智能建筑自動化系統(tǒng)設(shè)計標準一、總則1.1目的與意義本標準旨在規(guī)范智能建筑自動化系統(tǒng)的設(shè)計過程，確保系統(tǒng)功能完善、技術(shù)先進、運行可靠、經(jīng)濟合理，并能滿足建筑在安全性、舒適性、高效性及可持續(xù)性方面的綜合需求。通過統(tǒng)一設(shè)計原則、技術(shù)要求和驗收標準，提升智能建筑自動化系統(tǒng)的整體質(zhì)量與應(yīng)用水平，為建筑的全生命周期管理提供堅實基礎(chǔ)。1.2適用范圍本標準適用于新建、擴建和改建的各類智能建筑中自動化系統(tǒng)的設(shè)計活動。涵蓋辦公建筑、商業(yè)建筑、文化建筑、醫(yī)療建筑、教育建筑、交通建筑及工業(yè)建筑中具有智能化需求的部分。對于特殊功能建筑，除應(yīng)符合本標準外，尚應(yīng)遵守國家及行業(yè)相關(guān)專項規(guī)范的規(guī)定。1.3設(shè)計原則智能建筑自動化系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循以下基本原則：1.先進性與實用性相結(jié)合：系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)立足當前技術(shù)發(fā)展水平，采用成熟可靠的技術(shù)和產(chǎn)品，同時兼顧未來技術(shù)發(fā)展趨勢，具備一定的前瞻性。避免盲目追求技術(shù)領(lǐng)先而忽視實際應(yīng)用需求和維護能力。2.可靠性與安全性：系統(tǒng)應(yīng)具備高度的可靠性，關(guān)鍵設(shè)備宜考慮冗余配置。同時，必須將安全性放在首位，包括系統(tǒng)自身的安全、信息傳輸?shù)陌踩约皩ㄖ?nèi)人員和財產(chǎn)的安全保障。3.開放性與可擴展性：系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)采用開放標準，支持不同廠商設(shè)備和系統(tǒng)的互聯(lián)與集成。設(shè)計時應(yīng)預(yù)留必要的接口和擴展容量，以適應(yīng)未來功能升級和負載增加的需求。4.經(jīng)濟性與節(jié)能性：在滿足功能需求的前提下，應(yīng)進行多方案比較，選擇性價比優(yōu)的設(shè)計方案。系統(tǒng)應(yīng)具備完善的能源監(jiān)測與管理功能，助力建筑實現(xiàn)節(jié)能減排目標。5.集成性與協(xié)同性：強調(diào)各子系統(tǒng)間的信息共享與聯(lián)動控制，實現(xiàn)建筑整體運行效率的提升。系統(tǒng)應(yīng)能與建筑信息模型（BIM）、城市智慧平臺等進行有效對接。二、設(shè)計基礎(chǔ)與目標2.1設(shè)計基礎(chǔ)資料設(shè)計前應(yīng)收集并分析以下基礎(chǔ)資料：1.建筑的使用功能、規(guī)模、布局及各區(qū)域的重要性等級。2.建筑所在地的氣候條件、地質(zhì)水文資料、能源供應(yīng)狀況及相關(guān)氣象數(shù)據(jù)。3.業(yè)主對建筑自動化系統(tǒng)的具體需求，包括預(yù)期實現(xiàn)的功能、管理模式及投資估算。4.相關(guān)的建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通空調(diào)、電氣、消防、通信等專業(yè)的設(shè)計圖紙及技術(shù)資料。5.國家及地方現(xiàn)行的相關(guān)法律法規(guī)、標準規(guī)范及技術(shù)導(dǎo)則。2.2系統(tǒng)設(shè)計目標智能建筑自動化系統(tǒng)應(yīng)致力于實現(xiàn)以下核心目標：1.安全保障：通過對消防系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)的自動化監(jiān)控與聯(lián)動，最大限度保障建筑內(nèi)人員生命財產(chǎn)安全。2.環(huán)境舒適：對建筑內(nèi)的溫濕度、空氣質(zhì)量、照明、聲學等環(huán)境參數(shù)進行精確調(diào)控，為使用者提供健康、舒適的室內(nèi)環(huán)境。3.運行高效：實現(xiàn)對建筑設(shè)備（如空調(diào)、電梯、水泵、風機等）的優(yōu)化控制與智能調(diào)度，提高設(shè)備運行效率，減少故障停機時間。4.節(jié)能降耗：通過能源監(jiān)測、負荷預(yù)測、優(yōu)化控制等手段，有效降低建筑能耗和運營成本，實現(xiàn)綠色低碳運行。