[導讀]在當前建設節約型社會,降低建築能耗,實現綠色低能耗建築,解決建築髙能耗問題的背景下,BA系統作為智能建築的核心,在節能建築中發揮着重要的作用。那麼,什麼叫BA系統,又該如何設計BA系統呢?

在當前建設節約型社會,降低建築能耗,實現綠色低能耗建築,解決建築髙能耗問題的背景下,BA系統作為智能建築的核心,在節能建築中發揮着重要的作用。那麼,什麼叫BA系統,又該如何設計BA系統呢?

一、什麼叫BA系統

BA系統是基於現代控制論中分佈式控制理論而設計的集散型系統,是具有集中操作、管理和分散控制功能的綜合監控系統。系統的目標是對建築物內大多數機電設備採用現代計算機技術進行全面有效的監控和管理,確保建築物內所有設備處於高效、節能、合理的運行狀態。

樓宇設備自控系統(Building Automation System-RTU)主要是建築物的變配電設備、應急備用電源設備、蓄電池、不停電源設備等監視、測量和照明設備的監控,給排水系統的給排水設備、飲水設備及污水處理設備等運行、工況的監視、測量與控制,空調系統的次熱源設備、空調設備、通風設備及環境監測設備等運行工況的監視、測量與控制,熱力系統的熱源設備等運行工況的監視,以及對電梯、自動扶梯設備運行工況的監視。通過RTU實現對建築物內上述機電設備的監控與管理,可以節約能源和人力資源,向用戶創造更舒適安全的環境。

二、如何設計BA系統

BA系統將通信、計算機和自控等技術通過有效的信息傳輸網路,將建築物內的電力、照明、空調、電梯、給排水、消防等設備或系統連接起來,各子系統之間信息相互聯動,實現對建築物內所有機電設備運行狀態的監控和自動化管理,保證建築物內所有設備均處於高效、節能和最佳運行狀態,為用戶提供良好的工作和生活環境。

為實現對設備的靈活控制以及集中管理,採用集散控制系統(DCS)。集散控制系統可劃分為三級結構:第一級為現場控制級,承擔單個設備控制以及與監控站聯繫;第二級為監控級,主要對建築設備控制信息進行集中管理;第三級為管理級,將建築設備自動化系統和整體智能建築系統有機結合,構成安全的監控管理系統。

1、供配電監控系統

供配電監控系統對供配電設備運行狀況進行監測,對建築物內各耗能環節(如輸/配電系統、冷熱源、照明、辦公設備和熱水能耗等)進行獨立分項計量。

BA系統通過開放的標準通信接口連接供配電監控系統,讀取各配電設備的詳細運行參數,並對各參量(如電流、電壓、功率、頻率、功率因數、變壓器溫度等)進行實時檢測,一旦發現異常,BA系統會立即報警,提醒運維人員迅速採取措施進行處理,從而有效地實施建築節能。

此外,BA系統可將各項監控數據定期生成數據報表並存檔,管理人員可對數據報表進行分析和對比,分析建築的能耗結構和各設備的能耗水平,查找供電異常情況,並提出改進措施,從而有效地維持建築的低耗運行狀態。

2、照明、風機盤管、新風聯動控制系統

採用自行研發的集照明、風機盤管、新風系統於一體的自動化系統,以無線射頻識別(RFID)、4.8GHz微波傳感器為輸入端,通過微波、RFID對人體進行定位,集成室內照明、風機盤管及新風末端的智能控制,將三者的控制與建築內部的活動關聯起來,避免人為操作帶來的不必要能源消耗。

自動化控制系統基於FID技術進行人員動態識別,有效記錄人員的進出及留存情況,上傳數據到監控中心,並以S7-1200PLC為下位機控制輸出,控制建築內的照明、空調、新風等電氣設備的運行及關閉狀況。

智能控制系統可以通過開放的標準通信接口集成到BA系統中,可以實時監視每個照明迴路、風機盤管、新風閥門的運行狀態、手動/自動狀態,並且可以遠程控制每個迴路的開啟/關閉。照明、空調、新風的聯動控制系統實現了建築與人的互動,極大地降低了建築能耗,實現建築年節能20%以上。

3、給排水系統

給排水系統對水箱、水池、排污泵、集水坑、給水泵等設備進行監控,並按使用用途合理設計分項計量水表,分別對建築辦公用水、綠化灌溉用水、道路廣場沖洗用水、空調冷卻水補水等設置計量水表。通過對各類型的用水情況進行統計分析,可合理地調整項目用水量的分配,有效提高用水效率。

4、空調冷熱源系統

空調系統是建築物最主要的耗能系統之一,約佔建築總耗能的40%。為實現建築節能,建築設備自動化系統實時調節空調控制系統,降低空調能耗。

綠色建築中主要採用中央空調進行供冷,配置獨立的空調冷熱源自控系統,通過現場狀態監測點、參數監測傳感器、DDC控制器對設備和系統運行狀態及相關參數進行監測,應用變頻調節技術對冷水機組、水泵、冷卻塔及相關閥門進行整體協調控制,實現空調系統的高效運行。

5、電梯系統

系統共配置3台能量回饋電梯,採用1套獨立的電梯運行系統,並運用群控技術管理,實現在不同客流時期電梯自動進行調度控制,可大大縮短候梯時間,避免多台電梯同時響應而造成空載運行的現象,大幅降低電梯能耗,每年約節能30%。

電梯系統提供開放的接口給BA系統集成,可實時監視電梯的各運行參數,掌握電梯設備的運行情況,當發生電梯故障時及時報警。

電梯系統對於各種自然災害現象也有一定的防範作用,當發生火災、地震災害等緊急事件時,可以配合消防系統實現協同工作。另外,管理人員可以在監控系統上對電梯系統進行強制干預,以便根據需要隨時對任何一台電梯進行啟停控制。

6、多功能光伏幕牆自然通風系統

多功能光伏幕牆自然通風系統通過網關接口併入到BA系統中,進行設備的監控。在建築幕牆的非透明部分採用多功能光伏通風遮陽構件,兼顧通風、遮陽、光伏發電等功能。

多功能光伏幕牆自然通風系統主要通過控制頂部穿孔鋁板處可旋轉式通風器變換不同季節下的通風模式,室外新風由下傾斜面和底部穿孔鋁板進入通風腔體,將所有通風器採用RS-485方式連接,並接到控制中心。

控制中心採集相關的數據信息,通過程序判定后發送控制指令進行通風器的開合控制。

什麼叫BA系統,其實就是樓宇自控系統。對於BA系統的設計上,我們需要保證為室內的人員提供一個舒適、安全的環境,比如說要對室內的溫度進行科學的調控等等,以此來達到令人感到舒適滿足的效果。

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