第二章建筑設(shè)備管理系統(tǒng)2.1建筑設(shè)備管理系統(tǒng)概述2.2供配電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)2.3照明監(jiān)控系統(tǒng)2.4空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)2.5給排水監(jiān)控系統(tǒng)2.6電梯監(jiān)控系統(tǒng)第1頁2.1建筑設(shè)備管理系統(tǒng)概述建筑設(shè)備管理系統(tǒng)概念建筑設(shè)備管理系統(tǒng)功效建筑設(shè)備管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)第2頁建筑設(shè)備管理系統(tǒng)概念建筑設(shè)備管理系統(tǒng)（BMS，buildingmanagementsystem）采取計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)，對(duì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS，BuildingAutomationSystem）和公共安全系統(tǒng)（PSS，publicsecuritysystem）實(shí)施綜合管理確保建筑物內(nèi)舒適和安全辦公環(huán)境，經(jīng)過對(duì)建筑設(shè)備綜合管理降低建筑能耗。第3頁建筑設(shè)備管理系統(tǒng)功效實(shí)現(xiàn)以最優(yōu)控制為中心過程控制自動(dòng)化，按預(yù)先設(shè)置好控制程序、依據(jù)外界條件、環(huán)境原因、負(fù)載改變等情況自動(dòng)調(diào)整各種設(shè)備，使之運(yùn)行在最正確狀態(tài)，確保穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行實(shí)現(xiàn)以運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和計(jì)算為中心設(shè)備管理自動(dòng)化，對(duì)建筑設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，自動(dòng)檢測、顯示、打印各種設(shè)備運(yùn)行參數(shù)及其改變趨勢或歷史數(shù)據(jù)，對(duì)建筑設(shè)備統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)以安全狀態(tài)監(jiān)視和災(zāi)害控制為中心防災(zāi)自動(dòng)化。對(duì)建筑內(nèi)人員和財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行有效監(jiān)視，及時(shí)預(yù)測、預(yù)警可能發(fā)生災(zāi)害事件，當(dāng)突發(fā)事件時(shí)，全部建筑設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)一體化協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，以使災(zāi)害損失減到最小實(shí)現(xiàn)以節(jié)能運(yùn)行為中心能量管理自動(dòng)化。自動(dòng)進(jìn)行對(duì)水、電、氣等計(jì)量與收費(fèi)，自動(dòng)提供最正確能源控制策略，自動(dòng)監(jiān)測、控制設(shè)備用電量以節(jié)約電能第4頁建筑設(shè)備管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)第5頁2.2供配電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)供配電設(shè)備及監(jiān)測意義供配電設(shè)備監(jiān)測內(nèi)容及作用供配電監(jiān)測系統(tǒng)基本功效低壓配電系統(tǒng)監(jiān)測第6頁供配電設(shè)備及監(jiān)測意義供配電系統(tǒng)對(duì)由城市電網(wǎng)供給電能進(jìn)行變換處理、分配，向建筑物內(nèi)各種用電設(shè)備提供電能供配電設(shè)備：高壓配電和變電設(shè)備、低壓配電和變電設(shè)備、電力變壓器、應(yīng)急電源和直流電源設(shè)備、電力參數(shù)檢測裝置等監(jiān)測意義：確保供電可靠性，電力供給管理和設(shè)備節(jié)電運(yùn)行，是智能建筑最基本監(jiān)測對(duì)象之一。