市科技館智能化系統工程-施工組織設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 系統迅速進行重新配置。 BAS 設計目標 采用優化的控制方案，實現節能控制。空調系統將成為大廈的能源消耗的大戶，采用優化的控制方案不但可為大廈創造一個舒適的工作、生活、娛樂環境，且能大大節約能源。為科技館 帶來以下優點： A）節能 一般而言，一幢建筑的控制系統的能量消耗幾乎占整個大樓的絕大部分，特別是制冷機組、循環水泵、冷卻 塔和空調機組，如何使這些設備高效運行，是樓宇自控系統必須考慮的問題。因此，采用最優化的控制模式來滿足大樓的功能要求，就會為大廈帶來很大的經濟效益、和綠色環保的社會效益。 B）節約人力，提高工作效率 科技館 作為一幢智能化建筑， 場館 內機電設備數量和型號眾多，并且分布于大廈的各個區域，采用樓宇自控系統統一管理這些設備．只需在工作站上就可監控所有設備的運行情況，并且可以通過設定時間讓 BAS系統自動對設備定時控制。另外還可以根據需要，打印出相應設備的工作報表及能源消費報表，便于物業管理的提高效率。 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 11 頁 共 58 頁 C）延長設備壽命 利用 BAS系統的軟件功能，自動累計各種機電設備的運行時間，在可以利用設備的情況下，自動循環使用常用設備和備用設備。如冷水機組、循環水泵等，這樣可以延長他們的使用壽命。 D）保證舒適的環境 BAS 的優點不僅在于對設備的監控，還可對特定的對象如環境溫度進行精確的自動控制．對空調系統就可通過回風溫度與設定溫度比較，采用調節水閥來保持回風溫度的恒定，以創造一個舒適的工作環境。 系統主要設備構成 系統服務器和工作站 〃 考慮到 科技館 監控的設備較多，系統服務器作為 BMS的服務器，所以本 方案系統服務器采用 聯想 萬全 T168，可以有效地提高系統的可靠性。 服務器 設在一層 消防監控 室。 . 2 網絡控制器 〃 我們配備網絡接口設備，一方面對現場 DDC直接監控相 連，另一方面與其它系統的相連，具有網絡通訊管理、數據傳送等功能； 178。通訊波特率為不低于 9600bps，通訊距離為 1200m； 178。每個子網 可連接多個 DDC控制器，為系統的擴充預留容量； DDC 控制器 178。 我們主要選用 英維思 的 MN系列作為 DDC控制器。 178。 有 LON插口，可連接手提電腦 178。 具體介紹見下面主要選型設備。 BA 系統監控設備及方法 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 12 頁 共 58 頁 空調及通風系統 A） 空調水系統 科技館 設置兩套大小不同的冷凍機組，其控制原理是一樣。 設備監控數量及內客表： 監控設備 數量 監控內容 制冷機組 3臺 啟停 控制，手自動狀態，運行狀態，故障狀態 冷凍機組 5臺 啟停控制 ，運行狀態，故障狀態，手自動狀態，水流開關狀態 冷卻水泵 5臺 啟停控制 ，運行狀態，故障狀態，手自動狀態，水流開關狀態 冷卻塔 3臺 啟停控制 ，運行狀態，故障狀態，手自動狀態 膨脹水箱 1臺 監測水箱的液位狀態 （ a）冷水機組臺數控制 根據 冷凍水 的流量及集水器、分水器的溫差，計算負荷，對冷凍機組進行群控。 178。 機組啟動后通過彩 色圖形顯示，顯示不同的狀態和報警，顯示每個參數的值，通過鼠標 修改設定值，以達到最佳的工況機組的每一點都有列表匯報，趨勢顯示圖，報警顯示 178。 設備發生故障時，自動切換 178。 程序控制冷凍水系統，目的是達到最低的能耗，最低的主機折舊。 178。 根據程序或 科技館 的日程安排自動開關冷凍機組 178。 根據 場館 的要求自動切換機組的運行時間，累積每臺冷凍機組運行時間最短的機組，使每臺機組 運行時間基本相等，目的是延長機組使用壽命。 178。根據冷源系統總負荷量（一次供回水溫差 X總流量）進行冷水機組臺數控制。運行臺數需與負荷相匹配，實現機組最優啟停時間控制，使設備交替運行，平均分市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 13 頁 共 58 頁 配各設各運行時間。