工學(xué)]《智能建筑環(huán)境設(shè)備自動(dòng)化》講稿第3章給排水系統(tǒng)的控制.ppt

,智能建筑環(huán)境設(shè)備自動(dòng)化,第3章 給排水系統(tǒng)的控制,內(nèi)容提要,3.1 概述 3.2 室內(nèi)給水系統(tǒng)工藝流程認(rèn)知 3.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的監(jiān)控 3.4 室內(nèi)排水系統(tǒng)工藝流程認(rèn)知 3.5 室內(nèi)排水系統(tǒng)的監(jiān)控 3.6 室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行原理及監(jiān)控,引例,引例,隨著城市的都市化發(fā)展，我們所居住的建筑逐漸變成了高層建筑，在高層建筑中生活，我們每天都要飲水、洗浴，打開(kāi)水龍頭水就以一定的速度流出，用后的廢水又會(huì)自動(dòng)被排放到指定的處理系統(tǒng)中。 那么水是從哪里來(lái)的，我們對(duì)水量、水壓和水質(zhì)有哪些要求？ 輸送水的管材要應(yīng)達(dá)到哪些要求，水在供應(yīng)和排放的過(guò)程中都有哪些設(shè)備？ 我們對(duì)這些設(shè)備又需要怎樣的監(jiān)控，這些監(jiān)控點(diǎn)如何分布設(shè)計(jì)才能有效實(shí)現(xiàn)BMS的給排水控制？,引例,在建筑給排水結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，BMS對(duì)給、排水系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控功能的要求是： 給水系統(tǒng)水泵自動(dòng)啟停控制及運(yùn)行狀態(tài)顯示； 水泵故障報(bào)警； 水箱液位監(jiān)測(cè)、超高與超低水位報(bào)警； 污水處理系統(tǒng)的水泵啟?？刂萍斑\(yùn)行狀態(tài)顯示； 水泵故障報(bào)警； 污水集水井、中水處理池監(jiān)視、超高與超低液位報(bào)警； 漏水報(bào)警監(jiān)視。,引例,小結(jié) 對(duì)大樓的室內(nèi)給排水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)大廈內(nèi)的給排水智能化管理，使用戶感到舒適、方便和安全。盡管增加了初投資，但后繼經(jīng)濟(jì)效益顯著，體現(xiàn)了智能建筑的價(jià)值。,3.1 概述,3.1.1 建筑給排水的工程范圍,任務(wù) 為人們的生產(chǎn)、生活提供水源，并將使用過(guò)的水排入城市管網(wǎng)或自然水系 給水：要保證水質(zhì)、水量、水壓 排水：適當(dāng)水質(zhì)處理，符合環(huán)保要求 工程范圍包括： 建筑給水 熱水供應(yīng) 消防給水 建筑排水 建筑中水 中水是對(duì)應(yīng)給水、排水的內(nèi)涵而得名，翻譯過(guò)來(lái)的名詞有再生水、中水道、回用水、雜用水等，我們稱(chēng)“中水“，對(duì)建筑物、建筑小區(qū)的配套設(shè)施而言，又稱(chēng)為中水設(shè)施。 小區(qū)給排水和建筑水處理,3.1.2 建筑給排水的監(jiān)控方法,對(duì)給排水等建筑設(shè)備監(jiān)控（自動(dòng)控制）的方法很多，如： 單片機(jī) PLC BAS這是我專(zhuān)業(yè)所關(guān)注的 建筑給排水的研究?jī)?nèi)容 BAS對(duì)建筑中水、水處理裝置的監(jiān)控 一般不去直接控制 監(jiān)控方法類(lèi)似于對(duì)冷水機(jī)組、鍋爐的監(jiān)控 有自身完整的控制系統(tǒng) BAS對(duì)消防給水的監(jiān)控 按照我國(guó)現(xiàn)行的消防管理要求，由消防系統(tǒng)統(tǒng)一控制管理，不直接納入到BAS中。 我們主要討論 BAS對(duì)建筑給水、建筑排水、熱水供應(yīng)的監(jiān)控。,3.1.3 BAS對(duì)建筑給排水系統(tǒng)監(jiān)控的一般思路,問(wèn)題的提出 利用BAS實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑給水、排水系統(tǒng)的監(jiān)控,給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)運(yùn)行原理示意圖,3.1.3 BAS對(duì)建筑給排水系統(tǒng)監(jiān)控的一般思路,通過(guò)本本部分內(nèi)容講解，希望能達(dá)到如下知識(shí)、能力要求 知識(shí)要求 進(jìn)一步掌握給水系統(tǒng)的運(yùn)行原理 掌握給水系統(tǒng)中加壓水泵、水箱、水池等設(shè)備的監(jiān)控設(shè)置原理 能力要求 初步學(xué)會(huì)把給水系統(tǒng)圖轉(zhuǎn)化為BA監(jiān)控原理圖所需的給水系統(tǒng)運(yùn)行示意圖 會(huì)進(jìn)行給水系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)位的設(shè)置 會(huì)繪制給水系統(tǒng)監(jiān)控原理圖,知識(shí)回顧,建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的組成 (1)引入管 (2)水表節(jié)點(diǎn) (3)管道系統(tǒng) (4)給水附件 (5)升壓和貯水設(shè)備 (6)室內(nèi)消防設(shè)備,室內(nèi)給水系統(tǒng)的組成,一、機(jī)電設(shè)備圖紙的閱讀 1.