5.管理便捷：提供直觀、易用的管理界面和數(shù)據(jù)分析功能，支持遠程監(jiān)控與運維，簡化管理流程，提升管理效率。6.數(shù)據(jù)驅(qū)動：通過對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的采集、分析與挖掘，為建筑的優(yōu)化運行、維護決策及未來改造提供數(shù)據(jù)支持。三、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計3.1總體架構(gòu)智能建筑自動化系統(tǒng)宜采用分層分布式架構(gòu)，一般可分為以下幾個層級：1.現(xiàn)場設(shè)備層：由各類傳感器、執(zhí)行器、變送器及智能終端設(shè)備組成，負責采集現(xiàn)場各類物理量數(shù)據(jù)，并執(zhí)行控制指令。2.控制層：包含各類控制器（如DDC控制器、PLC等），負責對現(xiàn)場設(shè)備層的數(shù)據(jù)進行處理、邏輯運算，并根據(jù)預(yù)設(shè)策略或上層指令生成控制信號。3.網(wǎng)絡(luò)通信層：提供各層級之間、各子系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，可采用工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線等多種通信方式。4.監(jiān)控與管理層：由服務(wù)器、工作站、人機交互界面及相關(guān)軟件組成，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的集中監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲、分析報表、用戶管理及系統(tǒng)配置等功能。5.集成與應(yīng)用層（可選）：基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)與其他智能化系統(tǒng)（如信息通信系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)等）的集成，提供更高層次的綜合管理與增值應(yīng)用服務(wù)。3.2網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：1.網(wǎng)絡(luò)拓撲：宜采用星型、環(huán)型或混合型拓撲結(jié)構(gòu)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛯崟r性。核心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)考慮冗余設(shè)計。2.通信協(xié)議：應(yīng)優(yōu)先選用國際通用、開放的標準通信協(xié)議，如TCP/IP、BACnet、Modbus、LonWorks等，以保證系統(tǒng)的兼容性和可擴展性。3.帶寬與性能：根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和數(shù)據(jù)傳輸需求，合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)帶寬，確保關(guān)鍵控制數(shù)據(jù)的實時傳輸和處理。4.網(wǎng)絡(luò)安全：應(yīng)采取防火墻、入侵檢測、數(shù)據(jù)加密、訪問控制等多種安全措施，劃分網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，隔離不同安全等級的設(shè)備和數(shù)據(jù)，防止網(wǎng)絡(luò)攻擊和信息泄露。5.布線系統(tǒng)：應(yīng)符合建筑綜合布線系統(tǒng)的相關(guān)標準，考慮線纜的類型、規(guī)格、路由及防護措施，確保信號傳輸質(zhì)量和系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。3.3硬件選型原則系統(tǒng)硬件設(shè)備選型應(yīng)綜合考慮以下因素：1.可靠性：設(shè)備應(yīng)具備良好的抗干擾能力、環(huán)境適應(yīng)能力和較長的平均無故障工作時間。2.先進性：在滿足當前需求的基礎(chǔ)上，選用技術(shù)成熟且具有一定發(fā)展前景的產(chǎn)品。3.