樓宇自控系統(tǒng)及聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)

在智能建筑設(shè)計(jì)中, 對(duì)于建筑內(nèi)的各智能化系統(tǒng)設(shè)置的設(shè)計(jì)中,目前存在著幾種做法。一種方式是認(rèn)為應(yīng)將各子系統(tǒng)進(jìn)行集成, 即將我們通常所稱之為3A的系統(tǒng)進(jìn)行集成, 這種做法, 在前幾年中勢(shì)頭較大。一談到智能建筑, 就要進(jìn)行如此的集成, 否則就認(rèn)為不稱其為智能建筑, 經(jīng)過(guò)近兩年的大量工程實(shí)踐, 在這方面又開(kāi)始有點(diǎn)降溫。另一種方式是建筑內(nèi)的各子系統(tǒng)都相對(duì)獨(dú)立, 各子系統(tǒng)在處理自身系統(tǒng)的工作外, 與其它各子系統(tǒng)沒(méi)有系統(tǒng)上的物理聯(lián)系。這種做法, 各子系統(tǒng)工作狀態(tài)好壞, 完全是該子系統(tǒng)自身的狀況所決定,不受其它子系統(tǒng)影響。還有一種方式, 則是有選擇性地將某些平時(shí)工作上有聯(lián)系的子系統(tǒng)之間,產(chǎn)生一種聯(lián)動(dòng)關(guān)系, 也不妨稱之為有關(guān)子系統(tǒng)的小集成。

　　在智能建筑的系統(tǒng)集成方面, 有著不同的做法, 這完全是正常的現(xiàn)象。縱觀我國(guó)智能建筑的發(fā)展, 真正在建筑界廣泛進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)也只有幾年的時(shí)間, 也就是從九十年代初, 我國(guó)基本建設(shè)發(fā)展的高峰期間, 在智能系統(tǒng)方面才逐漸被廣大業(yè)主、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商以及設(shè)計(jì)人員理解、認(rèn)識(shí)和接受, 并開(kāi)始著手進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施。但作為智能建筑中的一些子系統(tǒng), 早在80年代就開(kāi)始進(jìn)行了設(shè)計(jì)。自從96年初在上海召開(kāi)了我國(guó)第一次智能建筑研討會(huì)后, 在行業(yè)內(nèi)才真正有系統(tǒng)、有目標(biāo)地在這方面進(jìn)行了大量的工作。隨著對(duì)智能建筑的設(shè)計(jì)、研究, 才開(kāi)始提出對(duì)各系統(tǒng)的集成問(wèn)題, 許多承包商在此時(shí), 為了公司業(yè)務(wù)的發(fā)展, 紛紛開(kāi)始拓展自身的業(yè)務(wù)范圍, 打出了系統(tǒng)集成商的旗號(hào)。

　　然而在國(guó)際上, 智能建筑的發(fā)展, 并不象我們那樣炒作的熱火朝天, 而是本著務(wù)實(shí)的態(tài)度, 該具備哪些系統(tǒng), 就由那些有專長(zhǎng)的承包商來(lái)承擔(dān)。需要集成到何種程度, 均是從實(shí)際應(yīng)用的角度來(lái)衡量, 在有的系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò), 可通過(guò)日益發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行。從而達(dá)到各有必要聯(lián)系的系統(tǒng)之間的信息資源能夠共享。

　　關(guān)于樓宇自控系統(tǒng), "民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范" JGJ/T16-92中對(duì)其提得較為明確, 就其功能來(lái)看, 幾乎包括相當(dāng)多的方面, 但其主要的目的在于:

　　1.確保建筑物(群)內(nèi)環(huán)境舒適; 　

　　2.提高建筑物自身以及人員與設(shè)備的整體安全水平和災(zāi)害防御能力;

　　3.通過(guò)最佳控制節(jié)省消耗; 　

　　4.提供可靠的、經(jīng)濟(jì)的最佳能源供應(yīng)方案, 進(jìn)行節(jié)能管理;

　　5.使設(shè)備高效運(yùn)行,減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度;