第7頁供配電設(shè)備監(jiān)測內(nèi)容及作用監(jiān)測內(nèi)容：供電配電系統(tǒng)、變電配電設(shè)備、應(yīng)急(備用)電源設(shè)備、直流電源設(shè)備、大容量不停電電源設(shè)備，供電配電系統(tǒng)各級(jí)開關(guān)設(shè)備狀態(tài)、主要回路電流、電壓及一些主要部位電纜溫度作用：預(yù)測并預(yù)防事故發(fā)生，在事故發(fā)生后，及時(shí)地判斷故障位置和故障原因；保障安全可靠供電，實(shí)現(xiàn)用電計(jì)量、用戶用電費(fèi)用分析計(jì)算以及用電高峰期對(duì)次要回路控制等第8頁供電配電監(jiān)測系統(tǒng)基本功效①中壓開關(guān)與主要低壓開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視及故障報(bào)警②中壓與低壓主母排電壓、電流及功率因數(shù)測③電能計(jì)量；④變壓器溫度監(jiān)測及超溫報(bào)警；⑤備用及應(yīng)急電源手/自動(dòng)狀態(tài)、電壓、電流及頻率監(jiān)測⑥主回路及主要回路諧波監(jiān)測與統(tǒng)計(jì)；第9頁低壓配電系統(tǒng)監(jiān)測有原理第10頁2.3照明監(jiān)控系統(tǒng)照明監(jiān)控意義照明監(jiān)控實(shí)現(xiàn)智能照明控制系統(tǒng)組成智能照明控制系統(tǒng)功效智能照明控制系統(tǒng)特點(diǎn)第11頁照明監(jiān)控意義及內(nèi)容照明質(zhì)量好壞直接影響人們工作效率和視力保護(hù)，經(jīng)過照明設(shè)計(jì)和照明控制還能夠襯托建筑造型、美化環(huán)境。照明用電量僅次于空調(diào)用電量監(jiān)控意義：確保照明質(zhì)量，節(jié)約能源監(jiān)控內(nèi)容：包含建筑物各層照明配電箱、應(yīng)急照明配電箱以及動(dòng)力配電箱。第12頁照明監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)照明監(jiān)控系統(tǒng)采取集散控制方式，分別對(duì)不一樣照明設(shè)施或照明區(qū)域進(jìn)行控制（比如走廊、樓梯；辦公室；障礙照明、建筑物立面照明；應(yīng)急照明等）在智能建筑中多采取分布智能照明控制方式（智能照明控制系統(tǒng)），其控制功效豐富、靈活，節(jié)約能源、延長燈具壽命、提升照明質(zhì)量。第13頁智能照明控制系統(tǒng)組成第14頁智能照明控制系統(tǒng)功效中央監(jiān)控（在監(jiān)控屏幕上仿真照明燈具布置情況，顯示各燈組開燈模式和開/關(guān)狀態(tài)，調(diào)整照明現(xiàn)場效果）場景預(yù)設(shè)亮度調(diào)整定時(shí)、時(shí)序控制燈并統(tǒng)計(jì)燈具開啟時(shí)間、累計(jì)統(tǒng)計(jì)軟開啟、軟關(guān)斷自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換設(shè)置與其它系統(tǒng)連接接口（如建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)），以提升綜合管理水平第15頁智能照明控制系統(tǒng)特點(diǎn)①人性化：

可實(shí)現(xiàn)場景控制、定時(shí)控制、多點(diǎn)控制等各種控制方案，方案修改與變更輕易②智能管理：將傳統(tǒng)開關(guān)控制照明燈具通斷，轉(zhuǎn)變成智能化管理，確保照明質(zhì)量③節(jié)約能源：利用傳感器感應(yīng)室外亮度自動(dòng)調(diào)整燈光，確保室內(nèi)最正確照明環(huán)境，并到達(dá)節(jié)能效果；分區(qū)域進(jìn)行照度設(shè)定，按設(shè)定好時(shí)序進(jìn)行自動(dòng)開、關(guān)照明，最大程度地節(jié)約能源④延長燈具使用壽命：智能照明系統(tǒng)設(shè)置抑制電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓裝置，并人為地限制電壓，采取軟開啟和軟關(guān)斷技術(shù)，防止燈具燈絲熱沖擊，使燈具壽命延長第16頁2.4空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)與智能建筑空調(diào)系統(tǒng)分類新型空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)制冷方式溴化鋰吸收式制冷機(jī)及其監(jiān)控冷凍水/冷卻水系統(tǒng)及其監(jiān)控?zé)崃ο到y(tǒng)監(jiān)控新風(fēng)機(jī)組及其監(jiān)控空調(diào)機(jī)組及其監(jiān)控第17頁空調(diào)系統(tǒng)與智能建筑空調(diào)系統(tǒng)用于創(chuàng)造良好室內(nèi)空氣環(huán)境，依據(jù)季節(jié)改變提供適當(dāng)空氣溫度、相對(duì)濕度、氣流速度和空氣潔凈度，以滿足舒適性，提升工作效率。