智能建筑BA系統設計和施工應注意的事項

方知海 田 偉 駱建榮

（浙江銀江電子股份有限公司，浙江 杭州 310000）

1 前言

作為智能建筑核心工程之一的BA系統工程仍處于逐漸成長的階段，其問暴露出來的一些問題已引起了諸多業界人士的關注。作為智能建筑行業的從業人員，無論是設計單位、系統集成商，還是用戶一直都為BA系統存在的問題所困擾，但BA系統問題的復雜性決定了這一問題的解決仍需要各方的共同努力。

2 BA系統網絡系統的設計方法

2.1 系統操作管理

設定系統操作員的操作密碼、操作級別、軟件操作及設備控制的權限；系統只賦予操作員進行同級別的數據訪問與修改權限以及軟件操作和設備控制權；系統記錄存儲操作員進行的數據訪問和修改、操作控制設備的時間、本人ID以及有必要加以記錄的操作內容。操作密碼的字符個數不少于8；退出訪問應有手動和自動兩種方法，自動退出的周期應以lmin為增量，在l-60min內設定。程序設計員可以為不同級別的操作員規定相應的訪問級別和權力，可以指定用戶通行字和有權訪問的點或組。

2.2 警報的處理

當某采樣點警報時，中心監控電腦顯示器顯示該采樣點所在的建筑平面圖，圖上該點的動態圖形符號除表示警報狀態以外，其符號還應明顯閃爍。當多個采樣點傳感器或探測器報警時，操作員可以根據顯示器顯示的警報管理窗口圖形提示這些采樣報警點的級別和傳感器類型，以便操作員按輕重緩急來處理這些報警點，以此達到即使在多個傳感器或探測器同時警報時，也不會丟失報警信息的目的。

2.3 圖形顯示與控制器

系統采用多窗口圖形技術，能在同一個顯示器上顯示多個窗口圖表?；蛑悄芸ㄗx卡機控制輸出點的動態圖形符號和動態數據；動態數據以5s為增量，以5-60s為周期刷新。當采樣點過限報警時，系統顯示基本圖形上的動態圖形符號來表示報警點的狀態(如系統的報警點有4種狀態：正常、警報、線路開路、線路短路，則采用4個不同的圖形符號來表示這4種狀態)，操作員也可以通過動態圖形符號，提取該點的初始設定值和采樣記錄?？梢孕薷脑O定值。

3 建筑智能BA系統軟件編制

系統提供給程序員進行本系統工程設計、應用的工具軟件。系統工程編制軟件分為如下3個部分：一是系統網絡配置。系統程序員可自行設定系統網絡節點、信息傳送路徑、通信模式和速率、遠程通信網絡等；二是系統參數設定。系統程序員可自行設定和修改采樣輸入點、調節控制輸出點、智能卡讀卡機、累加點的初始設定值；設備運行時間或啟停次數累計時限設定；編制和修改系統應用程序、時間或事件響應程序、模擬傳感器特性參數、動態趨勢圖參數設定等；三是系統圖形制作。系統程序員可自行繪制和修改系統所需的各種建筑平面圖、設備系統圖、系統聯動圖和動態圖形標記以及靜態圖形和動態圖形的連接的疊加；編寫記事／備忘錄的顯示文本。

3.1 智能卡系統管理

系統提供智能卡的運行功能，用來對出入通道進行控制，同時也可作為員工的工作證件，在卡中記錄本人的個人資料(如人事工資、考勤等)。該功能分為兩部分：一是建立、查詢、取消持卡人的個人資料；設定持卡人的進入組加、時間組別和考勤級別；設置已被取消進入權的持卡人黑名單；設置讀卡機制通信模式和控制方式。二是智能卡的制作。包括寫卡、修改卡和恢復卡中的資料等。

3.2 系統故障自診斷

當系統的硬件和軟件發生故障時，系統通過動態圖形或文字方式，提示系統故障的所在和原因。系統硬件故障主要包括：中央計算機、數據庫、智能分站、傳感器、探測器、受控設備等。系統軟件故障主要包括：系統軟件各層文件包、系統管理軟件和智能分站監控軟件均采用模塊式結構，便于迅速排隊排除故障和縮短維修時間。