　　6.不斷地、及時(shí)地提供有關(guān)設(shè)備運(yùn)行情況的資料, 集中收集、整理, 作為設(shè)備管理 決策的依據(jù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備維護(hù)工作的自動(dòng)化。

　　 依據(jù)以上的應(yīng)用功能, BA系統(tǒng)應(yīng)劃分為二個(gè)子系統(tǒng), 它們是:

　　1.防火與保安子系統(tǒng), 包括:

　　　a.火災(zāi)報(bào)警與消防控制系統(tǒng); 　

　　　b.人員出入監(jiān)視系統(tǒng); 　

　　　c.保安巡更系統(tǒng); 　　

　　　d.防盜報(bào)警系統(tǒng);

　　　e.其它需要實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的系統(tǒng) (如地震監(jiān)視與報(bào)警, 煤氣泄漏報(bào)警等等)。

　　 2.設(shè)備運(yùn)行管理與控制子系統(tǒng)包括: 　

　　　a.采暖、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng); 　

　　　b.給水 (含冷水、熱水、飲用水) 與排水系統(tǒng); 　　

　　　c.變配電與自備電源系統(tǒng);

　　　d.電力供應(yīng)與照明控制; 　

　　　e.其它一切需要監(jiān)控的系統(tǒng) (如電梯、廣播、電纜電視等等)。

　　從技術(shù)角度來(lái)看, 這兩類子系統(tǒng)的劃分, 具有硬件設(shè)備資源的共享好, 便于整體的管理和維護(hù) , 可以統(tǒng)籌在正常與異常情況下的設(shè)備控制方案,從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)全面的集中監(jiān)控。

　　這種系統(tǒng)的構(gòu)成方式, 與國(guó)際上有些做法是相類似的。只不過(guò)我國(guó)的消防管理體制要求火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)為一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。但隨著技術(shù)的發(fā)展, 逐漸在某些地方, 允許火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)向樓宇自控系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)。既平時(shí)BA系統(tǒng)可以從火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警主機(jī)上獲取其運(yùn)行狀態(tài)的各類信號(hào)�；馂�(zāi)時(shí), 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)可向樓宇系統(tǒng)發(fā)出信號(hào), 這種單向性的信息流向, 反映的是我國(guó)消防部門(mén)管理的需要。例如某家國(guó)外著名的建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所, 在我國(guó)承擔(dān)的幾項(xiàng)工程設(shè)計(jì), 就是將樓宇自控系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的一些功能混合起來(lái) ,并將應(yīng)歸到消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的消防設(shè)備, 納入到樓宇自控系統(tǒng)中去控制。在實(shí)施過(guò)程中, 由于管理體制的要求, 不得不按國(guó)內(nèi)的要求進(jìn)行改動(dòng), 將消防的專用設(shè)備歸到消防聯(lián)動(dòng)中。除消防之外的樓宇自控系統(tǒng)中的各項(xiàng)子系統(tǒng), 則可實(shí)現(xiàn)小集成。

　　這種做法, 我們?cè)诒本┑哪稠?xiàng)重點(diǎn)工程設(shè)計(jì)中, 就采取了將樓宇自控系統(tǒng)、閉路監(jiān)視系統(tǒng)、防 盜報(bào)警系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)進(jìn)行了有機(jī)的集成, 或稱之為聯(lián)動(dòng), 以滿足實(shí)際運(yùn)行管理的需要。

在這項(xiàng)工程中, 有關(guān)子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)關(guān)系, 可舉某事件為例, 看其之間的相互關(guān)系和動(dòng)作。例如 保安系統(tǒng)設(shè)置的閉路電視和防盜報(bào)警系統(tǒng), 白天由于監(jiān)視區(qū)域內(nèi)人員來(lái)回走動(dòng) ,閉路監(jiān)視系統(tǒng)處于 工作狀態(tài), 而防盜報(bào)警系統(tǒng)則處于撤防狀態(tài)。由于此建筑屬于業(yè)主自己使用, 人流相對(duì)在上班期間流動(dòng)。當(dāng)下班人員離開(kāi)后, 防盜報(bào)警系統(tǒng)處于設(shè)防狀態(tài)�？紤]到夜間無(wú)人辦公, 有些公共區(qū)域的照明由BA系統(tǒng)控制關(guān)閉, 留下少量的照明燈。一旦防盜報(bào)警的探測(cè)器探測(cè)到有人非法闖入, 立即將報(bào)警信號(hào)送至BA系統(tǒng), 由BA系統(tǒng)控制開(kāi)啟相關(guān)區(qū)域的照明。同時(shí),閉路監(jiān)視系統(tǒng)立即進(jìn)行跟蹤監(jiān)視,保安監(jiān)控的錄像機(jī)則進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像。

