一、概念

樓宇自控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)BA系統(tǒng)，是智能建筑管理過(guò)程中不可或缺的重要組成部分，主要功能就是實(shí)現(xiàn)集中管理、分散控制，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)化，將智能建筑中如照明、暖通、安防、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等子系統(tǒng)集成到同一平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一管理監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)相互間的數(shù)據(jù)分享，將整個(gè)建筑內(nèi)的所有機(jī)電設(shè)備統(tǒng)一管理，在圖形化操作界面上完成一切操作。在整個(gè)樓宇范圍內(nèi)，通過(guò)整套樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)及其內(nèi)置的優(yōu)化控制程序和預(yù)設(shè)時(shí)間程序，對(duì)所有機(jī)電設(shè)備進(jìn)行集中管理和監(jiān)控。在滿足控制要求的前提下，實(shí)現(xiàn)全面節(jié)能，提高運(yùn)行維護(hù)的效率，減少設(shè)備失控或設(shè)備損壞。樓宇自控終目標(biāo)是為了給建筑使用者提供一個(gè)更高效、安全、快捷、舒適、經(jīng)濟(jì)的工作、生活環(huán)境。

二、相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB／T50314-2006分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范- HGT-20573-2012《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243-2002采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ19-87)建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范-GB50242-2002《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》

三、四種信號(hào)類(lèi)型

信號(hào)按其輸出輸入能否直接被微機(jī)或執(zhí)行器接受分為數(shù)字量輸入（DI）、數(shù)字量輸出（DO）、模擬量輸入（AI）和模擬量輸出（AO）四種信號(hào)。

DI-數(shù)字量輸入接口：即觸點(diǎn)、液位開(kāi)關(guān)閉合與斷開(kāi)，一般用作檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)、報(bào)警接點(diǎn)、脈沖計(jì)數(shù)等。用來(lái)輸入各種限位(限值)，包括風(fēng)機(jī)、水泵、冷卻塔風(fēng)扇、電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、過(guò)濾器淤塞狀態(tài)報(bào)警、壓差開(kāi)關(guān)、液位開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)信號(hào)、防凍保護(hù)等。

DO-數(shù)字量輸出接口：用于控制繼電器、聲光報(bào)警器等只具有開(kāi)、關(guān)兩種狀態(tài)的設(shè)備。如電磁閥的控制、二位電動(dòng)水閥的控制、水泵、風(fēng)機(jī)、冷卻塔等設(shè)備的啟?？刂?。常見(jiàn)的濕接點(diǎn)輸出24VAC可控硅開(kāi)關(guān)輸出，干接點(diǎn)輸出有24~220VAC的繼電器開(kāi)關(guān)輸出。

AI-模擬量輸入接口：用來(lái)接收各種現(xiàn)場(chǎng)傳感器及變送器傳來(lái)的信號(hào)，一般為0-10V、2-10V或4-20mA的直流信號(hào)輸入?？捎米鲀x表的檢測(cè)輸入，包括溫度、濕度、壓力流量、壓差等。

AO-模擬量輸出接口：用來(lái)控制直行程或角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)直行，或通過(guò)調(diào)速裝置控制各種電機(jī)的轉(zhuǎn)速。如電動(dòng)閥、三通閥、風(fēng)門(mén)執(zhí)行器等，需要外部電源，輸出為0-10V、2-10V或4-20mA的直流信號(hào)。

四、樓宇自控主要子系統(tǒng)

包括：冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)。

五、建筑樓宇自控子系統(tǒng)

1）冷熱源系統(tǒng)-冷源

冷源為空調(diào)末端提供冷量。主要包含:冷水機(jī)組、冷卻水泵、冷卻塔、冷凍水泵（一次/二次泵）、風(fēng)冷熱泵機(jī)組、循環(huán)水泵。

2）冷熱源系統(tǒng)-熱源

熱源為空調(diào)末端提供熱量，提供生活熱水。主要包含:鍋爐、一次側(cè)循環(huán)水泵、二次側(cè)循環(huán)水泵、換熱器。

3）空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)-新風(fēng)機(jī)組

新風(fēng)機(jī)組(FAU)是提供新鮮空氣的一種空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，一般不承擔(dān)空調(diào)區(qū)域的熱濕負(fù)荷，主要功能就是送新風(fēng)。理想狀態(tài)是送風(fēng)的溫度和濕度恒定，所以新風(fēng)機(jī)組一般控制送風(fēng)溫濕度。

4）空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)-空調(diào)機(jī)組

也叫作空氣處理機(jī)組(AHU)，是一種集中式空氣處理系統(tǒng)，用于調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫濕度和潔凈度。根據(jù)全年空氣調(diào)節(jié)的要求，機(jī)組可配置與冷熱源相連接的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

新風(fēng)機(jī)組與空調(diào)機(jī)組大的區(qū)別在于新風(fēng)機(jī)組主要處理新風(fēng)送入室內(nèi)，而空調(diào)機(jī)組處理部分新風(fēng)及室內(nèi)回風(fēng)。

空調(diào)機(jī)組多應(yīng)用在不能安裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管的大范圍公共區(qū)域，而新風(fēng)機(jī)組多配合安裝有風(fēng)機(jī)盤(pán)管的小范圍空間使用。

5）送排風(fēng)系統(tǒng)

主要包含送、排風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)、消防風(fēng)機(jī)。

6）給排水系統(tǒng)

是為人們的生活、生產(chǎn)、市政和消防提供用水和廢水排除設(shè)施的總稱(chēng)。

7）電梯系統(tǒng)

