楼宇自控系统设计

随着科学技术和经济的不断发展，建筑物中的机电设备越来越多，越来越复杂，对机电设备的控制和管理要求也越来越高。因此，控制和管理机电设备的楼宇自控系统应运而生，标志着智能楼宇时代的开始。在当今高科技飞速发展的时代，节水、节电、节能，营造绿色的工作生活环境已成为广大业主的一致要求。只有设计完整的楼宇自动化系统，才能建造出先进的智能楼宇。智能建筑现已成为建筑施工发展的必然趋势。楼宇自控系统在发展过程中经历了从分散控制到集中控制再到分布式控制的几个阶段。如今，楼宇自动化系统正在向开放式现场总线系统发展。

在改革开放政策的引导下，大型基本建设项目在全国主要城市迅速落地。十年前，国外自控企业开始进入我国，如今活跃在我国建筑市场的国外企业也不少。具有规模和影响力的外国公司包括霍尼韦尔、西门子、约翰逊和KMC。各大公司正凭借产品优势和良好服务，为中国智能建筑行业的发展做出贡献。

2、 实施《智能建筑设计标准》

《智能建筑设计标准》经建设部批准正式发布，于2000年10月1日起实施。《智能建筑设计标准》的诞生是我国建筑业的一件大事。

我国建成智能建筑1000多座，北京、上海、广东、江苏的智能建筑数量位居全国前四。国外预测，21世纪的新型智能建筑有一半将建在中国。我国正处于改革开放时代。改善人居环境、提高人民生活水平、建设智能住宅是大势所趋。智能建筑是现代建筑艺术与高新技术相结合的产物。大量智能建筑的出现，需要投资者、设计师和管理者对智能建筑有一个完整的认识。《智能建筑设计标准》的制定与实施

《智能建筑设计标准》内容全面，分为12章，全面规定了建筑智能系统工程各个子系统的标准，突出了功能要求，对业主和设计师来说非常必要。设计标准分为A、B、C三个等级，您可以选择适合具体项目的标准，一一比较，按需设置。特别是在标准中的“建筑设备监控系统”一章中，对各个系统的监控点的要求非常到位，指导了系统的设计。在工程设计中认真执行《标准》，可以确保工程建设达到先进水平。

3、楼宇自控系统一、二次设计阶段的划分

楼宇自控系统是现代控制技术、通讯技术、计算机技术和“3C”技术相结合的产物。楼宇自动化系统应管理和控制建筑物内的所有机电设备。楼宇中使用的机电设备由多家厂商提供，楼宇自动化公司应在一个系统中对其进行控制和管理。

楼宇自动化系统是建筑设计的一部分，与建筑设计同时进行。我国设计图纸完成后，必须对机电设备进行设备招标，中标后确定设备品牌。楼宇自动化系统设备的选择就是这样确定的。因此，在项目的整个设计过程中无法确定设备品牌。在工程设计中，应根据业主的投资和使用要求，确定楼宇自控系统的控制范围、控制点及整个系统的组成。系统及土建的所有相关部分均应预留预埋。我们把设计院完成的设计内容称为设计。设计图纸用于施工，是设备招投标的基础材料。

招标工作完成后，确定楼宇自控系统品牌，由中标的专业公司配合设计院进行二次设计。首先要根据产品性能和特点改进设计院的一次设计，核对控制点表，确定各种设备的规格型号，绘制施工图进行二次设计。所选设备必须具有开放标准，自动控制系统必须控制建筑物内的所有机电设备。这些设备与系统之间的数据通信必须遵循相同的标准协议，该协议由一系列与软件和硬件相关的通信协议组成。计算机控制器之间的所有对话。在实际工程中，大部分设备和子系统越来越复杂，而且不同厂家提供的不同产品和系统的通信协议也不同，难以实现互联互通。承包商一般采用开发网关的方式来完成不同系统的互联互通。要完成系统间的协议传递，就必须开发网关的硬件和软件，实现互联互通。承包公司二次设计完成后，将用于施工、设备安装、调试等环节。最后，在通过权威或法定测试后，系统投入试运行。

4.1 管理范围的确定

建筑物内各类设备的监测、控制和测量应安全可靠，节约能源和人力。管理范围应结合开发商或业主的投资情况确定，并应考虑当地管理机构的具体要求。报警，系统中断路器的合闸、跳闸无法控制；北京消防局要求火灾报警系统和联动系统必须是独立的，可以在BAS系统中显示和记录楼宇自控系统厂商，但不能控制。这些意见因地而异，而且会随着科技的发展而逐渐改变。一般来说，在经济发展水平较高的地区，政府部门管理较少，

