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關鍵詞：樓宇自動化；樓宇節能；節能措施

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A

一、引言

隨著科學技術的日新月異，能源逐漸的稀缺，節能減排工作已成為當前工作中重中之重，樓宇自動化系統在建筑節能中有著重要的作用，它主要針對建筑的給排水、照明、輸電等系統的設備進行綜合的管理，合理的利用資源，減少在建筑施工過程中各個環節的浪費和損失，有效的降低能源的浪費和損失，給人們提供一個健康的、舒適的生活和工作環境，因此，樓宇的自動化不僅僅只關系著對于環境的影響，更重要的是對于人們居住和工作環境的影響，因此，樓宇的自動化系統的節能設計是非常重要的。

二、樓宇自動化系統的組成及功能

樓宇自動化系統的基本功能主要可以歸納為6點，如下所示：

（1）樓宇自動化系統會全面的監控和管理，控制各種設備的運轉狀態。

（2）樓宇自動化系統可以自動的檢測設備的運行狀態、參數以及變化趨勢。

（3）樓宇自動化系統可以根據外界的氣候條件自動的調節設備，使設備處于最佳的運行狀態。

（4）樓宇自動化系統可以實時監控并處理各種意外情況以及突發事件。

（5）樓宇自動化系統可以實現能源的管理自動化，例如對等會、電的計量收費。

（6）樓宇自動化系統可以實現對建筑內部各種設備的統一協調管理。

三、樓宇自動化節能

1 節能技術實施要點。

（1）新設備、新技術的應用。

通過采用熱、濕負荷分別控制的新型空調系統，能夠減少空調系統熱泵的熱量和冷量，采用全熱回收技術，能夠降低空調能耗20%左右。通過輻射吊頂，根據毛細管現象構筑塑料細網柵來進行循環，有利于提高空調制冷和供熱的輻射能力。

（2）多方面技術綜合運用。

結合智能監控、照明節能和系統節能等技術，實施統一智能控制，對安防、空調、照明燈系統實施監管，確保基本功能的前提下，實現樓宇自動化節能。

2 照明節能。

（1）時間表控制。

綜合考慮人員活動規律來設置背景照明的關閉和開啟時間。辦公區域在下班后1小時啟動背景燈光自動關閉系統，結合智能傳感技術，在有人通過的區域開啟該區域背景燈光，從而達到降低電能的目的。通過采用照明系統和桌面臺燈及背景照明相結合的方式，夜晚使用時采用桌面照明亮度自動調整的方式，降低電能消耗。地下室車庫的照明分區域進行布置，設置車位照明和車道照明，各區域照明系統按照時間分別控制。白天開啟車道照明，夜晚開啟全部照明，深夜逐步關閉車位照明，留下車道照明50%部分提供基本照明。

（2）按“需”提供，減少設備工作能耗。

按需提供，就是在需要時才提供電能及能源，在無需要時，設備停止工作。位于建筑內部的地下配電間、水泵房、電梯機房等位置的照明通常是關閉的，但傳感器檢測要有人通過時，才提供照明。人員走出后一段時間內，系統延時提供照明，在工作一段時間后，自行關閉照明系統。

（3）維持光通量的控制模式

采用調光控制的模式，維持光通量，調節燈具的輸出，使燈具維持在最小光通量水平，從而讓燈具既能提供照明，同時又能實現節能。通過維持光通量控制，合理利用感光元件對控制光環境的接收，進行自然光控制。在建筑物中，引入自然光，能夠使室內人員心情更加舒暢，既能提高工作效率，同時又能減少照明能源消耗。

3 空調控制系統可以采用的節能控制策略

空調系統一直是建筑能源消耗的重要部分。在建筑物中，合理控制空調設備運行，在確保舒適環境溫度的前提下，要盡量降低設備工作能耗。在空調系統自動控制中，要結合空調系統工藝需要，采用一定的節能策略，在確保安裝工藝要求的基本前提下，提高空調系統的節能效果。較為常見的空調系統節能策略主要包括：

（1）最優啟停控制

暖通空調系統啟動時，需要在較短時間內提供合理的舒適溫度。實施最優啟停控制是在工作區域停止使用之前，達到舒適溫度前就立即停止設備運轉，通過最優啟停控制，減少系統工作時間，從而降低系統制冷能耗。

（2）提前預冷關閉新風

通常為了使室內具有較為舒適的環境溫度，一般都會提前開啟空調系統，在提前開機時，要關閉新風閥門，從而減少新風負荷造成的能源消耗。

（3）夏季工況的夜間吹洗

利用夏天凌晨室外清新低溫空氣，引入大量新風并關閉空調冷凍，對建筑進行吹洗，通過對建筑物吸收的熱量進行冷卻，促使建筑物物理降溫，從而減少空調制冷系統開機的冷負荷量，減少制冷能耗。

（4）焓差控制

利用室內外的傳感器檢測空氣中的焓，依據焓值和空氣質量來控制排風量和控制送風量。夏季黎明時段，室外的空氣要比室內空氣溫度低，同時品質也相對較好，自動化系統適時的引入室外新風，利用清潔大氣和自然能量來交換室內空氣。室外空氣中的焓值低于室內時，則開啟最大新風量，改變為新風量控制，為室內提供最大新風輸入。

（5）室內溫度浮動（新風補償）控制

通常來說，室內的溫濕度控制保持恒溫不變，如夏季控制為26℃、50%RH，一般會導致建設室內外存在較大的溫差。長時間處于低溫環境或遭受室內外較大溫差時，容易產生空調適應不全癥等疾病，同時也在無形之中增加了空調系統的運行能耗。而采用室內溫度浮動控制及新風補償控制，能夠依據季節變化，合理調整室內溫度和濕度，提供健康、清新的空氣環境，減少空調系統制冷耗能，具有較為顯著的節能效果。室內引入外部新鮮空氣，其含量約為送風量的20%左右，通過將室內的二氧化碳濃度控制在允許范圍內，合理調整新風量輸入，從而最大程度降低空調系統運行的能源消耗，實現節能。

結語

樓宇自動化在建筑中具有重要作用，除了要確保設備的分散控制和集中管理外，要具有信息集成和較高的可靠性，同時要利用信息集成和先進科學技術，逐步提高樓宇自動化的節能效果，促使樓宇自動化系統產生更大的經濟效益。

參考文獻

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（廣州大學市政技術學院，廣東 廣州 510880）

【摘　要】樓宇自動化作專業是自動化與電氣工程結合發展的一個重要方向，隨著我國建筑智能化控制和電氣節能要求的提升，其地位日趨重要。國家教育改革趨勢，高職院校樓宇自動化專業主要培養面向工程施工調試和系統開發的專業技術人員，主要闡述實踐教學環節的重要性以及我專業教學改革中的實踐環節教學模式實施。

關鍵詞 樓宇自動化；實踐教學；人才培養；創新能力

樓宇自動化專業是培養面向建筑和電氣工程行業，具有樓宇自動化控制的基本理論知識和基本技能的同時也能夠熟練的應用自動化知識和技術構建樓宇智能化系統，能夠從事樓宇智能化工程的安裝和調試的高技能型技術應用人才。社會和行業對樓宇自動化專業的實踐能力，設計能力和創新能力均提出了新的要求。實踐教學環節成為全日制院校培養自動化工程人才的瓶頸，必須加速探索改革，使樓宇自動化專業人才培養和對口專業崗位的職業能力一致，提高專業的就業對口率，拓寬學生的職業發展方向。

1　實踐教學在樓宇自動化專業教學的重要性

1.1　樓宇自動化專業崗位能力決定教學實踐性

樓宇自動化專業人才目前在電氣行業比較缺乏，用人單位普遍希望，學校最好培養出復合型人才，樓宇智能應用領域廣泛，在建筑領域、自動控制系統開發、高端物業、建筑設備安裝公司等都有廣闊的應用前景。無論學生將來從事建筑設備行業的施工，設計，監理還是自動控制系統開發，其職業能力均要求有較好的實踐綜合素養。樓宇自動化專業主要包括樓宇設備自動化控制，安防自動化系統和消防自動化系統三個重點模塊，其中涉及微機控制，綜合布線，通信自動化等課程的基礎培養。樓宇設備自動化控制中的冷熱源空調自動控制系統，通風管道系統，電力自動化和智能照明控制，消防自動報警系統和安防設備這些內容已經在我們日常生活中的方方面面的涉及到，所以要因勢利導，結合實際工程情況，合理有效編制人才培養計劃，提高學生的自主學習興趣，將課內與課外實踐結合，實驗與綜合實訓結合，模塊訓練和小組項目開發實踐結合。

1.2　實踐教學的必要性

隨著我國職業教育改革的深入，我國職業教育逐步與學術教育區分開來，轉變為職業綜合素質培養為方向，除了基礎理論外，更強調工程實踐能力的培養。我院開展了多年的樓宇自動化實踐教學的改革和探索，傳統的教學模式由教師向學生傳授知識，學生被動接受，并按照相應內容進行實驗，這種模式并不能很好的調動學生的學習主動性。高職院校學生的學習主動性往往不如本科院校，也沒有良好的自主學習習慣，在專業教學中這往往成為制約教學效果的原因。如何激發學生的學習興趣，增強學生自信，提高學生的自主學習能力，其根本就是要讓學生成為學習的主體，以教師的指引的教學實踐。

2　樓宇自動化專業實踐教學的探索

2.1　師資問題

樓宇自動化專業是一個新興的學科，國內專業院校開設專業年限較短，教師隊伍主要是由自動化工程，電氣工程或工程管理等的專業人員擔任專業教學工作。樓宇專業的針對性比較強，在教學中教師容易進入誤區，各自偏重自身熟悉的知識模塊，如自動化工程教師對建筑工程知識缺少系統了解，電氣工程專業缺乏對樓宇系統智能控制相關知識的實踐。要實現專業的項目實踐教學，首要從教師師資入手，讓教師多走進工程實踐，參加樓宇自控系統工程的安裝調試崗位，切實提高職業素養和專業技術能力。鼓勵支持年輕教師參加工程項目的上崗實踐，走進施工設計的第一線中，在工程實踐中汲取與時俱進的工程技術，了解建筑設備行業的現狀，掌握各種終端設備，儀器儀表和材料的專業知識。教師是項目實踐教學的引導者，只有教師明確職業能力培養方向，才能理實一體，進而實施項目教學等有效手段。

2.2　實訓室建設和教學資源整合

實訓室是實現項目實踐教學的重要載體，專業的教學需要依托完善的實驗實訓體系才能更好的開展。但是樓宇自動化專業日新月異，設備更新換代非常快，如智能家居的控制近年來經歷了多線制，總線制，物聯網，多源控制等系統形式的變化，設備和控制器也隨著技術的發展集成程度更高，價格更昂貴。學校的實訓室建設投入緊跟工程技術的升級改造是不現實的，因此許多實訓設備陳舊落后會成為實踐教學的瓶頸。這對專業教師提出了更高的要求，如何利用有限的實訓實驗設備資源，開發出新的項目，整合系統，創新應用。經過近年來的建設，本專業開配設6間綜合實訓室，其中自動控制實驗室可以實現可編程控制器的教學實踐，微機控制的多種實訓項目實施，樓宇自動化可以實現智能家居，消防自動報警，門禁綜合系統，三表遠傳，中央空調故障考核綜合實訓等項目，物聯網實訓室更是加入了DDC控制和Lonworks物聯網控制的設備。除了提高教師自身能力外，加大專業教研室的教研活動深度，利用教研活動引導不同課程，不同專業的教師在授課和實踐環節注意課程的銜接和職業能力培養的延伸，避免教學模塊的重復和缺失。只有整合實訓室的資源，使課程實訓和實踐環節合理分布，學生實訓活動明確，才能提高實踐教學的有效性。

2.3　理論講授和實驗實訓的結合

樓宇自動化專業涉及工程、管理和自動控制系統等多個方向的知識學習，教學模式依賴教材，講授為主實驗為輔，這使得許多專業性強的課程教學無法得到很好的實施。在課程教學中對技術應用性強的課程要進行整合，在課堂理論的教學中加入更多的工程資料案例，將平面的課堂理論講授與模塊式實驗，小組式項目綜合設計整合成為立體教學，在有限的6個學期中構建階梯式的學習階段。第一階段用工程案例參觀實踐結合基礎電氣施工技術，掌握各種儀表工具和基本電氣工程素養。第二階段依托實驗室，開展各專業的模塊訓練，同時在課程理論教學結束后開展綜合實訓周，根據理論測試，實驗水平和綜合訓練水平評定綜合評定成績。

3　專業實踐教學環節的實施

培養學生的動手能力和創新精神，就是要將實踐教學的思維滲透到教育教學的整個過程中去，利用課內外結合，以培養職業能力為基礎，以職業崗位為目標。對于樓宇自動化專業來講，就業方向更多的面向一線工程單位，教學平臺只局限于學校就會導致教學和實用職業技能培養的脫節，所以經過近年來的不斷探索，筆者提出以下幾種實踐教學的實施：

