第章 楼宇设备自动化系统

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,建筑智能化技术基础,第二章 建筑设备监控系统,建筑设备管理系统包含建筑设备监控系统、消防报警系统和安全防范系统三个子系统。,建筑设备监控系统是智能建筑之一个重要系统，是将与建筑物有关暖通空调、给排水、电力、照明、运输等设备集中监视、控制和管理的综合性系统。,建筑设备监控系统由设备监控网络和所支撑的应用系统组成，按功能可分为空调与通风监控、变配电监控、照明监控、给排水监控、热源和热交换监控、冷源监控和电梯、自动扶梯监控等子系统，各子系统符合,GB/T50314,。,2.1,建筑设备监控系统概述,建筑设备监控系统是以计算机局域网为通信基础、以计算机技术为核心的计算机控制系统，它具有分散控制集中管理的功能。,监控系统用于对建筑及居住区中的各种机电设备进行监视、控制及自动化管理，达到安全、可靠、节省能源、节省人力和综合管理的目的。,2.1,建筑设备监控系统概述,建筑设备监控系统所管理的设备主要是楼宇内所有的机电设备，包括暖通空调系统设备、给排水系统设备、电气系统设备、照明设备、运输设备等。,2.1,建筑设备监控系统概述,暖通空调系统包括,空调系统：对各冷源系统（冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、制冷机组）进行监控，完成最佳台数运作；对冷冻水、冷却水之温差、压差及流量等进行监控；并在确保空气温度及新鲜度的情况下，实现最佳新风及外气节能调节。此外，还对楼宇空气进行相应监测。,通风系统：由常规通风系统及防排烟系统组成，包括厕所排烟系统、地下室机房及车库送排风系统以及空调新风进风系统、防烟系统、排烟系统及加压送风系统。,2.1,建筑设备监控系统概述,给排水系统包括,给排水系统：对给排水系统的运行状态与故障状态实行监控、记录，自动调整投入水泵台数。,中水系统：对中水系统的运行状态与故障状态实行监控。,电气设备系统包括,电力设备监控：系统对电力设备采用监测的方式，对高低压配电柜、干式变压器、紧急发电机、各设备的状态及相关电力参数进行监测，有效容量控制、停复电自动切换控制、负荷投入的控制及报警等,照明监控：对楼宇景观照明、公共区域分组照明等按照照度或预设时间表对公共照明设备等进行监控。,电梯设备系统包括：系统对客梯、货梯、消防梯等的楼宇电梯的起停控制、运转状态、紧急状况及故障报警监测。,1.,建筑设备监控系统组成,建筑设备监控系统通常包含暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯四个子系统，如图,2.1,所示。,图,2.1,建筑设备监控系统结构,2.,建筑设备监控系统的主要功能,建筑设备监控系统的主要功能可归纳如下：,能提供整体监测，对机电设备故障作出即时察觉及分析，减少因小故障而引起的其他问题，同时节省时间和资金。,配合自控系统的节能程式操作，减少不必要的能源浪费。,提供防范性保养，对可能发生的设备问题作出事先维修，,提高对楼宇的整体管理效率，节省人力和时间。,2.2,供配电系统,供配电子系统保证楼宇的动力供应，是楼宇的生命线。供配电监控子系统的工作目标是保证电能供应，提高负荷效率，节省能源，能够对供配电子系统的运行状况进行监视和控制，记录有关状况和参数。,大中型楼宇的供电电压一般采用,10KV,，有时也可采用,35KV,，变压器装机容量一般大于,5000KVA,。为保证供电可靠性，应至少有两个独立电源供电。