智能建筑建設中BA系統存在的問題分析與建議

摘要：介紹了智能建筑智能化工程建設中建筑設備監控（BA）在設計、招投標、設備安裝、調試、使用及維護過程中存在的問題，并提出了推進BA系統建設的相關建議。

關鍵詞：智能建筑;智能化工程;建筑設備監控（BA）系統

0? ? 引言

近年來，隨著我國經濟實力的提高和城市化進程的加快，北、上、廣、深等大城市相繼建起多棟具有相當先進水平的智能建筑。建筑高度越來越高，面積越來越大，隨之，為了滿足建筑的各種使用功能，建筑內設置的各種機電設備也越來越多。機電設備的增多，帶來了機電設備的管理和能耗問題。面對繁多的機電設備，如何做到一體化管理，提高設備運行效率，保證辦公環境需要，節省能源，節省人力，最大限度延長設備使用壽命，從而降低建筑維護成本，成為建筑管理者越來越關心的問題。建筑設備監控（BA）系統是解決這一問題的主要技術手段，BA系統作為智能建筑智能化工程的核心系統之一正越來越受到重視。運用好BA系統也成為衡量智能化工程質量的標準之一。

本文結合筆者的工作實踐，對BA系統建設中發現的主要問題及原因進行分析，并提出完善建議，可供今后各建設、設計和施工等單位參考，推動BA系統建設質量的提高。

1? ? BA系統建設中存在的問題及原因分析

1.1? ? BA系統設計的問題

（1）設計人員對受控機電設備的工作原理、特點及工藝流程了解不夠準確、全面。BA系統在智能大廈建設中通常歸智能化專業實施，智能化專業設計人員大多為電子、計算機、自動化等相關專業，對機電設備的工作原理、特點及工藝流程往往了解較少，如果沒有充分理解受控機電設備整體系統，沒有對所監控的相關專業工藝流程做深入了解，極有可能造成對監控點的布置不合理或對監控儀表的選擇存在誤差，使BA系統難以正常準確工作。

（2）BA系統設計人員與相關機電系統設計人員之間的相互配合問題。BA系統涉及許多受控機電設備，需要與不同的機電設備設計人員緊密配合，如果不能解決各專業之間的相互配合問題，把不同專業結合成一個統一的體系，做出來的設計往往也只是一個不完整、難以實施的設計。例如冷水機組、電梯、發電機、變配電等自帶智能控制的系統，這些機電系統在設計時往往缺少關于BA系統接口的設計，或有BA接口的設計，但和BA系統對接的接口類型、通信協議沒有明確，導致后期BA系統對接時缺少接口或接口類型、協議和BA系統不兼容。

（3）BA系統圖的設計缺乏合理的規劃。在BA系統未完成招投標選定設備之前，設計人員往往對BA系統圖的設計不夠明確，DDC的布置比較隨意，只注重控制原理及監控點位，BA系統圖、DDC箱布置、通信協議、DDC取電等方面的設計相對比較薄弱。

1.2? ? BA系統招投標的問題

（1）招標工程量清單的設置具有偏向性。目前，各BA廠家DDC控制模塊規格不一，無法根據統一的模塊規格配置數量。如果工程量清單項是根據模塊規格和數量進行招標的，則此工程量清單很可能是根據某一廠家產品做的配置，對其他廠家明顯不利。

（2）招標品牌僅對廠家有要求，缺少對廠家具體產品系列的要求。目前，各BA系統廠家有多個系列產品，不同系列產品質量不一，價格差異也較大，導致很多工程商在投標時為了降低成本，選用價格較低的系列。結果就是招標選出來的產品不是建設單位真正想要使用的產品。

（3）要求整個BA系統的所有設備必須是同一品牌。對于系統軟件、DDC模塊要求同一品牌還是比較合適的，因為這樣的話，能保證選用的設備達到最好的兼容性和運行效果。但對于部分傳感器和執行器，不同品牌的產品價格差異較大，尤其是進口品牌和國產品牌，而功能卻是差不多的。同時，并不是所有BA廠家都生產所有的傳感器和執行器，因此，只要能準確監測信號和執行控制命令，不必刻意強調整個BA系統的所有設備是不是同一品牌。

