黑龍江醫(yī)院樓宇自控系統(tǒng)設(shè)計方案展示

目錄TOC\o"1-3"樓宇自控（BAS）系統(tǒng) 11 系統(tǒng)概述 12 系統(tǒng)規(guī)劃 12.1 設(shè)計范圍 22.2 規(guī)劃設(shè)計 23 設(shè)計依據(jù) 24 設(shè)計原則 35 系統(tǒng)設(shè)計 35.1 設(shè)計特點 45.2 系統(tǒng)設(shè)計方案 55.2.1 樓宇自控系統(tǒng)控制方式及網(wǎng)絡(luò)型式概述 55.3 系統(tǒng)控制方案 65.3.1 冷源系統(tǒng) 65.3.2 空調(diào)/新風(fēng)系統(tǒng) 75.3.3 送排風(fēng)系統(tǒng) 85.3.4 排水系統(tǒng) 95.3.5 照明/風(fēng)機盤管系統(tǒng) 105.4 建議品牌 11樓宇自控（BAS）系統(tǒng)系統(tǒng)概述樓宇自控系統(tǒng)(BuildingAutomationSystem，簡稱BAS)是智能建筑的一個重要的組成部分。也是體現(xiàn)設(shè)備管理功能先進性的重要環(huán)節(jié)。為了充分體現(xiàn)現(xiàn)代機電設(shè)施的時代特色，在設(shè)計中采用國際的高新技術(shù)，并本著功能先進與實用相結(jié)合、人性化應(yīng)用、投資合理的宗旨，設(shè)計中充分體現(xiàn)出可持續(xù)發(fā)展的理念，利用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及圖像顯示技術(shù)，為XX市第一醫(yī)院提供舒適的醫(yī)療、辦公環(huán)境及多種綜合服務(wù)功能。樓宇自控系統(tǒng)對空調(diào)機組、新風(fēng)機組、制冷機組、冷卻塔、風(fēng)機盤管、照明回路等設(shè)備進行信號采集和控制，實現(xiàn)建筑物設(shè)備管理系統(tǒng)自動化，起到集中管理、分散控制、節(jié)能降耗的作用。由于XX市第一醫(yī)院建筑面積大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)部機電設(shè)備多而散，分散在各個樓層和角落，若采用分散管理，就地監(jiān)測和操作將占用大量人力資源，有時幾乎難以實現(xiàn)。如采用集中管理分散控制的樓宇自動化系統(tǒng)，即現(xiàn)代的集散系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)對所有機電設(shè)備監(jiān)控，就能確保樓內(nèi)所有機電設(shè)備的安全、高效運行，以達到節(jié)能降耗、提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量，同時提高醫(yī)院內(nèi)患者、家屬及醫(yī)院辦公人員的舒適、清潔的生活與工作環(huán)境。系統(tǒng)規(guī)劃因此次XX市第一醫(yī)院智能化系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計階段，業(yè)主方未提供樓宇自控系統(tǒng)控制的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)及建筑電氣系統(tǒng)相關(guān)機電設(shè)備的情況，我們此次依據(jù)以往類似醫(yī)院工程設(shè)計經(jīng)驗，同時參照這些醫(yī)院內(nèi)相關(guān)機電設(shè)備設(shè)置情況，進行樓宇自控相關(guān)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計,待條件具備后我們再根據(jù)建筑實際情況進行深化設(shè)計。設(shè)計范圍依據(jù)XX市第一醫(yī)院建筑情況，樓宇自控范圍進行如下規(guī)劃：樓宇自控系統(tǒng)包括：冷源系統(tǒng)、空調(diào)/新風(fēng)系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明/風(fēng)機盤管控制系統(tǒng)。對各控制子系統(tǒng)采取如下控制方式：冷源系統(tǒng)：監(jiān)視空調(diào)/新風(fēng)系統(tǒng)：監(jiān)視－控制送排風(fēng)系統(tǒng)：監(jiān)視－控制給排水系統(tǒng)：監(jiān)視照明/風(fēng)機盤管系統(tǒng)：電源控制規(guī)劃設(shè)計XX市第一醫(yī)院樓宇自控系統(tǒng)中央控制管理工作站（安裝于地下地下一層弱電機房）、現(xiàn)場數(shù)字控制（DDC控制器）和末端設(shè)備（傳感器與執(zhí)行機構(gòu)）三級裝置和兩級網(wǎng)絡(luò)組成；安裝在樓內(nèi)的各個現(xiàn)場數(shù)字控制器通過一條總線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接到一起，與其他控制器和中央工作站保持緊密聯(lián)系。