两路独立电源同时供电，自动切换、互为备用，必要时应配备应急备用发电机组，以便在,24,小时内保证事故照明、消防用电等。,2.2,供配电系统,1.,智能建筑中电力负荷的分类,在智能建筑的用电设备中，用电负荷分为以下,3,类：,一级负荷设备：消防控制室、消防水泵、消防电梯、排烟设备、火灾自动报警、自动灭火装置、火灾事故照明、疏散指示标志和电动的防火门帘、卷帘、阀门等消防用电设备，保安设备，主要业务部门用的计算机及外设，管理用的计算机及外设，通信设备，重要场所的应急照明。,二级负荷设备：客梯、生活供水泵房等。,三级负荷设备：空调、照明等。,2.2,供配电系统,2.,智能建筑中,用,用电负荷的,分,分布及变压,器,器的配置,高层建筑的,用,用电负荷一,般,般可分为空,调,调、动力、,照,照明三大类,。,。,对于全空调,的,的各种商业,性,性楼宇，空,调,调负荷属于,大,大宗用电，,约,约占,40,-50,。冷热源,设,设备一般放,在,在大楼的地,下,下室、首层,或,或下部。动,力,力负荷主要,指,指电梯、水,泵,泵、排烟风,机,机、洗衣机,等,等设备。普,通,通建筑的动,力,力负荷都比,较,较小，随着,建,建筑高度的,增,增加，在超,高,高层建筑中,，,，由于电梯,负,负荷和水泵,容,容量的增大,，,，动力负荷,的,的比重将会,明,明显的增加,。,。动力负荷,中,中的水泵、,洗,洗衣机等亦,大,大部分放在,下,下部，因此,，,，就负荷的,竖,竖向分布来,说,说，负荷大,部,部分集中在,下,下部，因此,将,将变压器设,置,置在建筑物,的,的底部是有,利,利的。,但在,40,层以上的高,层,层建筑中，,电,电梯设备较,多,多，此类负,荷,荷大部分集,中,中于大楼顶,部,部。竖向中,段,段层数较多,，,，通常设有,分,分区电梯和,中,中间泵站。,在,在这种情况,下,下，宜将变,压,压器按上、,下,下层配置或,者,者按上、中,、,、下层分别,配,配置。供电,变,变压器的供,电,电范围大约,为,为,15,20,层。,为了减少变,压,压器台数，,单,单台变压器,的,的容量一般,都,都大于,1000kVA,。由于变压,器,器深入负荷,中,中心而进入,楼,楼内，从防,火,火要求考虑,，,，不应采用,一,一般的油浸,式,式变压器和,油,油断路器等,在,在事故情况,下,下能引起火,灾,灾的电气设,备,备，而应采,用,用干式变压,器,器和真空断,路,路器。,负荷中心是,供,供配电设计,一,一个重要的,概,概念。变电,所,所应尽量设,在,在负荷中心,，,，便于配电,，,，节省导线,，,，也有利于,施,施工。负荷,中,中心实际上,是,是一种最佳,配,配电点，它,需,需要按所要,达,达到的优化,目,目标不同的,计,计算条件而,列,列出的目标,函,函数来确定,。,。事实上，,负,负荷的大小,不,不是恒定不,变,变的，因此,负,负荷中心常,会,会变动。在,设,设计时也往,往,往由于各种,实,实际因素而,不,不能将配电,点,点布置在计,算,算而得的负,荷,荷中心上。,只,只有在负荷,比,比较平稳的,部,部门，才可,将,将变电所设,在,在负荷中心,或,或大负荷的,近,近旁。,3.,智能建筑中,的,的供电方式,智能楼宇一,般,般采用双电,源,源进线，即,要,要求有两个,独,独立的电源,。,。常用的供,电,电方案有以,下,下四种：,双电源明备,用,用方式，如,图,图,2.2,所示。,正常时，两,路,路高压电源,，,，一路备用,，,，一路使用,。,。,当正常电源,发,发生事故停,电,电时，另一,路,路备用电源,自,自动投入使,用,用。,双电源暗备,用,用方式，如,图,图,2.3,所示。