　　另外, 對(duì)于大樓內(nèi)設(shè)置的門(mén)禁系統(tǒng), 也與消防報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng), 當(dāng)發(fā)生火災(zāi)報(bào)警并確認(rèn)后, 有關(guān)的消防通道上的門(mén)禁也將被旁路, 使人員能夠順利地進(jìn)行疏散, 保證了樓內(nèi)人員的安全。 通過(guò)對(duì)工程設(shè)計(jì)的實(shí)踐感覺(jué)到, 在設(shè)計(jì)中, 若要做到各子系統(tǒng)能有機(jī)地進(jìn)行聯(lián)動(dòng), 首先要求各子系統(tǒng)在通信協(xié)議上應(yīng)該一致, 避免在集成過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)法集成, 或是需要一些額外的設(shè)施方可集成, 給業(yè)主造成不必要的負(fù)擔(dān)。關(guān)于信息資源的一致性, 這不僅是對(duì)承包商提出要求, 而是對(duì)智能建筑系統(tǒng)的全過(guò)程提出要求。因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)還未達(dá)到一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范, 所有的系統(tǒng)并不完全是由一家承包商來(lái)提供, 而各生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品并不都是完全一致, 它們的通信協(xié)議也有所不同。就目前市場(chǎng)情況來(lái)看, 在確定產(chǎn)品時(shí)有這么幾種情況:

　　 一種是由系統(tǒng)集成商中標(biāo)后, 由中標(biāo)方統(tǒng)一考慮各子系統(tǒng)產(chǎn)品廠家。這種做法, 容易選擇通信協(xié)議一致的產(chǎn)品, 能夠較好地達(dá)到相關(guān)子系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)(或集成)。也就是在BMS系統(tǒng)中, 各子系統(tǒng)之間信息資源容易達(dá)到共享。

　　第二種做法是由業(yè)主自行招標(biāo)或確定各子系統(tǒng)的承包商,完后再由系統(tǒng)總包來(lái)負(fù)責(zé)。 這種做法, 業(yè)主往往片面地追求了價(jià)格, 而忽略了系統(tǒng)集成中所必須注意的問(wèn)題, 即系統(tǒng)未達(dá)到統(tǒng)一的通信協(xié)議。有的系統(tǒng)不具備開(kāi)放性, 由于先天不足, 給總包方帶來(lái)了困難, 最終還是業(yè)主自身受到損失。為了能在BMS下集中管理, 要達(dá)到各子系統(tǒng)之間資源共享,又須花費(fèi)額外資金進(jìn)行彌補(bǔ)。例如在設(shè)計(jì)階段, 設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程要求和特點(diǎn)合理進(jìn)行子系統(tǒng)之間的集成,在集成過(guò)程中, 可以要求各子系統(tǒng)的通信協(xié)議應(yīng)能符合TCP/IP協(xié)議。

　　在樓宇設(shè)備的控制中, 我們強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品和系統(tǒng)的開(kāi)放性, 目的也就是在于使產(chǎn)品能有信息資源的一致性。值得注意的一點(diǎn)是, 有許多產(chǎn)品供應(yīng)商或承包商都稱自己的產(chǎn)品或系統(tǒng)是開(kāi)放的, 能與各家的產(chǎn)品進(jìn)行通信, 將不同廠商的產(chǎn)品或系統(tǒng)集成在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi), 并由主系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視和控制。但必須注意, 并不是所有的產(chǎn)品都是完全開(kāi)放的, 它們可能是由于通信協(xié)議的差異導(dǎo)致系統(tǒng)集成中的不盡人意, 或是需付出額外的軟件編制費(fèi)用, 修改接口界面。