工程對(duì)象的運(yùn)行原理分析,這是一個(gè)設(shè)置水箱及水泵的給水系統(tǒng) 工程對(duì)象介紹 （機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行流程分析） 流程 從原水池取水，通過(guò)水泵將水提升到高位水箱，再?gòu)母呶凰淇恐亓ο蚪o水管網(wǎng)配水。 如何抽象為BA的設(shè)計(jì)問(wèn)題?,2 機(jī)電設(shè)備圖紙的處理：給水系統(tǒng)運(yùn)行原理圖,二、點(diǎn)位分析,監(jiān)控需求分析 控制系統(tǒng)對(duì)高位水箱水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)水箱中水位達(dá)到高水位時(shí)，水泵停止向水箱供水； 當(dāng)水箱中的水被用到低水位時(shí)，水泵再次啟動(dòng)向高位水箱供水。 同時(shí)，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)給水泵的工作狀態(tài)和故障，當(dāng)工作泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行。,控制的策略,高位水箱的監(jiān)控 貯水池的監(jiān)控 給水泵的監(jiān)控,三、BA點(diǎn)位的確定,高位水箱的監(jiān)控 4DI 貯水池的監(jiān)控 4DI 給水泵的監(jiān)控 (3DI,1DO)2 水流檢測(cè) 1DI,3.2 室內(nèi)給水系統(tǒng)工藝流程認(rèn)知,3.2 室內(nèi)給水系統(tǒng)工藝流程認(rèn)知 3.2.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的分類(lèi),室內(nèi)給水系統(tǒng)的任務(wù) 按照水量、水壓、水質(zhì)的要求，將水輸送到用戶的各用水點(diǎn) 水源：城市給水管網(wǎng)，或自備水源 各用水點(diǎn)如：配水龍頭、生產(chǎn)機(jī)組和消防設(shè)備等 室內(nèi)給水系統(tǒng)的分類(lèi) 按水的用途分： 生活給水系統(tǒng) 主要包括建筑內(nèi)的飲用、烹調(diào)、盥洗、洗滌、淋浴等生活上的用水 水質(zhì)必須嚴(yán)格符合國(guó)家規(guī)定的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 生產(chǎn)給水系統(tǒng) 如：生產(chǎn)設(shè)備的冷卻、原料和產(chǎn)品的洗滌、鍋爐用水及某些工業(yè)原料用水等 生產(chǎn)用水對(duì)水質(zhì)、水量、水壓以及安全方面的要求由于工藝不同，差異是很大的 消防給水系統(tǒng) 的消防設(shè)備用水 消防系統(tǒng)如：消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、水幕消防系統(tǒng)等 消防用水對(duì)水質(zhì)要求不高，但須有足夠的水量和水壓。 上述三種給水系統(tǒng)可單獨(dú)設(shè)置，也可由其中的兩個(gè)或三個(gè)系統(tǒng)組成不同的共用系統(tǒng)。如： 生活、生產(chǎn)、消防共用給水系統(tǒng) 生活、消防共用給水系統(tǒng) 生活、生產(chǎn)共用給水系統(tǒng) 生產(chǎn)、消防共用給水系統(tǒng),3.2.2 室內(nèi)給水系統(tǒng)的組成,引入管 由室外給水管網(wǎng)引入建筑內(nèi)管網(wǎng)的管段； 水表節(jié)點(diǎn) 水表及其前后閥門(mén)和泄水裝置的總稱(chēng) 安裝在引入管上 室內(nèi)給水管網(wǎng) 建筑物內(nèi)水平干管、立管和橫支管； 給水附件 如，配水龍頭、消火栓、噴頭與各類(lèi)閥門(mén) 加壓和貯水設(shè)備 如，水泵、氣壓給水裝置、變頻調(diào)速給水 裝置、水池、水箱等,3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,給水方式的確定依據(jù) 建筑物的使用要求 最低水壓 對(duì)建筑立面和結(jié)構(gòu)的影響等因素 詳見(jiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè) 水壓的估算 自室外地面算起，給水系統(tǒng)所需的壓力： 一層100kPa，二層為120kPa，二層以上每增加一層，增加40kPa。 該法適用于 層高不超過(guò)3.5m的民用建筑 不適用于 高層建筑供水系統(tǒng)。