,正常时，两,路,路高压电源,互,互为备用，,同,同时工作。,当其中一路,发,发生事故停,电,电时，由母,线,线联络断路,器,器对故障回,路,路供电。,市电,2,主供,S1,S2,10KV,母线,市电,1,主供,常用的供电,方,方案,图,2.2,双电源明备,用,用方案,图,2.3,双电源暗备用方案,S2,S1,10kV/400V,变压器,10kV,母线,市电,1,市电,2,400V,母线,母线联络断路器,双电源环网,供,供电方式，,如,如图,2.4,所示，两路,电,电源来自变,电,电所的不同,母,母线或不同,的,的变电所。,正常时，,1QF,、,2QF,断路器闭合,、,、,3QF,断路器断开,，,，形成运行,状,状态。,当某一环节,发,发生事故时,，,，合上,3QF,断路器，操,作,作其相应的,开,开关，恢复,对,对故障部位,的,的供电。,双电源闭式,环,环网供电方,式,式，如图,2.5,所示，每一,变,变电所内两,台,台变压器来,自,自不同电源,的,的闭式环。,同,同时变压器,低,低压侧再联,络,络开关，因,此,此供电可靠,性,性大大提高,。,。,图,2.4,双电源环网供电接线,1QF,2QF,3QF,图,2.5,双电源闭式环网供电接线,2QF,1QF,3QF,4QF,网络式供电,方,方式，如图,2.6,所示。为了,提,提高供配电,系,系统的可靠,性,性，目前国,外,外采用一种,网,网络式供电,方,方案。网络,式,式供电是以,2,4,台变压器为,核,核心，连接,在,在同一母线,上,上，组成一,个,个网络，向,一,一个电能用,户,户供电。,Y,Y,Y,图,2.6,网络式供电方案,大厦供配电,系,系统主要由,高,高压配电柜,、,、低压配电,柜,柜、电力变,压,压器、空调,动,动力配电柜,、,、应急发电,机,机组、直流,操,操作柜等设,备,备组成。,通常大厦为,一,一类用电负,荷,荷，采用两,路,路高压供电,，,，两路电源,互,互为备用，,当,当工作电源,断,断电后，备,用,用电源自动,投,投入运行，,确,确保整座大,厦,厦的供电。,当,当两路电源,均,均断电的情,况,况下，自备,发,发电机组自,动,动投入运行,，,，向大厦负,荷,荷供电。,智能,建,建筑,中,中，,供,供配,电,电监,控,控系,统,统的,主,主要,是,是对,供,供配,电,电设,备,备和,发,发电,机,机组,的,的运,行,行状,态,态进,行,行实,时,时的,监,监视,、,、测,量,量，,并,并将,各,各种,检,检测,信,信号,通,通过,计,计算,机,机网,络,络传,到,到中,央,央管,理,理计,算,算机,。,。,2.2,供配,电,电监,控,控子,系,系统,的,的监,控,控方,式,式,供配,电,电及,电,电源,监,监控,子,子系,统,统的,实,实现,方,方式,有,有：,读取,信,信号,方,方式,：,：即,从,从供,配,配电,子,子系,统,统的,断,断路,器,器线,圈,圈或,辅,辅助,接,接点,读,读取,有,有关,断,断路,器,器的,状,状态,信,信号,；,；从,电,电源,主,主回,路,路上,的,的电,流,流表,、,、电,压,压表,、,、电,流,流互,感,感器,、,、电,压,压互,感,感器,等,等处,通,通过,变,变送,器,器读,取,取模,拟,拟量,或,或数,字,字量,信,信号,，,，或,由,由多,功,功能,仪,仪表,取,取得,。,。经,过,过变,配,配电,DDC,而送,往,往楼,宇,宇控,制,制中,心,心。