1、Schneider-electric Tour Andover ControlsXXX酒店楼宇设备控制系统目 录1概述32工程简介43设计依据44设计原则44.1先进性和实用性44.2安全性和可靠性44.3灵活性和开放性54.4经济合理性54.5集成性和可扩展性54.6标准化和结构化54.7专业性和开放性54.8服务性和便利性55楼宇自控系统设计55.1TAC楼宇自控系统控制方式及网络形式55.1.1TAC管理层网络65.1.2TAC监控层网络65.1.3TAC网络结构75.1.4系统容量75.2系统监控内容75.2.1冷热源系统75.2.2给排水系统105.2.3送、排风系统125.2.4照
2、明系统125.2.5电梯系统135.2.6空调系统145.2.7空调机组系统145.2.8新风机组系统175.2.9变配电系统216管线敷设和设备安装227系统供电228接地221 概述当今，世界各地的酒店管理部门为了使其客户拥有更舒适的环境而正在寻找创建完美室内环境的方法，他们越来越注重于通过优化控制提高管理水平和环境质量的可调性。智能酒店向人们提供全面的、高质量的、快捷的综合服务功能，它是现代高科技的结晶，是建筑艺术与信息技术完美的结合。楼宇自控系统(Building Automation System，简称BAS )是智能酒店的一个重要的组成部分。它的监控范围通常包括冷热源系统、空调系统
3、、送排风系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯系统等。社会的不断进步促进了人们对生活的要求越来越高，无论是公务出差的商务人员还是外出旅游的游客都希望在酒店如同在家一样，安全有保障、环境舒适、接待热情。酒店管理人员同样也期望能为入住的每一位顾客提供“宾至如归”的感觉。但是，酒店是以盈利为目的，除了要建设一流的硬件设备外，更重要的是提高管理水平。酒店是个公共场所，人来人往。住店的客人来了又走了；进行商务会议或活动一批又一批；来酒店请客、办酒席的人川流不息。每天的人流都不同，甚至在一天中不同时段的人员数量也不同。另外酒店不同位置或场所的人数也是不同的。人员的不同当然需求也就不同，对设备的要求相
4、应的也不同。例如，会议室在开会时才有人；餐厅在用餐时间才有人但不是早中晚用餐人员都一样，遇上宴会或酒席人员爆满；就是客房也有负荷高潮和低潮。这些变化有些是有计划可以事先安排，有些就无法预测。实际上如何满足这些不同，提高设备的效能，这就是摆在酒店管理者面前首先要解决的问题。要使机电设备系统灵活地按照需求工作靠人工操作的是根本不可能的，只有利用先进的自动化控制技术才能帮助酒店管理者实现这些功能。利用楼宇控制系统先进的通信技术、控制技术、计算机技术、数据库管理数据分析技术等，便可以完成对机电设备的运行状态、故障状态实施监测，按照需求控制它们运行。如果能与酒店管理系统结合那将更是锦上添花。高新信息技术
5、和计算机网络技术的高速发展，对建筑物的结构、系统、服务及管理最优化组合的要求越来越高，要求建筑物提供一个合理、高效、节能和舒适的工作环境。节能是一项基本国策，也是建筑电气设计全面技术经济分析的重要组成部分。楼宇自控系统正是顺应了这一潮流，它的建立，对于酒店机电设备的正常运行并达到最佳状态，以及酒店的防火与保安都提供了有力的保证。同时，依靠强大软件支持下的计算机进行信息处理、数据分析、逻辑判断和图形处理，对整个系统作出集中监测和控制；通过计算机系统及时启停各有关设备，避免设备不必要的运行，又可以节省系统运行能耗。当前现代化酒店就空调系统而言，是一栋大楼内的耗能大户，也是节能潜力最大的系统。从统计