在BAS中，一般對(duì)電梯只進(jìn)行監(jiān)測(cè)不進(jìn)行控制，可以通過(guò)電梯控制柜的二次回路監(jiān)測(cè)電梯運(yùn)行的狀態(tài)及故障報(bào)警，也可以使用電梯提供的通訊接口進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)視

8）風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)

風(fēng)機(jī)盤(pán)管是空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置，其工作原理是機(jī)組內(nèi)不斷再循環(huán)所在房間的空氣。使空氣通過(guò)冷水（熱水）盤(pán)管后被冷卻（加熱），以保持房間溫度的恒定。可與新風(fēng)機(jī)組配合使用。

六、末端傳感器的種類(lèi)

空氣壓差開(kāi)關(guān)(DI):50~500pa

空氣壓差傳感器(DI) :按量程可分為50/100/500/1000/1500/2000(pa)

液體壓差傳感器(AI) :按量程可分為0.5/1.0/2.5/4.0/6.0/10.0(bar)

液體壓力傳感器(AI) :按量程可分為4/6/10/16/25(bar)

水流開(kāi)關(guān)(DI) :靶片的選擇液位開(kāi)關(guān)(DI) :按長(zhǎng)度可分為3/5/8

米風(fēng)機(jī)盤(pán)管溫控器 :兩管制/四管制風(fēng)機(jī)盤(pán)管閥門(mén)(二通閥):DN15/DN20/DN25

電動(dòng)碟閥(DO):DN50/65/80/100/125/150/200/250/300

風(fēng)門(mén)執(zhí)行器(DO/AO):小于1㎡/1~2㎡/2~3㎡/3~5㎡/5~8㎡

水閥(螺紋安裝)按管徑分為:DN20/25/32/40/50

水閥(法蘭安裝)按管徑分為DN65/80/100/125/150/200/250/300/350/400

七、DDC系統(tǒng)及其控制原理

DDC控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制功能的關(guān)鍵部件。它可方便靈活地與傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接連接，實(shí)現(xiàn)各種物理量測(cè)量，對(duì)被控系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制。

1）DDC系統(tǒng)

DDC系統(tǒng)的組成通常包括中央控制設(shè)備（集中控制電腦、彩色監(jiān)視器、鍵盤(pán)、打印機(jī)、不間斷電源、通訊接口等）、現(xiàn)場(chǎng)DDC控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)，以及相應(yīng)的傳感器、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)閥等元器件。

2）DDC控制原理（如下圖）

八、樓宇自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程

系統(tǒng)設(shè)計(jì)-初步設(shè)計(jì)

對(duì)于初步設(shè)計(jì)的樓控項(xiàng)目，需要輸出樓宇自控原理圖、設(shè)備（機(jī)電設(shè)備）監(jiān)控點(diǎn)表以及BAS設(shè)備（DDC、擴(kuò)展模塊、傳感器等）清單。配置步驟如下：

1）準(zhǔn)備前期圖紙

① 暖通平面及系統(tǒng)圖紙（特別是冷凍站）、空調(diào)原理圖

②給排水平面及系統(tǒng)圖紙

③ 電氣平面及系統(tǒng)圖紙

2）進(jìn)行需求溝通

①監(jiān)控范圍：冷熱源、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組、送排風(fēng)、給排水。。。

②功能要求：如送排風(fēng)、給排水是需要控制還是只監(jiān)不控

③實(shí)現(xiàn)方式：如冷熱源、電梯等系統(tǒng)是否為接口對(duì)接還是控制柜點(diǎn)位對(duì)接。

明確以上三點(diǎn)后，可以給出設(shè)備監(jiān)控點(diǎn)表及自控原理圖。

3）BAS設(shè)備清單

①確定現(xiàn)場(chǎng)使用何種架構(gòu)（IP/485/混合型）

②根據(jù)點(diǎn)表及現(xiàn)場(chǎng)平面圖確認(rèn)使用的控制箱、DDC、擴(kuò)展模塊、傳感器、閥門(mén)及執(zhí)行器數(shù)量

③根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)價(jià)清單模板，生成項(xiàng)目BAS設(shè)備清單。

④延伸的可能還需要出具系統(tǒng)控制方案及系統(tǒng)原理圖。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)-深化設(shè)計(jì)

樓控系統(tǒng)深化設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。它分為施工圖的繪制，施工技術(shù)交底以及需要和強(qiáng)電配合解決的問(wèn)題。其中施工圖的設(shè)計(jì)又分為平面施工圖的設(shè)計(jì)和控制箱芯制作圖的設(shè)計(jì)。

在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，仔細(xì)核對(duì)被控設(shè)備的種類(lèi)、數(shù)量及控制原理，對(duì)需要集成機(jī)電設(shè)備控制柜及系統(tǒng)進(jìn)行接口的二次確認(rèn)。給出終的BAS設(shè)備清單、系統(tǒng)圖及施工圖平面圖。

設(shè)計(jì)依據(jù)

建筑提供的建筑圖紙

暖通提供的空調(diào)系統(tǒng)資料

給排水提供的圖紙

電氣提供的圖紙

《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50314-2015）

《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50736-2012）

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2014）（2018年版）

《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ16-2008）

作為建筑智能化運(yùn)營(yíng)的創(chuàng)新實(shí)踐者、國(guó)產(chǎn)樓宇自控方案提供商，康沃思物聯(lián)聚焦智能建筑和行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，公司從創(chuàng)立之初便以實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能減碳為目標(biāo)，積極投身節(jié)能減碳事業(yè)，通過(guò)自主研發(fā)的軟硬件產(chǎn)品，為建筑提供科學(xué)的智慧能源管理解決方案，賦能建筑能源管理，筑就綠色智慧建筑的可持續(xù)發(fā)展。