现在在智能建筑工程设计中，BAS系统的管理范围一般包括：制冷、空调系统、供暖、通风系统、给排水动力系统、配电系统、照明系统、电梯、自动扶梯监控系统、车库管理系统等

4.2 确定监测点数，制作监测点表

在 BAS 系统中，有四种控制器输入和输出信号。

AI：模拟输入。如：温度、湿度、压力等。一般为0V~10V或4mA~20mA，直流信号。

AO：模拟输出。作用于连续调节阀、风门驱动器。一般为0V～10V或4mA～20mA，直流信号。

DI：数字输入，一般处于触点闭合和断开状态，用于启停状态的监控和报警。

DO：数字输出，一般用于电机的启停控制，两位驱动器的控制等。

控制点的确定，参照《智能建筑设计标准》BAS系统A类、B类、C类设计标准。需要与专业设备工程师配合，参照专业图纸和设计要求，共同研究确定控制点，编制控制点表。

控制点表应具体明确，表中应包括以下内容：设备名称（编号）、安装位置、控制面​​板编号、控制点含义、控制点类型、小计、备注等。以简单的新风机组为例，列出控制点表

设备名称 安装位置 控制面板编号 控制内容 控制点 数量 备注

艾奥迪多

新风机 1-12 1-12 落地风机房 DDC1-12 风机启停状态 2 1

风门开关 1

室外温度 1

送风温度 1

热水阀开度 1

冷水阀开度 1

加湿阀开度 1

冬夏过渡1

差压报警1

小计 2 3 3 3

设计中还应画出不同的控制示意图，如热水系统、冷水系统、空调系统、新风机系统、配电系统、照明系统、供水系统、供水系统等示意图，以及应标注控制图。点类型和数量。

不同控制系统的控制过程在相关书籍和样本中有描述，这里不再赘述。

4.3 设计BAS系统图

在智能建筑中楼宇自控系统厂商，需要监控和控制的设备种类繁多，分布在建筑的各个部分。采用集中管理和分散控制相结合的分布式控制系统，适合工程实际情况，具有很强的可靠性、灵活性和经济性。. 因此，国内外自控公司都将BAS系统设计为基于总线的分布式控制系统。

楼宇自控系统由中央控制机、现场控制站和通讯网络组成。中控机是系统的心脏，其位置一般设在地下一层的中控室，位置由建筑师统一布置。DDC控制器分散在机电设备间，形成现场控制站。要求便于引入电源线和控制线。独立监控现场机电设备，并通过通讯网络与中央控制器通讯。数据通过通信网络传输。现场采集的数据集中存储、显示、打印，

数字控制器DDC是一个重要的控制单元。DDC控制器的选择应参考产品样品和控制器的技术资料。各大公司的产品有很多相似之处，主要是控制点的数量不同。根据表格，选择 DDC 控制器。控制器的输入输出点必须满足设备要求的监控点。控制点允许有20%左右的余量备用，不能浪费控制器的输入输出点。

在前面的介绍中，每个DDC的控制内容都列在了积分表中，微设计非常清晰。在此基础上，宏观设计是采用两条总线的传输方式，用优质双绞线连接所有DDC，设计BAS系统图。

4 设计BAS系统平面图

在建设工程的施工中，随着工程的进展，预埋电气管线。如果图纸滞后或电气工作类型跟不上进度，错过了预埋管箱，后续重新安装会给工程造成损失，不可避免地要在墙壁和地板上打孔. 可见，自动控制系统的管线方案是非常重要的。

BAS系统平面图设计可分为两部分。一部分是楼宇控制中心到各机房DDC的连接线，即主线敷设，一般安装在暗处，铁管预埋在屋顶、地面和墙壁。一部分是DDC下面的线路，连接阀门、风门、传感器、变送器、电气开关触点等支线。一般敷设在机房的明管或明槽中。中标后，公司可以按照公司的二次设计。图纸安装。

在设计干线和支线的平面图时，应遵守设计的有关规定。不同电压等级的导体不应放置在同一管道中；BAS系统线路不应与其他系统线路敷设在同一管道或同一槽内；当控制线通过蛇皮管敷设时，不应超过规定的安装长度。