對各季節的優先使用設備進行指定，發生故障時自動切換，根據送水分水器溫度進行減少，回水集水器進行增加的冷 /熱源運行臺數補充控制。 負荷計算： Q=K*M*（ T1— T2） Q：負荷 K：常數 M：流量 T1：回水總管溫度 T2：供水總管溫度 （ b）冷凍水系統控制方案 所有冷凍機組的啟停與相關的負荷 控制連鎖，用戶可以根據現場的具體情況和用戶的要求對這些程式中的參數及連鎖點自行修改和設定． BAS系統通過安裝在冷凍機房內的 直接數字控制器來完成對冷凍機組的控制要求：冷凍機臺數控制運行順序的轉換控制根據水系統的供回水溫差和流量計算空調系統的冷（或熱）負荷，以此來對冷水機組、冷／熱水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機、冷卻塔進水閥及相關的水防實現聯動控制．同時監視其運行狀態及故障狀態。 冷水機組開機臺數控制方案如下： 聯動啟動順序： 冷卻水蝶閥 冷卻塔 閥 冷卻水泵 冷卻塔風機 水流開關信 號指示 冷凍水蝶閥 冷凍水泵 水流開關信號 指示 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 14 頁 共 58 頁 冷水機組 停止順序： 冷水 機 組 （延時 5分鐘） 冷凍水泵 冷凍水 蝶閥 冷卻塔風機 冷凍水泵 冷卻塔閥 冷卻水蝶閥 中央監控對系統中各種溫度、設備運行狀態和報警及各種設備的啟停。中央可編制節假日上、下班等時間運行程序，在不同時間段合理地運行設備，節約能源。 （ C）冷卻塔控制 監測風機運行狀態、故障狀態，手／自動狀態，啟停控制 以及 冷卻塔運行臺數，按冷卻水供水溫度進行控制。當供水水溫低于設定值時減少冷卻塔運行臺數， 反 之則增加運行臺數，以降低能耗。 (D) 壓差旁通監控內容 在總進水管和總回水管上設置壓力傳感器 (AI)通過計算供回水之間的壓差，將壓差與設定值進行比較，用 PI方式 調節電動二 通閥，使壓差保持在設定的范圍內。 閥門開關 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 15 頁 共 58 頁 B）空調、新風及排風系統 系統設備監控數量和內平統計表： 監控設備 數量 設備分布位置 監控內容 變頻 空調機組 12臺 夾層 、 4層 參考以下說明和空調控制系 圖 新風 機 組 3組 夾層、 4層 參考以下說明和空調控制系統圖 送風機組 6組 1層 啟停 控制，運行狀態，故障狀態，手自動狀態 排風機組 28組 4層 、天面 啟停 控制，運行狀態，故障狀態，手自動狀態 （ a）空調機組 系統一般情況下設置有時間程序進行運行．如下班時間、節假日時間有特殊的運行要求。同時，設定舒適的溫濕度，利用 BA系統集中調節整個 科技館 的空調機．以達到設定的溫 度要求。這樣不僅保證環境舒適還有利于各設備的統一管理、維護。一方面可以達到節能的目的，另一方面可以延長設備的使用壽命。 監控內容： 178。 室內溫度控制：根據回風溫度與設定溫度差值，對 熱水閥開度進行 PID調節，100% 壓差設定 壓差 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 16 頁 共 58 頁 從而控制回風溫度。在夏季工況時，當回風溫度升高時，調節水閥開大：當回風溫度降低時，調節水閥開小。在冬季工況時，當回風溫度升高時，調節水闊關小；當回風溫度降低時，調節水閥開大。使室溫始終控制造設定值范圍內。 178。 根據室內溫度調節新風閥開度。 178。 預熱控制：機組后動時新風閥關閉，進行預冷／預熱。 178。 聯鎖控制： 自動控制模式下，風機停止時 BA自動關閉水閥 。 178。 中央對系統中各臺設備所控空間的溫度進行監測和設定。 178。 過濾網的壓差報警，提醒清洗過濾網。 178。 運行狀態及故障狀態監測，啟停控制。 178。 監測設備的手／自動狀態。 178。 編制時間程序自動控制風機啟停，并累計運行時間。 178。 控制及其他的節能控制。