3.1　完善課程體系，課堂教學和現場教學相結合

樓宇自動化專業教學的關鍵內容是樓宇設備自控系統，消防自動報警滅火系統和安防系統三大部分。教學體系應該體現樓宇自動化教學的職業能力培養方向，通過電工電子，供配電課程，可編程控制器，微機控制形成課程體系的專業基礎部分。教學中可以采用多媒體設備，CAD圖紙庫，軟件開發案例等手段，但是樓宇自動化專業的性質決定了教學與工程實際密不可分，因此在實踐教學探索中，課堂理論教學和工地現場教學的結合實施是改革關鍵。走出校門，現場教學可以拓展學生的知識面，加快理論知識的接受程度，讓學生有明確的學習目標和學習自信，可以將新知識、新技術、新工藝、新設備完全融入到教學當中。通過現場的示范教學，學生帶著問題進入下一階段的學習，學習目標更明確。同時現場教學也彌補了學校在實踐教學方面資源的不足，加強了校企合作的氛圍。

3.2　實驗實訓和小組項目實踐的結合

理論教學和實驗課相結合是專業課的常規教學模式，在基礎學習階段，根據課程內容循序漸進的進行實驗可以提高理論講授內容的掌握程度。在實驗課過程中學生是被動接受的主體，項目也是固定，不利于開拓學生的創新能力。探索一些行之有效的開放性小組項目實踐項目可以彌補這些不足，完善實踐教學環節的體系，通過課堂教學了解傳感器執行器的原理，各種控制器的選型和調試方法，，DDC控制系統的調試和單片機現場控制器的開發實現。在綜合實訓周通過布置設計基礎任務，教師講解關鍵技術點，軟硬件的實施要素，由學生完成拓展部分，學生進行自動化系統的開發的，并將其設計成縮小模型進行演示驗收。通過這種開放性的設計項目，培養了學生科技探索的興趣，提高小組工作效率，學生為主體，學生與教師之間充分互動完成設計作品。通過此類項目的開發，學生逐步培養“做什么-怎么做-怎么做更好”的任務完成思維。

3.3　課程銜接和課程設計相結合

課程設計和畢業設計是綜合檢驗課程和專業知識掌握程度的重要手段。在單獨課程教學中，要注意課程的銜接，構建立體的課程體系，例如消防控制系統中總線控制與通風空調系統中DDC控制的聯系，PLC控制和離散系統構建之間的關系。通過課程的融合，讓學生在課堂教學中多參加討論互動，開拓視野，才能更有力的推進期末課程設計的實施。在二年級進入專業學習階段精心組織BAS，自動控制，通風空調設計，消防自動報警等課程設計，課程設計和方案寫作能使學生綜合多門應用課程的知識，獨立完成一項任務，使學生對課程學習，實驗實訓和工程系統方案有了整體的認識，也為實施第四階段的項目施工實踐教學提供素質基礎。

3.4　項目施工實踐教學

要將專業教學與工程實際無縫對接，讓學生學有所用，那就要想方設法構建樓宇自控的施工環境。通過實踐教學模擬，由教師模擬業主發出工程包要求，學生分組組成2～3個施工總包單位，綜合施工實踐教學中學生團隊可以自由開發，在提供的場地內進行開放性的設計和施工。經過了摸索和實踐，我專業開發監控及防盜報警系統安裝工程，智能照明工程和一卡通智能門禁系統三個項目，以小組的形式，讓學生完全成為實踐的主體，經過項目可行性分析，方案制定，系統設計，安裝施工，驗收，最后教學評估分析。在有專業實訓場地配套的情況下，實踐教學方式效果明顯，學生在實踐過程中的學習自主性被充分調動起來。項目施工工程實踐的教學方式提高了教師的工程實踐能力的需求，以實際工作項目為載體的開放性教學環境也讓學生在做中學、學中做，教學相長。

3.5　畢業設計選題與時俱進

畢業設計是學生培養的最后一個環節，近年來由于職業院校著重職業技能訓練改革而忽略畢業設計的重要性。本科專業的畢業設計偏重于學術研究，而職業學院的畢業設計應偏向于實用技術和工程實踐的設計。第六學期學生可支配時間非常充足，部分學生參加畢業實習期間已經走上工程崗位，以我專業11級畢業生為例，學生的實習單位對口率達92%，進入施工安裝工程企業的占32%，設計單位12%，樓宇自控和物聯網企業30%。畢業設計完全可以根據學生的實習方向和參與實習實踐崗位開題，與時俱進，使學生在實習期間學以致用，總結經驗，在指導老師和企業工程師的共同指導下完成畢業設計。

4　結束語

隨著專業改革的不斷推進，我校的樓宇自動化專業辦學及教研都取得了一系列的成績，申請并完成多個基金項目，多次參加建筑智能設備安裝省級國家級職業技能比賽，獲得國家級競賽二等獎，三等獎等成績。實踐教學不斷的推動專業人才培養方案的完善，也促使專業實驗實訓室的建設整合和校企合作的拓展。實踐教學的有效實施有利于提高了學生的學習自主性，培養學生分析問題和解決問題的工程實踐素養，為就業崗位的職業競爭力提升奠定堅實的基礎。

參考文獻

［1］戴仕弘,職業教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2007

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【關鍵詞】樓宇；自動化控制；網絡；以太網；OPC

伴隨著我國經濟的快速發展和科學技術的不斷進步，近些年來我國的樓宇自動化控制技術得到了長足的提升。所謂樓宇自動化控制系統是一種基于科學技術進行高度自動化管理和控制的系統機制，通過這樣一個網絡控制平臺實現對樓宇內各種設備的一鍵管理。這里的科學技術包含了計算機網絡技術、自動化控制以及網絡通信技術等，能夠統一管理的設備則包括空調系統、溫度系統、電梯、消防系統、照明設備等等。樓宇自動化控制系統可以大大減輕管理難度和人工成本，具有高效率性和環保節能性。可以說自動化控制網絡系統的發展在一定程度上決定了智能樓宇未來的發展方向。

1 樓宇自動化控制系統的發展歷程

1.1 樓宇自動化系統的發展歷程

樓宇自動化控制系統緊握科學信息技術的發展潮流，在三四十余年時間里一共經歷了四個階段的發展歷程。第一階段是始于1970年代的CCMS中央監控系統。其原理為通過設置信息采集站于建筑物各處，然后將總線與中央站連接起來，創建CCMS中央監控系統。系統的樞紐是中央計算機，通過接收處理信息采集站的信息，做出相應的決策并發出命令，調節樓宇內設備的各項參數。第二階段是1980年代的DCS集散控制系統。其實年代的信息采集器進化成了80年代的科技產物：數字控制器。通過為每一個數字控制器配置集散式控制系統計算機，每一個獨立的數字控制器都可以顯示、處理采集到的信息，只需要在其上布設一個起到監視作用的中央電腦，就可以實現分站完全自主處理信息的功能。第三階段是1990年代的開放式集散系統。通過應用ON現場總線，布設三層結構的BAS控制網絡系統，形成中央站、DDC分站、現場網絡層的輸入輸出結構，這就使得整個系統更加具有開放性，對于系統的配置和管理也更加靈活。第四階段是進入21世紀之后的網絡集成系統。網絡系統中具有一個中央主控站，將子系統進行優化組合，諸如消防、安全、照明、溫度等，然后統一集成管理，更加方便快捷。

在跨越四十年的發展歷程中，樓宇自動控制系統最大的變化就是現場總線控制系統（FCS）取代了分布式控制系統（DCS）。雖然DCS擁有較好的模擬、操作和管理性能，但是費用高、可靠性差、系統開放性差是制約其發展的瓶頸。而現場總線控制系統隨著科學技術的發展而興起，其上烙印了典型的現代科技，具有更高更強的可控性和科學性。它最大的優點就是簡單了系統布線方法，提高了操作性和維護性，優化了實時性，并且降低了成本。

1.2 以太網開始進入樓宇自控領域

以太網一直都是局域網構建中的核心技術網絡，而隨著科技的進一步發展，以太網中的站點完成了單獨收發數據信息的進化，這就減少了物理層數據的碰撞、擁塞和緩存，為樓宇自動化系統的開發設計提供了獨特的思路。而在IEEE802.3af標準頒布之后，基于以太網的工業交換機產品大幅增加，基于現場總線的開放式以太網標準也紛紛涌現。比如ODVA、CI、HSE、Profinet等。以太網和現場總線控制系統的結合，彌補了各方的缺點，使得工業自控系統的設計逐漸成形，而其在工業控制領域的成功應用直接促成了其在樓宇控制系統中的快速發展，從最初的信息層道控制層，以太網被越來越多的應用。

太網的優點很明顯，那就是實現了從信息網到控制層的完美過渡，實現了各層統一，對這樣系統的開發和管理也就更加便捷，也實現了和智能樓宇中其他系統的快速完美融合。但是同時需要認識到時，以太網技術和現場總線控制系統的集成研究還處于起步階段，因為科研成本較高，產品較少，就會導致用戶選擇不多同時推廣性也會受到阻礙，還有就是以太網的維護性、實時性還需要時間的考證。

2 樓宇自動化系統的組成與基本功能

2.1 樓宇自動化系統的組成

樓宇自動化控制系統通常包括空調、消防、供電、電梯、安全管理、給排水等子系統。可以通過以太網技術，建立通訊網絡，集成現場總線控制系統，建立控制層、管理層和設備層，實現操作站和網絡控制單元之間的連接。采用傳送控制協議/協議，建立用戶數據協議，構建OPC服務器，既集中完成控制端對所有設備的管理，也可以實現用戶對客戶端的自由訪問，而避免了親自查看設備的繁冗過程。通過增加網絡控制單元可以實現樓宇內每一個子系統的監控、共享和管理，通過相應的多種統計計算功能，可以在一定的情況下可以代替操作站功能，完成手提式應急信息處理和指令控制。

2.2 樓宇自動化系統的功能

樓宇自動化控制系統的基本功能有以下幾點：

（1）實現對眾多子系統啟動和停止的控制、設備運行狀態的監控。

（2）收集設備運行的歷史數據，完成設備一生運行的技術性數據分析；

（3）根據外界環境的變化，自動調整設備運行參數；

（4）監視樓宇各系統運行中可能出現的故障及突發事件，并配置一整套處理方案；

（5）實現對水電、煤氣等科學管理，節能高效自動；

（6）針對各子系統中的設備，保存一份包含運行檔案、歷史、維修情況的設備管理報表，以供參閱。

3 樓宇自動化控制網絡系統設計方案

3.1 自動化控制系統設計總則

樓宇自動化系統的最主要功能還是實現對樓宇內各個子系統的監控，采集運行數據，對比分析運算，保證在任何情況下設備都能正常運行，并且實現快捷簡單的遠程監控。最顯著的優點就是大大減少了事故發生的概率，也就相應地延長了設備的使用壽命。通過這樣集約化的控制和管理，實現對各子系統統一而有序的管理，使其健康運行，充分發揮各個系統的功能，為智能樓宇的建設打下堅實基礎。這里以最具有代表性的高層、現代化智能大樓作為設計對象，就自動化控制網絡系統的創設關鍵技術作簡要闡述。

如同前文所述，樓宇自動化控制系統必須要首先保證子系統的高效運行，實現子系統有序運轉和靈活自動運轉，從而減輕人員管理，節約勞動力資源和資金成本。這里設計的系統主要是基于一般業主的要求和極高的性價比，采用最優化的方案設計出一套可以同時實現集中管理和分散管理的自控系統。比如著名的BACTalk樓宇管理系統，它是一種基于BMS的自控系統，可以將消防系統、保安系統、照明系統、電梯等集中在一個平臺上進行控制，并且具有先進的現場控制器以及和其他系統設備的開放性接口。根據現代高層大樓的特點，設計一下需要主要監控的子系統：電梯系統、中央空調系統、照明共點系統、給排水系統等。

3.2 樓宇自動化控制網絡系統設計的原則和依據

在設計一個樓宇自動系統時，必須遵循以下的原則。首先是可靠性。可靠性是檢驗一個自控系統是否合格的第一標準，優先采用分布式的控制系統，將自動控制的任務交給很多現場處理器完成，這樣可以避免因為單獨的處理器出現故障而影響整個系統健康運行的情況。可靠性的另一個表現就是系統數據采集和記錄的準確性，不能誤報，也不能有故障而不報，所以對于系統硬件和軟件的要求極為嚴格。其次是靈活擴展性。樓宇自動系統和其他的網絡系統一樣，都會伴隨著科學技術的發展而進行進化和升級。我們在建立了初始系統之后，應該考慮到伴隨著科學信息技術的發展，原始系統勢必要進行優化和升級，所以這對系統的可擴展性提出了一個新的要求。當然靈活性也很重要，主要表現在現場控制器的增減不能影響整個系統的性能，系統的組成和功能應用都必須具備靈活性，便于隨著外界環境的改變而改變系統。第三是實用性。設計的系統總歸是要應用的，這要求設計人員從高深的科學信息技術中提取出便于應用的普通知識，系統可以根據樓宇的多功能性實現不同需求的給予和完成。是否方便快捷是實用性是否合格的另一個標志。管理方式是否合理簡約是檢驗一個系統是否成熟的重要標志，一個好的樓宇控制系統可以實現樓宇各子系統資料內容的完美綜合，并且統一呈現在中央層，減小了管理難度。最后是經濟性。我們要求系統的設計采取最為精準和尖端的技術，但是也要考慮到實際需求高度。采用現場處理器應該可以滿足相當長時間之內的系統運轉，所以要合理規劃，切不可盲目投資。