,給水方式最基本的有如下幾種： 直接給水方式 設(shè)水泵和水箱的給水方式 單設(shè)水箱的給水方式 單設(shè)水泵的給水方式 設(shè)水泵、水箱的給水方式 設(shè)氣壓給水設(shè)備的給水方式 分區(qū)給水方式 環(huán)狀給水方式,3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,1直接給水方式 1)單設(shè)水箱的給水方式,3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,2)單設(shè)水泵的給水方式 3)設(shè)水泵、水箱的給水方式,3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,3設(shè)氣壓給水設(shè)備的給水方式 室外管網(wǎng)壓力經(jīng)常不足，且不宜設(shè)置高位水箱的建筑，可采用氣壓給水方式 氣壓給水設(shè)備是給水系統(tǒng)中利用空氣的壓力，使氣壓罐中的儲(chǔ)水得到位能的增壓設(shè)備，可設(shè)置在建筑物的高處或低處。,3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,4分區(qū)給水方式 下區(qū)直接由室外管網(wǎng)供水 為了能充分利用室外管網(wǎng)的壓力 上區(qū)由水泵、水箱聯(lián)合供水(或單設(shè)水箱的給水方式) 城市供水壓力對(duì)上部樓層不足 高層建筑中多采用分區(qū)供水系統(tǒng) 豎向分區(qū),3.2.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的給水方式,5環(huán)狀給水方式 應(yīng)用場(chǎng)合 當(dāng)建筑物用水量較大，不允許間斷供水，室外給水管網(wǎng)水壓和水量又不足時(shí) 目的、作用 為保證建筑物用水的可靠性 方法 建筑物用水可自城市給水管網(wǎng)上兩處引入 在建筑物內(nèi)構(gòu)成環(huán)狀給水系統(tǒng),3.2.4 水箱及氣壓給水設(shè)備（學(xué)生自學(xué)）,1水箱 2氣壓給水設(shè)備,3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),高層建筑的定義 高層建筑，TALL BUILDING，是指10層及10層以上或房屋高度大于28m的建筑物。 高層建筑的高度是指室外地面至主要屋面之間的距離，不包括地下部分。 世界典型高層建筑： 1. 臺(tái)北國(guó)際101金融中心大樓，101層，508米，臺(tái)北，2004年建成 2. 石油大廈，88層，452米，吉隆坡，1996年建成 3. 西爾斯大廈，108層，443米，芝加哥，1974年建成 4. 金茂大廈，88層，421米，上海，1998年建成 5. 國(guó)際金融中心，88層，415米，香港，2003年建成 6. 中信廣場(chǎng)，80層，391米，廣州，1997年建成 7. 地王大廈，69層，384米，深圳，1996年建成 8. 帝國(guó)大廈，102層，381米，紐約，1931年建成 9. 中環(huán)廣場(chǎng)，78層，374米，香港，1992年建成 10.環(huán)球金融中心，101層，492米，上海，2008年建成,3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),高層建筑給水系統(tǒng)的豎向分區(qū) 為什么分區(qū)？ 豎向分區(qū)的目的在于避免管中的壓力超過(guò)其工作壓力而損壞管道，避免靜壓過(guò)大使出水產(chǎn)生噴射而使用不便。 怎樣分區(qū) 思考 豎向分區(qū)的方式 常用的兩種方式 減壓給水方式 并聯(lián)給水方式,3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),1減壓給水方式 整個(gè)高層建筑的用水由設(shè)置在泵房?jī)?nèi)的水泵抽升到最高處水箱，再逐級(jí)向下一區(qū)的高位水箱給水，形成減壓水箱串聯(lián)給水系統(tǒng)。,3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),1減壓給水方式 各區(qū)的減壓水箱由減壓閥代替。 提高了建筑面積利用率(無(wú)水箱)。,3.2.5 高層建筑給水系統(tǒng),2并聯(lián)給水方式 將各供水區(qū)的水泵集中設(shè)于地下室，各水泵從儲(chǔ)水池向各種供水區(qū)的水箱送水，再由各區(qū)的水箱向本區(qū)管網(wǎng)供水。 3. 高層建筑給水同樣可采用氣壓給水及變頻供水等方式。,3.3 室內(nèi)給水系統(tǒng)的監(jiān)控,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,一個(gè)工程問(wèn)題 右圖是一個(gè)設(shè)置水箱及水泵的給水系統(tǒng) 工程對(duì)象介紹 （機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行流程分析） 流程：從原水池取水，通過(guò)水泵將水提升到高位水箱，再?gòu)母呶凰淇恐亓ο蚪o水管網(wǎng)配水。 如何抽象為BA的設(shè)計(jì)問(wèn)題?,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,將給水系統(tǒng)圖抽象為下圖 為繪制監(jiān)控原理圖做好準(zhǔn)備,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,給水系統(tǒng)的監(jiān)控思路 為什么要對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控？