi)/關(guān)指令、開(kāi)/關(guān)狀態(tài)、故障狀態(tài)等接點(diǎn)及對(duì)這些接點(diǎn)的要求，或要求采購(gòu)遵循或支持指定協(xié)議的建筑設(shè)備；設(shè)備到貨時(shí)，就必須要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行驗(yàn)貨，避免等安裝到位后才發(fā)現(xiàn)DDC的指令不能直接、有效地作用于各建筑設(shè)備，影響系統(tǒng)的順利開(kāi)通。

3）傳感器的安裝位置與方法傳感器的工作狀況如何，直接影響B(tài)A系統(tǒng)對(duì)被控對(duì)象的控制效果。有關(guān)文獻(xiàn)介紹，傳感器故障占系統(tǒng)故障的60%以上，可見(jiàn)傳感器在系統(tǒng)中的地位。一般傳感器對(duì)安裝位置和方法都有一定的要求，設(shè)計(jì)時(shí)如果不予以重視，則會(huì)產(chǎn)生如下影響：

①傳感器無(wú)法正常工作，系統(tǒng)無(wú)法調(diào)通：一些傳感器，如空氣流量傳感器、水流量傳感器、水流開(kāi)關(guān)等對(duì)風(fēng)速和水流速有一定要求，如果將它們安裝在死角或死區(qū)，它們可能無(wú)法正常工作；又如水流開(kāi)關(guān)要求不能遭水擊，如果將它安裝在閥的下游，則可能會(huì)由于水錘現(xiàn)象的發(fā)生而損壞它，它也無(wú)法正常工作；同樣，傳感器的安裝方法不正確也會(huì)有類(lèi)似的結(jié)果。

②傳感器正常工作，但沒(méi)有正確反映被控區(qū)域的參數(shù)：目前的工程中，在對(duì)空氣處理機(jī)組進(jìn)行控制時(shí)，許多控制廠(chǎng)商都是通過(guò)對(duì)回風(fēng)的參數(shù)監(jiān)測(cè)來(lái)控制被控區(qū)域的溫度。檢測(cè)回風(fēng)參數(shù)的溫濕度傳感器常安裝在機(jī)房的回風(fēng)管道上。很多工程中都是吊頂回風(fēng)，只是在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置一段回風(fēng)管。由于熱空氣上升，冷空氣下降的原因吊頂中空氣的溫度比被控區(qū)域的溫度高出幾度，已不能代表被控區(qū)域的溫度，此時(shí)，無(wú)論如何完善控制程序，都起不到良好的節(jié)能效果。

4）冷源系統(tǒng)的群控及空氣處理機(jī)組的優(yōu)化控制 冷源系統(tǒng)包括冷水機(jī)組、冷卻塔、冷凍水泵及冷卻水泵等，彼此相互影響，相互作用，構(gòu)成空調(diào)系統(tǒng)的水系統(tǒng)，是空調(diào)耗能的關(guān)鍵。其中，某些設(shè)備也配有自己的微電腦控制系統(tǒng)，但這只能保證該設(shè)備最佳運(yùn)行，不能保證其他設(shè)備最佳運(yùn)行，更不能保證整個(gè)冷源系統(tǒng)最優(yōu)化運(yùn)行。利用BAS系統(tǒng)各DDC之間良好的通訊功能和中央電腦強(qiáng)大的計(jì)算功能，在監(jiān)控各設(shè)備的同時(shí)，綜合考慮整個(gè)系統(tǒng)，給出冷源系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，依據(jù)模型優(yōu)化運(yùn)行設(shè)備，盡可能利用自然供冷，減少機(jī)械制冷的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)空氣處理機(jī)組的多工況分區(qū)運(yùn)行，是提高BAS系統(tǒng)節(jié)能性能、挖掘其潛力的有效手段。

4、結(jié)語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展，民用建筑智能化設(shè)備越來(lái)越多，管理也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。通過(guò)在樓內(nèi)鋪設(shè)大量通信電纜，增加了程控交換機(jī)和計(jì)算機(jī)機(jī)等辦公自動(dòng)化設(shè)備，在樓宇內(nèi)的配電、供水、空調(diào)和防火等系統(tǒng)均由計(jì)算機(jī)控制和管理，居民用戶(hù)在室內(nèi)就可以享受到電子郵件、文字處理、和市場(chǎng)行情資料查詢(xún)等全方位的服務(wù)，給人類(lèi)的生活提供了巨大的便捷。

參考文獻(xiàn)：

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[3]曹舒眉.智能大廈節(jié)能管理的措施和方法[J].中國(guó)勘察設(shè)計(jì)，2011，（5）：12-14.