在智能建筑中，因?yàn)槭褂么罅哭k公設(shè)備和電氣設(shè)備，空調(diào)負(fù)荷中這些電氣設(shè)備發(fā)燒量引發(fā)負(fù)荷較大，所以，智能建筑中內(nèi)區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)整年供冷情況，夏季智能建筑空調(diào)冷負(fù)荷能夠到達(dá)普通辦公大樓1.3～1.4倍，冬季熱負(fù)荷僅為普通辦公大樓50%?？照{(diào)系統(tǒng)是智能建筑一個(gè)主要組成部分，其監(jiān)控是建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中主要內(nèi)容。第18頁空調(diào)系統(tǒng)分類集中式空調(diào)系統(tǒng)將全部空氣處理設(shè)備（包含輸送設(shè)備風(fēng)機(jī)、水泵等）都集中在一個(gè)空調(diào)機(jī)房內(nèi)，由送風(fēng)機(jī)把處理后空氣，經(jīng)風(fēng)道送到個(gè)空調(diào)房間。因?yàn)樘幚砜諝饬枯^大，需設(shè)集中冷源和熱源。半集中式空調(diào)系統(tǒng)對(duì)空氣現(xiàn)有集中處理又有局部處理裝置。如風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，新風(fēng)經(jīng)過新風(fēng)機(jī)組集中處理后送至各房間，房間內(nèi)設(shè)有風(fēng)機(jī)盤管等末端裝置，對(duì)空調(diào)房間空氣作深入補(bǔ)充處理。（集中式和半集中式系統(tǒng)統(tǒng)稱為中央空調(diào)系統(tǒng)）局部空調(diào)系統(tǒng)由分散在各空調(diào)房間內(nèi)空調(diào)機(jī)組負(fù)擔(dān)空調(diào)任務(wù)，該機(jī)組將冷、熱源和空氣處理、輸送設(shè)備集中設(shè)置在一個(gè)箱體內(nèi)，比如窗式空調(diào)器、恒溫恒濕機(jī)、冷風(fēng)機(jī)組等。第19頁新型空調(diào)系統(tǒng)背景空調(diào)：大開間不封閉單獨(dú)工作單元空調(diào)、照明、通信線路、辦公網(wǎng)絡(luò)接口俱全，采取送風(fēng)到地板下布線空間方式，經(jīng)過地板送風(fēng)口或地面送風(fēng)柱將空調(diào)空氣送入室內(nèi)，再經(jīng)過頂棚空間回風(fēng)，整個(gè)空間溫、濕度均勻桌面空調(diào)：在每一單元工作桌下設(shè)送、回風(fēng)混合循環(huán)風(fēng)機(jī)，送風(fēng)至桌面風(fēng)口，滿足個(gè)人對(duì)環(huán)境條件不一樣需求，能夠依據(jù)個(gè)人習(xí)慣和興趣進(jìn)行調(diào)整?！吧衷】照{(diào)”：在辦公樓中專辟一間休息室，周圍墻壁繪上森林風(fēng)光巨幅壁畫，空調(diào)系統(tǒng)加入植物香型和負(fù)離子，立體聲音響放送輕柔背景音樂和鳴聲，進(jìn)入休息室宛如置身大森林，使人心曠神怡、提升工作效率。第20頁空調(diào)制冷方式空調(diào)制冷方式有壓縮式制冷和吸收式制冷壓縮式制冷通常以氟利昂或氨為制冷劑，吸收式制冷有溴化鋰吸收式制冷和氨吸收式制冷，因?yàn)榘焙幸欢ǘ拘院涂杀?，?duì)人體和安全有危險(xiǎn)，所以在空調(diào)系統(tǒng)中普通采取溴化鋰吸收式制冷冰蓄冷是讓制冷設(shè)備在電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)工作，將冷量貯存在蓄冷器中，供空調(diào)系統(tǒng)高峰負(fù)荷時(shí)使用，而且經(jīng)過“削峰填谷”調(diào)整電網(wǎng)負(fù)荷，緩解供電擔(dān)心情況。