,采用,智,智能,型,型开,关,关方,式,式：,智,智能,型,型开,关,关内,由,由微,处,处理,器,器，,它,它能,够,够从,流,流过,开,开关,的,的主,回,回路,上,上监,测,测到,电,电源,的,的各,种,种参,数,数，,即,即通,过,过断,路,路器,数,数字,通,通信,接,接口,来,来获,取,取电,气,气量,、,、报,警,警及,断,断路,器,器情,况,况信,息,息，,或,或者,通,通过,它,它接,收,收由,控,控制,中,中心,发,发送,的,的对,断,断路,器,器的,操,操作,命,命令,，,，实,现,现遥,测,测，,通,通信,和,和遥,控,控功,能,能。,供配,电,电及,电,电源,监,监控,子,子系,统,统的,监,监测,内,内容,供配,电,电及,电,电源,监,监控,子,子系,统,统的,监,监测,包,包括,：,：,高、,低,低压,进,进线,、,、出,线,线与,中,中间,联,联络,断,断路,器,器状,态,态检,测,测和,故,故障,报,报警,；,；电,压,压、,电,电流,、,、功,率,率、,功,功率,因,因数,的,的自,动,动测,量,量、,自,自动,显,显示,及,及报,警,警。,变压,器,器二,次,次电,压,压、,电,电流,、,、功,率,率、,温,温升,的,的自,动,动测,量,量、,自,自动,显,显示,及,及高,温,温报,警,警。,直流,操,操作,柜,柜中,交,交流,电,电源,主,主进,线,线开,关,关状,态,态监,视,视，,直,直流,输,输出,电,电压,、,、电,流,流等,参,参数,的,的测,量,量、,显,显示,与,与报,警,警。,备用,电,电源,系,系统,，,，包,括,括发,电,电机,启,启动,及,及供,电,电断,路,路器,工,工作,状,状态,监,监视,与,与故,障,障报,警,警，,电,电压,、,、电,流,流、,有,有功,功,功率,、,、无,功,功功,率,率、,功,功率,因,因数,、,、频,率,率、,油,油箱,液,液位,、,、进,口,口油,压,压、,冷,冷却,出,出水,水,水温,和,和水,箱,箱水,位,位等,参,参数,的,的自,动,动测,量,量、,自,自动,显,显示,及,及报,警,警。,供,配,配,电,电,及,及,电,电,源,源,监,监,控,控,子,子,系,系,统,统,的,的,控,控,制,制,电,力,力,供,供,应,应,监,监,控,控,装,装,置,置,根,根,据,据,检,检,测,测,到,到,的,的,现,现,场,场,信,信,号,号,或,或,上,上,级,级,计,计,算,算,机,机,发,发,出,出,的,的,控,控,制,制,命,命,令,令,产,产,生,生,开,开,关,关,量,量,输,输,出,出,信,信,号,号,，,，,通,通,过,过,接,接,口,口,单,单,元,元,驱,驱,动,动,某,某,个,个,断,断,路,路,器,器,或,或,开,开,关,关,设,设,备,备,的,的,操,操,作,作,机,机,构,构,来,来,实,实,现,现,供,供,配,配,电,电,回,回,路,路,的,的,接,接,通,通,或,或,分,分,断,断,。,。,通,通,常,常,包,包,括,括,以,以,下,下,几,几,方,方,面,面,的,的,内,内,容,容,：,：,高,、,、,低,低,压,压,断,断,路,路,器,器,、,、,开,开,关,关,设,设,备,备,按,按,顺,顺,序,序,自,自,动,动,接,接,通,通,、,、,分,分,断,断,。,。,高,、,、,低,低,压,压,母,母,线,线,联,联,络,络,断,断,路,路,器,器,按,按,需,需,要,要,自,自,动,动,接,接,通,通,、,、,分,分,断,断,。,。,备,用,用,柴,柴,油,油,发,发,电,电,机,机,组,组,及,及,其,其,配,配,电,电,柜,柜,开,开,关,关,设,设,备,备,按,按,顺,顺,序,序,自,自,动,动,合,合,闸,闸,，,，,转,转,换,换,为,为,正,正,常,常,供,供,配,配,电,电,方,方,式,式,。