6、数据来看，中央空调系统占整个大楼的耗能50%以上，而大楼装有楼宇自控系统以后，可节省能耗25%，节省人力约50%。出现故障，能够及时知道何时何地出现何种故障，使事故消除在萌芽状态。当前随着建筑物的规模增大和标准提高，酒店的机电设备数量也急剧增加，这些设备分散在酒店的各个楼层和角落，若采用分散管理，就地监测和操作将占用大量人力资源，有时几乎难以实现。如采用楼宇自控系统，利用现代的计算机技术和网络系统，实现对所有机电设备的集中管理和自动监测，就能确保楼内所有机电设备的安全运行，同时提高大楼内人员的舒适感和工作效率。成功的工程，需要优秀的产品，更需要出色的服务。本工程方案所表达的技术内容，是我们向用
7、户提供全面服务的重要组成部分，我们在方案本身的表述中，以最大的努力来反映这种全面服务的思路。详细内容请阅读本方案的描述。2 工程简介该部分主要描述项目的主要特点，如建设规模、项目特点、各楼层主要功能、主要建筑参数等。3 设计依据民用建筑电气设计规范JGJ/T 16-92电气装置安装工程施工及验收规范GB50254-50259-96智能建筑设计标准GB/T 50314-2000建筑智能化系统集成设计标准DB32/181-1998高层民用建筑设计防火规范GB50045-95智能建筑工程质量验收规范GB500339-2003建设工程项目管理规范GB/T50326-2001自动化仪表安装工程质量检验评
8、定标准GBJ131-90通风与空调工程施工质量及验收规范GB50243-2002民用建筑电气设计技术规范JGJ/T16-924 设计原则4.1 先进性和实用性一座现代化的智能建筑，需要在今后相当长的一段时间内保持其技术领先地位。因此，大楼内选用的设备，必须在技术上适度超前，符合今后发展趋势，同时又要注意其针对性实用性，充分发挥每一设备的功能和作用。本工程楼宇自控系统按照智能建筑设计标准的甲级标准进行设计，系统的设置既强调先进性也注重实用性，更注重的是楼宇的安全性，以实现功能和经济的优化设计。4.2 安全性和可靠性本工程楼宇自控系统在设备选择和系统设计中安全性和可靠性始终是放在第一位的。如在系统
9、管理程序中采取严格网络等级操作措施，防止非法访问和恶意破坏。系统具备长期和稳定工作的能力。平均无故障时间或平均无故障间隔时间既MTBF=60000小时，平均修复时间即MTTR=2小时，系统可利用率A（A=MTBF/(MTBF+MTTR)）几乎为100%。4.3 灵活性和开放性本工程楼宇自控系统在满足业主当前要求的基础上，具有开放性和兼容性， 可以集成其他不同厂商的产品。4.4 经济合理性在设备选型和系统设计中，确保满足业主的需求，技术上的先进性、可行性和实用性，去掉附在其上的泡沫，达到功能与经济相统一的优化设计。4.5 集成性和可扩展性系统设计中充分考虑整体智能系统所涉及的各个子系统的信息共享
10、，确保智能系统总体结构的先进性，合理性，可扩展性和兼容性，能集成不同厂商不同类型的先进产品，使整个智能建筑水平可以随着技术的发展和进步，不断得到充实和提高。系统设计遵循全面规划的原则，并有充分的余量，以适应将来发展的需要。4.6 标准化和结构化严格按照国家和地区有关标准进行系统设计和设备配置，并根据建筑屋智能系统总体结构要求，将各控制系统结构化和准化 ，综合体现当今世界先进技术。4.7 专业性和开放性系统设计中充分考虑设备的专业性，确保智能系统总体结构专业性的前提下，又具有足够的开放性，能与其他系统充分的联接，数据能对外开放并能接受其他系统数据。4.8 服务性和便利性系统能使用户达到多功能、外