（監(jiān)控需求分析） 室內(nèi)給水的流程？ 城市管網(wǎng)=蓄水池=經(jīng)水泵到高位水箱=經(jīng)給水管網(wǎng)配水，到用戶 給水系統(tǒng)的技術(shù)要求 水質(zhì)達(dá)標(biāo)、水量充足、水壓穩(wěn)定 蓄水池的作用和可能存在的問(wèn)題？ 儲(chǔ)存調(diào)節(jié)水量， 水泵的作用和可能存在的問(wèn)題？ 加壓， 高位水箱的作用和可能存在的問(wèn)題？ 穩(wěn)定水壓、儲(chǔ)存調(diào)節(jié)水量， BAS該做哪些,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,給水系統(tǒng)的監(jiān)控思路 綜上分析，主要監(jiān)控需求如下： 控制系統(tǒng)對(duì)高位水箱水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)水箱中水位達(dá)到高水位時(shí)，水泵停止向水箱供水； 當(dāng)水箱中的水被用到低水位時(shí)，水泵再次啟動(dòng)向高位水箱供水。 同時(shí)，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)給水泵的工作狀態(tài)和故障，當(dāng)工作泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行。 高位水箱給水系統(tǒng)用水是由水箱直接供應(yīng)，供水壓力比較穩(wěn)定，且有水箱儲(chǔ)水，供水較為安全。,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,給水系統(tǒng)的監(jiān)控思路 BAS對(duì)給水系統(tǒng)監(jiān)控思想如下： 高位水箱的水位監(jiān)控 分析 達(dá)到高水位=水泵停止向水箱供水 達(dá)到低水位=水泵再次啟動(dòng)向高位水箱供水 怎么辦？ 在水箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置水位開(kāi)關(guān)，向DDC傳送DI信號(hào),3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,對(duì)水泵的監(jiān)控 DDC對(duì)水泵的啟?？刂疲?DO 運(yùn)行狀態(tài)（是否運(yùn)行） ，1DI = 共計(jì)：2DI、1DO 故障報(bào)警（是否過(guò)載） ，1DI 此外還可以監(jiān)測(cè)工作模式（手動(dòng)/自動(dòng)） ，1DI 地下蓄水池的水位監(jiān)控 主要監(jiān)控高低水位報(bào)警信號(hào)，以防止溢流和儲(chǔ)水量過(guò)少。 類(lèi)似于高位水箱,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,恒壓給水系統(tǒng)的監(jiān)控原理 （1）水泵變頻調(diào)速供水介紹 為什么要采用恒壓給水系統(tǒng)？ 高位水箱給水系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)？ 為什么要用變頻水泵？ 當(dāng)時(shí)，在我國(guó)城鄉(xiāng)供水及水泵抽灌系統(tǒng)中，水泵一旦開(kāi)始工作，電機(jī)便以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，并以額定出水量供水，當(dāng)用水量減少或在用水低谷時(shí)，管網(wǎng)壓力過(guò)高，水龍頭（或噴頭）和輸水管道往往被損壞，使水白白流掉，電能白白耗掉；有些系統(tǒng)通過(guò)閥門(mén)控制出水量，來(lái)減少供水管網(wǎng)壓力升高，這樣也造成電能與水資源的浪費(fèi)。 變頻調(diào)速控制的兩種模式 恒壓變流量 保持管網(wǎng)入口處的水壓為恒定值 變壓變流量 保持管網(wǎng)最不利點(diǎn)的壓力恒定，或在管網(wǎng)入口處按運(yùn)行時(shí)段分別設(shè)定水壓,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,（2）BAS對(duì)變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的監(jiān)控策略 變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備若是成套產(chǎn)品 = BAS可不直接控制 變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備不是成套產(chǎn)品 控制方法 如圖,3.3.1 室內(nèi)給水系統(tǒng)的BAS監(jiān)控思路,（2）BAS對(duì)變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的監(jiān)控策略 對(duì)上圖的分析（ BAS對(duì)變頻水泵的控制方法） 檢測(cè)壓力：壓力傳感器=1AI 裝在水泵出水口干管上，實(shí)時(shí)采集管網(wǎng)壓力信號(hào) 控制水泵：配電箱=3DI、1DO、1AO DDC：通過(guò)檢測(cè)得到的水壓值與設(shè)定值比較，經(jīng)DDC內(nèi)部程序運(yùn)算，輸出AO信號(hào)通過(guò)變頻器控制電源頻率，調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到恒壓變量供水的目的。 