樓宇自動化控制系統的設計首先要以相應的電氣圖紙和標準規范作為基礎，然后需要滿足國家及其他國際標準。比如建設設計防火系統、照明設計標準、電梯設計標準、空調安裝及采風設計標準、工民建供電系統設計標準等等，對于需要設計的每一個子系統都應該按照國家相應的規范指導系統設計。

3.3 系統功能設計

設計的系統方案以以太網技術為基礎，以此來實現各總線的集成。包含網絡層、控制層和設備層三層結構。其中設備層網絡技術依托CAN總線和Lonworks等，用以太網技術來實現管理層和控制層之間的通信。

依據前文所述，現場總線控制系統（FCS）更加開放、集散，同時便于維護、成本低，所以更加適合樓宇自動化控制系統的設計，輔以以太網技術，實現樓宇自動化控制。詳細設計圖見圖1。

圖1 以太網構成的樓宇自動化控制系統簡圖

3.3.1 自控系統的網絡結構

設計的系統主要包括管理層、控制層和設備層。現場控制器之間的點對點通信構成的智能監控區域層就是控制層，CAN總線、Lonworks總線上都布設有監控節點；管理層則包括中央主控機和分系統的計算機系統，以太網技術構建管理層，管理層中的操作站可以控制中央計算機，對各子系統進行集成統一指令管理，并對系統中所有的數據進行分析和處理；設備層就是樓宇內的各機電設備，在控制層的管理下按照預設程序運轉。

3.3.2 自控系統集成技術

OPC技術可以標準化控制層和管理層之間的設備數據信息交換，并且加快數據傳輸速度和可靠性，同時降低成本。在樓宇自動系統中選擇OPC，需要根據不同的子系統以及需要實現的功能來開發相應的OPC服務器，完成設備層的獨立數據采集。

一個完整的OPC服務器包括標準接口和用于通訊的接口兩部分。利用2005對兩個接口進行開發，也就實現了OPC服務器的開發。標準接口的開發因為數據庫而變得簡單，用于通訊的接口開發需要特定的通信協議和數據采集模式來編寫特定的動態鏈接庫。以此來構建的OPC服務器結構如圖2。

圖2 OPC服務器總體結構簡圖

通過該結構調用API函數，記錄、注銷服務器數據信息，并且按照特定的接口模塊，讀寫交換數據，隨即封裝讀寫的信息來滿足客戶端的需求。該設計的關鍵是函數的調用來建立動態鏈接庫，通過2005的DLL調用來構建API函數原型。常用的通信協議一般為TCP/IP協議，通過通信接口來讀寫封裝的信息可以實現計算機端和客戶端的數據共同訪問，操作者在進行數據管理控制的時候不需要到每一個硬件設備中進行采集，只需要查看子系統相應的OPC服務器就可以實現數據的自主收集。有了這些數據也就有了自控各子系統的基礎資料，通過一定的分析和處理，就可以實現子系統運行數據和運行狀態的統一呈現，極大方便了后續的自動化控制管理。這就是一個完整的樓宇自動控制過程。

4 結論

智能建筑正在成為未來建筑的發展方向，實現樓宇設備系統的集中有序管理是實現社會節能理念和勞動力節約的關鍵環節。科學信息技術的發展為設計一個可靠實時成本低的樓宇自動控制系統提供了可能。利用現場總線控制系統、以太網技術可以實現系統設計，本著可靠靈活使用的目標，以以太網技術為基礎，集成CAN和Lonworks總線技術，利用OPC技術創設服務器，可以快速且準確的實現諸如消防、照明、電梯、空調、溫度、供電等系統的信息數據集成，同時也可以集散控制樓宇中的子系統，實時監控設備運行狀態，及時調整故障，減少人員管理成本，保證樓宇健康安全高效運行。在建筑面積越來越大、高度越來越高的現代社會，自動化控制網絡系統必定可以大大完善樓宇內部功能，提供安全舒適的生活工作環境。

【參考文獻】

[1]羊梅.LonWorks技術在樓宇自動化系統中的應用研究[D].西南交通大學，2008.

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關鍵詞：LonWorks技術；智能建筑；樓宇自動化系統

1、LonWorks總線技術

LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，應用LonTalks協議，在多個節點之間進行通信，可以使系統更靈活、更高效地運行，也易于拓展與維護。

1.1LonWorks技術概述

LonWorks是一種全面的測控網絡技術，最早是在1991年由美國Echelon公司發明的，它在控制系統中加入了網絡技術，進而能夠實現分布式的網絡控制系統。LonWorks技術采用的標準通信協議為LonTalk協議，該協議依據開放系統互聯(OSI)參考模型的定義，能夠提供(OSI)參考模型定義的全部7層協議，通過變量直接面向對象通信。它的網絡協議是開放式的，能夠有效地實現互操作。LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，在Lon網絡中的傳感器和執行器等設備中，以及通過與Lon的控制節點進行配合，同時應用LonTalks協議，在多個節點之間進行通信，靈活地構成多種多樣的分布式智能控制系統。

1.2Neuron芯片

LonWorks技術的核心是Neuron芯片，Neuron芯片由隨機存儲RAM、3個8位微處理器、只讀存儲ROM、11個I/O接口以及通信組成。RAM將網絡上下載下來的應用程序和相關的配置數據存儲起來，3個8位微處理器，一個負責控制網絡層，一個進行鏈路層的控制，另一個用來執行用戶的應用程序。而ROM中駐存著LonTalk協議和I/O函數庫，還有一個操作系統。Lon節點用于執行控制與通信的功能，部分節點出現故障并不會影響系統的功能，它對系統的穩定性，以及調試維護具有重要的作用。LonTalk通信協議，是用來確保節點間可以使用可靠的通信標準互相進行操作。Neuron芯片還能夠直接與它所監督的控制設備和傳感器連接起來，用來傳輸控制設備和傳感器所處的狀態，通過執行控制算法與其它的Neuron芯片交換數據。

1.3LonTalk協議和LonWorks控制網絡結構

LonWorks協議稱為LonTalk協議和ANSI/EIA709.1控制網絡標準，是LonWorks系統的重要核心。LonTalk協議遵循著1984年由國際標準化組織(ISO)公布的開放系統互連(OSI)模型，它提供了（OSI）參考模型定義的全部7層協議,通過變量直接面向對象通信，它的網絡協議是開放式的，能夠有效地實現互操作。LonTalk協議為控制應用提供的通信機制具有高性能、高可靠、高抗干擾性的特點，能夠確保滿足可靠的控制網和魯棒的通信標準。LonWorks控制網絡結構由五個部分構成，即網絡設備、網絡協議(LonTalk)、執行機構、網絡傳輸介質和管理軟件。

2、樓宇自動化系統及其設計

樓宇自動化系統又可以叫做建筑設備自動化系統，它是一種中央監控系統，通過采用自動控制技術、計算機和網絡通訊技術，對建筑物中的各項設備進行自動化的管理與監控。樓宇自動化系統能夠對建筑物中的各項設備進行綜合地自動化管理，使用戶生活在一個舒適的環境中，使用戶感到可靠、安全，又可以節約能源和成本。樓宇自動化系統會自動調節系統中的各個設備，對設備進行智能化的管理，并且使各項設備處在最佳的運行狀態，進而保證系統運行的經濟性，節約運行的成本。典型的樓宇自動化系統一般都會包含照明系統、給排水系統、供配電系統、空調及通風系統、電梯系統、車庫管理系統、消防和安全防范系統。樓宇自動化系統是一種集散型控制系統，它通過路由器把分布在不同監控區域的智能節點連接起來，既可以分散控制不同的區域，又能夠將這些分散的區域進行集中管理和操作。

3、智能空調控制系統軟件實現

軟件實現需要從三個方面入手，系統底層驅動程序設計、駐留在PC機內的通信程序設計和PC機組態管理軟件的設計。從系統底層驅動程序來講，最簡單的閉環控制程序就是智能閥門控制程序，我們可以通過閥位值和定值來比較相互生產的結果。根據最后的結果，我們可以確定出閥門定位的誤差范圍，同時我們還可以從濕度和溫度的控制器實現方面來進行模擬。不同的數據模擬量可以依靠參數來進行修改，通過觀察網絡變量形式的輸出結果，可以更加準確的對控制器進行處理。為了更好地為智能機器進行功能完善，可以更好地對機械出現的報警情況進行處理。從通信程序方面進行pc機處理，在該處理器中詳細的運用了lonworks智能技術，更好的去完善了建筑樓宇的智能化，同時也健全了建筑的自動化系統。從智能空調控制系統軟件的實現過程中來看，我們可以更加具象的去運用LonWorks技術，通過觀察pc機組態軟件，可以更加全面的去將建筑樓宇進行智能化建設。首先我們要為pc機組態軟件，選擇一個技術水平較高的工程師級的編輯，同時還可以將編譯的軟件進行模塊化的設計。為了更好的使每一個操作員共同的去操作pc機模塊，作為圖形方式界面的編輯工具，組態程序編輯器可以更加方便地去構造出一些智能化的控制方式。

4、Lonworks智能技術軟件實現

智能節點在進行編程之前，都會對Lon節點進行智能化功能的定義編述，同時運用NeuronC可以有助于Lon節點的編程順利進行，之后還需要運用NodeBuilder對節點進行調試與開發。NeuronC完全兼容C,具有豐富的功能子程序,用戶無須關心網絡通信、內存分布等問題,只需根據應用系統需求直接編程控制節點I/O端口,實現對測控對象的訪問，各節點之間以網絡變量的形式進行互訪,實現點對點、點對多點的信息交換。對于BAS要進行定時定期的網絡集成與全面測試，這樣在實驗室中才可以通過網絡管理器，對所有的節點都進行組裝與編程，為了更好地為智能機器進行功能完善，可以更好地對機械出現的報警情況進行處理。這些報警處理都可以運用Lonworks智能技術，每一個節點的局域配置網絡都不一樣，不同的局域配置網絡都會有特定的變量綁定地址。樓宇自動化系統會自動調節系統中的各個設備，對設備進行智能化的管理，并且使各項設備處在最佳的運行狀態，進而保證系統運行的經濟性，節約運行的成本。網絡管理器支持網絡測試,開發者可以顯示、修改和觀察網絡上的任意節點的任意網絡變量,可以控制每個節點的工作狀態。LonWorksLonMaker可以更好的去對智能化網絡進行捆綁，一系列的智能化軟件都是服務于建筑的智能化發展，為了對一些節點實現更好的節點吞吐量。

5、結束語

智能建筑在一定程度上會推動信息化社會的快速發展，同時還會改變人們的生活和生產方式，簡單來說智能建筑就是服務于人們生活的一個平臺。LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，在Lon網絡中的傳感器和執行器等設備中，以及通過與Lon的控制節點進行配合。Lon節點用于執行控制與通信的功能，部分節點出現故障并不會影響系統的功能，它對系統的穩定性，以及調試維護具有重要的作用。

參考文獻

[1]張瑞武.智能建筑的系統集成及工程實施[M].北京:清華大學出版社,2000.