系統(tǒng)能夠提供開放的軟件接口（LONWORKS、BACNET、OPC、DDE、MODBUS等），并提供完整的通訊協(xié)議，使系統(tǒng)能夠方便與第三方設(shè)備接口。樓宇自動化系統(tǒng)將為醫(yī)院的管理者提供自動化水平較高的先進運行手段，并為患者及醫(yī)護人員提供舒適宜的醫(yī)療和工作環(huán)境。所以我公司主要以下四方面來考慮該樓的樓控自控系統(tǒng)設(shè)計。設(shè)計依據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50254-50259-96《智能建筑設(shè)計標準》GB/T50314-2000《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計標準》DB32/181-1998《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計》GBJ1987BACnetNASI/ASHRAESPC135P標準LON協(xié)議和標準設(shè)計原則本著“設(shè)備先進、技術(shù)完備、功能齊全、配置合理、節(jié)約資金”的原則進行設(shè)計。A.實用性和先進性本工程樓宇控制系統(tǒng)按照智能建筑設(shè)計標準的甲級標準進行設(shè)計，系統(tǒng)的設(shè)置既強調(diào)先進性也注重實用性，以實現(xiàn)功能和經(jīng)濟的優(yōu)化設(shè)計。B.標準化和結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計依照國家有關(guān)標準外，還根據(jù)系統(tǒng)的功能要求，作到系統(tǒng)的標準化和結(jié)構(gòu)化，能綜合體現(xiàn)出當(dāng)今的先進技術(shù)。C.集成性和可擴展性系統(tǒng)設(shè)計遵循全面規(guī)劃的原則，并有充分的余量，以適應(yīng)將來發(fā)展的需要，系統(tǒng)并具備LONWORKS、BACNET、MODBUS、OPC、DDE等標準化接口，能夠為系統(tǒng)的擴展及集成提供各種標準接口。保證樓宇自控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的先進性、合理性、可擴展性和兼容性。通過BA系統(tǒng)對本樓內(nèi)建筑機電設(shè)備的管理和監(jiān)控達到以下目的：實現(xiàn)設(shè)備管理系統(tǒng)自動化，起到改善系統(tǒng)運行品質(zhì)、延長設(shè)備使用壽命、降低運行管理勞動強度的作用；為醫(yī)院提高安全性和防災(zāi)能力；提高科學(xué)、綜合管理的能力和效率，并且達到節(jié)省能源消耗的目的；提供一個舒適的生活、管理及工作環(huán)境。系統(tǒng)設(shè)計XX市第一醫(yī)院樓宇自控系統(tǒng)采用集散型控制方式，系統(tǒng)由中央控制管理工作站、現(xiàn)場數(shù)字控制(DDC控制器)和末端設(shè)備(傳感器與執(zhí)行機構(gòu))三級裝置和兩級網(wǎng)絡(luò)組成。系統(tǒng)能夠提供開放的軟件接口（LONWORKS、BACNET、OPC等），并提供完整的通訊協(xié)議，使系統(tǒng)能夠方便與第三方設(shè)備接口。安裝在樓內(nèi)的各個現(xiàn)場數(shù)字控制器通過一條總線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接到一起，與其他控制器和中央工作站保持緊密聯(lián)系。在總線上的各現(xiàn)場數(shù)字控制器可實現(xiàn)點對點通信，這樣可以實現(xiàn)系統(tǒng)的資源共享。總體來講，大規(guī)模醫(yī)院中的各種設(shè)備（如制冷機組、空調(diào)機組等）都是能耗產(chǎn)品，設(shè)備每天要消耗電能，要花錢維護保養(yǎng)，如果人工管理很難對能耗及維護成本形成有效的控制；樓宇自控系統(tǒng)的建立，對于機電設(shè)備的正常運行并達到最佳狀態(tài)提供了有力的保證。同時，由于集中監(jiān)測和控制，依靠強大軟件支持下的計算機進行信息處理，數(shù)據(jù)分析，邏輯判斷和圖形處理，脈絡(luò)分明，層次清楚，應(yīng)用不同場合。同時，通過計算機系統(tǒng)的管理及時啟停各相關(guān)設(shè)備，避免設(shè)備不必要的運行，又可以節(jié)省系統(tǒng)運行能耗。樓宇自控系統(tǒng)的主要目的就是：提高系統(tǒng)管理水平；降低維護管理人員的工作量；節(jié)省運行能耗。