11、向型要求，讲究便利性和舒适性，使用户有高效、舒适、便利、安全的工作环境。系统服务能做到24小时响应，2小时内到现场解决问题，并备有足够的库存设备，保证随时更换，让用户真正的提高效率，达到节约人力及能源的目的。5 楼宇自控系统设计5.1 TAC楼宇自控系统控制方式及网络形式TAC楼宇自控系统采用集散型控制方式，即现场区域控制，计算机局域网通讯，最后进行集中监视、管理的系统控制方式，实现分布式控制，集成操作管理的系统工作模式。这种控制方式保证每个子系统都能独立控制，同时在中央工作站上又能做到集中管理，使得整个系统的结构完善、性能可靠。TAC楼宇自控系统网络结构可分为二级，第一级为管理层网络，即控制
12、中心，控制中心内设中央工作站，中央工作站系统由PC主机、彩色大屏幕显示器及打印机组成，是BAS系统的核心，整个酒店内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示，它可以直接和以太网相连；第二级为监控层网络，由直接式数字控制器、扩展模块、采集现场信号的传感器以及执行机构和阀门等组成。直接式数字控制器、扩展模块、传感器以及执行机构和阀门等随被控设备就近设置。5.1.1 TAC管理层网络采用总线型的网络拓扑结构来构成局域网，支持TCP /IP协议，能够提供基于Internet的远程管理解决方案。操作人员能够采用浏览器IE对系统进行监控 ，输入IP地址或域名即可通过互联网或企业内部网浏览和控制Lonw
13、orks 网络中的单元。系统产生的报警能够通过互联网或企业内部网以E-mail的方式传给一个或者多个接收者。设备的远程监控无需通过中央站软件，系统可采用小型Web服务器的方式对被控设备实现直观的和动态的监控。联网用户（已经被授权）能够修改系统的参数和设定点；检查和确认报警。根据被授权用户的级别，用户也可以浏览系统中的特定文件，如技术文件、报表等等。所有更新的值均能以动态的方式实时显示。如果用户修改了设定值，所有联网的用户数据都能够实时更新。能容易地实现与建筑物中其它相关系统和独立设置的智能化系统之间的数据通信、系统集成以及与其它厂商设备和系统的联接。通过这层网络能够把BAS中所有监控信息及时地
14、反馈到中央站显示画面，而中央站系统也可通过这一网络传送程序、指令等到有关设备。至少提供OPC或DDE的第三方接口软件。数据传输速率不低于10Mbps。5.1.2 TAC监控层网络采用国际领先的Lonworks控制网络技术，所有可自由编程控制器都具有LonMark认证标志。控制器具有16位的CPU，并且A/D和D/A转化分辨率至少为12位。作为集散控制分站之间的通信网络采用总线拓扑结构或自由拓扑结构实现各个分站之间、分站与中央站之间以及它们与专用控制、接口设备的数据通信。中央站可以通过这层网络把信息传送到任何指定的数据通信。所有分站以同等地位即点到点方式彼此互通信息。监控层网络可以根据实际需要建
15、立其子网。数据传输速率不低于78Kbps，并且可以根据需要提高到1.25Mbps。总线通讯距离不低于2700米。5.1.3 TAC网络结构系统的网络结构为二层，即控制中心、 DDC现场设备；无需使用网络控制器，DDC能和控制中央直接通讯，DDC之间也能进行点对点直接通讯。5.1.4 系统容量TAC提供之系统容量留有至少5%的冗余，以便将来用户扩展。TAC楼宇自控系统留有与消防报警系统、综合保安系统、闭路电视监控系统、停车场管理系统等系统的通讯接口，这有利于实现对各弱电子系统的信息集中管理，系统之间的事件联动，提高系统总体决策能力。本方案采用了一个充分开放的网络软件体系结构，设备监控系统和外部设
16、备、系统的通讯连接和交换数据已经没有障碍，无论是将来有新的楼宇设备需要接入本系统，还是本系统接入更高层次的信息集成系统，都有最方便、可行的解决方案。5.2 系统监控内容本项目楼宇自控系统主要监控的机电系统有冷热源系统、给排水系统、送排风系统、照明系统、电梯系统、空调系统、变配电系统等。 5.2.1 冷热源系统冷热源系统为包括冷水机组、风冷热泵、热水泵冷冻水泵、冷却水泵、热水锅炉、冷冻水膨胀水箱、冷却塔等设备的监控。5.2.1.1 监控内容监控设备数量监 控 内 容冷水机组机组启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷冻水蝶阀开关控制冷却水蝶阀开关控制冷冻水水流开关监测冷却水水流开关监测冷冻水供水温