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【關鍵詞】 樓宇自動化系統（BAS） 線槽 綜臺布線 施工

1.前言

在高等建筑中，為建筑物提供安全、健康、舒適、溫馨的生活與高效的工作環境，完美管理功能的各種服務設施及裝置統稱為建筑設備。它們功能強弱及自動化程度高低是建筑物現代化程度的重要標志，是智能建筑的重要組成部分。早期的建筑設備自動化又稱為“樓宇自動化”，建筑設備自動化系統BAS（Building Automation System）是一個對建筑物內所有服務設備及裝置的工作狀態進行監視、控制和統一管理的自動化系統，其基本功能是為建筑物的使用者提供安全、舒適和高效的工作與生活環境，保證了整個系統的經濟運行，并提供智能化的管理其特點是著重于建筑物內主要機電設備本身的自動控制功能；在智能建筑中，突出強調了結構、系統、服務與管理及其之間的內在聯系和優化組合。本文從智能建筑角度討論建筑設備自動化系統有關問題。

2.管槽線的安裝

2.1 鋼管暗敷設

具體敷設時應注意以下幾點：

（1）線管不應有變形及裂縫，保證其內部光潔、無毛刺，加工尺寸準確。

（2）彎線管時，彎成的角度≥90°，明敷設時彎曲半徑應不小于管外徑的6倍，埋于地下與混凝土內時不小于管外徑的10倍，彎處不應有裂縫和明顯的彎扁。

（3）管、槽安裝位置及施工符合圖紙、工藝要求；在以下情況下，線管直線長度30 m處、線管在20 m內有1個彎、線管在15m內有2個彎、線管在8 m內有3個彎時，應加裝1個接線盒；明敷管之間連接時，管端螺紋長度不小于管接頭的1/2。

（4）埋設管道選最短的途徑，離地面不小于15 mm；管排列整齊、固定牢固、管卡間距均勻；埋設管引出地面時管口高度高出地面200mm，當進入落地柜時，高出柜內地面50mm。

2.2 金屬線槽的安裝

具體施工時應注意以下幾點：

（1）金屬線槽施工要求平整，內部光潔、無毛刺，加工尺寸準確、牢固，不應有明顯的變形。

（2）線槽安裝橫平豎直，排列整齊，其彎曲度應一致，用半圓螺栓連接，螺母在線槽的外側緊固。

（3）直接從線槽內引出電纜時，使用開孔器開孔，線槽的直線長度>50 m時，經過建筑伸縮縫，采用熱膨脹補償措施。

（4）充分利用弱電豎井空間，通過合理的布置和巧妙的處理，把要維護和操作的箱體布置在對門的位置，把門外的空間作為維護和操作空間。先布置主干線槽，后布置支線槽，最后布置支管。

（5）主干線槽與豎井內垂直線槽相接，先敷設吊頂內線槽，主干線槽順著廊道布置。主干線槽敷設后，各分支線槽從主干線槽引出，再從分支線槽引出支管至各設備和控制點，線路按最短途徑集中敷設，橫平豎直、整齊美觀、不宜交叉。

2.3 布線施工

具體施工時應注意以下幾點：

（1）電纜（線）敷設前，應做外觀及導通檢查，并用500 V兆歐表測量絕緣電阻。

（2）穿放線時，把管槽內的積水和雜物清理干凈，導線的型號、數量和質量符合設計要求，線纜布在線槽或線管內保持平直，不出現扭絞、打圈等現象，不在槽內和管內接頭，線纜的保護措施良好，避免受到外力的擠壓和損傷。

（3）線纜布放前，金屬線槽安裝兩端貼標簽，標明起始和終端位置，標簽書寫清晰、端正和正確，并粘貼牢固，在拉線過程中避免損傷。

（4）線纜布放時，保持一定冗余，在交接間、設備間預留3～6m，工作區預留0.3～0.6 m，以利于弱電設備的端接。

（5）布放線纜的牽引力

（6）放線完成后，按圖紙要求及時進行線路編號，并用500 V兆歐表測量線纜的絕緣電阻。按規定用500 V兆歐表測量時，線纜的絕緣電阻不應小于5MΩ。

3.控制室施工

BAS的控制室設備通常由設備、UPS、打印機、主控臺、顯示器、工作站與DDC的通信控制器設備組成。所有現場設備通過DDC箱與控制計算機相連。設備接口是DDC箱到控制配電箱、動力箱等設備的連接，用來實現設備的起動、停止等功能。此部分只需將電氣管線敷設到箱體，并進行接線及調試。

3.1 控制室設備的安裝

具體施工應注意以下幾點：

（1）控制室應盡量靠近控制負荷中心，距離變電所、電梯機房、水泵房等會產生強電磁干擾的場所15m以上，同時，控制室應選擇上方及毗鄰無用水和無潮濕的機房和房間。

（2）室內控制臺前應有1.5 m的操作距離，控制臺離墻布置時，臺后應有大小1m的檢修距離，并注意避免陽光直射。

（3）當控制臺橫向排列總長度>7m時，應在兩端各留不于1m的通道。

（4）中央控制室宜采用抗靜電架空活動地板，高度≥20cm。

（5）保證線路電源的正確性、線路連接的正確性、極性的正確性、對應關系的正確性；按系統設計圖檢查主機設備與網絡控制器、UPS、打印機、主控臺、系統模擬屏之間的連接電纜型號以及連接方式是否正確。

（6）顯示器能顯示受控設備的控制、運行、報警狀態，以利于系統的運行管理。

（7）中央控制及網絡通信設備的安裝應垂直、平正、牢固，垂直度每米允許偏差為1.5mm，水平方向的傾斜度每米允許偏差為1mm，相鄰設備頂部高度每米允許偏差為2mm，平面度每米允許偏差為1mm，接縫的間隙≤2mm。

3.2 現場控制器的安裝

具體施工應注意以下幾點：

（1）現場控制器的設置應主要考慮系統管理方式、安裝調試維護方便和經濟性。一般按機電系統平面布置進行劃分。

（2）現場控制器要遠離輸水管道，以免管道、閥門跑水，殃及控制盤。在潮濕、有蒸汽場所，應采取防潮、防結露等措施。

（3）現場控制器要距離電機、大電流母線、電纜1.5m以上，以避免電磁干擾。在無法滿足此要求時，應采取可靠屏蔽和接地措施。

（4）現場控制器設備在安裝前檢查其外形是否完整，內外表面漆層是否完好，設備外形尺寸、設備內主板及接線端口的型號、規格是否符合設計規定。

（5）現場控制器箱安裝在弱電豎井（房）或主要設備房（如冷凍站、熱交換站、水泵房、空調機房等）中，在墻上用膨脹螺栓安裝，安裝高度參照配電箱高度，進出線采用金屬線槽敷設，確保線路敷設。

（6）現場控制器位置選擇宜相對集中，一般設在機房或弱電小間內，以達到末端元件距離較短為原則（一般不超過50m）。

（7）現場控制器一般可選用壁掛式結構，在設備集中的機房控制模塊較多時，可選落地柜式結構，柜前操作凈距≥1.5m。

（8）每臺現場控制器輸入、輸出接口數量與種類應與所控制的設備要求相適應，并留有10%～20%的余量。

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【關鍵詞】自動化控制系統；智能建筑；應用；現狀；問題

引言：

樓宇自動化控制系統是智能建筑的重要組成部分，而且樓宇自動化控制系統也通過智能建筑的發展平臺來實現自身的發展。樓宇自動化控制系統能使智能建筑的建筑物實體及配套設備的品質與建筑環境的質量得到不同程度的發展提升。涉及建筑的樓宇自動化系統本身可以分類為電力、照明、空調、通風、給排水、防災、綜合保安、車庫、自動開條等設備與子系統。涉及到智能建筑的自動化系統包括辦公自動化、通訊自動化、樓宇自動化、消防自動化、保安自動化五大類。智能建筑的使用能力與使用質量能否很好的體現，其中樓宇自動化系統的規劃設計與施工質量是重中之重，可見，樓宇自動化系統在智能建筑領域的地位舉足輕重，是智能建筑實現價值的重要手段，不容小覷。

1 關于智能建筑的構成

智能建筑是一項高水準、科技化、現代化的建筑產品。它主要是將建筑的大體結構、設備情況、管理水平、服務內容進行最優、有效的組合，以滿足客戶越來越高的使用居住的標準與要求，為客戶提供一個滿足安全、舒適、便的生活工作環境。智能建筑由三大要素構成，即指建筑設備自動化系統、辦公自動化系統和通信網絡系統，以及這些系統的集成，共同構成整體智能建筑。

1.1 建筑設備自動化系統

建筑設備自動化系統主要由三大部分組成，建筑設備監控系統、火災自動報警系統和安全技術防范系統。只有將建筑設備監控、火災自動報警和安全防范系統的內容，有過去原始的繼電器等元件的控制方式，改由計算機等來取代，并向高集成方向發展，再以綜合布線的方式實現，才是智能建筑電氣設計。建筑設備監控系統通常由監控計算機、現場控制器、儀表和通信網絡四個主要部分組成。監控計算機是建筑設備監控系統的核心，用于監控每臺設備的運行，它包含硬件要求和軟件要求，硬件一般帶有滿足其性能和通信需求的微機和網絡接口，軟件部分有系統軟件、圖形顯示組態軟件和應用軟件，各有各的要求之處。現場控制器要求它的控制信號和儀器信號的匹配性及其精度轉換性，它的結構分為嵌入式和模塊化兩種。儀表分為檢測和執行兩類儀表，它的要求與現場控制器一致。通信網絡多為多層次的網絡結構，是為了實現系統間的資源共享。建筑設備監控系統包含電力監控、照明監控、空調監控、停車場監控四個方面。電力監控要求平時的巡檢工作和事故發生的防備工作的完善；照明監控的照明回路的控制，主要是通過在配電箱內設置一系列控制電器來實現的，空調監控包括功率、電壓等一系列的檢測和測量，停車場監控對運行狀況進行檢測，并設置異常報警措施。同時，這些監控系統都必須依照國家相關規定進行。以上監控系統有路由器連接成一個計算機網絡形成了一個節省財力物力、效率較高的建立控系統。以LonWorks現場總線技術為主的建筑監控系統，實現完全自動化在網絡集成的支持行下，依靠現場控制設備的基本功能，把控制徹底下放到現場，實現綜合自動化。

1.2 辦公自動化系統

辦公自動化系統是根據建筑物的使用功能需求，設計通用和專用辦公自動化系統，該系統應建立在計算機網絡基礎上，實現信息資源共享，同時具有良好的安全防范措施。

1.3 通信網絡系統

通信網絡系統。可以分成內外兩層結構系統。外層有主計算機等構成的資源子網，程度全網的數據處理和向網絡用戶提供共享的資源及其相應服務；內層是通信控制處理機和高速通信線路等組成的通信子網，承擔全網數據傳輸、交換、加工和變換等處理工作。

1.4 系統集成

系統集成。以原始廠商的產品為中心，對項目具體技術實現方案的某一功能部分提供技術實現方案和服務，即產品系統集成。將智能建筑內不同功能的智能化子系統，在物理、邏輯和功能上連接在一起，以實現信息綜合、資源共享。從而達到節約能源、降低成本，提供物業管理、安防、消防和信息服務的自動化程度，為社區提供安全、舒適、方便、經濟的居住環境。系統集成還包括構建各種WIN和LINUX的服務器，使各服務器間可以有效的通信，提高客戶的訪問速度。

2 樓宇自動化控制在智能建筑的應用

我國的樓與自動化智能建筑的發展還在剛剛起步的階段，智能化建筑中的樓宇自動化系統普及率不高，而且發展水平與國外相比也相對較低。從核心技術的擁有率到先進的管理技術可以反映出。為了更好的使建筑單位了解樓宇自動化系統在智能建筑中的應用，筆者以下主要對樓宇自動化系統在智能建筑應用中的建筑設備監控的實施和其經濟性進行了討論。

2.1 建筑設備監控的實施

建筑設備監控的實施包括系統設計、控制機房、通信纜線和儀表控制纜線選擇與安裝、電源與接地四個方面。

在實施建筑設備監控時，必須要進行系統設計，每一個監控系統必須與每個建筑主體相適應，它們的設計必須有相關的技術人員實施，同時完成。它的設計要從全面監控的出發點考慮，包括技術要求、設備要求、監控要求、安裝施工要求等。特別是現場控制器和豎井的設置。控制機房分為單獨設置和集中設置，應處于一個干燥干凈無干擾的環境設置，避免陽光直射，每個配電室應相隔一定的距離。通信纜線在設計階段應選擇屏蔽雙絞線，具體實踐應據現場情況而定。儀表控制纜線的截面選擇為0.75～1.5mm2。它們的安裝應符合相關工業化規范要求。電源的接地包括屏蔽接地和保護接地。

2.2 建筑設備監控的經濟性

在很多智能建筑的建筑設備監控中，并沒有實現真正的計算機網絡形式來管理，如消防、安保、衛生等工作，并沒有實現網絡的一體化管理，造成了管理資源的浪費，消耗不必要的人力物力。隨著樓宇自動化的發展及在智能建筑中的應用，智能建筑技術及電氣化的綜合型人才需求缺口越來越大，不在只需要單一的建筑人才，還需要電氣化的計算機科技型人才，而我們的專業人才質量不高。由此造成了生產成本過高，生產周期增大，這不利于利用企業生產能力、生產效率和經濟效益的提高，以及均衡生產的實現。是我國現階段急需解決的問題。

3 總結

不論是樓宇自動化系統的發展、智能建筑的發展還是二者的結合應用，隨著經濟科技的不斷發展與生產水平的提高，樓宇自動化系統在智能建筑中的應用會越來越廣泛、深入，我們對于此的認知也會越來越明確，在未來的發展道路上，科技、高端、服務的觀念會深入人心。智能建筑的普及的時代即將來臨。

參考文獻

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關鍵詞：樓宇自動化機電設備控制

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A

一、前言

高檔寫字樓或五星級酒店為打造安全、環保、節能的辦公、運營環境，對大樓弱電設計時通常按5A級標準進行建設，涵蓋了安全自動化系統（SAS）、辦公自動化(OAS)、通訊自動化系統（CAS）、樓宇自動化系統（BAS）、消防自動化系統（FAS）等五大系統，而其中能最大程度節省能耗,創造最佳舒適環境的就是樓宇自動化系統了。

二、BA系統設計目的

2．1 最大程度地節省能源運用計算機系統中的能源管理程序，通過各種監測數據的采集，分析，自動控制大樓內機電設備的運轉，從而最大程度地節省能源，在設計合理、運轉正常及維護及時的情況下，最大可節能30％。