設(shè)計特點本方案是我公司為XX市第一醫(yī)院實現(xiàn)智能化樓宇管理而設(shè)計的一套集散型現(xiàn)代化自控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能使管理者在中央控制室內(nèi)就可實現(xiàn)對整座建筑內(nèi)所有設(shè)備的監(jiān)控和相應(yīng)的各種現(xiàn)代化管理，并且本設(shè)計也為將來系統(tǒng)的擴容和升級做了必要的準備。該系統(tǒng)提供一系列的標準開放性接口，便于與眾多不同的樓宇自動化子系統(tǒng)的通訊，是目前世界上最為先進的高效能系統(tǒng)，該系統(tǒng)可根據(jù)用戶的需求，適時地調(diào)整設(shè)備，充分保證用戶環(huán)境。系統(tǒng)采用電腦管理設(shè)備，監(jiān)測手段豐富靈活，反應(yīng)時間快，可以充分滿足用戶需求。方案設(shè)計具有如下特點：1、監(jiān)控點數(shù)：本公司針對XX市第一醫(yī)院樓內(nèi)的具體情況進行優(yōu)化設(shè)計，樓控設(shè)計能夠完全滿足醫(yī)院內(nèi)機電設(shè)備要求。2、DDC控制器余量：我們的設(shè)計合理安排了控制器的控制點，并充分考慮到工程的各種不定因素，保證控制器有15%的控制點余量。3、軟件接口:本系統(tǒng)具有BA界最強大的可集成性，系統(tǒng)能提供開放的軟件接口（LONWORKS、BACNET、OPC、MODBUS等），并提供完整的通訊協(xié)議，使系統(tǒng)能夠方便與第三方設(shè)備接口。4、中央監(jiān)控站：本系統(tǒng)在樓宇自控系統(tǒng)的管理中心設(shè)置了一個監(jiān)控站，屬于一級控制網(wǎng)絡(luò)；現(xiàn)場數(shù)字控制器在被控設(shè)備現(xiàn)場，通過二級網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)在主控制器上；用這樣的方式構(gòu)成兩級網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)的集散式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理和信息共享。系統(tǒng)設(shè)計方案樓宇自控系統(tǒng)控制方式及網(wǎng)絡(luò)型式概述XX市第一醫(yī)院樓宇自控系統(tǒng)采用集散型控制方式，即現(xiàn)場區(qū)域控制，專業(yè)總線通訊，最后進行集中監(jiān)視、管理的系統(tǒng)控制方式。這種控制方式保證每個子系統(tǒng)都能獨立控制，同時在中央工作站上又能做到集中管理，使得整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完善、性能可靠。中央操作站采用管理工作站，將網(wǎng)絡(luò)總線連接至主機，為保證系統(tǒng)的正常工作，特為系統(tǒng)配置了不間斷電源UPS。配置的打印機可連續(xù)記錄報警打印輸出，保證報警記錄的連續(xù)性。采用最新技術(shù)的視窗圖形用戶界面，形象地監(jiān)控各個機電設(shè)備，有關(guān)的圖形為動態(tài)顯示，將采集到的模擬量/數(shù)字量等數(shù)據(jù)在圖形相位置中實時顯示運行工況。采用多任務(wù)、多用戶實時操作系統(tǒng)方式，操作員可在屏幕上觀察不同的任務(wù)視窗信息，并在視窗之間進行切換。收集和分析采樣數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動生成圖表，包括歷史數(shù)據(jù)、進行數(shù)據(jù)傳輸。通訊網(wǎng)絡(luò)通過一條屏蔽或非屏蔽雙絞線將中央控制站和各需要的分站連接起來組成區(qū)域網(wǎng)(分站總線)，以數(shù)字的形式進行傳輸。人機界面中央控制計算機可顯示整個樓內(nèi)的樓層平面圖、各系統(tǒng)工藝流程圖、自動控制系統(tǒng)圖等；直觀顯示受控設(shè)備的位置，同時自動記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報警、記錄啟停時間、累計運行時間；可預(yù)定、調(diào)整日程功能表以及節(jié)能控制，并記錄其它歷史數(shù)據(jù)等；按監(jiān)控單元組成相應(yīng)的計算機界面，每一界面，都能反映該單元的設(shè)備，運行工況及運行參數(shù)；一旦報警，顯示器立即顯示相的圖形界面，系統(tǒng)記錄報警時間和地點，并自動在打印機上輸出打印報告，可設(shè)置系統(tǒng)報警類別的優(yōu)先權(quán)，按輕重緩急來處理異常事件；當(dāng)出現(xiàn)故障時，監(jiān)控工作站運行屏幕生成軟件，自動彈出該故障子系統(tǒng)界面，在故障處圖形變色和閃爍；當(dāng)出現(xiàn)多個故障時，按照故障類別(緊急故障、主要故障、一般故障)次序屏幕生成軟件彈出故障子系統(tǒng)界面；對于常用的功能及操作，以菜單方式提示。