智能建筑标准系统集成方案.doc
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1、系统技术方案一、 总体介绍淮南市市级机关办公楼位于安徽省淮南市。总建筑面积约7.62万平方米。地下一层,地上为十一层,其中地下层为汽车库及设备用房,一二层为大厅、信息中心,三十一层为办公。建筑主体高度57.5米,整栋大楼里分布着冷水机、电梯、高低压变配电柜、大量的空调风柜、照明配电柜、给排水泵等机电设备,设计定位为智能综合大楼,以提高大楼的节能效果,展示政协新形象,进而提供一个高效、舒适、节能、经济的办公环境。根据信息化发展的需求,按国际、国内有关设计标准提出的淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程智能化系统功能的需求,智能化管理系统从集中管理、分散控制、优化运营、高效管理的角度出发,本着“按需
2、集成”的主导思想,尽也许地减少管理人员和节约能源、适应环境的变化和工作性质的多样化及复杂性,应付突发事件的发生。运用系统集成的方法和手段将计算机技术、通讯技术、信息技术等现代高科技与淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程管理进行有机结合,并充足考虑淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程的特点,从功能、技术、产品和工程等多方面进行系统集成,为淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程提供一套符合淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程运作管理流程的完整的智能化整体解决方案,使整个系统成为一个互相关联、资源共享、统一协调的系统,为淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程带来高效的经济效益和社会效益。二、需求分析根据
3、文献规定,并结合安徽省建筑智能化现状,淮南市市级机关办公楼是整个安徽省所有建筑物当中智能化限度较高的建筑。因此,在智能化系统的设计上,如何将各子系统的设计完美结合,这是业主关心的也是我们设计的侧重点。这种情况下,分析业主的实际需求,有针对性的进行设计,就显得尤为重要。楼层具体功能如下:楼层功能地下一层水泵房、消防水池、变配电、冷冻机房、库房、战时人防单元及汽车库房等一层成果展示厅、消控中心、监控机房、门厅、纪检系统机房、总机房、值班室、接待室、空调机房、主机房操作室、休息厅、其他机房等二层会议室、办公室、培训中心三-五层办公室、会议室、休息厅六-十层办公室、会议室、领导办公室、休息厅十一层职工
4、活动室、办公室、休息室机房层电梯机房、冷却塔、卫星电视天线等淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程集成管理系统可达成如下具体功能: 1、对各机电子系统进行统一的监测、控制和管理: BMS集成系统将分散的、互相独立的智能化子系统,用相同的环境,相同的软件界面进行集中监视或控制。各部门以及管理员可以通过自己的桌面计算机进行监视或控制;可以看到环境温度、湿度等参数,空调、电梯等设备的运营状态,建筑的用电、用水、通风和照明情况,以及保安、防盗的布防状况,消防系统的烟感、温感的状态等等。这种监控功能是方便的,可以以图形方式和方便的人机界面展示你希望得到的各种信息。 2、实现跨子系统的联动,提高建筑的功能水
5、平淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程智能化系统实现集成以后,原本各自独立的子系统在集成平台的角度来看,就如同一个系统同样,无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。这种跨系统的控制流程,大大提高了建筑物的自动化水平。例如:当有人上班进入办公室,保安系统立刻对工作区撤防,同时 CCTV 系统也可切换相应摄像机监视人员出入的情况。当建筑物发生火灾报警时,楼宇自控系统关闭相关空调电源,CCTV 系统将火警画面切换给主管人员等。这些事件的综合解决,在各自独立的智能化系统中是不也许实现的,而在集成系统中却可以按实际需要设立后得到实现,这就极大地提高了淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程的