2．2 有效的樓宇管理及設施保護

在中央系統，可以清楚地知道所控設施設備的運轉情況和故障發生，通過對設施的有效管理及正確的保修管理，可以維持設施及裝備的最適合的狀態，延長設備的壽命，使管理人員的最少化，從而對建筑物的設施進行有效地管理及保護。

2．3高效率及環保性

將建筑內的溫濕度、空氣質量、環境自動控制在最佳的狀態，提供舒適的工作環境，從而提高了人員的工作效率。

三、設計方案詳述

機電設備監控系統對各種設備進行集中監測和控制，提高樓宇管理現代化水平，本系統裝置直接監控樓宇內變配電及照明、供水排水、空調采暖、通風等設備，同時收集、記錄、保存及管理各系統中重要訊息及資料，并且具備節能管理及報警處理的能力，實現對各機電設備集中統籌的、科學有序的、綜合協調的智能管理，現以地處常州市的某五星級酒店為例，對樓宇自動化系統（BAS）設計合理性進行詳細介紹。

3．1設計特點

BA系統主要的設備包括中央站/操作站、DDC、傳感器、執行器、網關設備、交換機、監控/開發軟件平臺等。一般采用分散式集中控制系統，在網絡控制器失效時，各DDC均能獨自繼續其正常運作；系統采用國際通用性及開放式通訊協議，包括BACnet、 LonWorks、TCP/IP等；整個系統充分考慮后期的擴展性，擴容只需增加相應的硬件費用；且具有多用戶同時訪問功能，其他用戶只需通過WEB方式進行登錄和訪問，無需安裝額外的軟硬件，操作簡便。

3．2 設計內容和功能詳述

BAS主要監控范圍包括冷熱源系統、空調機組、新風機組、送排風機組、給排水機組、公共照明等。

根據酒店項目特點，機電設備的配置，及能源系統的整體運行要求，除了實現智能化群體控制和設備的高效運行外，更提供多種特定的管理功能，現重點以冷凍機房為例作重點闡述，冷凍機房采用小群控方式，對設備運行數據趨勢分析、數據保存，為用戶記錄并分析各機電設備的使用狀況、能源統計和變化趨勢等。

冷凍機房設備主要實現制冷機組優化控制、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、電動閥等的控制，系統溫度、壓力、流量、壓差、溫濕度信號監測，并具有故障報警功能。

冷凍機房：共3臺離心式冷水機組；冷凍水泵4臺，冷卻水循環泵4臺，2臺軟水箱補水泵，冷卻塔風機3套以及其他配套設備和管路,系統拓撲圖如下。

3.2.1 制冷機組控制

BAS系統和制冷機組通過RS485接口通訊，采集運行及報警數據信息，控制系統實現遠程對機組進行開關機控制，包括程序自動控制方式、手動控制方式及預定時間表啟停控制方式。控制系統通過監測系統的溫度、壓力、流量、主機的運行情況，決定開啟主機臺數的數量和組合。具體設計狀況：

系統啟動控制：控制系統將根據季節月份及室外溫度自動判斷，確定開啟機組數量。也可由操作人員進行預先設定。

系統運行控制：當系統啟動后，通過實時監測總供回水溫度、流量以及機組負荷的變化，控制自動增加或減少機組開啟的臺數：當總供水溫度持續大于設定供水溫度5℃五分鐘，并且已運行的機組的負載都持續大于95％時，增加開啟1臺機組；當總回水溫度持續低于設定回水溫度12℃五分鐘，并且已運行的機組的負載持續小于某一數值時，程序自動判斷將停止一臺機組，當只剩余一臺小機組時，控制系統不允許再減機。因為機組的啟動后達到穩定的時間比較長，因此程序在一次自動加減機組后將間隔30分鐘再做下次判斷。溫度偏差值和時間都可以設置和調整。

3.2.2冷凍水循環泵和冷卻水循環泵控制

對冷凍水循環泵和冷卻水循環泵控制，水泵帶變頻控制柜，泵的工頻、變頻運行狀態、設備故障點的無源干接點引至控制柜的接線端子排， BA系統通過與控制柜通訊來監測和控制狀態：對循環泵運行狀態，故障狀態、手/自動狀態進行監視；冷凍水循環泵和其對應的機組，閥門聯動控制；對每臺水泵的運行時間進行累計，據此對設備進行優化排序，均衡水泵的運行，從而延長水泵的使用壽命；冷凍水泵根據溫差或者壓差進行變頻控制。

3.2.3冷卻塔控制

通過監測冷卻泵運行狀態，冷卻水供/回水溫度判斷是否開啟冷卻塔，具體為監測并控制3臺冷卻塔的啟停。控制方式采用通過監測循環水回水溫超過設定溫度控制冷卻系統啟動，每組冷卻塔進回水的溫差不超過5℃，逐個開啟風機，每臺冷卻塔設備狀態、設備故障、手自動狀態的信號反饋點等由相應的配電控制箱為BA系統提供相關的無源干接點進行監測，設備啟停的信號控制點在相應的配電控制箱為BA系統提供能接受交流24V的信號輸入點，并且配電箱可以單獨啟停這些設備，配置手自動轉換開關，既能手動控制又能BA自動控制。

同時可對每臺風機的運行時間進行累計，據此對設備進行優化排序，均衡風機的運行，從而延長水泵的使用壽命。

3.2.4冷/熱水旁通控制

控制系統采集冷/熱水總管供回水壓力，當冷/熱水總管供回水壓力低于設定的底限壓力值時，控制旁通閥門的開度。

3.2.5冷凍機房管理控制系統控制流程

3.2.6鍋爐狀態監測

由鍋爐提供帶有TCP/IP協議通過網絡接口與BA工作站進行通訊，BA系統只監不控，監測范圍包括鍋爐水位、灌水溫度、蒸餾溫度、壓力、設備狀態、故障等。能及時動態地觀測設備狀態，及時發現故障、液位報警。

3.2.7空調機組控制

包括啟停控制、溫濕度控制，狀態監測、及故障、限值報警等。

(1) 啟停控制：利用DDC遠程或現場手動控制啟停，控制啟動順序，先開水閥、再開風閥，最后啟動風機，當室外溫度低于零度時，新風閥關閉；

(2)溫濕度控制。通過安裝在回風管和送風管上的風管溫濕度傳感器測量回風溫濕度，根據系統的設定參數回風溫度冷熱調節水閥開度，以達到降溫或加熱的目的，滿足控制區域內溫度以及節能的要求。冬季時，DDC起用加濕控制作用，根據回風溫濕度，當低于設定值時，開啟加濕器，反之關閉。根據室外溫濕度和恰值計算對空調機設定溫度進行修正。

(3)狀態監測。通過空調控制柜的二次回路監測空調機組的手、自動狀態、運行狀態、故障警報等，通過壓差開關監測過濾網兩側壓差，根據設定值產生的阻塞報警信號如過濾器阻力大于限定值100Pa時自動報警提示清洗或更換過濾網以提高過濾效率。

變頻空調機組還兼有變頻器的頻率反饋、頻率控制等功能。新風機組、送排風機組的控制功能和方式也是同樣控制原理

3.2.8公共照明控制

公共照明系統的控制包括室內公共部位及室外景觀和泛光照明的控制,室內主要對公共走廊和電梯廳的照明開關進行集中控制，以杜絕常明燈、不同回路全開等浪費能源現象,BA系統可根據設定時間表方式或設置各種情景狀態進行照明開關控制及監視照明回路運行狀態、故障狀態及手自動狀態。室外景觀和泛光照明采用第三方專用控制系統，該系統與機電設備監控系統通過網絡連接的通信接口協議傳輸數據。

四、總結

大樓的節能和管理是一項綜合性系統工程，BA系統要保證樓宇內所控機電設備的正常運行，并達到最佳節能狀態，與整個系統設計的合理性、安裝的規范、調試功能到位等息息相關，首先要在暖通設計合理的前提下，結合合理有效的BA自動控制設計；其次安裝過程中應嚴格按照自控系統設備安裝規范，并同時滿足設備安裝說明書規定，與機電設備安裝密切配合；調試應先對單臺被控對象進行逐點調試再進行聯網運行調試，要達到良好的運行應經過采暖期和制冷期兩種工況的調試；另外嚴格按設計功能的驗收和后期的使用培訓、有效的維護，都是確保BA系統正常運轉的必要措施，控制好工程的每個環節才能真正達到節省人力、節約能源、使BA系統擔負起整座大廈內機電設備集中控制管理的重任。

參考文獻

篇8

關鍵詞：智能建筑 樓宇自動化系統 概念

一 關于智能建筑

智能建筑的概念，在本世紀末誕生于美國。第一幢智能大廈于1984年在美國哈特福德 （Hartford）市建成。我國于90年代才起步，但迅猛發展勢頭令世人矚目。

智能建筑是信息時代的必然產物，建筑物智能化程度隨科學技術的發展而逐步提高。當今世界科學技術發展的主要標志是4C技術（即Computer計算機技術、Contro控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術）。將4C技術綜合應用于建筑物之中，在建筑物內建立一個計算機綜合網絡，使建筑物智能化。4C技術僅僅是智能建筑的結構化和系統化。

智能建筑應當是：

“通過對建筑物的4個基本要素，即結構、系統、服務和管理，以及它們之間的內在聯系，以最優化的設計， 提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間。智能建筑物能夠幫助大廈的主人，財產的管理者和擁有者等意識到，他們在諸如費用開支、生活舒適、商務活動和人身安全等方面得到最大利益的回報。”

建筑智能化結構是由三大系統組成：樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)

二、樓宇自動化系統簡介

樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統(BuidingAutomationSystem簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。

三、樓宇自動化系統的組成與基本功能：

建筑設備自動化系統通常包括暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統。根據我國行業標準，BAS又可分為設備運行管理與監控子系統和消防與安全防范子系統。一般情況下，這兩個子系統宜一同納入BAS考慮，如將消防與安全防范子系統獨立設置，也應與BAS監控中心建立通信聯系以便災情發生時，能夠按照約定實現操作權轉移，進行一體化的協調控制。

建筑設備自動化系統的基本功能可以歸納如下：

(1)自動監視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉狀態。

(2)自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數及其變化趨勢或歷史數據。

(3)根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備，使之始終運行于最佳狀態。

(4)監測并及時處理各種意外、突發事件。

(5)實現對大樓內各種機電設備的統一管理、協調控制。

(6)能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現能源管理自動化。

(7)設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。

四、樓宇自動化控制系統的原理

樓控系統采用的是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，也稱分布式控制系統(Distributedcontro systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優化控制等任務，避免了常規儀表控制分散后人機聯系困難、無法統一管理的缺點，保證設備在最佳狀態下運行。

五、 樓宇自動化系統設備的發展歷史及相關產品簡介

樓宇設備自動化系統到目前為止已經歷了四代產品：

第一代：CCMS中央監控系統(20世紀70年代產品)

BAS從儀表系統發展成計算機系統，采用計算機鍵盤和CRT構成中央站，打印機代替了記錄儀表，散設于建筑物各處的信息采集站DGP(連接著傳感器和執行器等設備)通過總線與中央站連接在一起組成中央監控型自動化系統。DGP分站的功能只是上傳現場設備信息，下達中央站的控制命令。一臺中央計算機操縱著整個系統的工作。中央站采集各分站信息，作出決策，完成全部設備的控制，中央站根據采集的信息和能量計測數據完成節能控制和調節。

第二代：DCS集散控制系統(20世紀80年代產品)

隨著微處理機技術的發展和成本降低，DGP分站安裝了CPU，發展成直接數字控制器DDC。配有微處理機芯片的DDC分站，可以獨立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進行節能管理，可以連接打印機、安裝人機接口等。BAS由4級組成，分別是現場、分站、中央站、管理系統。集散系統的主要特點是只有中央站和分站兩類接點，中央站完成監視，分站完成控制，分站完全自治，與中央站無關，保證了系統的可靠性。

第三代：開放式集散系統(20世紀90年代產品)

隨著現場總線技術的發展，DDC分站連接傳感器、執行器的輸人輸出模塊，應用ON現場總線，從分內部走向設備現場，形成分布式輸入輸出現場網絡層，從而使系統的配置更加靈活，由于onWorks技術的開放性，也使分站具有了一定程度的開放規模。BAS控制網絡就形成了3層結構，分別是管理層(中央站)、自動化層(DDC分站)和現場網絡層(ON)。

第四代：網絡集成系統(21世紀產品)

隨著企業網Intranet建立，建筑設備自動化系統必然采用Web技術，并力求在企業網中占據重要位置，BAS中央站嵌入Web服務器，融合Web功能，以網頁形式為工作模式，使BAS與Intranet成為一體系統。