系統(tǒng)控制方案冷源系統(tǒng)系統(tǒng)監(jiān)控對象：冷卻/冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、系統(tǒng)供回水相關(guān)溫度、壓力參數(shù)參數(shù)；熱水循環(huán)系統(tǒng)供回水相關(guān)溫度、壓力參數(shù)等。由于冷源系統(tǒng)是建筑物內(nèi)的用電大戶，也是直接決定環(huán)境好壞的重要系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)設(shè)備價格昂貴、日常保養(yǎng)和維護工作所需的人力和物力也很大。因此，對冷源系統(tǒng)實施有效的監(jiān)控和管理是至關(guān)重要的。對于冷源系統(tǒng)，樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容如下：·監(jiān)測-冷卻水供、回水溫度；-冷凍水供、回水溫度；-冷凍水供、回水壓力；★控制方案：狀態(tài)監(jiān)視：監(jiān)測冷源系統(tǒng)溫度、壓力參數(shù)狀態(tài)，以圖形、文字及顏色顯示狀態(tài)及狀態(tài)改變、儀表動態(tài)顯示水溫度等。故障報警：監(jiān)測冷源系統(tǒng)溫度、壓力參數(shù)狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生所監(jiān)測參數(shù)超過正常運行范圍時，報警發(fā)生自動聲光報警，并記錄報警時間、報警位置、報警次數(shù)、報警當(dāng)前操作員等。空調(diào)/新風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)/新風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控對象為空調(diào)機組及新風(fēng)機組，空調(diào)/新風(fēng)機組位于各層空調(diào)機房內(nèi)。樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容包括：·監(jiān)測-過濾器阻塞狀態(tài)，提醒操作人員及時清洗；-風(fēng)機的手/自動狀態(tài)、運行狀態(tài)和故障狀態(tài)；-風(fēng)機累計運行時間，定時發(fā)出檢修提示信號；-對新風(fēng)機組，監(jiān)測送風(fēng)溫度；對空調(diào)機組，監(jiān)測回風(fēng)溫度?！た刂?定時控制；按預(yù)先編排的時間程序控制機組啟停。-新風(fēng)風(fēng)閥與風(fēng)機聯(lián)鎖；風(fēng)機停機時，新風(fēng)風(fēng)閥關(guān)閉。-在冬/夏季，采用最小新風(fēng)量；在過渡季，采用焓值控制方式。-根據(jù)送風(fēng)溫度（回風(fēng)溫度）與設(shè)定值（可調(diào)）的偏差，通過PID運算，輸出相應(yīng)的控制信號，調(diào)節(jié)回水管上電動閥的開度，以保持送風(fēng)溫度（回風(fēng)溫度）的恒定。※注：在XX市第一醫(yī)院的典型位置，測取室外新風(fēng)的溫、濕度，為整個系統(tǒng)使用?！锟刂品桨福籂顟B(tài)監(jiān)視：監(jiān)測空調(diào)機組的運行狀態(tài)、手自動狀態(tài)、故障狀態(tài)、防凍開關(guān)狀態(tài)、初效過濾器狀態(tài)、防火閥狀態(tài)，圖形、文字及顏色顯示狀態(tài)及狀態(tài)改變；圖形、文字及顏色、儀表動態(tài)顯示送風(fēng)溫度、送風(fēng)濕度、風(fēng)閥控制、水閥控制、加濕器蒸汽閥控制，按顏色動態(tài)體現(xiàn)送風(fēng)溫度、送風(fēng)濕度。故障報警：監(jiān)測空調(diào)機組故障狀態(tài)、防凍開關(guān)狀態(tài)、初效過濾器狀態(tài)、防火閥狀態(tài)，報警發(fā)生自動聲光報警，并同步打印，記錄報警時間、報警位置、報警次數(shù)、報警當(dāng)前操作員等。啟停控制：空調(diào)機組根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時間程序自動啟/停機組送風(fēng)機，每臺機組都有每周工作天數(shù)的設(shè)定，每天4-8條工作時間通道設(shè)定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時間設(shè)定。每次開機前先行檢查機組手/自動開關(guān)狀態(tài)（在冬季還需檢查機組防凍溫度），符合要求按時序開機，如有異常則發(fā)出報警。開機后檢測風(fēng)機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息。順序控制：開機-開機前1分鐘打開新風(fēng)門，開送風(fēng)機，開水閥，開加濕器。