1.3? ? BA系統設備安裝的問題

（1）安裝工人對電氣、機電控制不夠了解，造成二次回路接線錯誤。由于BA系統在智能大廈建設中歸類于智能化專業實施，智能化專業安裝工人對安防、通信類施工比較熟悉，而對電氣、強電、自控類專業不熟悉，極易出現線路安裝錯誤的問題。例如，BA系統要求所有的運行、故障、手自動狀態等數字量輸入信號均為無源開閉信號，而現場安裝中，個別安裝工人因對電氣二次回路不熟悉，很容易誤接入220 V AC信號，導致DDC模塊燒毀。

（2）BA系統是一個自動控制系統，所有儀器儀表的安裝必須符合控制儀表安裝規范的要求，而智能化工程安裝工人對控制儀表的安裝規范了解不多，這可能導致較大的安裝及測量誤差。例如，錯誤地選擇水流量傳感器安裝位置、壓力傳感器取壓點、室內CO2濃度傳感器測量位置等，導致測量結果存在較大的誤差或不能準確反映實際數值。因此，所有儀器儀表的安裝需遵守《建筑設備監控系統工程技術規范》（JGJ/T 334—2014）和《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》（GB 50093—2013）的要求。

（3）施工界面劃分不清晰。BA系統施工需與受控機電設備對接，通常直接由DDC控制的機電系統施工界面劃分比較明確，但是對于傳感器、執行器安裝以及部分自帶智能控制的機電系統如冷水機組、電梯、變配電等的施工界面劃分，往往容易出現不同專業之間的互相推諉和扯皮現象。例如冷水機組、電梯、變配電這些自帶智能控制的系統，接入BA系統時，是由機電系統還是BA系統提供網關，需要提供多少網關，往往招標和施工合同都缺乏這方面的約定。因此，在施工前，根據施工合同的要求，明確各方的施工范圍和責任，并在實施過程中向相關專業提出技術和實施過程中的配合要求是非常重要的，這能防止日后由于施工界面不清晰而互相推諉、扯皮，影響工程進度和質量。

1.4? ? BA系統調試的問題

BA系統調試是一項比較專業的工作，需要BA系統廠家的專業工程師進行，對調試人員的專業要求較高，既要對BA系統產品比較熟悉，又要對機電系統工藝流程和節能降耗措施比較了解，所以BA系統調試費用比較高，一般要達到BA系統造價的10%左右。但很多工程商為節約成本，節省調試費用，不安排BA系統廠家的專業工程師調試，而由工程商自己的技術人員調試，工程商的這些技術人員往往對BA產品不夠熟悉，再加上對機電系統工藝不夠了解，經常只進行電氣聯通的調試，即僅要求上電時能監測到各信號在線，發出控制信號時能控制對應的設備動作，而對各控制對象很少進行調節參數的整定（如PID參數的整定），記錄設備運行情況的趨勢記錄、報警記錄往往也會缺失，這就降低了調試質量。經過這樣調試的調節系統即使能夠工作，也極有可能是在振蕩狀態下工作，很難達到最優工作狀態。

1.5? ? BA系統使用、維護的問題

BA系統在剛安裝、調試完畢接受驗收時，其運行通常是穩定、正常的，可在交付使用一段時間后，各種問題便不斷被暴露出來。究其原因，主要是BA系統的管理和使用人員對系統沒有深刻的了解，沒有建立系統維護和保養意識，不能定期對整個系統進行檢測，對系統偶爾出現的各種小故障不予重視，導致小故障積累成大問題。后期維護人員對機電系統的功能沒有弄清楚，對水、暖、電等專業不熟悉，也導致維護起來困難重重，所以應該由專業人員來維護。