網絡集成系統(EDI)是采用Web技術的建筑設備自動化系統，它有一組包含保安系統、機電設備系統和防火系統的管理軟件。

EBI系統從不同層次的需要出發提供各種完善的開放技術，實現各個層次的集成，從現場層、自動化層到管理層。EBI系統完成了管理系統和控制系統的一體化。

目前，規模和影響較大的樓宇設備供應公司有美國霍尼維爾公司、江森公司、KMC公司、德國西門子公司等。

結束語

樓宇自動化控制技術在我國還是一個新興的技術領域，隨著更多智能建筑的出現，將有更加先進的技術補充到這一領域中，使這一技術更加成熟、完善。

幾家影響較大的樓宇設備供應公司系統及功能簡介：

美國江森自控Metasys系統

Metasys的系統結構及硬件說明

要想建成一個智能建筑，一個高素質的樓宇自控系統是不可缺少的，JOHNSON CONTROS的Metasys系統的系統結構如下：

JOHNSON CONTROS的Metasys樓宇自按系統是由中央操作站（OWS）、網絡控制器（NCU）、直接數字控制器（DDC）等組成，通過Ethernet網（N1網）將中央操作站及網絡控制器各節點連接起來，Ethernet/IP使用標準的網絡硬件在網絡控制器與用戶操作站之間完善地傳遞信息。同時安裝在建筑物各處的直接數字控制器（DDC），將通過現場總線（N2網）連接到網絡控制器上，與其它網絡控制器上的直接數字控制器及中央操作站保持緊密聯系。現場需監控設備上的傳感器及執行器等連接至以上各直接數字控制器內。從而實現分散控制、集中管理。

以下分別對這些硬件設備做詳細說明：

1.1通訊網絡

操作站及網絡控制單元之間最常用的連接方式是N1通訊網絡。這構造采用以太網（ETHERNET）技術，通過一張ETHERNET卡（網絡介面卡），在N1線上通訊。

網絡設置

N1網可以設置成總線型、星型和混合型結構。它使N1網可以方便、經濟地安裝及擴展。

N1網可以使用同軸電纜、雙絞線、光纖或它們的組合。NCU和操作站可以直接支持同軸電纜，并可方便地加上適配器連接光纖回路。每段N1網的最長距離取決于所采用的媒質及網絡上節點的數量。采用有源分流器可以延伸連接線的長度。兩個節點間最長距離可達到6.4公里。

開放式的結構和互連性

ETHERNET廣泛應用于工業和樓宇自動化領域。眾多的第三者供應商都支持這個標準并提供ETHERNET設備，如分流器及應用軟件。這意味著不用供應商提供的產品可以直接互換，使用戶有更多的產品選擇并且不會依賴于某一個供應商。

N1網上之通訊種類數據庫之上傳與下載、對現場設備之指令和狀態之訊息等。各節點均具備動態訪問（Dynamic Data Access）功能，即無論N1網上任何操作站或任何一個NCU上，均可以對全部的數據實現檢測或控制。

動態數據存取

很多系統都只容許有限度的資料分類，Metasys系統卻能容許在N1總線上每個組件與組件間的自由通訊。這便是METASYS系統的一個獨特之處——動態數據存取，加快了大量訊息傳遞之速度。

雙重on Works N2總線之運作是由在on Works N2網上之NCU監控。如其中一條線發生故障（即在N2網上之某一點沒有接收訊號），NCU會發出指令以恢復正常通訊。

1.2操作站

METASYS系統根據大樓的具體功能要求，我們對操作站的介面，特性，功能做了一系列的改進，增加了許多更直觀的視覺顯示效果，并且通過OPC（OE for process Contro）軟件技術使所有的設備管理系統均可在簡單明了的圖形顯示下集中完成，目前我們稱改進后的操作站系統為M5，現就其幾項主要的特征說明如下：

多屏顯示

在一個操作員面顯示監控龐大的集中自動化系統的所有信息是一個大難題，而M5操作站采用屏幕管理系統解決了這個困難，大型建筑物、多建筑群及多種網絡均可采用此項技術以支持多屏顯示。

現存圖形的重復利用

無論是Johnson Contros工作站內的圖形，或是其它的圖形格式，Metasys操作站都能再利用它們。繪圖軟件Core Draw，Visio及AutoCad，同數碼像機、視像抓取卡及數字掃描儀一樣均能提供豐富的圖形資源，操作站的靈活性大大減少了程序員和操作者的工作。

動畫介面

M5操作系統采用全新動畫介面，可伴有音樂和旁白，更生動地描述現場情況，同時可將大樓受控設備的實時圖像通過集成系統傳到操作站，從而更準確直接地指導操作員應采取的動作。

采用顏色梯度的動態信號

Metasys workstation圖形技術提供完整的動態圖形控制，包括顯示、消失、閃爍旋轉、動畫以及彩色梯度。全部通過易于使用和理解的圖標控制定義對話，任一標志的功能控制都能直接相關于另一點或由大樓用戶根據自己需要任意定義單獨的設備。

動作趨勢

Metasys workstation提供給大樓用戶有關能源管理以及設備診斷的數據分析曲線，如此詳細的各點情況都有助于更好地理解相關控制功能的實現過程。大樓的管理人員可根據這些曲線分析受控設備的保養狀況及其是否在最佳的工作狀態。

1.3網絡控制器（NCU）

網絡控制器是一種模塊式、智能化的控制盤，為METASYS網絡的心臟。通過多個網絡控制器，即可將大樓每一個側面的管理情況緊密的連接起來，進行全面綜合的管理。通過相互共享整個網絡中的所有信息，每個NCU能用高級控制算法提供全建筑物范圍的最優控制。

網絡控制器具有多種統計控制功能。

網絡控制器可配置手提終端檢測器，該檢測器完全可以代替操作站的功能，存取整個系統中所有信息和發出控制指令。

1.4直接數字控制器（DX-9100）

直接數字式控制器是Metasys系統的最前端裝置，直接與大樓內有關的設施連接起來，再通過N2總線與網絡控制器相連，網絡控制器與中央操作站均可對其實現超越控制。

直接數字式控制器能夠支持以下不同性質的監控點：

-模擬量輸入（AI）

-數字量輸入（DI）

-模擬量輸出（AO）

-數字量輸出（DO）

具有可編程控制模塊及PC邏輯運算模塊，除能完成各種運算及PID回路控制功能外，還具有多種統計控制功能，可同時設置時間控制程度。

控制器具有獨立運作的功能，當中央操作站及網絡控制器發生問題時，控制器不受影響，繼續進行運作，完成原有的全部監控功能。

支持點對點通訊，可與METASYS網絡進行動態數據存取。

可通過傳輸模塊（XT）接擴展模塊（XP），增加控制輸入輸出點容量，配置靈活，并可通過內置ED來監控這些點。

DDC的實時數據存儲在配有備有電池的RAM中。

 1.5手提檢測器/網絡終端

手提檢測器是供大樓維修人員對樓宇自控管理系統中的網絡控制器及直接數字式控制器進行檢查使用。通過檢測器

 維修人員可以更改設定值，并可以獲得各有關的數據、報警及狀態。在檢查的過程中不會中斷或干擾各控制器間的正常動作及通訊。

網絡終端（NT）能使大樓管理或維修人員直接掌握Metasys系統內的所有設備的運行情況，不管NT是與哪個NCU連接，利用NT都可以在大樓的任何地方存取全部信息。

觸摸屏輸入及多點顯示屏，使用方便。

菜單提示及在線幫助，使用者容易掌握。

5級密碼保護，網絡安全有保證。

2.METASYS系統監控內容

METSYS監控系統對建筑物進行集中監控的系統主要包括：

冷凍及空調系統

供電及照明系統

給排水系統

保安及巡更系統

消防系統 升降機及扶手電梯系統

西門子APOGEE頂峰系統

APOGEE樓宇自控系統是西門子公司推出的新一代樓宇自控／系統集成平臺，完整的系統由INSIGHT監控軟件、DDC控制器、傳感器、執行機構四大部分組成。

關于西門子APOGEE系統，簡要說明如下：

1.1 中央工作站

中央工作站系統由PC主機、彩色液晶顯示器及打印機組成，是BAS系統的核心，它直接可以和以太網相連。整個大廈內所受監控的機電設備都在這里進行集中管理和顯示，內裝中／英文Insight工作軟件，提供給操作人員下拉式菜單、人機對話、動態顯示圖形，為用戶提供一個非常好的、簡單易學的界面。操作者無需專業軟件知識，即可通過鼠標和鍵盤操作管理整個控制系統。

1.2 操作系統

操作系統為樓宇自控系統提供了強大的工作平臺，通過系統程序操作員可以在樓宇自控系統內進行各項資料的存取及監控。

1.2.1 指令輸入及菜單選擇的方式

操作員除了可以通過常規的鍵盤進行操作外，亦可以通過“鼠標”進行操作，包括啟停、更改設定點、選擇菜單等各項操作。

1.2.2 圖形及文字顯示

操作員可以將樓宇自控系統內的每一個監控點用圖形或文字方式顯示出來。

1.2.3 多方面資料的顯示

操作系統有能力在同一時間內以“窗口”式的方法顯示多方面的資料，以便容易對不同表現進行分析，真正做到了實時和多任務。

1.2.4 密碼的保護

多級別的密碼將為業主及管理人員提供一個有效的保護工具。它可以管理及限制不同部門人員使用樓宇自控系統，同時防止系統被非有關人員使用，提高系統的安全性。

1.2.5 彩色動態圖形顯示

為使系統內的報警被更快地確定及更容易分析系統的表現，系統提供彩色動態圖形顯示，包括樓層的平面圖及機電裝置的系統示意圖。

1.2.6 系統的架構及界定

所有溫度及裝置的控制策略及節能程序可以由用戶決定，在做出界定或修正的程序時不會影響樓宇自控系統正常的運作。

1.3 Insight軟件功能

Insight監控軟件是以動態圖形為界面，向用戶提供樓宇管理和監控的集成管理軟件。最多可支持25各客戶端同時運行。

Insight監控軟件提供了用戶對APOGEE系統的三大功能：

1、監視功能：用戶可以通過動態圖形、趨勢圖等應用程序對APOGEE系統控制設備的運行狀態，被控對象的控制效果進行實時和歷史的監視。

2、控制功能：用戶可通過控制命令，程序控制和日程表控制等應用程序控制樓宇自控設備的啟停和調節。

3、管理功能：包括用戶帳戶管理、系統設備管理、程序上下載管理，用戶還可通過系統的活動記錄、報表等應用程序了解APOGEE系統自身的狀態。

通過對選件的安裝，還可實現遠程自動撥號服務、仿真終端、支持WEB服務、支持遠程通告、支持虛擬控制器等功能。

1.4 直接數字控制(DDC)

DDC是用于監視和控制系統中有關機電設備的控制器，它是一個完整的控制器，它包含軟硬件，能完成獨立運行，不受到網絡或其他控制器故障的影響。

控制器構成主要是32位或16位微處理器和不同類型點的點終端模塊，具有可脫離中央控制主機獨立運行或聯網運行能力。同時，當外電斷電時，DDC的后備電池可保證RAM中數據在60天不丟失。簡單來說，DDC具備以下功能：

(1)使用強力過程控制語言PPC進行程序編寫。

(2)先進的比例積分微分暖通空調控制，閉環調節算法可使振蕩最小并保持精密控制。

(3)全面的報警管理、歷史數據記錄和操作員的控制監視功能。

(4)為能源管理提供了內置的能源管理程序SSTO。

1.5 APOGEE系統對建筑物進行集中監控的系統主要包括：

空調機組新風機組

變配電系統

照明系統

給排水系統

冷熱源系統

備用發電機系統

電梯系統

變風量系統

北京利達恒信科技發展有限公司HBS樓宇自控系統

1、系統概述： HBS樓宇自控系統是一套完全符合BACnet國際標準的樓宇自控系統，它負責完成建筑物中的暖通空調系統、給排水系統、變配電系統、照明系統、電梯等的監控管理，確保建筑物內環境的舒適和安全，同時實現高效節能要求。HBS樓宇自動化系統可根據不同用戶需求靈活搭建，既適合小型單體建筑，又適合功能復雜、設備眾多的大型建筑群。可廣泛應用于工礦企業、商業中心、辦公樓、會展中心、體育館、醫院、學校、住宅小區等各類建筑物。

2、系統特點:

通訊協議標準化：HBS樓宇自控系統采用了國際標準化協議---BACnet。 BACnet是樓宇自控行業中唯一的國際標準，具有很強的通用性。既可以使不同廠商的設備產品綜合在一個系統中，又可使系統能在日后得以方便的擴展和升級。

能源管理數字化：系統精確的能源管理功能不僅可使用戶對水、電、氣、冷（熱）負荷的每一項費用的細節了如指掌，明白消費，而且系統還提供節能控制方案，實現了能源管理的數字化、精確化；

功能設計一體化：一體化的功能設計，實現了與安防、消防、通訊、辦公等系統互聯互通，信息共享。通訊結構簡單化：采用一級網絡(以太網) 作為通訊平臺，各現場控制器直接掛接在以太網上，不需要專用網絡通訊設備。

操作使用智能化：操作界面完全中文，虛擬現實形式，動畫式運行，易學易用，操作簡便。

控制調節分散化：采用無中心控制的真正分布式控制模式，分散到就地控制，控制調節功能可由系統的控制器獨立操作完成，而不依賴主機。

系統組成模塊化：本系統在不增加額外費用的情況下，可以方便地在以太網的任意區段加裝工作站或控制器，在不改變布線的基礎上，可隨意對系統進行擴展，從幾十點到幾萬點都十分輕松。