,。,大,型,型,动,动,力,力,设,设,备,备,定,定,时,时,启,启,动,动,、,、,停,停,止,止,及,及,顺,顺,序,序,控,控,制,制,。,。,蓄,电,电,池,池,设,设,备,备,按,按,需,需,要,要,自,自,动,动,投,投,入,入,及,及,切,切,断,断,供,配,配,电,电,及,及,电,电,源,源,监,监,控,控,子,子,系,系,统,统,除,除,了,了,实,实,现,现,上,上,述,述,保,保,证,证,安,安,全,全,、,、,正,正,常,常,供,供,配,配,电,电,的,的,控,控,制,制,之,之,外,外,，,，,还,还,可,可,根,根,据,据,监,监,控,控,装,装,置,置,中,中,计,计,算,算,机,机,软,软,件,件,设,设,定,定,的,的,功,功,能,能,，,，,以,以,节,节,约,约,电,电,能,能,为,为,目,目,标,标,对,对,系,系,统,统,中,中,的,的,电,电,力,力,设,设,备,备,进,进,行,行,管,管,理,理,，,，,主,主,要,要,包,包,括,括,：,：,变,变,压,压,器,器,运,运,行,行,台,台,数,数,的,的,控,控,制,制,，,，,节,节,约,约,用,用,电,电,量,量,经,经,济,济,值,值,监,监,控,控,，,，,功,功,率,率,因,因,数,数,补,补,偿,偿,控,控,制,制,及,及,停,停,电,电,复,复,电,电,的,的,节,节,能,能,控,控,制,制,。,。,补充内,容,容：低,压,压配电,方,方式,低压配,电,电方式,是,是指低,压,压干线,的,的配线,方,方式。,低压配,电,电输出,干,干线一,般,般是指,从,从变电,所,所低压,配,配电屏,分,分路开,关,关至各,大,大型用,电,电设备,或,或楼层,配,配电盘,的,的线路,。,。,用电负,荷,荷分组,配,配电系,统,统是指,负,负荷的,分,分组组,合,合系统,。,。,智能楼,宇,宇由于,负,负荷的,种,种类较,多,多，低,压,压配电,系,系统的,组,组织是,否,否得当,，,，将直,接,接影响,大,大楼用,电,电的安,全,全运行,和,和经济,管,管理。,补充内,容,容：低,压,压配电,方,方式,低压配,电,电的接,线,线方式,可,可分为,放,放射式,和,和树干,式,式两大,类,类。放,射,射式配,电,电是一,独,独立负,荷,荷或一,集,集中负,荷,荷均由,一,一单独,的,的配电,线,线路供,电,电，它,一,一般用,在,在下列,低,低压配,电,电场所,：,：,供电,可,可靠性,高,高的场,所,所。,单台,设,设备容,量,量较大,的,的场所,。,。,容量,比,比较集,中,中的地,方,方。,对于大,型,型消防,泵,泵、生,活,活水泵,和,和中央,空,空调的,冷,冷冻机,组,组，一,是,是供电,可,可靠性,要,要求高,，,，二是,单,单台机,组,组容量,较,较大，,因,因此考,虑,虑以放,射,射式专,线,线供电,。,。,对于楼,层,层用电,量,量较大,的,的大厦,，,，有的,也,也采用,一,一回路,供,供一层,楼,楼的放,射,射式供,电,电方案,。,。,树干式,配,配电是,一,一独立,负,负荷或,一,一集中,负,负荷按,它,它所处,的,的位置,依,依次连,接,接到某,一,一条配,电,电干线,上,上。,树干式,配,配电所,需,需配电,设,设备及,有,有色金,属,属消耗,量,量较少,，,，系统,灵,灵活性,好,好，但,干,干线故,障,障时影,响,响范围,大,大，一,般,般适用,于,于用电,设,设备比,较,较均匀,，,，容量,不,不大，,又,又无特,殊,殊要求,的,的场合,。