　　例如有兩家公司的產(chǎn)品均符合 BACnet 協(xié)議, 然而第一家公司的產(chǎn)品是 BACnet 9. 6kbMS/TP, 第二家公司的產(chǎn)品是 BACnet 156kb Arcnet, 當(dāng)兩家公司產(chǎn)品接進(jìn)同一網(wǎng)絡(luò)時(shí), 則會(huì)因?yàn)閭鬏斔俾实牟煌? 而出現(xiàn)互聯(lián)方面的困難。所以并不是所有符合 BACnet 協(xié)議的產(chǎn)品都可互聯(lián), 我們還必須看這些產(chǎn)品的詳細(xì)特征。

　　因此建議從規(guī)劃設(shè)計(jì)開(kāi)始, 就必須強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的開(kāi)放性, 強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)中的信息資源共享問(wèn)題, 在以后施工、安裝過(guò)程中, 均應(yīng)有所要求, 前后一致, 滿足要求。

　　鑒于智能建筑中目前存在的問(wèn)題, 一是尚未有正式的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn), 同時(shí)也沒(méi)有統(tǒng)一的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn), 具體要達(dá)到一個(gè)什么樣的程度, 以什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)驗(yàn)收, 很難有一定論。因而造成了有些系統(tǒng)運(yùn)行不正常的結(jié)果, 這在有些地方的調(diào)查中占有一定的比例。這同樣是存在于設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量的問(wèn)題。對(duì)于設(shè)計(jì)和施工中存在的問(wèn)題, 大致有以下幾點(diǎn):

　　1.設(shè)計(jì)人員對(duì)此了解不深, 有的單位基本不設(shè)計(jì)智能化系統(tǒng), 而是交給系統(tǒng)承包商。而系統(tǒng)承包商由于在商務(wù)談判中費(fèi)用較低, 因此在系統(tǒng)深化設(shè)計(jì)中, 對(duì)擋次、標(biāo)準(zhǔn)等有所降低, 控制點(diǎn)較少且不合理, 精度滿足不了要求, 只求系統(tǒng)能運(yùn)行起來(lái)。

　　2.設(shè)計(jì)BA系統(tǒng)不僅是電氣專業(yè)弱電人員的事情, BA系統(tǒng)中, 占大頭的是HVAC, 這就要求必須與設(shè)備專業(yè)的人員密切配合, 包括承包商的深化設(shè)計(jì)等, 均應(yīng)與設(shè)備專業(yè)人員密切配合。否則, 對(duì)原設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思想, 控制要求等, 均不能做到切合實(shí)際, 而只能將系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái), 達(dá)不到預(yù)期的目的。

　　3.施工問(wèn)題, 質(zhì)量達(dá)不到要求,目前國(guó)內(nèi)的承包商, 由于經(jīng)營(yíng)方面的原因, 在工地現(xiàn)場(chǎng)施工人員中, 只有一部分是公司的員工, 大部分是臨時(shí)或是合作的施工方, 許多人的素質(zhì)不高, 野蠻施工的情況時(shí)有發(fā)生。

　　4.公司內(nèi)部人員, 水平參差不齊, 可能某些人負(fù)責(zé)的工程較好, 而某些人則不行, 并不是人人都有高水平。

　　5.有的公司對(duì)某些出效益、有名利的工程能認(rèn)真對(duì)待, 反之則有所折扣, 造成了有些大公司做不好小活。使有的業(yè)主產(chǎn)生畏難情緒, 是按什么為依據(jù)來(lái)確定承包商。 　　總之, 樓宇自控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì), 是我們實(shí)現(xiàn)BMS系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。從設(shè)計(jì)、 施工以及承包商均應(yīng)進(jìn)行密切配合, 了解設(shè)計(jì)意圖, 進(jìn)行精心施工。只有這樣才能達(dá)到真正意義上的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)(或集成), 達(dá)到處理突發(fā)事件的能力。也只有這樣, 才能提高智能建筑中設(shè)備運(yùn)行管理的能力, 達(dá)到預(yù)想的要求。

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