關(guān)機-關(guān)加濕器，關(guān)水閥，關(guān)風(fēng)機，關(guān)風(fēng)門。送風(fēng)機與新風(fēng)風(fēng)閥聯(lián)鎖，停機時，自動關(guān)閉新風(fēng)閥門。過濾器的檢測：空調(diào)機組設(shè)有初效過濾器，設(shè)有壓差檢測開關(guān)，當(dāng)過濾器堵塞時發(fā)出報警信息，以保證送風(fēng)的潔凈度。運行時間的累計：狀態(tài)符合要求，自動累計空調(diào)機組運行時間。防凍控制：停機時，當(dāng)室外溫度低于5攝氏度，熱盤管水閥開啟維持在5%——15%；當(dāng)室外溫度低于10攝氏度，熱盤管水閥開啟維持在15%——25%，以保證盤管表面溫度和機組內(nèi)部溫度不低于10攝氏度；當(dāng)機組運行時，防凍開關(guān)設(shè)定低于7攝氏度時，機組進入防凍保護狀態(tài)（關(guān)閉新風(fēng)門，停送風(fēng)機，開大熱水閥），以保護盤管不發(fā)生凍壞。溫度控制：機組運行時根據(jù)送風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的偏差（+1攝氏度），對盤管的電動水閥進行自動PI調(diào)節(jié)，控制電動水閥的開度，使送風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。風(fēng)閥控制：正常季節(jié)模式控制時，新風(fēng)風(fēng)閥30%開度，保持最小新風(fēng)量控制。深凍及盛夏進行節(jié)能計劃控制，根據(jù)室外溫度氣象條件，新風(fēng)風(fēng)閥進行比例開度控制，實現(xiàn)節(jié)能。根據(jù)區(qū)域活動人員統(tǒng)計分析，進行節(jié)能計劃控制，根據(jù)區(qū)域活動人員統(tǒng)計分析高峰、低谷時間區(qū)段，新風(fēng)風(fēng)閥進行時間區(qū)段比例開度控制。送排風(fēng)系統(tǒng)樓宇自控系統(tǒng)控制的送排風(fēng)機為用于地下室車庫的送/排風(fēng)機；用于衛(wèi)生間的屋頂排風(fēng)機；用于餐廳、廚房的送排風(fēng)機；用于廚房的通風(fēng)機。樓宇自控系統(tǒng)具體監(jiān)控內(nèi)容包括：·監(jiān)測-各風(fēng)機手/自動狀態(tài)、運行狀態(tài)和故障狀態(tài)；-各風(fēng)機累計運行時間，定時發(fā)出檢修提示信號?！た刂?定時控制：按預(yù)先編排的時間程序控制風(fēng)機啟停?！锏湫涂刂品桨福籂顟B(tài)監(jiān)視：監(jiān)測排風(fēng)機/送風(fēng)機/誘導(dǎo)風(fēng)機/排煙排風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組的運行狀態(tài)、手/自動狀態(tài)、故障狀態(tài)，圖形、文字及顏色顯示狀態(tài)及狀態(tài)改變。故障報警：監(jiān)測排風(fēng)機/送風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組故障狀態(tài)，報警發(fā)生自動聲光報警，并同步打印，記錄報警時間、報警位置、報警次數(shù)、報警當(dāng)前操作員等。運行時間的累計：狀態(tài)符合要求，自動累計排風(fēng)機/送風(fēng)機/誘導(dǎo)風(fēng)機/排煙排風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組組運行時間。啟?？刂疲号棚L(fēng)機/送風(fēng)機/誘導(dǎo)風(fēng)機/排煙排風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時間程序自動啟/停排風(fēng)機/送風(fēng)機/誘導(dǎo)風(fēng)機/排煙排風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組風(fēng)機，每臺機組都有每周工作天數(shù)的設(shè)定，每天4-8條工作時間通道設(shè)定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時間設(shè)定。排風(fēng)機/送風(fēng)機/誘導(dǎo)風(fēng)機/排煙排風(fēng)機/熱幕風(fēng)機組每次開機前先行檢查機組的狀態(tài)，符合要求按時序開機，如有異常則發(fā)出報警。開機后檢測風(fēng)機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息。排水系統(tǒng)納入樓宇自控系統(tǒng)的給排水系統(tǒng)包括生活污水系統(tǒng)。系統(tǒng)中的水泵與水池液位狀態(tài)聯(lián)動，僅在需要時才投入運轉(zhuǎn)，避免不必要的浪費，節(jié)約水源。樓宇自控系