兼容性與互換性：優(yōu)先選擇符合開放標準、支持主流通信協(xié)議的產(chǎn)品，便于系統(tǒng)集成和設(shè)備更換。4.可維護性：設(shè)備應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、調(diào)試和維護，具有完善的自診斷和故障報警功能。5.經(jīng)濟性：在滿足性能要求的前提下，進行性價比分析，避免不必要的功能浪費。6.節(jié)能性：選用低功耗、高能效的設(shè)備，降低系統(tǒng)自身能耗。3.4軟件平臺要求系統(tǒng)軟件平臺應(yīng)滿足以下基本要求：1.穩(wěn)定性與易用性：操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件應(yīng)運行穩(wěn)定，人機界面友好直觀，操作簡便，便于管理人員快速掌握。2.功能完備性：具備數(shù)據(jù)采集與處理、實時監(jiān)控、報警管理、趨勢分析、報表生成、設(shè)備管理、用戶權(quán)限管理等基本功能。3.開放性與可擴展性：支持多種標準接口和協(xié)議，提供二次開發(fā)接口，便于功能擴展和第三方系統(tǒng)集成。4.數(shù)據(jù)處理與分析能力：具備強大的數(shù)據(jù)存儲、查詢和分析功能，支持歷史數(shù)據(jù)追溯、能耗分析、設(shè)備性能評估等高級應(yīng)用。5.安全性：具備完善的用戶認證、授權(quán)機制和數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)功能，確保數(shù)據(jù)安全。四、主要子系統(tǒng)設(shè)計要點4.1建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是智能建筑自動化系統(tǒng)的核心組成部分，主要監(jiān)控對象包括：1.暖通空調(diào)系統(tǒng)（HVAC）：*對空氣處理機組、新風機組、風機盤管、冷水機組、冷卻塔、水泵等設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)控與啟停控制。*根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境參數(shù)及負荷變化，實現(xiàn)溫濕度的精確調(diào)節(jié)和節(jié)能運行控制（如變風量、變水量控制）。*對空調(diào)水系統(tǒng)、風系統(tǒng)進行水力平衡和優(yōu)化控制。*具備CO?濃度監(jiān)測與新風量聯(lián)動控制功能，保障室內(nèi)空氣質(zhì)量。2.給排水系統(tǒng)：*對生活水箱、集水坑、排污泵、給水泵等設(shè)備的液位、壓力、運行狀態(tài)進行監(jiān)控與自動控制。*實現(xiàn)水泵的自動輪換和故障切換。*對水質(zhì)（如余氯）進行監(jiān)測（必要時）。3.供配電與照明系統(tǒng)：*對高低壓配電柜、變壓器、應(yīng)急電源、重要回路的電流、電壓、功率、功率因數(shù)等電氣參數(shù)進行監(jiān)測。*對主要電氣設(shè)備的運行狀態(tài)、故障報警進行監(jiān)控。*對照明系統(tǒng)進行分區(qū)、定時、感應(yīng)（如光照度、人體感應(yīng)）控制，實現(xiàn)節(jié)能。4.電梯與自動扶梯系統(tǒng)：*對電梯的運行狀態(tài)、運行方向、樓層位置、故障報警等進行監(jiān)測。*具備電梯群控優(yōu)化調(diào)度功能（根據(jù)人流量等因素）。5.其他公共設(shè)施：如公共廣播、背景音樂、信息發(fā)布等系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控與聯(lián)動控制。4.2消防安全自動化系統(tǒng)消防安全自動化系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)嚴格遵循國家消防規(guī)范，確保系統(tǒng)的獨立性和可靠性，主要包括：1.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)：由火災(zāi)探測器、手動報警按鈕、火災(zāi)報警控制器、消防聯(lián)動控制器等組成，實現(xiàn)火災(zāi)的早期探測與報警。2.消防聯(lián)動控制系統(tǒng)：在火災(zāi)確認后，能自動或手動啟動相關(guān)消防設(shè)備，如排煙風機、正壓送風機、消防水泵、防火卷簾、防火門、應(yīng)急照明、疏散指示標志等，并切斷非消防電源，迫降電梯至首層或指定樓層。