系統(tǒng)用水量增加=水壓下降=水泵轉(zhuǎn)速增加 反之，則相反 系統(tǒng)中設(shè)低水位控制器的作用 當(dāng)水池水位降至最低水位時(shí)(或消防水位時(shí))，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī),3.3.2 典型給水系統(tǒng)的監(jiān)控案例分析,與3.3.1節(jié)的舉例類(lèi)似 本講以課堂練習(xí)的形式完成BAS對(duì)下圖所示給水系統(tǒng)的監(jiān)控原理圖設(shè)計(jì)，并分析點(diǎn)位設(shè)計(jì)原因。,3.3.2 典型給水系統(tǒng)的監(jiān)控案例分析,3.3.2 典型給水系統(tǒng)的監(jiān)控案例分析,水泵的控制 液位的檢測(cè) 運(yùn)行管理 設(shè)備運(yùn)行時(shí)間 設(shè)備定時(shí)維修 水泵一用一備，輪流起停 用電量 BAS范圍的設(shè)備有： 配電箱 液位開(kāi)關(guān) 水流開(kāi)關(guān) 點(diǎn)位統(tǒng)計(jì),3.3.3 二次接線圖設(shè)計(jì),二次接線圖,BAS對(duì)水泵的監(jiān)控要通過(guò)配電箱（控制箱）來(lái)實(shí)現(xiàn) 配電箱的電路=二次接線圖設(shè)計(jì) 二次接線圖又稱(chēng)二次回路，是二次設(shè)備相互連接的電路圖,二次接線圖,二次接線圖通常有整體式畫(huà)法和展開(kāi)式畫(huà)法兩種。 整體式畫(huà)法將二次設(shè)備以較為形象的整體形式表示主要體現(xiàn)構(gòu)成整套裝置所需的二次設(shè)備及相互接線關(guān)系，不便于閱讀和理解其工作原理。 一般工程設(shè)計(jì)常用展開(kāi)式畫(huà)法，其接線清晰、易于閱讀，便于了解整套裝置的動(dòng)作程序和工作原理。,二次接線圖,展開(kāi)式原理接線圖一般分為電源回路、主電路、控制電路、信號(hào)電路進(jìn)行繪制。 圖中各電器觸頭位置都按電路未通電、未受外力作用時(shí)的常態(tài)位置畫(huà)出，分析原理時(shí)應(yīng)從觸頭的常態(tài)位置出發(fā)。 各電器元件不畫(huà)實(shí)際外形圖，采用國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一圖例符號(hào)。 各電器元件不按它們的實(shí)際位置畫(huà)在一起，而是按其線路中所起作用分畫(huà)在不同電路中，但它們的動(dòng)作卻是相關(guān)聯(lián)的，必須標(biāo)以相同的文字符號(hào)。 原理圖中有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接處要用小黑圓點(diǎn)表示，無(wú)直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接處不畫(huà)小黑圓點(diǎn)。,二次接線圖,民用建筑最常見(jiàn)的機(jī)電設(shè)備就是風(fēng)機(jī)、水泵、電梯等，此類(lèi)設(shè)備基本上都是采用低壓交流旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。對(duì)這些設(shè)備的控制歸根結(jié)底就是對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。就以電動(dòng)機(jī)的控制為例來(lái)介紹二次接線圖的設(shè)計(jì)方法和要領(lǐng)。 電動(dòng)機(jī)都是通過(guò)在一次回路中裝設(shè)控制電器來(lái)進(jìn)行控制的。控制電器一般有接觸器、啟動(dòng)器、調(diào)速器等。關(guān)于電動(dòng)機(jī)一次回路中控制電器的裝設(shè)要求在通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 5005593，以下簡(jiǎn)稱(chēng)通配)中有詳細(xì)規(guī)定，這里不作贅述。電動(dòng)機(jī)的二次回路主要就是針對(duì)此類(lèi)控制電器的控制。,二次接線圖,控制電源 每臺(tái)電動(dòng)機(jī)應(yīng)有各自的控制電源。并宜接自本臺(tái)電動(dòng)機(jī)主回路隔離保護(hù)電器之后、控制電器之前。 這是因?yàn)槿绻嗯_(tái)電動(dòng)機(jī)共用同一路控制電源。則各臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制回路就不能分割，既不能獨(dú)立安全檢修，而且一旦故障還將同時(shí)停機(jī)，造成更大損失。 但是如果多臺(tái)電動(dòng)機(jī)共用同一組控制信號(hào)，則控制信號(hào)的電源應(yīng)單獨(dú)引接，而不應(yīng)接自某臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制電源。 