6、集成管理水平。3、提供开放的数据结构,共享信息资源 随着计算机和网络技术的高度发展,信息环境的建立及形成已不是一件困难的事。虽然系统产品供应商们正在努力制订各种应用层次的通讯协议标准,在目前条件下,真正限制信息系统发展的是不同数据类型之间的信息互换或者说是系统之间的通讯接口。假如集成信息系统无法得到需要的数据,就不能发挥有效的作用。智能化系统控制着建筑物内所有的机电设备,涉及:空调系统、通讯系统、广播系统、安保系统、消防系统等等,传统上各系统自成体系工作,并不和外界互换信息。由于数据结构、通讯格式的不同,集成系统无法采集所需的资料,用户花费大量资金、心血建立的信息服务系统、物业管理系统、设备维
7、护系统、决策辅助系统等等就不能发挥应有的潜在能力。计算机集成网络系统将真正解决这样的数据、信息互换问题。它建立一个开放的工作平台,采集、转译各子系统的数据,建立相应系统的服务程序,接受网络上所有授权用户的服务请求,即实现了数据共享。这种网络环境下的分布式客户机/服务器结构使集成信息系统充足发挥其强大的功能。4、提高工作效率,减少运营成本 集成系统的建立充足发挥了各智能化子系统的功能。以前为了达成同样的各子系统间的联动功能,往往要增长许多硬件和设备,如在消防和安保系统中增长输出点,接入楼宇自控系统的输入点上,以达成统一监控和联动的目的,但由于硬件点数量的限制,往往不能达成很好的效果又增长了投资。
8、现在集成系统用软件功能代替硬件设备,不仅节约,更增长了集成的信息量和系统功能。集成系统可以使管理人员在一台或多台电脑上,以相同的界面操作、管理各个智能化子系统,而监管工作电脑可以放在建筑物的任何地方,这样一来方便了管理,也可以减少管理人员的人数,提高了管理效率,同时减少了对管理者素质的规定,减少了人员培训的费用。根据我们对以往完毕的集成系统工程情况的记录,成功的系统集成可得出以下结果: 节约人员 2030% 节省维护费 1030% 提高工作效率 2030% 节约培训费用 2030% 环境舒适性电气安全性延长设备使用寿命节省人力减少能耗节能、健康、安全根据设计规定、相关专业的国家标准及业主提供的
9、相关图纸进行工程设计,设计将会参照所提供之技术说明,并以品质标准进行楼宇中管理系统的设计。本方案设计范围范围重要涉及五大部分:1. 楼宇自控系统 A、冷热源监控系统 B、空调监控系统 C、系统监控系统 D、供配电监控系统 E、给排水监控系统 F、电梯监控系统 G、智能照明监控系统 2.联网温控器系统3. 能耗管理系统4. 系统集成三、设计原则建筑自动化管理系统的总体设计原则是:以计算机网络为基础、软件为核心, 通过信息互换和共享,将各个具有完整功能的独立分系统组合成一个有机的整体,提高系统维护和管理的自动化水平、协调运营能力及具体的管理功能,彻底实现功能集成、网络集成和软件界面集成。具体如下:
10、 开放性 集成系统是一个完全开放性的系统,通过编制各个子系统的接口软件将解决不同系统和产品间接口协议的“标准化”,以使它们之间具有“互操作性”。集成系统可以通过淮南市市级机关办公大楼智能化系统工程局域网以浏览器方式实现监控和管理操作。在数据接口上能供多种与第三方系统衔接的工具。如 OPC,DDE 等。 可扩展性 建筑自动化管理系统的总体结构将是结构化和模块化的,具有很好的兼容性和可扩充性,既可使不同厂商的系统集成到一个管理平台中,又可使系统能在日后得以方便地扩充,并扩展此外厂商的系统。互连接性 系统保证了硬件和软件的可集成性,提供了准确的通讯协议和开放的数据库接口,各子系统可实现信息和数据库共
11、享;同时考虑未来发展的需求,能与未来扩展子系统具有互联性和互操作性。 安全性 为了保证系统硬件和信息的高安全性,采用 Windows 安全措施,设立系统密码。设立防火墙,使系统受到非法袭击时对系统的破坏性降到最低。先进性 考虑到电子信息及软件技术的迅速发展,建筑自动化管理系统设计在技术上采用国内外先进的技术和国内产品,所采用的设备产品和软件不仅成熟并且能代表当今世界的技术水平。 经济性 在保证先进性的同时,以提高工作效率,减少系统造价和运营维护成本,充足考虑系统的实用和效益,使之有较高的性能价格比,争取获得最大的投资回报率。 可靠性 系统集成是一个可靠性和容错性极高的系统,系统能不间断正常运营