3.消防應(yīng)急廣播與消防電話系統(tǒng)：保障火災(zāi)時的信息傳達和應(yīng)急通訊。設(shè)計時應(yīng)注意與建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等的聯(lián)動接口設(shè)計，確保在緊急情況下的協(xié)同動作，但消防系統(tǒng)的核心控制功能應(yīng)保持獨立。4.3安全防范自動化系統(tǒng)安全防范自動化系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)建筑的使用功能和安全等級進行配置，主要包括：1.視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)：在建筑出入口、重要通道、電梯轎廂、財務(wù)室、機房等關(guān)鍵部位設(shè)置攝像機，實現(xiàn)實時圖像監(jiān)控、錄像存儲、回放檢索及異常情況報警。2.入侵報警系統(tǒng)：在周界、門窗、重要區(qū)域設(shè)置入侵探測器，當發(fā)生非法入侵時發(fā)出報警信號，并與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動。3.出入口控制系統(tǒng)：對建筑主要出入口、電梯、重要房間門等進行權(quán)限管理和出入記錄，可采用門禁卡、生物識別等技術(shù)。4.電子巡查系統(tǒng)：確保安保人員按預(yù)定路線和時間進行巡邏。5.停車場管理系統(tǒng)：實現(xiàn)車輛的自動識別、出入控制、車位引導(dǎo)、收費管理等功能。系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)注重人防、物防、技防相結(jié)合，各子系統(tǒng)之間應(yīng)能有效聯(lián)動，形成立體安防體系。4.4能源管理系統(tǒng)能源管理系統(tǒng)應(yīng)作為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分或獨立子系統(tǒng)進行設(shè)計，其核心功能包括：1.能源數(shù)據(jù)采集：對水、電、氣、熱（冷）量等主要能源消耗數(shù)據(jù)進行分類、分項、分區(qū)域的計量與采集。2.能源監(jiān)測與分析：實時監(jiān)測能源消耗狀況，生成各類能耗報表、趨勢圖，進行能耗結(jié)構(gòu)分析、同比環(huán)比分析、能耗指標對標分析。3.能源審計與診斷：識別能源浪費點，評估節(jié)能潛力，為節(jié)能改造提供依據(jù)。4.節(jié)能控制策略：結(jié)合建筑設(shè)備運行狀況，制定并實施優(yōu)化的節(jié)能控制策略，如峰谷電價調(diào)節(jié)、設(shè)備優(yōu)化啟停等。5.能源成本核算：實現(xiàn)能源消耗的成本統(tǒng)計與分攤。五、接口與集成設(shè)計5.1系統(tǒng)內(nèi)部接口建筑自動化系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間、以及系統(tǒng)與各控制器、傳感器、執(zhí)行器之間的接口應(yīng)標準化、規(guī)范化，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅惩ㄅc準確。接口設(shè)計應(yīng)明確通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、傳輸速率、信號類型等技術(shù)參數(shù)。5.2與其他智能化系統(tǒng)接口智能建筑自動化系統(tǒng)應(yīng)與信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)等其他智能化系統(tǒng)進行必要的信息交換與集成。接口設(shè)計應(yīng)遵循開放標準，可采用數(shù)據(jù)庫接口、API接口、WebService等方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和功能聯(lián)動。5.3與外部系統(tǒng)接口根據(jù)需要，智能建筑自動化系統(tǒng)應(yīng)能與城市能源監(jiān)管平臺、城市智慧消防平臺、城市安防監(jiān)控平臺等外部公共管理平臺進行對接，按要求上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，接受統(tǒng)一監(jiān)管和調(diào)度。