例如一用一備的消防水泵，如將消火栓啟泵按鈕接在主泵的控制回路中，一旦主泵故障，其電動(dòng)機(jī)主電路保護(hù)電器跳閘使控制電源消失。消火栓啟泵按鈕啟泵控制信號(hào)的電源也消失，無(wú)法使備用泵啟動(dòng)，從而影響消防滅火工作。,二次接線圖,控制電源 控制電源應(yīng)裝設(shè)隔離電器和短路保護(hù)電器，但符合通配第2.6.1條規(guī)定可不裝設(shè)。隔離和短路保護(hù)電器可選用螺旋式熔斷器或帶隔離功能的微型斷路器，應(yīng)裝設(shè)控制電源指示燈。 控制電源及接線方式應(yīng)防止電動(dòng)機(jī)意外啟動(dòng)或不能停車(chē)，這點(diǎn)在通配第2.6.2條及條文說(shuō)明中有詳細(xì)解釋。因此電動(dòng)機(jī)的控制電源宜采用單相交流220V及以下電壓，如果對(duì)可靠性要求較高，可采用隔離變壓器或不接地的直流電源裝置。,二次接線圖,2 控制回路 控制回路一般是由開(kāi)關(guān)、按鈕、信號(hào)指示，以及接觸器、繼電器的線圈和各種輔助觸點(diǎn)構(gòu)成，無(wú)論簡(jiǎn)單或復(fù)雜的控制回路，一般均是由各種典型控制電路(如延時(shí)電路、聯(lián)鎖電路、順控電路等)組成。 電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制電路是其控制電路的主要組成部分。 電動(dòng)機(jī)常用的啟動(dòng)方式有全壓?jiǎn)?dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)和軟啟動(dòng)。 民用建筑中的風(fēng)機(jī)設(shè)備所配電動(dòng)機(jī)一般容量較小，一般采用全壓?jiǎn)?dòng)。 民用建筑中的水泵，特別是高層建筑中的消防水泵和空調(diào)供冷系統(tǒng)水泵，往往配用較大容量的電動(dòng)機(jī)，考慮采用降壓?jiǎn)?dòng)或軟啟動(dòng)。,二次接線圖,2 控制回路 電動(dòng)機(jī)控制按鈕或控制開(kāi)關(guān)，宜裝設(shè)在電動(dòng)機(jī)附近便于操作和觀察的地點(diǎn)。在控制點(diǎn)不能觀察到電動(dòng)機(jī)或所拖動(dòng)的機(jī)械時(shí)，應(yīng)在控制點(diǎn)裝設(shè)指示電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的燈光信號(hào)或儀表。 通配第2.6.4條規(guī)定，自動(dòng)控制或聯(lián)鎖控制的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)有手動(dòng)控制和解除自動(dòng)控制或聯(lián)鎖控制的措施，這是保證人身和設(shè)備安全的基本規(guī)定。實(shí)際工程設(shè)計(jì)中可以通過(guò)設(shè)置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。,二次接線圖,3 信號(hào)回路 信號(hào)回路設(shè)計(jì)是各種電氣設(shè)備能否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的關(guān)鍵。信號(hào)回路可分為控制信號(hào)和反饋信號(hào)兩類(lèi)：控制信號(hào)回路就是接受各種外部控制指令，對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)控制；反饋信號(hào)回路則是通過(guò)接通各種聲光信號(hào)，反映電動(dòng)機(jī)的各種狀態(tài)。 民用建筑中的風(fēng)機(jī)、水泵的自動(dòng)控制信號(hào)一般由樓宇自控系統(tǒng)(BAS)的DDC控制器發(fā)出，當(dāng)為有源信號(hào)，只需將其接入信號(hào)回路的中間繼電器線圈即可。DDC控制器輸出的有源控制信號(hào)一般是交流24 V。 對(duì)于無(wú)源機(jī)械觸點(diǎn)控制信號(hào)，則應(yīng)由信號(hào)回路提供信號(hào)電源。,二次接線圖,3 信號(hào)回路 無(wú)源信號(hào)（觸點(diǎn)兩端沒(méi)有電壓）與有源信號(hào) 比方說(shuō)用一個(gè)開(kāi)S控制一個(gè)12VDC繼電器K的線圈，K的觸點(diǎn)兩端標(biāo)1、2。 那么： 1、開(kāi)關(guān)S的上端接12VDC，下端輸出的“信號(hào)”就是“有源信號(hào)”； 2、繼電器K動(dòng)作，1、2觸點(diǎn)作為“信號(hào)”提供給其它設(shè)備，就是“無(wú)源信號(hào)”（不與電源相關(guān)）,二次接線圖,各種電氣設(shè)備的運(yùn)行、故障等狀態(tài)信號(hào)是通過(guò)主回路上的接觸器、熱繼電器等控制保護(hù)電器的輔助觸頭的動(dòng)作來(lái)接通信號(hào)燈等信號(hào)回路。由樓宇自控系統(tǒng)控制的機(jī)電設(shè)備應(yīng)提供設(shè)備運(yùn)行、故障及手自動(dòng)狀態(tài)等反饋信號(hào)。 這里有一個(gè)容易忽視的問(wèn)題，有些設(shè)計(jì)(包括標(biāo)準(zhǔn)圖集)直接利用主回路接觸器的輔助觸頭作為外部反饋信號(hào)，這種做法有將高電位引入DDC控制器的危險(xiǎn)。 