17、度检测冷却水出水温度检测冷冻水泵水泵启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷却水泵水泵启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷却塔冷却塔风机启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷却水供回水温度风冷热泵机组启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷冻水蝶阀开关控制冷冻水水流开关监测冷冻水供水温度检测热水循环泵水泵启停、运行状态、故障报警、手自动状态凝结水泵水泵启停、运行状态、故障报警、手自动状态冷冻水供回水总管供回水总管压力监测回水总管流量监测供回水总管温度监测压差旁通阀调节控制冷却水供回水总管供回水总管温度监测膨胀水箱高低液位报警热水锅炉机组启停、运行状态、故障报警、手自动状态5.2.1.2 冷水机组
18、控制内容 程序控制冷水机组启停，连锁启停相应的冷冻水泵、冷却水泵及相应管路上的电动阀门，同时监测这些设备运行状态、故障报警状态、阀门开关状态及水流状态。 在两个系统的总管上中安装温度及流量传感器，以测量供水温度、回水流量和温度，根据公式计算出总的能量消耗。 根据总的能量消耗和实际负荷需求量之间的比较，自动决定启停机组的台数：Q=C*M*(T1-T2)T1回水温度，T2供水温度，M流量 自动记录及打印空调系统负荷，并可根据物业管理部门要求累计负荷情况并打印，自动生成趋势数据及报告。 在冷却水分路管道上安装温度传感器，检测冷却水供回水温度，根据冷却水供水温度控制冷却塔风机转速或启停，同时监测冷却塔
19、运行状态及故障状态；当冷却塔风机停止后回水温度仍低于冷却水温要求的下限时，系统启动旁通调节阀，使之保持一个允许最低值，保证冷冻机组的正常运行。 还可以根据的具体日程安排自动启停冷水机组系统。 保证机组不频繁启动，程序设定在30分钟内，禁止再启动/停止冷水机组及相应的冷冻水泵，冷却水泵。 三维图形显示冷水机组、冷却塔及各水泵的系统图，并显示所有测量及计算数据，根据需要显示数据的运行趋势图。5.2.1.3 冷水机组控制流程图5.2.1.4 热水锅炉控制内容 在热水系统总管安装温度及流量传感器，通过测量供水温度、回水温度和流量，计算出系统的实际负荷值。 通过在热水供水管安装温度传感器监测供水温度 对
20、热水泵启停控制，监测热水泵运行状态、故障报警。5.2.2 给排水系统给排水系统包括生活给水系统、生活污水系统以及消防水系统。系统中的水泵与水箱或水池、集水坑液位状态联动，仅在需要时才投入运转，避免不必要的浪费，节约水源。实现对给排水系统集中管理和自动监测，就能确保每一个液位报警信号及时地反馈到中央监控室，同时联动给排水泵的启停；使给排水系统的机电设备安全运行；大大提高大楼内物业人员的工作效率。5.2.2.1 监控内容监控设备数量监 控 内 容消防水池高/低液位报警状态；生活水池高/低液位报警状态；生活水箱高/低液位报警状态；生活水泵启停、运行状态、故障报警、手自动状态集水坑高/低液位报警状态；
