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对建筑设备自动化系统的设计要点的探讨

摘要:建筑设备工业自动化系统(Building Automation System,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(Building Automation System,简称BAS),实际上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,现将该系统的设计要点介绍如下:
    1 中央控制室选址及室内设备布置
    (1)中央控制室应尽量靠近控制负荷中心,应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15m以上。上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间;
    (2)室内控制台前应有1.5m的操作距离,控制台离墙布置时,台后应有大于1m的检修距离,并注意避免阳光直射;
    (3)当控制台横向排列总长度超过7m时,应在两端各各留大于1m的通道;
    (4)中央控制室宜采用抗静电架空活动地板,高度不小于20m。
    2 建筑设备自动化系统的电源要求
    (1)中央控制室应由变配电所引出专用回路供电,中央控制室内设专用配电盘。负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级;
    (2)通常要求系统的供电电源的电压不大于±10%,频率变化不大于±1Hz,波形失真率不大于20%。
    (3)中央管理计算机应配置UPS不间断供电设备,其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量,供电时间不低于30分钟。
    (4)现场控制器的电源应满足下述要求:
    ①Ⅰ类系统(650点~4999点),当中央控制室设有UPS不间断供电设备时,现场的电源由UPS不间断电源以放射式或树干式集中供给;
    ②Ⅱ类系统(1点~649点),现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给;
    ③含有CPU的现场控制器,必须设置备用电池组,并能支持现场控制器运行不少于72小时,保证停电时不间断供电。
    3 现场控制器设置原则
    (1)现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。一般按机电系统平面布置进行划分。
    (2)现场控制器要远离有输水管道,以免管道、阀门跑水,殃及控制盘。在潮湿、蒸汽场所,应采取防潮、防结露等措施。
    (3)现场控制器要离电机、大电流母线、电缆1.5m以上,以避免电磁干扰。在无法满足要求时,应采取可靠屏蔽和接地措施。
    (4)现场控制器位置选择宜相对集中,一般设在机房或弱电小间内,以达到末端元件距离较短为原则(一般不超过50m)。
    (5)现场控制器一般可选用壁挂式结构,在设备集中的机房控制模块较多时,可选落地柜式结构,柜前操作净距不小于1.5m。
    (6)每台现场控制器输入输出接口数量与种类应与所控制的设备要求相适应,并留有10%~20%的余量。
    4 建筑设备自动化系统的布线方式
    (1)建筑设备自动化系统线路包括:电源线、网络通讯线和信号线。
  ①电源线一般BV-(500V)2.5mm2铜芯聚氯乙烯绝缘线。
    ②网络通讯线需由采用何种计算机局域
    网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般有同轴电缆(不同厂商的产品不尽相同);有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线(分3、4、5三个级别);在强干扰环境中和远距离传输时,宜选用光缆。网络传输限值见表1。
    ③信号线一般采用线芯截面1.0mm2或1.5 mm2的普通铜芯导线或控制电缆,对信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。
    (2)建筑设备自动化系统线路均采用金属管或金属线槽保护,网络通讯线和信号线不得与电源线共管敷设,当其必须作无屏蔽平等敷设时,间距不小于0.3m,如敷于同一金属线槽,需设金属分隔。
    5 建筑设备自动化系统监控点统计
    5.1 一般规定
    (1)根据各工种设备的选型,核定对指定监控点的实施监控的技术可行性。
    (2)建筑设备自动化系统监控点可通过编制监控点总表来进行统计,较小型
    统可编制一个监控点总表,中型以上自动化系统应按不同对象系统编制多个监控点表,组成监控点总表。
    (3)编制监控点总表应满足下述要求:
    ①为划分和确定现场控制提供依据;
    ②为确定系统硬件和应用软件设置提供依据;
    ③为规划通信道提供依据;
    ④为系统能以简捷的键盘操作命令进行访问和调用具有标准格式显示报告与记录文件创造前提。
    5.2 建筑设备自动化系统监控点总表格式
    编制监控点总表,应以现场控制器为单位,按模拟输入、数字输入、模拟输出、数字输出等种类分别统计.

对建筑设备自动化系统的设计要点的探讨

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