設備維護遠程化：系統軟件故障可以在遠程進行診斷和維護，減少維護時間、提高效率 。

總之，HBS樓宇自控系統從設計到應用的每個細節都體現了健康、節能、舒適、便捷的理念。

3、網絡結構：

HBS系統基于 BACnet/IP +Ethernet高性能的結構型式，用戶可以充分地利用已有的各種網絡設備和資源，無論是組織一個大型的網絡還是一個小型的獨立系統，都能輕松而高效。

本著集中管理、分散控制這種集散式監控結構的設計原則來實現整體功能。HBS系統采用一級網絡(以太網) 作為通訊平臺，各現場控制器直接掛接在以太網上，全部控制器都有以太網接口，不需要現場總線網絡控制器和專用網絡通訊設備，實現了無中心控制的真正分布式控制模式，具有良好的互操作性，同時降低復雜程度，同時降低了設備造價。

從HBS結構示意圖可知此系統是由中央操作站、樓宇控制器(DDC)等組成，中央操作站通過一級網絡(以太網)直接將安裝在建筑物各處的樓宇控制器(DDC) 連接起來，傳感器及執行器等連接至以上各樓宇控制器(DDC)內。

4、HBS樓控系統的典型運用：

空調機組新風機組

變配電系統

照明系統

給排水系統

冷熱源系統

電梯系統

變風量系統

秦皇島海灣HW-BA5000樓宇自控系統系統介紹

概述

HW-BA5000系統是海灣公司采用國際先進技術開發的樓宇自動化控制系統產品，經過近十年的持續改進和工程實踐，HW-BA5000系統成為目前國內技術最成熟、工程案例最豐富的樓控系統，是被大量的工程實踐驗證了的成熟、穩定、開放的系統。

HW-BA5000除了完成樓宇自動化控制系統的全部功能外，還能夠通過各種軟硬件手段集成消防系統、安防系統以及建筑物內其它弱電系統，它借助了建筑物內的綜合布線系統能夠方便的辦公自動化集成。這樣，HW-BA5000系統以樓宇自動化系統為基礎為實現建筑物內各子系統集成提供了基礎平臺。

特點

包括管理平臺軟件、DDC控制器到前端傳感器和執行器在內的完整樓控系統

采用國際主流的onworks現場總線技術，產品通過onMark認證，系統的開放性得到驗證

DDC控制模塊采用國際標準的軟件開發模式，提供豐富的軟件功能，支持圖形化界面完成模塊設置和聯動編程，支持遠程下載程序

管理軟件采用B/S結構，客戶端采用標準的IE瀏覽器，可以方便實現多用戶和遠程管理

提供多種網關和軟件接口，內嵌各種常見弱電管理系統解決方案，是一個建筑弱電集成平臺

智能建筑集成管理軟件

概述

HW-BA5000系統上位機軟件--智能建筑集成管理系統（iiBS），是針對智能建筑系統集成業務設計的上位機管理軟件系統。與一般圖形組態軟件不同的是，它提供了智能建筑系統集成中各子系統及各類常用設備的設計模版和集成方案，內置了樓宇控制系統、小區智能化系統及火災報警系統等的解決方案，能夠方便的實現樓控系統、消防系統、安防系統的無縫集成。同時iiBS基于WEB方式、IE風格的客戶界面也為使用者提供了熟悉和簡單的操作方式，使用戶能夠更輕松的完成各種管理。

智能建筑集成管理系統iiBS同時是大廈弱電系統（樓宇管理系統、消防系統、安防報警、閉路監控、門禁系統、停車場系統等）集成的基礎平臺，系統提供了OPC、onworks、DDE等軟件接口，同時提供MODBUS、232/485等硬件接口為實現樓宇自控系統功能及系統集成提供了有力工具，使系統集成工程變得更容易、更規范、更可靠。

軟件架構

系統特點

為智能建筑系統集成量身訂制。

完全基于互聯網平臺，客戶端采用標準的瀏覽器。

提供靈活、方便的頁面組態，豐富的圖形表現能力和動畫效果。

內嵌實時數據庫，支持強大的規則和事件處理能力。

內嵌空調、變配電、照明等樓宇自控系統工程模板。

內嵌智能小區抄表、報警、消防等業務子系統解決方案。

內嵌數據服務平臺，支持onWorks、CAN、232/485等數據采集。

能夠支持第三方應用系統的集成。

提供方便的報表組態功能，與Exce無縫集成，動態生成報表。

支持局域網和廣域網的遠程故障分析與判斷。

DDC控制器介紹特點

采用國際先進的主流技術—onworks總線技術。

嚴格按照onMark標準設計，獲得國際onMark認證。

采用國際標準的DDC軟件開發模式，無須現場編程，支持在線下載。

通過設備附帶的PUG-IN進行配置，圖形化界面，性能更穩定，操作更簡單。

輸入輸出端口設有信號指示燈及手動操作模式，便于現場調試。

控制器設有通用輸入輸出端口，信號類型可以通過硬件跳線和上位機軟件進行設置。

控制器通訊穩定、聯網方便，可以采用靈活自由的組網方式。

產品系列豐富，即有專門為各樓控子系統設計的專用控制模塊，又有大量點數靈活的通用控制模塊。

樓宇自控應用實例：

1、冷凍站系統的監控

監控設備包括：冷水機組、冷卻水循環泵、冷凍水循環泵、冷卻塔、自動補水泵、電動蝶閥等。

(1)根據事先排定的工作及節假日時間表，定時啟停冷水機組及相關設備。完成冷卻水循環泵、冷卻水塔風機、冷凍水循環泵、電動蝶閥、冷水機組的順序連鎖啟動及冷水機組、電動蝶閥、冷水循環泵、冷卻水循環泵、冷卻塔風機的順序連鎖停機。

啟動順序為：對應冷卻水、冷凍水管路上的閥門立即開啟；冷卻塔風機、冷卻水泵、冷凍水泵的啟動延遲2~3min啟動；制冷主機在確定冷卻水泵、冷凍水泵開啟后啟動。

停止順序為：關閉制冷主機；冷卻塔風機、冷卻水泵、冷凍水泵在主機關閉后延遲4-5min關閉；對應冷卻水、冷凍水管路上的閥門關閉。

(2)測量冷卻水供回水溫度，以冷卻水供水溫度及冷卻塔的開啟臺數來控制冷卻塔風機的啟停的數量。維持冷卻水供水溫度，使冷凍機能在更高效率下運行。

(3)監測冷水總供回水溫度及回水流量，由冷水總供水流量和供回水溫差，計算實際負荷，自動啟停冷卻塔、冷凍水循環泵、冷卻水循環泵及相對應的電動蝶閥；

(4)根據膨脹水箱的液位或管道壓力，自動啟停自動補水泵；

(5)監測冷水總供回水壓力差，調節旁通閥門開度或水泵轉速，保證末端水流控制能在壓差穩定情況下正常運行。在冷水機系統停止時，旁通閥自動全關；

(6)監測各水泵、冷水機、冷卻塔風機的運行狀態、手／自動狀態、故障報警，并記錄運行時間；

(7)水泵保護控制：在每臺水泵的出水端管道上安裝水流開關，水泵啟動后，水流開關檢測水流狀態，如故障則自動停機；水泵運行時如發生故障，備用泵自動投入運行；

(8)中央站彩色動態圖形顯示、記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其他的歷史數據等。

2、換熱站系統的監控

監控設備包括：熱交換器、冷凝泵等。

(1)監測各熱交換器出水溫度，依據出水溫度按PID調節一次熱水(或蒸汽)調節閥，保證出水溫度穩定在設定值范圍內，溫度超限時報警；

(2)監測熱水循環泵的運行狀態和故障信號，故障時報警，并累計運行時間；

(3)中央站彩色動態圖形顯示、打印、記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其他歷史數據等。

3、新風／空調機組的監控

監控設備包括：新風／空調機組。

(1)時間程序自動啟／停送風機，具有任意周期的實時時間控制功能；

(2)監測送風機的運行狀態、手／自動狀態、故障報警、累計運行時間；

(3)防凍保護：在冬季，當溫度過低時，開啟熱水閥，關新風門、停風機、報警提示；

(4)由風壓差開關測量空氣過濾器兩側壓差，超過設定值時報警，提示清理濾網；

(5)風機、風門、冷水閥狀態連鎖程序；

①啟動順序：開水閥、開風閥、啟風機、調節水閥；

②停機順序：停風機、關風閥、關水閥；

(6)對于新風機組，測量新風溫度和送風溫度，并根據送風溫度PID調節水閥的開度，維持送風溫度為設定值；對于空調機組，測量新風溫度和回風溫度，并根據回風溫度PID調節水閥的開度，維持回風溫度為設定值；

(7)中央站彩色圖形顯示，記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其歷史數據等；

4、給排水系統的監控

監控設備包括：給排水泵、生活水池、污水池、集水坑。

(1)監測生活水泵、污水泵的運行狀態，手／自動狀態和故障信號，故障時報警，并累計運行時間；

(2)實現就地控制和遠程控制的轉換；

(3)監測生活水池液位，對超限水位報警，防止溢流，對超低液位也進行報警；

(4)根據生活水箱液位，啟停生活水泵，并進行超限報警；

(5)根據污水池、集水坑液位，啟停污水泵，并對超高液位進行超限報警；

(6)中央站彩色圖形顯示，記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其歷史數據等。

5、給排風系統的監控

監控設備包括：送／排風機。

(1)監測各風機的運行狀態、手／自動狀態；

(2)在自動狀態下按時間程序自動啟／停風機；

(3)監測送／排風機的故障信號，故障時報警，并累計運行時間；

(4)中央站彩色圖形顯示，記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其歷史數據等。

6、照明系統的監控

監控設備包括：正常照明、備用照明、事故照明、疏散照明、立面照明、航空障礙燈等的照明控制配電箱。。

(1)對于各照明回路，根據時間程序自動開／關各照明回路；

(2)對于各照明回路，監控各回路的開關狀態、故障報警、手／自動狀態；

(3)以上時間，程序可根據用戶需要任意修改，可自定義節假日工作模式，降低大廈運行中的電能消耗；

(4)中央站彩色圖形顯示，記錄各種參數、狀態、報警，記錄累計運行時間及其歷史數據等。

7、變配電系統的監控

對變配電系統的監控主要包括對高壓、低壓、變壓器、發電機設備的相關運行參數的監視， 由供配電設備廠商預留連接供配電系統的監測接口，通過高級接口采集下列信號：

(1)高壓進線柜：三相電流、有功功率、無功功率、功率因數、有功電度；

(2)所有高壓開關的開關狀態、故障跳閘狀態；

(3)變壓器溫度；

(4)低壓進線柜：三相電壓、三相電流；

(5)所有低壓進出線開關的開關狀態及故障跳閘狀態；

(6)低壓主要配電回路電能計量；

(7)測量柴油發電機三相電壓、三相電流、頻率及運行或故障信號；

(8)監測變壓器室、高／低壓配電室、發電機房內溫度。

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關鍵詞：智能建筑；樓宇自動化；應用探究

資源節約型環境下，控制網絡技術作為我國樓宇自動化系統的新思想、新途徑，勢必有利于我國智能建筑領域的綜合能力的提高。如今，伴隨著光纖、網絡、生物工程等新興技術滲透到建筑領域中來，這也給未來建筑的智能化改造注入了全新的活力，裝備了LONWORKS控制網絡設備的智能建筑，必定會給未來我國智能建筑提供更好的技術條件。應用控制網絡技術建立全程監控、自動報警、圖景掃描、信息控制模型，對信號測試、監控、維修的各個階段實施可視化的模擬，勢必有利于我國智能建筑樓宇自動化事業的技術經濟效益，對建筑安全運營工作會有非常好的借鑒與指導意義。

1.智能建筑樓宇自動化系統

樓宇自動化系統作為建筑智能化最重要的組成部分之一，其作用是構成建筑內部設備自動控制系統，該系統首先進行相關數據的采集，接著把搜集好的信號傳送到設備中，并對建筑內部運作情況展開邏輯性分析，最終驅動執行器實行對樓宇的自動化控制，完善智能建筑的可使用功能。簡單來說，樓宇自動化系統包含了變配電系統、空調制冷系統、供熱系統、照明系統和垂直監控管理系統。借助樓宇自動化系統，可以很好地實現智能建筑內部設備和環境的監控管理工作，給建筑居住和使用人員建造舒適、安全、高效的空間環境，給管理者提供便捷的管理方法，合理降低了建筑能耗與管理成本，同時也為我國現代化物業管理提供基礎保障。

以往的樓宇自動化系統里不存在控制網絡，這導致控制系統只單純由一束束電線與氣動控制裝置構成，這種控制系統的功能十分簡單，同時也缺乏可操作性。可以說，傳統模式下的樓宇自動化系統是一種封閉模式，這問題通過其通信協議就可以看出。很多廠商采取的通信協議不同，彼此不能相互兼容。一直到固體物理技術出現后，才使得樓宇邏輯電路替換下原有的連線與繼電器，直接數字控制器也代替了電子儀表板與氣動控制裝置。但如果客戶需要連接到不同的DDC系統時，設備互不兼容的問題還是沒能解決。受到這種封閉式系統的影響，彼此的子系統之間很難實現信息共享。如今，隨著LONWORKS控制網絡技術在樓宇自動化系統中的應用，給開放的、靈活的樓宇控制系統提供了實現平臺，該技術在智能樓宇監控問題上有著很明顯的優勢。