21、潜水泵运行状态和故障状态；消防水泵运行状态和故障状态；污水处理装置运行状态和故障状态；喷淋增压泵运行状态和故障状态；增压泵运行状态和故障状态；囊式气压水罐供水压力5.2.2.2 控制功能 给水系统监测给水泵运行状态和故障状态，控制生活水泵的启停；消防水池高液位报警时停泵，防止溢流；消防水池低液位报警时开泵，补充水。 排水系统监测潜水泵、排水泵等运行状态和故障状态。监测污水池/集水坑高液位报警，当高液位报警时潜水泵自动开启并排水，防止溢流，直至到低液位信号时停泵；防止水泵空转。 运行时间的累计水泵运行状态符合要求，开始累计水泵运行时间，每满1小时将自动记录累加的时间自动显示在水泵的动态画面上。当
22、累计到一定时间后与备用泵自动切换，使每台设备的运行累计时间均衡，从而达到保护设备、延长使用寿命的目的。 趋势记录水泵的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表，并定时打印，以便管理人员的查询、管理和分析。 给排水系统的监测监测各水泵的运行状态、故障。同时监测水箱、水池、集水坑的高低液位报警及超高液位报警。各监测参数超限或异常均自动发出声光报警，并同步打印。所有预设程序均可按实际需要和要求，在中央管理工作站上调整修改，以满足用户的使用。5.2.3 送、排风系统送排风机主要用于地下室、车库和公共区域。送/排风机、排烟风机，以及消防用加压风机可以由时间程序自动控制或与消防系统联动。
23、控制系统显示各类风机手/自动状态、运行状态状态及故障报警。5.2.3.1 监控内容送排风机手/自动状态、运行状态和故障状态监测，启停控制。各类风机手/自动状态、运行状态和故障状态。各台风机累计运行时间，定时发出检修提示信号。5.2.3.2 控制内容定时控制：按预先编排的时间程序控制送排风机启停。联动控制：根据消防信号联动控制排烟风机启停。5.2.3.3 控制功能 启停控制排风机/送风机根据预先设定的时间程序自动启停送排风机。每台机组都有每周工作天数的设定，每天4-8条工作时间通道设定，并另有特殊工作日及节假日的时间设定。根据检测到的消防信号联动控制排烟风机启停。送风机监测其空气过滤网堵塞报警信
24、号，如异常则停止送风机。 送排风机的监测监测送排风机、排烟风机的手/自动状态、运行状态、故障状态，各监测参数超限或异常均自动发出声光报警，并同步打印。送排风机每次开机前先行检查机组的状态，符合要求按时序开机，如有异常则发出报警，并同步打印。开机后检测风机的运行状态、故障状态，送风机监测其空气过滤网堵塞报警信号，如异常发出报警信息，并同步打印。 运行时间的累计送排风机的运行状态符合要求，开始累计其运行时间，每满1小时将自动记录，累加的时间自动显示在送排风机、排烟风机的动态画面上。并根据使用需求进行切换，使每台设备的运行累计时间均衡，从而达到保护设备、延长使用寿命的目的。 趋势记录送排风机、排烟风
25、机的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表，并定时打印，以便管理人员的查询、管理和分析。所有预设程序均可按实际需要和要求，在中央管理工作站上调整修改，以满足用户的使用。5.2.4 照明系统楼宇自控系统对建筑照明实行监控不仅可简化操作，还可以按时间要求或照度要求进行控制，使被控灯具要求点亮或熄灭，利于节约电能。酒店照明系统包括外立面泛光照明、车库照明、庭院照明、广告照明、室内公共区域照明等。最重要的是：将照明系统控制纳入BA系统，不仅可以按照需求直接启停照明回路，节省能源，而且可以直接监测故障的发生，将事故的风险降低到最低点，及时地排除故障测系统事故消除在萌芽状态。 还可以大