各空調機組的參數設定值由中央站進行設定，由 DDC自動控制。 （ b）新風機組 科技館 的新風系統的監控內容： 178。送風溫度控制：根據送風溫度與設定溫度．對冷／熱水間開度進行 PID調節，從而控制回風溫度。在夏季工況時，當進風溫度高于設定值時，調節水閥開大：當送風溫度低于設定值時，調節水閥開小。在冬季工況時，當送風溫度高于設定值時。調節水閥關小；當送風溫度低于設定值時，調節水閥開大。使送風溫度 始終控制在設定值范圍內。 178。 聯鎖控制：新風風閥與風機和水閥聯鎖控制，停風機時自動關閉新風閥及水閥，風機啟動前，延時自動打開風閥。 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 17 頁 共 58 頁 178。新風閥根據維持最小新風量。 178。中央對系統中各種溫度進行監測和設定。 178。過濾網的壓差報警，提醒清洗過濾網。 178。運行狀態及故障狀態監測，啟停控制。 178。監測設備的手／自動狀態。 178。編制時間程序自動控制風機啟停，并累計運行時間。 178。與空調機組共用典型的室外溫濕度，以供新風機組作最優的啟停及 節能控制。 （ c）送排風系統 監控內容： 風機運行狀態及故障狀 態監測，手自動狀態和啟停。同時累計風機的運行時間。中央站用彩色圖形顯示上述各參數，記錄各參數、狀態、報警、啟停時間（手動時）、累計時間和其歷史參數，且可通過打印機輸出。 電氣系統 科技館 由是一個 多功能的綜合性大廈，照明也根據區域的不同而設置。對 大堂、走道等公共地區采用 BAS監控，以節省能源。其他地區，由各部分就近手動控制開關。 給排水系統 設備監控數量及內容表： 監控設備 數量 監控內容 生活水泵 2臺 運行狀態，故障報警，手 /自動狀態，啟停 控制 、 水流開關 生活水池 1個 超高水位、 高低水位監測 市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 18 頁 共 58 頁 生活水箱 1個 高低水位監測 膨脹水箱 1個 超高水位、高低水位監測 178。監視水泵的運行狀態，故障報警和手／自動狀態 ，水流開關狀態 （ DI） 178。水泵的啟停控制（ DO） 178。監視生活水池的 液位狀態， 如液 位高于設定的高水位時．進行高 液位報警，生活水泵停止工作，水位到達低水位時， 生活水泵工作為水池 補水。 監視生活水箱和膨脹水箱液位狀態，進行高低液位報警。 178。中央站用彩色圖形顯示上述各參數，記錄各參數、狀態、報警．啟停時間、累計時間和其歷史參數，且可通過打印機輸出。 系統設計 選 型 說明 根據 科技館 智能化系統招標文件《 科技館 智能化系統投標》的要求，參與了相關的設計圖紙和文件，針對 科技館 作為一座綜合性智能 化大廈，其機電設備較為分散的特點，為便于 科技館 的場館管理，考慮到實用、穩定、先進性，以及以后的擴容性。本設計采用 Invensys公司的 WorkPlacePro系統軟件，現場控制器采用 Invensys公司的 MN 系列 直接數字控制器。 對在設計過程中所采用的控制器件性能及軟件功能特點說明如下； 模塊控制器 現場 LonWorks控制器 MN系列 LonWorks通用控制器 作為直接數字控制器 (DDC)，型號有 MN50， MN100， MN150，MN200,MN800， MN110， MN130， MN VAV系統；本項目將要用到 MN50、 MN100、 MN150、 MN200、MN800這五種控制器。 功能完善，可靠性高。內置 24 位 CPU，對分散的數據進行采集和分析，實現就地獨立控制及網絡控制。 獨立工作能力。每個 MN 控制器內置近百個可編程模塊，自市科技館智能化系統工程施工組織設計 第 19 頁 共 58 頁 帶的 CPU、 ROM、 RAM 可存貯自己的點文件及執行程序，可脫離中央主機獨立運行。 DDC 可通過輸入輸出點采樣、執行指令，也可聯網運行，執行 上位控制命令。 采樣迅速。數據刷新速度小于 。 方便維護。 DDC控制器還可就近就地實現現場編程、修改、給調試維修帶來方便。 失敗恢復能力。當外界斷電時， DD