2.我國樓宇自動化系統的應用狀態

就我國目前樓宇自動化系統的建設和應用狀況看，其應用水平相當低，主要表現在下述幾個方面：

（1）首先，智能建筑樓控系統的主流產品還是國外著名品牌一統天下，國產化的產品還遠遠沒有占領市場，后者在對空調系統的控制本質和控制策略的研究上尚缺乏內涵。

（2）至少有10%或更多的傳感器沒有準確反映建筑物和設備的運行參數及狀態。一個智能公共建筑的樓控系統至少有幾千點，多的甚至上萬點，但有相當部分傳感器的測值是存在問題的，而且有些傳感器位置安裝出現偏差，使得測量精度降低。

（3）控制性能沒有完全優化。根據近年來對一些項目的跟蹤和調查，BAS的控制精度一般只能達到±2%，閥門容易反復振蕩。從控制的角度看，閥門來回振蕩不僅會使流體阻力增加，造成能源的浪費，對執行機構和閥門的磨損，也會增加設備維護的成本。

（4）沒有足夠的檢測手段，近期又有追求奢華的傾向。我國現行的樓宇自動化系統主要在能耗監測方面表現出監測手段的明顯不足，包括鍋爐、冷卻塔、冷水機組的優化運行，變風量空調系統控制策略的優化等等，這種情況必須加以改變。

（5）沒有能源管理，沒有發揮節能作用。盡管我們在每份投標書上無一例外地看到樓控系統都有節能管理的措施，但實際上幾乎沒有一棟樓真正采用了能量管理系統，采用局部節能措施的也很少。

（6）對系統本身尚不能夠自動診斷和自整定。

3.控制網絡技術在樓宇自動化系統中的應用

3.1 系統組成及方案

樓宇自動化控制系統主要由系統主要由自動化機組，可編程控制器（PLC）、空氣壓力變送器，變頻器、室內狀態傳感器、溫度傳感器，接觸器、中間繼電器、熱繼電器、防火型磁力起動器、斷路器等系統保護電器等組成。本設計以電機組2×30kW為例，選用1臺西門子S7—200可編程控制器（PLC），空氣壓力變送器等組成一個完整的閉環控制系統。室內狀態傳感器、溫度傳感器、實現對建筑功能和PLC的有效保護，以及對建筑內部環境的切換控制。

3.2自動化通信綜合系統

自動化通信綜合傳輸系統最早由加拿大礦通公司研發并使用，如今已廣泛被各國作為智能建筑自動化通信系統，技術上具有很強的綜合服務的能力，一定程度上也表現了國際先進的自動化通信傳輸水平。該系統提供了十六路單向模擬視頻通道和三十二路語音/數據通道，可以很好地實現智能化建筑功能篩選過程中各種信號的傳輸。在自動化系統的中心是前端單元，并從中延伸出四條電纜，分別連接井下四個不同方向，同時也接地面天線，以確保地面移動通信的穩定

性。上行信號占用帶寬經解復用后輸出給相應的監測、監控系統或電話交換系統；下行信號經頻分復用調制在規定頻率范圍內，并將信號送入自動化電纜下行傳輸。十六路視頻信號單向上行，并連接相應的監視器顯示數據。應該說明的是，自動化通信系統還應具備全程跟蹤建筑內部設備、人員的能力。

3.3 自動化故障檢測技術的應用

作為建筑功能運行故障檢測工作的關鍵性內容，信息的獲得無疑至關重要，而獲得信息的主要手段就是故障檢測技術。在控制網技術下的自動化控制系統中，通過建筑狀況搜集的客觀資料，我們可以初步確定遠程檢測的初始方案，進而在建筑功能運營過程中根據故障檢測數值、經驗方法等內容，開展反饋分析等工作，修正初步方案與控制網絡計劃，以保證建筑狀態按照最優的控制方案進行。因此，自動化故障檢測工作的重要性也就顯而易見了。針對我國智能建筑運行階段的一些不安全因素，自動化故障檢測技術在遠程檢測中的應用能夠很好的解決此類問題，它不但可以很好地掌握建筑的功能運營狀態，利用檢測數據對流量方案進行整改，并指導建筑功能的篩選工作；還可以預見可能發生事故風險，采取一系列的事前措施，給建筑的安全管理提供信息，將事故突發率降至最低，保證了智能建筑安全運營的穩定性。

4.結束語

當前絕大部分先進的自動化化技術都具備非常強大的控制功能，在主菜單和與源功能的有機結合的基礎上，通過引入智能軟件技術和信號檢測技術，并在多個領域結合彼此，相互滲透，從而給新興的智能建筑樓宇自動化帶來了強烈的生命力。如今樓宇自動化技術的發展方向無疑是系統化、智能化與小型化，以確保在信號測試系統使用網絡控制技術的同時，能夠很好地滿足智能建筑信號測試的安全需求，并最終減免人力勞動強度，有效改善智能建筑樓宇自動化系統，以達到節約生產能耗的可持續發展目標。

參考文獻

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關鍵詞：智能化樓宇；自動化控制系統；機電設備安裝

【分類號】：TG333.7

1、引言

樓宇自動化系統（簡稱 BAS）安裝施工是隨著智能化建筑的發展而產生的一個安裝施工專業。其涉及消防、給排水、空調系統、計算機系統等多個子系統的聯動控制與集成，作業空間范圍大，周期長，使用的設備品種多，系統復雜，科技含量高，與其他專業聯系密切。因此應合理安排工程施工，保證質量并全面完成施工任務。

2、樓宇線纜布線施工

BAS 的線路包括電源線、網絡通信線和信號線。 BAS線路均采用金屬管或金屬線槽保護，網絡通信線和信號線不得與電源線共管敷設，當其必須作無屏蔽平行敷設時，間距0.3m，如敷于同一金屬線槽，需設金屬分隔。

2.1施工準備

一般來說，實現 BAS管、槽、布線的工程量較大，與裝修空調等專業配合點較多，施工存在一定難度。具體施工應注意以下幾點：

⑴由于電梯間及走廊內風管、水管和強電管線多，各專業難免交叉沖突，本著“小管讓大管，弱電讓強電”的原則，在施工之前與各專業溝通，科學布置天花板截面圖，嚴格按照圖紙施工。

⑵垂直主線槽按照不同系統在豎井內進行施工，電源槽和弱電槽分開施工。從施工的角度出發，統一安排各弱電系統在豎井內的管、槽分布。

⑶水平線槽按照不同系統分線槽施工，電源槽和弱電槽分開施工，線管在墻面和地面工程進行時預埋，并行接地保護。

⑷在金屬結構上和混凝土結構的預埋件上，采用焊接固定；在混凝土上安裝時采用膨脹螺栓固定。

⑸支架安裝牢固橫平豎直整齊美觀，在同一直線段上的支架間距要均勻。

2.2管槽線的安裝

2.2.1鋼管暗敷設

具體敷設時應注意以下幾點：

⑴線管不應有變形及裂縫，保證其內部光潔、無毛刺，加工尺寸準確。

⑵彎線管時，彎成的角度大于90度，明敷設時彎曲半徑應不小于管外徑的6倍，埋于地下與混凝土內時不小于管外徑的10倍，彎處不應有裂縫和明顯的彎扁。

⑶管、槽安裝位置及施工符合圖紙、工藝要求；在以下情況下，線管直線長度30m處、線管在20m內有1個彎、線管在15m內有 2 個彎、線管在8m內有3個彎時，應加裝1個接線盒；明敷管之間連接時，管端螺紋長度不小于管接頭的1/2。

⑷埋設管道選最短的途徑，離地面不小于15mm；管排列整齊、固定牢固、管卡間距均勻；埋設管引出地面時管口高度高出地面 200mm，當進入落地柜時，高出柜內地面50mm。

2.2.2金屬線槽的安裝

具體施工時應注意以下幾點：

⑴金屬線槽施工要求平整，內部光潔、無毛刺，加工尺寸準確、牢固，不應有明顯的變形。

⑵線槽安裝橫平豎直，排列整齊，其彎曲度應一致，用半圓螺栓連接，螺母在線槽的外側緊固。

⑶直接從線槽內引出電纜時，使用開孔器開孔，線槽的直線長度 >50m 時，經過建筑伸縮縫，采用熱膨脹補償措施。

⑷充分利用弱電豎井空間，通過合理的布置和巧妙的處理，把要維護和操作的箱體布置在對門的位置，把門外的空間作為維護和操作空間。先布置主干線槽，后布置支線槽，最后布置支管。

2.2.3布線施工

具體施工時應注意以下幾點：

⑴電纜（線）敷設前，應做外觀及導通檢查，并用500V 兆歐表測量絕緣電阻。

⑵穿放線時，把管槽內的積水和雜物清理干凈，導線的型號、數量和質量符合設計要求，線纜布在線槽或線管內保持平直，不出現扭絞、打圈等現象，不在槽內和管內接頭，線纜的保護措施良好，避免受到外力的擠壓和損傷。

⑶線纜布放前，金屬線槽安裝兩端貼標簽，標明起始和終端位置，標簽書寫清晰、端正和正確，并粘貼牢固，在拉線過程中避免損傷。

⑷線纜布放時，保持一定冗余，在交接間、設備間預留 36m，工作區預留 0.3～0.6m，以利于弱電設備的端接。

⑸布放線纜的牽引力 < 線纜允許張力的 80%，避免線纜的內部結構損壞，影響其傳輸性能。

⑹布放于水平線槽內的線纜，每隔 3～5m 進行綁扎固定，布放于垂直線槽內的線纜每隔 2m 進行綁扎固定，以降低線纜自身的擠壓及自身重量的影響。

⑺放線完成后，按圖紙要求及時進行線路編號，并用 500V 兆歐表測量線纜的絕緣電阻。按規定用 500V 兆歐表測量時，線纜的絕緣電阻不應小于 5M歐。

3、控制室設備安裝施工

BAS 的控制室設備通常由設備、UPS、打印機、主控臺、顯示器、工作站與 DDC 的通信控制器設備組成。所有現場設備通過 DDC 箱與控制計算機相連。

3.1控制室設備的安裝

具體施工應注意以下幾點：

⑴控制室應盡量靠近控制負荷中心，距離變電所電梯機房、水泵房等會產生強電磁干擾的場所 15m 以上，同時，控制室應選擇上方及毗鄰無用水和無潮濕的機房和房間。

⑵室內控制臺前應有 1.5m 的操作距離，控制臺離墻布置時，臺后應有大小 1m 的檢修距離，并注意避免陽光直射。

⑶當控制臺橫向排列總長度 >7m 時，應在兩端各留不于 1m 的通道。

⑷中央控制室宜采用抗靜電架空活動地板，高度20cm。

⑸保證線路電源的正確性、線路連接的正確性、極性的正確性、對應關系的正確性；

⑹顯示器能顯示受控設備的控制、運行、報警狀態，以利于系統的運行管理。

⑺中央控制器及網絡通信設備的安裝應垂直平正牢固，垂直度每米允許偏差為 1.5mm。水平方向的傾斜度每米允許偏差為 1mm，相鄰設備頂部高度每米允許偏差為2mm，平面度每米允許偏差為1mm，接縫的間隙≤2mm。

3.2現場控制器的安裝

具體施工應注意以下幾點：

⑴現場控制器的設置應主要考慮系統管理方式、安裝調試維護方便和經濟性。一般按機電系統平面布置進行劃分。

⑵現場控制器要遠離輸水管道，以免管道、閥門跑水，殃及控制盤。在潮濕有蒸汽場所，應采取防潮防結露等措施。

⑶現場控制器要距離電機、大電流母線、電纜 1.5m以上，以避免電磁干擾。在無法滿足此要求時，應采取可靠屏蔽和接地措施。

⑷現場控制器設備在安裝前檢查其外形是否完整，內外表面漆層是否完好，設備外形尺寸、設備內主板及接線端口的型號、規格是否符合設計規定。

⑸現場控制器箱安裝在弱電豎井（房）或主要設備房（如冷凍站、熱交換站、水泵房、空調機房等）中，在墻上用膨脹螺栓安裝，安裝高度參照配電箱高度，進出線采用金屬線槽敷設，確保線路敷設。

⑹現場控制器位置選擇宜相對集中，一般設在機房或弱電小間內，以達到末端元件距離較短為原則（一般不超過 50m）。

⑺現場控制器一般可選用壁掛式結構，在設備集中的機房控制模塊較多時，可選落地柜式結構，柜前凈距≥1.5m

⑻每臺現場控制器輸入、輸出接口數量與種類應與所控制的設備要求相適應，并留有 10% ～20%的余量。

參考文獻

[1]建筑電氣工程施工質量驗收規范[j]建筑與文化；2012.6