3.3 HVAC系統的節能管理

智能分站具有間歇空調機組的最佳啟動時間控制程序，可保證人員按規定時間進入建筑時，室內溫度恰好達到設定值，即可保證人占有時間開始便滿足舒適性要求，以減少不必要的過長的啟動時間，可對多臺空調機組實現最佳啟動時間控制，控制算法具有較強的根據環境條件變化自動調整最佳啟動時間的功能。根據戶外新風干球溫度及其露點或相對濕度、回風干球溫度及其露點或相對濕度進行比較計算，自動選擇空氣新風和回風的比例，達到節能目的。

4 樓宇自動化系統現場設備的選擇與安裝

4.1 現場傳感器的安裝技術

電磁流量計的安裝技術要求就是保證測量精度的關鍵。首先它的兩只電極的軸線必須在大致的水平方向上，否則，出現非滿管或氣泡積聚的現象時會影響測量精度；傳感器上箭頭所指方向為流動的正方向，不能弄錯方向；管道如有震動，還應在傳感器兩側加支撐；傳感器的上下游直管段不應小于5～10倍管徑，以消除流體漩渦，改善流速場的分布，從而提高流量測控精度。

4.2 執行器的選擇與安裝

執行器(包括調節閥、控制閥、PLC及變頻器)是在建筑設備監控系統中通過其機構動作直接改變被控變量的裝置。

直行程執行器(調節閥)主要參數有最大沖程、推力、全程時間；角行程執行器主要參數有最大沖角、扭矩、全程時間。執行器輸出的力或力矩應能使調節閥門或風閥在最大流體流通壓力時可靠開啟和閉合。關閉時閥門前后最大壓差和風閥面積是選擇執行器的主要依據。一般選用電動執行器，有特殊要求(防爆或需要極大推力／扭矩)及有氣源時，可選用氣動執行器。電磁鐵執行器可與開關式閥門制作成一體，稱為電磁閥，用于流體通斷控制，如蒸汽加濕閥、電磁閥的進出口方位應安裝正確。電動機執行器可與開關式閥門制作成一體，稱為電動控制閥，用于流體通斷控制，如風機盤機組FCU的電動控制閥。

4.3 液體流量控制閥門的選擇

液體流量控制閥門主要參數是口徑、流量系數、流量特性(指介質流過調節閥的相對流量與調節閥相對開度之間的關系)。流量特性有兩種，包括前后壓差固定時的流量特性，也稱為理想流量特性，由閥芯形狀決定；閥門前后壓差隨流量變化時的特性，也稱為工作流量特性，與閥門權度系數s有關，當S=l時，理想流量特性與工作流量特性一致，系統調節品質最好。另外，參數還有最大閥體流體密封壓力、配置一定推力或扭矩的執行器時閥門關斷最大的流體壓力、流體溫度。流經閥門的流體主要有蒸汽、水、乙二醇水溶液。

閥門按在系統中的使用功能可分為調節閥、開關閥；閥門按流體流動的方向可分為二通閥、分流三通閥(AB-A，AB-B)、合流三通閥(AAB，B-AB)。閥門按閥體結構可分為直行程閥(以下簡稱調節閥)、角行程閥 (以下簡稱蝶閥，0-90°)。二通調節閥和三通調節閥流量特性主要有等百分比流量特性和線性流量特性兩種類型；蝶閥在30°～70°開度時具有近似的線性流量特性；合流三通閥應具有合流后總流量不變的流量特性，通常主口A.AB是等百分比流量特性，B.AB是線性流量特性；分流三通閥應具有分流后總流量不變的流量特性，通常ABA是等百分比流量特性，AB.B是線性流量特性。二通蒸汽調節閥應選用線性流量特性閥門 (相關國家標準規定，當二通蒸汽閥壓力損失比1>60%時，宜選用線性流量特性；損失比<60% 時，宜選用等百分比流量特性)。

5 結束語

智能建筑技術是傳統建筑技術的巨大變革，是建筑技術與信息技術相結合的產物，它是伴隨著計算機技術、通信技術和現代控制技術的發展和相互滲透而發展起來的。顯然，智能建筑繁雜的系統給結構使安全問題與可靠性問題十分突出。筆者通過大量的設計實踐的經驗總結，從樓宇自動化施工圖設計與現場安裝技術入手，給出了智能建筑樓宇自動化領域若干要注意的細則。隨著社會的進步與技術的發展，針對現場施工的不同要求，樓宇自動化技術還可以進一步完善。

[1]張瑞武主編，智能建筑，清華大學出版社，1996.8

[2]陳炳生主編，電子可靠性工程、系統設備的可靠性理論與實踐，國防工業出版社，1987.5