26、大地节约人力资源，提高工作的效率。5.2.4.1 监控内容监控设备数量监 控 内 容公共区域照明手/自动状态、运行状态和故障状态监测；启停控制；泛光照明手/自动状态、运行状态和故障状态监测；启停控制；车库照明手/自动状态、运行状态和故障状态监测；启停控制；庭院照明手/自动状态、运行状态和故障状态监测；启停控制；广告照明手/自动状态、运行状态和故障状态监测；启停控制；5.2.4.2 控制根据工作时间表进行照明回路的开关控制或操作员开关控制。5.2.4.3 控制功能 监测照明回路的运行状态。 定时启停照明，并可以分区控制。 o 按照酒店要求,定时开关各种照明设备,达到最佳管理,最节能的效果，可以在
27、中央工作站上设定开关时间。o 对每层走道、大堂、电梯厅照明进行控制，可按1/3，2/3，全部方式控制。o 与电气设计配合使控制效果保持照度均匀。o 通过中央监控中心对室外道路及园林效果照明进行时间控制。 在中央监控系统中按照酒店要求对泛光照明进行程序控制 运行时间的累计开关运行状态符合要求，开始累计照明时间，每满1小时将自动记录累加的时间自动显示在照明回路的动态画面上。 趋势记录是指在选定的时间间隔内获取并存储测量值，以备随后处理和显示的过程。因此开关的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表，并定时打印，以便管理人员的查询、管理和分析。5.2.5 电梯系统楼宇自控系统对电梯
28、的运行状态和故障报警进行监测，以保证电梯系统的正常运行。5.2.5.1 监控内容监控设备数量监 控 内 容垂直电梯运行状态，综合报警扶梯可以实时地了解电梯的运行状态，及时地知道电梯故障。可以直接监测故障的发生，将事故的风险降低到最低点，及时地排除故障测系统事故消除在萌芽状态。还可以大大地节约人力资源，提高工作的效率。5.2.6 空调系统当前现代化酒店就空调系统而言，是一栋大楼耗能大户，也是节能潜力最大的设备。从统计数据来看，中央空调系统占整个大楼的耗能50%以上，而大楼装有楼宇自控系统以后，可节省能耗25%，节省人力约50%。出现故障，能够及时知道何时何地出现何种故障，使事故消除在萌芽状态，从
29、而避免客户投诉。空调系统监控对象为空调机组、新风机组，风机盘管这些设备位于各层设备房内。5.2.6.1 监控内容过滤网阻塞报警，提醒操作人员及时清洗；风机的手/自动状态、运行状态和故障状态；空调机组回风温度；新风机组送风温度；风机压差检测，判断风机是否故障；风机累计运行时间，定时发出检修提示信号。5.2.6.2 控制定时控制；按预先编排的时间程序控制机组启停；空调机组、新风机组,冷/热水阀调节控制。5.2.7 空调机组系统监控设备数量监 控 内 容空调机组滤网堵塞报警监测、回风温度监测、冷/热水阀调节控制、机组手/自动状态监测、机组运行状态监测、机组故障状态监测、机组启停控制空调室内机运行状态
30、、故障报警空调室外机运行状态、故障报警风机盘管就地温控器控制温度和风速本工程选用的是一组盘管空调机组，即夏季制冷和冬季加热时用一个盘管。主要监控对象为： 通过中央监控系统监测空调机组的运行状态及故障报警状态。 在回风口安装风管式温度传感器，根据回风温度调节冷热水二通阀，使回风温度保持在设定范围内； 根据回风温度与新风温度的比较，自动调节新回风比例，在春秋过度季节，尽量使用新风能量；在冬夏季节，在保持最小新风量的前提下，尽量利用回风能量，以达到节能效果。 空调机组与各设备进行联锁控制：空调风机组停止时，关闭空调水二通阀及电动风阀。 三维图形显示空调机组控制图，并显示所有测量数据，根据需要显示数据的运行趋势图。5.2.7.1 闭环控制方案5.2.7.2 测量内容 过滤网堵塞报警 回风温度 空调机组手/自动状态 空调机组运行状态 空调机组故障状态报警 设备运行时间累计 趋势记录5.2.7.3 控制内容 空调机组启停控制 冷/热水阀调节控制5.2.7.4 控制功能 过滤网堵塞报警在过滤网前后各安装一支空气
