某大学新校区建筑设备管理（BA）系统设计方案

上海某大学新校区占地133万平方米,建筑面积60万平方米,共有五十多栋建筑。主可由行政楼、图文信息中心、公共教学楼、科研楼、实训楼、专家别墅楼、各院系统楼、食堂、宿舍楼后勤及辅助用房等组成，为适应现代化教育的需要，将建成一流的智能化、网络化、数字化的先进的数字化校园。

依标书要求，上海某大学新校区的BAS系统主要包括以下几个部分：

校园的电源管理

校园绿化喷淋

给排水系统

公共照明系统

1.1 设计标准及依据

为了保证系统的既能适应当今网络技术的发展，又具有极高的可靠性，系统设计遵从以下原则和标准：

GB/T50314-2015《智能建筑设计标准》

JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

GBJ16-87《建筑设计防火规范》

GBJ/232-90、92《电气装置安装工程施工机验收规范》；

GBJ19-87《中国采暖、通风与空气调节设计规范》

GBJ15-74《中国室内给水排水热水供应设计规范》

GB/T50311-2000：《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》

GJBT-471《智能建筑弱电工程设计施工图集》

GB50054-95《低压配电设计规范》

某学校提供的总平面图、标书要求以及一些相应的地方性设计规范。

1.2 系统设计思想

本工程中我们建议将空调系统部分一起考虑，对一座现代化的大楼，中央空调部分是必不可少的，而该部分又是厦节能的主要部分。合理设备优化启停及精确的温湿度的控制不但为大楼提供高效舒适的办公及学习环境，更为降低大楼的能耗做出卓越的贡献。

1.3 需求分析及功能说明

针对某大学的建筑图纸情况,并结合我公司的对楼宇自动控制系统的实际工程经验，从系统的当前设计及今后的宏观规划均作了仔细考虑，我们对上海某大学的BAS部分主要考虑以下部分进行监测、控制。

监测内容：

l 电源管理部分

监测内容：

? 电源（电梯、灯光）回路的开关控制

? 电源回路的开关状态、手自动状态

该部分主要考虑公共照明及公共设备的集中管理，可以通过BAS软件来进行分时间段来控制，也可能通过软件来进行联动，该部分联动主要考虑到灯光部分。可以通过设置照度传感器，可以根据节假日和工作日的定时调度同时参考室外的光照度来自动控制室内照明及室外泛光照明电源的开与关。

l 绿化喷淋部分

监测内容：

? 绿华喷淋供水管上阀门的开关控制

? 阀门的开关状态、手自动状态

通过BAS软件来进行分时间段来控制，可以一年不同季节的定时调度同时参考室外的光照度来自动控制室喷淋阀门的开与关。

l 给排水系统

监测内容：

? 监测水箱的超高水位、高水位、超低水位

? 运行状态、故障状态、切换状态、启停控制

? 监测集水坑的高水位、低水位

监测生活水池的超高和超低水位状态，同时进行超高、超低液位 警。当水箱低位 警时，启动补水泵，进行补水；当监测集水坑的超高液位 警时，打开排水泵，同时进行排水。

l *空调系统（空调机组、空调冷热水系统）

空调机组监测内容：

? 回风温度/室内温度

? 回风湿度/室内湿度（依实际需求考虑湿度的监测）

? 预热控制：机组启动时新风阀关闭，进行预冷/预热。

? 过滤网淤塞 警，过压时自动 警

? 监控风机参数有：运行状态、故障状态、手/自动状态、频率控制和开关控制。

? 新风阀开关控制。

? 送风压力检测。

? 湿度控制：根据室内相对湿度对加湿器电动阀的PID控制。

? 联锁控制：新风风阀与风机、水阀联锁控制，停风机时自动关闭新风阀和水阀，风机启动前，延时自动打开风阀。

? 中央对系统中各台设备所控空间的温度进行监测和设定。

? 运行状态及故障状态监测，启停控制。监测设备的手/自动状态。

? 编制时间程序自动控制风机启停，并累计运行时间

? 冷热水电动二通阀控制：根据回风温度/室温与设定温度差值，对冷/热水阀开度进行PID调节，从而控制回风温度或房间温度。

在夏季工况时，当回风温度升高时，调节水阀开大；当回风温度/室温降低时，调节水阀开小。在冬季工况时，当回风温度升高时，调节水阀关小；当回风温度/室温降低时，调节水阀开大。使回风温度/室温始终控制造设定值范围内。

系统将采集典型室外温湿度参数，供系统作最优启停控制与焓值控制及其他的节能控制。各空调机组的参数设定值由中央站进行设定，由DDC自动控制。

空调冷热水监测内容：

? 热泵机缓的启停控制、运行状态、故障状态、手自动状态

? 蒸发器冷凝器进出水温度、水流状态

? 循环水泵的启停控制、运行状态、故障状态、手自动状态

? 电动蝶阀开关控制，状态监测

? 分、集水器之间的压力差值

? 冷热水供水管总流量

对热泵机组的参数采集，还需要根据热泵机的品牌、型号和规格来定，故有必要对热泵机的型号和热泵机的控制器作进一步的了解，对可以传送的信号进行确认。以上列举的参数，是BAS完成控制有参考价值的参数，并不意味着任何热泵机控制器都会提供这些工艺参数。所以从系统构成及整合的要求看，BAS的监测点必须对数据通讯得到的参数作适当增补。同样，对于可以经过通讯取得的参数，BAS不必配置监测元件，以避免重复设点，造成浪费。

热泵机组的启停对相关设备的联锁控制是保障设备正常、安全运转的重要条件。热泵机组的启停顺序如下：

启动热泵机的管路电动蝶阀打开→启动水泵→水流开关信号指示(作为连锁条件的返回信号)→启动热泵机主机。

关闭热泵机→（延时数分钟，视工况判定延时时间）→关闭水泵→热泵机水流开关信号指示(作为连锁条件的返回信号)→关闭热泵机的管路的电动蝶阀。

为了节约能源的目的，根据冷热源系统总负荷水平进行热泵机组运行台数的控制(也称为“群控”)，目的是使运行的热泵机台数，刚好能够满足系统负荷的需要，而不至于超需求多开或者不能满足需求。系统配置不同容量冷机，可以降低台数控制中系统负荷能力变化的台阶，使运行能力更接近系统需求，有更好的节能效果。热泵机、冷冻水泵和电动蝶阀的配置和控制方式对业主的投资和运行效率都有影响，因此投标方和业主及建筑暖通专业设计方应该进行足够的交流，以期获得更为合理的系统解决方案。上海某大的BAS系统应该对本部分慎重考虑，以期待更好的投资回 。

我们建议在确认各种机电设备型号和及它的数据通讯规格以后，对这一部分的监测I/O点作进一步细化，以便做出更合理的配置来满足学校的实际需求。空调系统是大楼的能源消耗的大户，采用优化的控制方案不但可为上海某大学创造一个舒适及安全的工作环境，且能大大节约能源。