12、和有足够的延时来解决系统的故障,保证在发生意外故障和突发事件时,系统都应当保持正常运营。人机界面的和谐性,系统采用图形方式来显示信息点的状态,设备选型时操作简朴、维护方便。 合理性 系统将采集到的大楼内能源消耗等数据存入商用数据库,向楼宇管理者提供运转状况和节能降耗决策依据,以达成节能管理的目的。四、设计依据本设计遵循以下的国家、行业、地方、公司(指建设单位内部对项目的规定或标准)相关的标准和规范。 淮南市市级机关办公楼建筑智能化工程设计规定文献 建设单位提供的本项目建筑/电气/给排水/暖通/内装设计图纸 智能建筑设计标准GB/T50314-2023 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-199
13、2 安全防范系统工程技术规范GB50348-2023 安全防范工程程序规定GA/T75-1994 安全防范系统通用图形符号GA/T74-2023 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-1994 视频安防监控数字录像设备GB20815-2023 视频安防监控系统工程设计规范GB50395-2023 视频安防监控系统技术规定GA/T367-2023 入侵报警系统技术规定GA/T368-2023 入侵探测器第1部分:通用规定GB10408.1-2023 入侵探测器第5部分:室内用被动红外探测器GB10408.5-2023 入侵探测器 第9部分:室内用被动式玻璃破碎探测器GB10408.9-
14、2023 防盗报警控制器通用技术条件GB12663-2023 防盗报警中心控制台GB/T16572-1996 电子巡更系统技术规定GA/T 644-2023 出入口控制系统工程设计规范GB50396-2023 综合布线系统工程设计规范GB50311-2023 综合布线系统工程验收规范GB50312-2023 用户建筑综合布线ISO/IEC11801 商业建筑电信布线标准TIA/EIA568B 大楼通信综合布线系统第1部分总规范YD/T926.1-2023 程控电话互换设备安装设计暂行技术规定YDJ201988 电子计算机机房设计规范GB50174-1993 电子计算机场地通用规范GB/T288
15、7-2023 建筑物防雷设计规范GB50057-1994(2023年版) 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2023 低压配电设计规范GB50054-1995 电信专用房屋设计规范YD/T50032023 火灾自动报警系统设计规范GB50116-1998 火灾自动报警系统施工及验收规范GB50166-2023 建筑设计防火规范GB50016-2023 高层民用建筑设计防火规范GB50045-1995(2023年版) 有线电视系统工程技术规范GB50200-1994 有线电视广播系统技术规范GY/T106-1999 工业公司共用天线电视系统设计规范GBJ120-1988 工业公司通信
16、接地设计规范GBJ79-1985 工业电视系统工程设计规范GBJ115-1987 厅堂扩声系统设计规范GB50371-2023 厅堂扩声系统声学特性指标GYJ25-1986 广播节目声音质量主观评价方法和技术指标规定GB/T 16463-1996 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2023 公共建筑节能设计标准GB50189-2023 建筑照明设计标准GB50034-2023 民用建筑热工设计规范GB50176-1993 智能建筑工程质量验收规范GB50339-2023 建筑电气安装工程施工质量验收规范GB50303-2023 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50168-20