因?yàn)榻佑|器的輔助觸頭通常裝在主觸頭旁，當(dāng)主觸頭分?jǐn)喔行载?fù)載電路(特別是大容量電動(dòng)機(jī))時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電弧，強(qiáng)烈的電弧產(chǎn)生的電磁干擾會(huì)在輔助觸頭構(gòu)成的二次回路中產(chǎn)生較高的感應(yīng)電勢(shì)，干擾甚至燒毀二次回路中的電子器件。,二次接線圖,4 二次回路線號(hào)及端子排圖 二次接線圖中每一個(gè)電氣接點(diǎn)都應(yīng)有接線編號(hào)，這是為了便于施工接線和查找故障點(diǎn)。 線號(hào)的編寫(xiě)通常是從上至下、由左至右依次編寫(xiě)，編號(hào)可依次遞增。 所有的外接控制和反饋信號(hào)都應(yīng)接至端子排上，端子排圖應(yīng)注明接線編號(hào)以及控制箱內(nèi)所連接的電器元件標(biāo)號(hào)。,二次接線圖,5 二次回路電器元件的選擇 電動(dòng)機(jī)二次回路常用的控制元件有各種繼電器、按鈕、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、信號(hào)燈等，應(yīng)根據(jù)控制工藝的要求正確選用安全、可靠、節(jié)能的產(chǎn)品，選用時(shí)應(yīng)仔細(xì)研讀產(chǎn)品技術(shù)資料。 近年來(lái)隨著全社會(huì)節(jié)能減排意識(shí)的提高。變頻器、軟啟動(dòng)器等電機(jī)控制器也越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到民用建筑中來(lái)。此類(lèi)控制電器功能完善，自動(dòng)化程度高。二次接線也較簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)時(shí)首先要仔細(xì)閱讀設(shè)備產(chǎn)品資料。 可編程控制器(PLC)已廣泛運(yùn)用于各種過(guò)程控制當(dāng)中。,二次接線圖,總之，電氣二次接線圖的設(shè)計(jì)是個(gè)細(xì)活，要求設(shè)計(jì)人員首先要理解整個(gè)工藝過(guò)程和控制需求，掌握各種邏輯算法。 了解各種控制電器的功能和參數(shù)。剛開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)不妨借鑒標(biāo)準(zhǔn)圖集或成熟的設(shè)計(jì)，但一定要自己動(dòng)手繪制才能真正理解和吸收，通過(guò)不斷的補(bǔ)充完善，可以作為自己的標(biāo)準(zhǔn)圖，運(yùn)用到后續(xù)工程的設(shè)計(jì)當(dāng)中，一勞永逸。 好的二次圖設(shè)計(jì)往往也能完善和優(yōu)化一次圖的設(shè)計(jì)，全面提高電氣設(shè)計(jì)水平。,3.3.3 二次接線圖設(shè)計(jì),二次接線圖,DDC對(duì)水泵的監(jiān)控點(diǎn)位 DDC對(duì)水泵的監(jiān)控點(diǎn)位有1DO、2DI 即： DDC通過(guò)1路DO通道實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵的啟?？刂?，通過(guò)1路DI通道實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，通過(guò)另1路DI通道實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵故障狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。 每臺(tái)水泵的二次接線圖設(shè)計(jì)思路 水位信號(hào)通過(guò)DI通道送入現(xiàn)場(chǎng)控制器，現(xiàn)場(chǎng)控制器通過(guò)1路DO通道控制水泵的啟停 將給水泵主電路上交流接觸器的輔助觸點(diǎn)作為開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)，接到DDC的DI輸入通道上監(jiān)測(cè)水泵運(yùn)行狀態(tài) 水泵主電路上熱繼電器的輔助觸點(diǎn)信號(hào)(1路DI信號(hào))，提供電機(jī)水泵過(guò)載停機(jī)報(bào)警信號(hào),二次接線圖,萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)對(duì)手動(dòng)、自動(dòng)、停止三檔控制形式的選擇 二次接線圖的“DDC控制”部分 二次接線圖的“DDC返回信號(hào)”部分,3.4 室內(nèi)排水系統(tǒng)工藝流程認(rèn)知（自學(xué)） 3.5 室內(nèi)排水系統(tǒng)的監(jiān)控,自學(xué)知識(shí)匯總,室內(nèi)排水系統(tǒng)的任務(wù)： 將室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備產(chǎn)生的生活污水、工業(yè)區(qū)廢水及屋面的雨、雪水收集起來(lái)，有組織地及時(shí)通暢地排至室外排水管網(wǎng)、處理構(gòu)筑物或水體。 