第21頁（1）壓縮式制冷機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等裝置組成，壓縮機(jī)將制冷劑（氣體）壓縮后送入冷凝器被冷卻水冷卻后變成液體（釋放熱量被冷卻水帶走，經(jīng)過冷卻塔由冷卻風(fēng)機(jī)將熱量散發(fā)出去），液體制冷劑經(jīng)過膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)，使蒸發(fā)器中冷凍水降溫，為空調(diào)系統(tǒng)提供冷源，而蒸發(fā)為氣體制冷劑再經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，重復(fù)以上過程，確保源源不停地向空調(diào)系統(tǒng)提供冷凍水。第22頁溴化鋰吸收式制冷機(jī)也是利用制冷劑在相變過程中吸熱制冷原理，與壓縮式制冷不一樣是利用溴化鋰溶液中水作為制冷劑，溴化鋰溶液中水在低壓下吸熱蒸發(fā)，所產(chǎn)生水蒸汽在冷凝器中冷凝成水，而后經(jīng)過膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，使蒸發(fā)器內(nèi)冷凍水降溫，提供空調(diào)供冷。溴化鋰吸收式制冷機(jī)由發(fā)生器、吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流閥、輸送泵等組成圖中：1.蒸發(fā)器；2.吸收器；3.溶液泵；4.發(fā)生器；5.冷凝器；6.節(jié)流閥；7.節(jié)流閥；8.冷凍水泵；9.冷卻水泵；10.冷卻塔第23頁溴化鋰吸收式制冷機(jī)監(jiān)控內(nèi)容經(jīng)過測量冷凍水供水溫度，由控制器控制發(fā)生器加熱蒸氣閥門開度，控制加熱蒸氣流量，改變發(fā)生器產(chǎn)生制冷劑水蒸氣量,從而改變經(jīng)過冷凝器后產(chǎn)生冷凝水量，也就改變了蒸發(fā)器內(nèi)水量，從而來維持冷凍水溫度恒定對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)等動(dòng)力設(shè)備實(shí)現(xiàn)啟?？刂扑谩L(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及故障監(jiān)測；冷凍水進(jìn)出水溫、進(jìn)水壓力、出水流量監(jiān)測；冷卻水出水溫度、流量及壓力測量；蒸發(fā)器真空度、發(fā)生器壓力測量等。第24頁制冷系統(tǒng)組成第25頁制冷系統(tǒng)監(jiān)控次序啟停：開啟冷凍水泵與閥→開啟冷卻水泵和閥→開啟冷機(jī)，停機(jī)次序相反冷卻水溫度控制：依據(jù)冷卻水供水主管上溫度感應(yīng)器上水溫信號(hào)控制冷卻塔臺(tái)數(shù)和冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速冷卻水供、回水干管上旁通電動(dòng)水閥控制：在天氣較冷季節(jié)，當(dāng)風(fēng)機(jī)全部關(guān)閉，水溫仍低于要求溫度時(shí)，則開啟旁通電動(dòng)水閥，以到達(dá)要求溫度。能量控制：依據(jù)冷凍水供、回水溫差和水流量可計(jì)算總冷量?？刂破饕罁?jù)該冷量信號(hào)以最正確能量控制方法來開啟或關(guān)閉冷水機(jī)組，實(shí)現(xiàn)節(jié)能冷凍水供回水壓差控制：冷凍水供回水主干管之間旁通管上設(shè)有電動(dòng)旁通水閥，控制器經(jīng)過供回水主干管之間壓差信號(hào)控制電動(dòng)旁通水閥開啟，保持供回水主干管之間壓差恒定，保持用戶側(cè)管路系統(tǒng)水力工況穩(wěn)定，確保冷水機(jī)組冷凍水量，保護(hù)機(jī)組。第26頁空調(diào)主機(jī)房監(jiān)控第27頁空調(diào)主機(jī)房監(jiān)控主要功效中央站按預(yù)先確定時(shí)間程序來控制制冷機(jī)組啟停，并監(jiān)測各設(shè)備工作狀態(tài)，顯示各設(shè)備運(yùn)行參數(shù)分站中DDC控制器按預(yù)先確定程序?qū)χ醒胝緝?nèi)設(shè)備啟停、運(yùn)行臺(tái)數(shù)、供回水干管壓差及備用設(shè)備自動(dòng)投入等進(jìn)行控制。安全保護(hù)及事故報(bào)警，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，中央站將馬上發(fā)出聲光報(bào)警，統(tǒng)計(jì)立案，并自動(dòng)顯示故障情況。