浅谈楼宇设备管理系统设计

浅谈楼宇设备管理系统设计

蔡琴

（悉地国际设计顾问（深圳）有限公司上海200092）

摘要：随着我国经济的发展，智能建筑系统工程得到了迅速发展，作为智能建筑核心系统之一的BA系统工程仍处于逐渐成长的阶段，无论是设计单位、系统集成商、还是开发商都一直为BA系统存在的问题困恼，真正能顺利调试开通运营，达到预期效果的工程还不是很多，究其原因很多，因为智能建筑建设毕竟是一个涉及多专业、多环节的系统工程，任何一个环节的设计、施工、安装都可能导致系统失败。笔者对智能建筑BA系统工程中存在的问题，从设计、深化设计、招标和施工各阶段进行了分析。

关键词：智能建筑；楼宇设备管理；工程界面

引言

楼宇设备自动管理系统（BAS，BuildingAutomationSystem）是智能建筑的主要组成部分之一。智能建筑通过楼宇自动化系统实现建筑物（群）内设备与建筑环境的全面监控与管理，为建筑的使用者营造一个舒适、安全、经济、高效、便捷的工作生活环境，并通过优化设备运行与管理，降低运营费用。近几年，智能建筑相关理论、设计理念、建设法规、施工技术、工程管理等方面已日臻成熟。

1、BA系统简述

BA系统工程本身不仅涉及空调系统、给排水、供配电和照明系统、电梯设备，而且还与火灾自动报警系统、安全防范管理系统、物业管理系统有着密切的关系。楼宇自动化系统是智能建筑中涉及面最广、设计任务和工程施工量最大的子系统，它的设计水平和工程建设质量对智能建筑功能的实现有直接的影响。

2、BA系统设计存在的问题

目前弱电智能化行业设计现状造成楼宇自动化系统设计在施工图深度不够，以及工程承包划分问题，导致当下智慧建筑楼宇自动化系统在设计、招标以及施工阶段存在一些问题

首先设计阶段BA设计人员对相关专业工艺流程没有深入了解，通常BA设计纳入弱电设计专业范畴，弱电专业设计人员如果没有充分理解整体协调，没有对其他相关专业工艺流程的深入了解，必然造成控制点的布置不合理和传感器与控制器选择不合理，使BA系统难以正常准确工作。例如阀门类型的选择，需要对工艺流程很清晰了解，阀门设在哪个位置、阀门的口径与力量特性以及阀门的常开常闭都直接影响整个机电设备系统的安全运行、控制精度和成本。

其次，由于BA涉及面广，需与机电各专业设计人员紧密配合，由于国家图纸深度规范的要求，弱电专业普遍情况下的设计施工图不完全具备施工图条件，需要进行专业地深化设计，这些专项设计人员与机电各专业配合问题，会对施工和造价造成一定的不可控。楼宇自控系统的设计，区别于其他的弱电系统的设计，与相关工艺（如：水、暖、电等专业）紧密相关，在设计时能够清楚得划分提供设备的界限，可避免在工程招标时出现缺项和重复订货。

在招标过程中，由于系统设计界面的不够周到、清晰，丢项、甩项等事情经常发生。BA系统工程招投标在整个BA建设中扮演重要的角色，BA工程中存在的问题不仅仅是纯技术问题，与管理问题也有密切关系。工程界面的确定是明确各子系统的功能及相应之间接口界面，各供应商（或工程承包商）的职责，以确保系统集成，否则将会导致系统集成的失败。实质上工程界面的确定是各系统的纽带，集成系统如果没有纽带将变为独立分散的子系统。同时工程界面的确定贯彻于设备选型、系统设计、施工、工程管理及系统维护的全部过程，是系统集成的基本保证。工程接口界面应该标准、规范化、模块化，这样有助于系统的集成。

3、BA系统设计的解决对策

弱电工程的工程界面就是各子系统之间、设备之间的接口与界面的划分，使其不同系统和产品之间接口、通信、信息的规范化、标准化、以致相互之间能“对话”，或者具有互操作性。在工程实施过程应包括如下几方面内容：

3.1系统设计界面的确定

BA系统设计界面的确定主要是包括BA系统技术设计与机电设备电气控制系统之间设计界面、通信方式、联动控制设计的界面、BA系统与其他子系统之间系统操作平台接口与界面及其软件设计界面划分等。例如：在冷冻机房内电动蝶阀建议由空调厂家提供；执行机构由楼宇自控厂商提供；水泵的变频控制装置应随水泵供货；变配电站的综合监控管理系统应随高、低变配电装置统一考虑。

3.2设备材料供应界面的划分

主要是确认BA系统与机电设备和各弱电系统之间的设备、接口板、电线、电缆之间管、线槽、支架等安装材料接插件的供应范围。

3.3系统的技术接口界面的确定

确定好控制的接口是十分必要的，可防止在工程实施中因借口形式不对而无法连接，并导致部分设备或系统无法进行监控和管理，带来控制水平的降低。

接口的形式通常有两种，一种是数据通讯，另一种是通过接点进行连接。通常对于那些自带PLC或计算机控制装置的设备，易采用数据通讯的方式，如：冷水机组的控制电脑、变频控制装置、综合电力监控管理系统、电梯的群控系统等。这是需要确定通讯的硬件连接形式和软件通讯协议。如果在被连接的双方无法通过一直的连接形式或协议连接时，也可采用符合OPC的方式进行通讯，设计时应给予明确。在被控的设备中，大部分是采用接点连接的方式，被连接的对象主要来自电气控制箱，设计时应明确对电气控制箱的接口条件，一边在招标时满足。

3.4施工界面的确定

主要是确定BA系统涉及机电设备和各子系统之间的设备安装，管、槽敷设及穿线、接线，设备单体调试和相互配合的确定。如：执行器和传感器的安装

4、项目举例

新风系统在送分口设置温度传感器监察送风温度，并将它与设定的温度值（可供用户调校），然后输出至盘管水阀，以作温度调节作用。另外此盘管水阀与风机状态连锁，在没有风机状态的情况下，将盘管水阀关死。盘管水阀同事返回阀门开度的百分比数值给中央监控系统，通过压差开关来检测风机前置过滤网前后压差。各专业之间的负责界面如下：

结束语

BA系统作为大楼一个重要组成系统，其实现自身的功能设计已经比较成熟和完善，但在系统实施过程中，经常由于系统界面的问题而导致系统的最终功能不够完善。因此，系统的总体设计是BA系统的必要条件，而BA系统工程界面的划分是BA系统开通的充分条件。

参考文献：

[1]赵浩.智能建筑弱电系统常见的问题探究.建筑工程技术与设计，2016，（6）：1729-1729

[2]宁赛丝.BA系统设计实施存在的几点问题.建筑电气技术文集（2001年）：35-37