17、23 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-2023 自动化仪表工程施工质量验收规范GB50131-2023 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2023 通风与空调工程施工及验收规范GB50243-2023 给水排水制图标准GB/T50106-2023 采暖通风与空气调节制图标准GB/T50114-2023 其他现行的相关国家及安徽省地方标准和规范五、系统监控内容本系统集成之设计是跟据政协大楼的设计规定配置的,主体的设计思想是以标书规定结合设计图纸为准。一、楼宇自控系统的监测和控制 1、空调监控系统 2、新风监控系统 3、冷站监控系统 4、智能照明监控系统
18、4、供配电监控系统 5、电梯监控系统 6、给排水监控系统 二、联网温控器系统 三、能耗采集系统 四、系统集成方案一、楼宇自控系统1、空调控制说明每台柜式空调机在送风口及回风口均设温度传感器1个共2个、压差开关1个(作探测过滤器淤塞报警用)、冷冻水开度比例调节阀及其驱动装置一套。DDC通过对以上的数据采集装置及执行机构的控制,实现对空调机的监控,其监控功能功能重要有:风机开关控制风机的开关控制重要是通过BA系统预设的时间表来进行启停控制的. 在一些特别的情况, 如加班情况, 风机有需要在预先设定期间表之外的时间启动, 用户可选择在BAS操作站上操作风机启停, BA 系统允许用户自行设定风机状态与
19、控制之间的联锁监察功能. 在设定此功能后, BA 系统会自动监察风机的状态是否与控制规定一致, 假如不一致,则说明此控制点的设备有故障, BA 系统会以声光报警形式在操作站上显示, 以提醒操作人员做出相应的解决. 此外,BA 系统会将有关的事项一一记录, 以作日后检查之用. 尚有, BA 系统允许用户自行设定测量设备的累积运营时间, 以便维修人员在设备运营至一定期间后, 进行维修工作.手动/自动转换显示DDC控制器通过对手动/自动转换装置状态的检测,把信号读回来分析来拟定控制算法,并把信号送回中央监控系统并显示。送风、回风温度检测DDC控制器通过安装在送风口和回风口的温度传感器,把送风及回风的
20、温度读回来,以做为控制算法的原始参数,并把检测回来的温度送回中央监控系统显示。冷冻水阀门开度控制及显示、回风温度控制DDC 控制器通过温度传感器可以检测到回风温度并将它与预设的温度值(可供用户调较)作比较, 进行PID运算, 然后把控制信号输出至冷冻水阀来对阀门进行开度调节,以控制冷冻水的进水量,进而达成温度调节的目的. 此外此冷冻水阀会与风机状态联锁, 在风机关闭的情况下, 将冷冻水阀关死. 冷冻水阀同时返回阀门开度的比例数值给中央监控系统.滤网状态监察BA 系统通过压差开关, 监测过滤网的前后压差. 当压差超过压差开关的预设值(在压差开关上可调), BA 系统会以声光报警形式在操作站上显示
21、, 以提醒操作人员安排有关人员做滤网清洗工作. 而 BA 系统也会将有关的事项一一记录, 以作日后检查之用.运营时间累计BA系统运用软件记录记时功能,可以实时的累计风机的运营时间,并记录显示。此外,由于柜式空调机组没有风速控制及加湿装置,故招标书上相应的有关招标项目规定无法实现。此外,为了方便系统的管理及维护,根据以往的经验,在招标项目规定的基础上,我们添置了以下采集点:风机跳闸报警监察DDC 控制器会监察风机热继电器跳闸报警. 在有报警时, 停下风机并以声光报警形式在操作站上显示, 以提醒操作人员安排有关人员做检修工作. 而 BA 系统也会将有关的事项一一记录, 以作日后检查之用.风机运营状
22、态BA 系统通过风机主接触器测量风机的运营状态,以便操作人员实时了解风机的运营状态。系统界面2、新风机控制说明每台新风机在送风口设温度传感器1个、压差开关1个(作探测过滤器淤塞报警用)、冷冻水开度调节阀及其驱动装置一套。DDC通过对以上的数据采集装置及执行机构的控制,实现对新风机的监控,其监控功能功能重要有:风机开关控制风机的开关控制重要是通过BA系统预设的时间表来进行启停控制的. 在一些特别的情况, 如加班情况, 风机有需要在预先设定期间表之外的时间启动, 用户可选择在BAS操作站上操作启停风机或用音频式电话遥控风机启停(关于电话遥控系统在本节后有具体介绍). BA 系统允许用户自行设定风机
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