第28頁熱力系統(tǒng)監(jiān)控在空調(diào)系統(tǒng)中熱力系統(tǒng)主要用來采暖供熱，慣用熱源有蒸汽、熱水和電熱熱力系統(tǒng)主要包含鍋爐房、換熱站及供熱網(wǎng)熱力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛是鍋爐供熱系統(tǒng)，分為熱水鍋爐和蒸汽鍋爐熱交換系統(tǒng)是以熱交換器為主要設(shè)備，其熱媒通常是由自備鍋爐或市熱力網(wǎng)提供第29頁鍋爐房水系統(tǒng)監(jiān)控原理圖監(jiān)控內(nèi)容：①自動(dòng)檢測鍋爐水溫、蒸汽壓力、爐膛負(fù)壓、蒸汽流量、給水流量、排煙溫度等；②自動(dòng)控制鍋爐配套電動(dòng)機(jī)開啟、停頓；③自動(dòng)保護(hù)與自動(dòng)調(diào)整監(jiān)控步驟。第30頁熱交換系統(tǒng)監(jiān)控

目標(biāo)：監(jiān)測水力工況以確保熱水系統(tǒng)正常循環(huán)，控制熱交換過程以確保要求供熱水參數(shù)第31頁新風(fēng)機(jī)組及其監(jiān)控

在空調(diào)系統(tǒng)中，為了確保室內(nèi)空氣品質(zhì)，需向空調(diào)房間輸送新風(fēng)，故設(shè)新風(fēng)機(jī)組。新風(fēng)量過大，能耗大，不利于節(jié)能；新風(fēng)量過小，室內(nèi)人員較多時(shí)，人體所呼出CO2濃度增加，室內(nèi)空氣品質(zhì)達(dá)不到舒適要求。所以，對(duì)新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控第32頁空調(diào)機(jī)組及其監(jiān)控空調(diào)機(jī)組比新風(fēng)機(jī)組增加了回風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)，目是節(jié)約能源，凈化室內(nèi)空氣，并可與消防系統(tǒng)聯(lián)合排煙。第33頁風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控風(fēng)機(jī)盤管是半集中式空調(diào)系統(tǒng)中空氣局部處理裝置，由冷、熱盤管和風(fēng)機(jī)組成。經(jīng)過溫控器控制冷、熱盤管兩通閥或三通閥，從而控制冷、熱盤管水路通/斷。風(fēng)機(jī)盤管普通為獨(dú)立控制，多采取電氣式溫度控制器，其傳感器與控制器組成一個(gè)整體，主要應(yīng)用在客房、寫字樓、公寓等場所。風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)，普通不進(jìn)入集散控制系統(tǒng)，近年來也有產(chǎn)品含有通信功效，可與集散系統(tǒng)中央站通信。第34頁空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制方法①制冷機(jī)組節(jié)能控制：依據(jù)室內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)調(diào)整制冷機(jī)組冷凍水進(jìn)出口溫度，滿足室內(nèi)負(fù)荷需要，提升效率②熱源設(shè)備節(jié)能控制：空調(diào)系統(tǒng)中熱源設(shè)備鍋爐節(jié)能控制采取回水溫度法，依據(jù)回水溫度調(diào)整鍋爐起、停和熱水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)，到達(dá)節(jié)能目標(biāo)；③空調(diào)機(jī)組節(jié)能控制：依據(jù)室內(nèi)冷（熱）負(fù)荷情況，對(duì)空調(diào)機(jī)組冷（熱）水量、風(fēng)量進(jìn)行控制，在滿足室內(nèi)舒適度情況下盡可能減小冷（熱）水量和風(fēng)量。④冷凍水泵和冷卻水泵節(jié)能控制：采取變頻控制技術(shù)，控制冷凍水泵和冷卻水泵流量，減低水泵功耗。⑤冷卻塔節(jié)能控制：依據(jù)制冷機(jī)組冷卻水進(jìn)水溫度要求，控制冷卻塔風(fēng)機(jī)啟/停，在確保冷卻水溫度要求前提下，盡可能少開冷卻塔風(fēng)機(jī)。第35頁2.5給排水監(jiān)控系統(tǒng)任務(wù)：確保供水質(zhì)量節(jié)約能源實(shí)現(xiàn)供需水量與進(jìn)排水量平衡實(shí)現(xiàn)給排水管網(wǎng)科學(xué)管理給人們提供安全舒適生活與工作環(huán)境第36頁給水方式監(jiān)控原理

第37頁排水監(jiān)控原理第38頁2.6電梯監(jiān)控系統(tǒng)