接口設(shè)計應(yīng)符合相關(guān)平臺的技術(shù)規(guī)范和數(shù)據(jù)要求。5.4集成管理平臺鼓勵采用統(tǒng)一的建筑智能化集成管理平臺，對各自動化子系統(tǒng)及其他相關(guān)智能化系統(tǒng)進行集成管理。集成管理平臺應(yīng)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中展示、統(tǒng)一調(diào)度、聯(lián)動控制和綜合分析，為建筑管理者提供全局視角和決策支持。集成不應(yīng)局限于簡單的界面疊加，更應(yīng)注重數(shù)據(jù)的深度融合與業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化。六、施工與驗收要求6.1施工要求系統(tǒng)施工應(yīng)嚴格按照設(shè)計圖紙、技術(shù)文件及相關(guān)施工規(guī)范進行。施工單位應(yīng)具備相應(yīng)的資質(zhì)和施工經(jīng)驗。施工過程中應(yīng)注意以下幾點：1.設(shè)備安裝應(yīng)牢固、規(guī)范，符合設(shè)備說明書要求及相關(guān)安裝標準。2.管線敷設(shè)應(yīng)整齊美觀，標識清晰，符合電氣安全及消防規(guī)范。3.系統(tǒng)接地應(yīng)可靠，接地電阻應(yīng)符合設(shè)計要求，避免干擾。4.施工過程中應(yīng)做好質(zhì)量控制和安全管理，做好隱蔽工程記錄。6.2調(diào)試與驗收系統(tǒng)調(diào)試與驗收是確保系統(tǒng)功能實現(xiàn)和性能達標的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：1.單體設(shè)備調(diào)試：對傳感器、執(zhí)行器、控制器等設(shè)備進行單機通電測試和功能檢查。2.分系統(tǒng)調(diào)試：按子系統(tǒng)進行通電聯(lián)調(diào)，測試系統(tǒng)的基本控制功能、數(shù)據(jù)采集準確性和報警功能。3.系統(tǒng)聯(lián)調(diào)：進行各子系統(tǒng)間的聯(lián)動調(diào)試，測試系統(tǒng)的綜合性能和協(xié)同工作能力。4.試運行：系統(tǒng)聯(lián)調(diào)合格后應(yīng)進行一定周期的試運行，檢驗系統(tǒng)在實際負荷下的穩(wěn)定性和可靠性。5.驗收：試運行合格后，由建設(shè)單位組織設(shè)計、施工、監(jiān)理等相關(guān)單位進行竣工驗收。驗收應(yīng)依據(jù)設(shè)計文件、本標準及相關(guān)國家規(guī)范進行，驗收合格后方可正式投入使用。驗收時應(yīng)提供完整的技術(shù)資料，包括竣工圖紙、設(shè)備清單、調(diào)試記錄、操作手冊等。七、運行維護與管理7.1維護管理體系建立健全系統(tǒng)運行維護管理體系，明確管理職責、工作流程和規(guī)章制度。配備專業(yè)的運維人員，或委托具備相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)運維服務(wù)機構(gòu)。7.2日常維護日常維護工作包括：1.定期巡檢設(shè)備運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)并處理故障隱患。2.定期對傳感器進行校準，確保數(shù)據(jù)采集精度。3.定期對執(zhí)行器進行檢查和維護，確保動作靈活可靠。4.定期對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器進行檢查和維護，保障網(wǎng)絡(luò)暢通和數(shù)據(jù)安全。5.定期進行數(shù)據(jù)備份，防止數(shù)據(jù)丟失。6.做好維護記錄，建立設(shè)備臺賬和維護檔案。7.3系統(tǒng)升級與優(yōu)化隨著技術(shù)的發(fā)展和使用需求的變化，應(yīng)適時對系統(tǒng)進行軟件升級、硬件改造和功能優(yōu)化，以保持系統(tǒng)的先進性和適用性。系統(tǒng)升級前應(yīng)進行充分的論證和測試。7.4人員培訓應(yīng)對系統(tǒng)管理人員和操作人員進行專業(yè)培訓，使其熟悉系統(tǒng)功能、操作方法和日常維護技能，確保系統(tǒng)能夠得到正確、有效的使用和管理。八、結(jié)論與展望智能建筑自動化系統(tǒng)的設(shè)計是一項