2? ? 對BA系統建設的建議

2.1? ? 對BA系統設計的建議

（1）準確理解受控機電設備的工作原理、特點及工藝流程，是保證設計質量的基本要求。為了對建筑內的機電設備進行監控，必須對其工作原理、特點、工藝流程等有較深入的了解，才能正確進行監控設計。也就是說，只有對受監控對象的內涵有較深入的了解，才能從技術、經濟和運營成本上提出切實可行的設計方案。

（2）加強與暖通、強電、給排水等相關專業設計人員的配合與協調，理清不同專業之間的分工界限。BA系統是一個綜合了自動化技術、通信技術、信息技術、電子技術、機電技術等多學科的綜合系統，因而設計人員在設計過程中需加強與暖通、強電、給排水等機電專業的配合與協調，明確不同專業之間的界限。

（3）選擇合理的網絡架構。BA系統的網絡架構既要考慮網絡控制器方便接入智能化專網，又要考慮各DDC控制器之間的總線連接;同時，同一總線上的DDC需“手拉手”連接。

2.2? ? 對BA系統招投標的建議

（1）采購的機電設備應預留BA接口。業主所購的受控機電設備須提供二次監控回路，否則BA系統無法對該設備進行有效監控。對于智能控制的機電設備應明確接口類型和協議，要求廠家必須開放通信協議供BA系統進行集成開發，并明確是否自帶BA網關。

（2）因各BA廠家DDC模塊規格不一，為避免招標工程量清單具有偏向性的嫌疑，建議招標工程量清單以DDC箱總監控點數列項，而非DDC模塊規格。

（3）招標推薦品牌具體到產品系列，避免高檔次品牌低檔次產品進入工程施工。

（4）為降低成本，部分傳感器和執行器可選用和BA系統不同的品牌和廠家，只要滿足系統監測和控制要求，傳感器、執行器電信號能和DDC控制器兼容即可。

2.3? ? 對BA系統安裝的建議

（1）加強對安裝工人電氣、機電專業方面的培訓和技術交底工作，尤其是有關DDC箱、傳感器、執行器安裝的技術指導。

（2）嚴格按照《建筑設備監控系統工程技術規范》（JGJ/T 334—2014）和《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》（GB 50093—2013）的要求進行施工安裝。

（3）明確智能化專業與電氣、機電、暖通、給排水等專業之間的施工界面，并加強與相關專業的配合。

2.4? ? 對BA系統調試的建議

對BA系統的調試，建議由BA系統原廠家工程師進行。BA系統調試是一項比較專業的工作，要求調試人員既熟悉BA系統的軟件和DDC控制器的各種設置、軟件編程，又對暖通、送排風、給排水等系統的各種設備有深入了解，精通這些機電設備的控制原理及工藝流程，才能使系統調試完成后設備處于最佳運行狀態，以最小的能源消耗，最大化滿足人們工作和學習的需要，促進節能減排。而工程商的調試人員往往由于專業限制，調試出來的控制系統難以達到此效果。

2.5? ? 對BA系統后期運行、維護的建議

（1）建立健全BA系統管理、機電設備管理的機構、制度。

（2）加強操作人員專業技術培訓，持證上崗。

3? ? 結語

BA系統工程在建設中存在的問題是多方面的，既有設計、施工等承包單位不同專業之間的配合問題，也有建設單位管理和體制的問題，還有廠家供貨的問題。諸多問題的存在說明BA系統工程在建設的過程中還需要進一步完善，也只有通過克服這些發展上的瓶頸，BA系統工程才能取得更好的發展。

[參考文獻]

[1] 智能建筑設計標準：GB 50314—2015[S].

[2] 建筑設備監控系統工程技術規范：JGJ/T 334—2014[S].

[3] 劉建強.智能建筑設備監控系統設計實施存在的問題及工程管理[J].福建建材，2017（12）：88-89.

收稿日期：2020-02-28

作者簡介：吳凱民（1986—），男，廣東汕頭人，自動化工程師，從事建筑智能化工程技術的研究工作。