并能保持系統(tǒng)氣壓穩(wěn)定，同時(shí)將管道系統(tǒng)內(nèi)有害有毒氣體排到一定空間而保證室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生。 室內(nèi)排水系統(tǒng)的分類(lèi)（按系統(tǒng)排除的污、廢水種類(lèi)的不同 ） 生活污(廢)水排水系統(tǒng)、生產(chǎn)污水排水系統(tǒng)、生產(chǎn)廢水排水系統(tǒng)、屋面雨水排水系統(tǒng)。,自學(xué)知識(shí)匯總,室內(nèi)排水系統(tǒng)的組成 (1) 衛(wèi)生器具和生產(chǎn)設(shè)備受水器 (2) 排水管道 (3) 通氣管道 (4) 清通設(shè)備 (5) 局部提升設(shè)備 (6) 污水局部處理構(gòu)筑物 (7) 輔助設(shè)備,自學(xué)知識(shí)匯總,高層建筑的排水形式 建筑物內(nèi)部生活污水，按其污染性質(zhì)可分為兩種：一種是糞便污水；另一種為盥洗、洗滌污水。 這兩種污水可分流或合流排出。 高層建筑排水系統(tǒng)功能的好壞很大程度上取決于： 排水管道通氣系統(tǒng)是否合理，這也是高層建筑排水系統(tǒng)的特點(diǎn)之一。 高層建筑幾種典型排水系統(tǒng) 設(shè)通氣管的排水系統(tǒng)（缺點(diǎn)） 蘇維脫排水系統(tǒng)（優(yōu)點(diǎn)） 空氣芯水膜旋流排水立管系統(tǒng),自學(xué)知識(shí)匯總,室內(nèi)排水系統(tǒng)的監(jiān)控 BAS對(duì)排水系統(tǒng)的監(jiān)控主要是對(duì)污水坑（池）、集水坑（井）、排水泵的監(jiān)控。 排水泵一般為非變頻泵，其監(jiān)控內(nèi)容包括：水泵啟/停控制及狀態(tài)監(jiān)視；水泵故障報(bào)警監(jiān)視；水泵的手/自動(dòng)控制狀態(tài)監(jiān)視等。,自學(xué)知識(shí)匯總,根據(jù)業(yè)主和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，該排水系統(tǒng)的監(jiān)控要求有如下功能。 水泵運(yùn)行及狀態(tài)顯示； 水泵啟?？刂疲?集水坑高低液位顯示及報(bào)警； 水泵過(guò)載報(bào)警；,給排水監(jiān)控點(diǎn)位設(shè)計(jì),3.6 室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行原理及其監(jiān)控,3.6.1 概述,室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng) 是指對(duì)水進(jìn)行加熱、存儲(chǔ)和輸配的系統(tǒng)總稱(chēng)。 主要任務(wù) 是按設(shè)計(jì)要求的水量、水溫和水質(zhì)隨時(shí)向用戶供應(yīng)熱水。 熱水制備的方式 有由換熱設(shè)備、管道、水泵等組成的； 有靠電能或煤、油等作為熱源動(dòng)力的； 也有靠天然資源(太陽(yáng)能)轉(zhuǎn)換為熱能的。 熱水的輸送 依靠熱水泵完成。,3.6.2 室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類(lèi)及組成,分類(lèi) 局部熱水供應(yīng)系統(tǒng) 集中熱水供應(yīng)系統(tǒng) 區(qū)域熱水供應(yīng)系統(tǒng) 局部熱水供應(yīng)系統(tǒng) 利用各種小型加熱器在用水點(diǎn)將水就地加熱，供給一個(gè)或幾個(gè)用水點(diǎn)使用 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)簡(jiǎn)單、維護(hù)管理方便靈活等 缺點(diǎn)：熱效率低、熱水制備成本高 區(qū)域熱水供應(yīng)系統(tǒng) 熱媒多使用熱電廠、區(qū)域鍋爐房所引出的熱力管網(wǎng) 以此熱媒加熱冷水 可以向建筑群供應(yīng)熱水,3.6.2 室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類(lèi)及組成,集中熱水供應(yīng)系統(tǒng) 如圖3-37所示 組成：熱源、熱媒管網(wǎng)、熱水輸配管網(wǎng)、 循環(huán)水管網(wǎng)、熱水貯存水箱、循環(huán)水泵、 加熱設(shè)備及配水附件等 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備布置集中、便于集中管理、加 熱效率高、熱水制備成本低、占地面積小等 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資較大 應(yīng)用場(chǎng)合 適用于高級(jí)賓館、醫(yī)院等公共建筑。 運(yùn)行原理 鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)熱媒管送入水加熱器把冷水加熱，凝結(jié)水回凝結(jié)水池，再由凝結(jié)水泵送入鍋爐加熱成蒸汽。由冷水箱向水加熱器供水，加熱器中的熱水由配水管送到各用水點(diǎn)。 為保證熱水溫度，熱水可在配水管和循環(huán)管之間流動(dòng)，用來(lái)補(bǔ)償配水管的熱損失。,3.6.3 熱水加熱的方法,直接加熱 直接加熱也稱(chēng)一