,。,下图所,示,示分别,是,是放射,式,式和树,干,干式接,线,线图。,补充内,容,容：低,压,压配电,方,方式,补充内,容,容：低,压,压配电,方,方式,低压配,电,电屏,低压配,电,电屏,低压配,电,电屏,放射式,配,配电系,统,统,树干式,配,配电系,统,统,混合式,配,配电系,统,统,插图,1,低压配,电,电方案,补充内,容,容：低,压,压配电,方,方式,国内外,智,智能楼,宇,宇低压,配,配电方,案,案基本,上,上都采,用,用放射,式,式，楼,层,层配电,则,则为混,合,合式。,混,混合式,即,即放射,一,一树干,的,的组合,方,方式，,如,如下图,所,所示。,有,有时也,称,称混合,式,式为分,区,区树干,式,式。,在高层,住,住宅中,，,，住户,配,配电箱,多,多采用,单,单极塑,料,料小型,开,开关：,一,一种自,动,动开关,组,组装的,组,组合配,电,电箱。,对一般,照,照明及,小,小容量,插,插座采,用,用树干,式,式接线,，,，即住,户,户配电,箱,箱中每,一,一分路,开,开关带,几,几盏灯,或,或几个,小,小容量,插,插座；,而对电,热,热水器,、,、窗式,空,空调器,等,等大宗,用,用电量,的,的家电,设,设备，,则,则采用,放,放射式,供,供电。,补充内,容,容：低,压,压供配,电,电监控,系,系统,控制器,通,通过温,度,度传感,器,器、电,压,压变送,器,器、电,流,流变送,器,器、功,率,率因数,变,变送器,自,自动检,测,测变压,器,器线圈,温,温度、,电,电压、,电,电流和,功,功率因,数,数等参,数,数，并,将,将各参,数,数转换,成,成电量,值,值，经,由,由数字,量,量输入,通,通道送,入,入计算,机,机，显,示,示相应,的,的电压,、,、电流,数,数值和,故,故障位,置,置，并,可,可检测,电,电压、,电,电流，,累,累计用,电,电量。,监控原,理,理是将,各,各种传,感,感器接,至,至相应,监,监测点,，,，各点,信,信息经,由,由传感,器,器转换,为,为电量,信,信号送,入,入控制,器,器，经,过,过控制,器,器的参,数,数比较,、,、计算,，,，送入,中,中央控,制,制系统,。,。,插图,3,示出低,压,压配电,监,监控系,统,统图。,该,该监控,系,系统有,现,现场设,备,备即传,感,感器、,执,执行器,及,及,DDC,控制器,等,等组成,。,。,插图,2,低压供,配,配电监,控,控系统,原,原理图,AI,DI,AO,DO,T1,ET1,IT1,cos,1,生活水,泵,泵,空气处,理,理机组,普通电,梯,梯,T2,ET2,IT2,cos,2,冷冻站,新风机,组,组,楼层照,明,明,1,变压器,2,变压器,低压母,联,联,380V,插图,3,供配电,低,低压监,控,控系统,图,图,DDC,电流变,送,送器,电压变,压,压器,功率因,数,数变送,器,器,有功功,率,率变送,器,器,直接数,字,字控制,器,器,往中央,控,控制系,统,统,红相,黄相,蓝相,中相,低压进,线,线,补充内,容,容：应,急,急发电,机,机与蓄,电,电池组,监,监控,为保证,消,消防泵,、,、消防,电,电梯、,紧,紧急疏,散,散照明,、,、防排,烟,烟设施,、,、电动,防,防火帘,等,等消防,用,用电，,必,必须设,置,置自备,应,应急发,电,电机组,，,，按一,级,级负荷,对,对消防,设,设施供,电,电。发,电,电机组,启,启动迅,速,速、自,启,启动控,制,制方便,，,，市电,网,网停供,电,电能在,1015,秒内接通应,急,急负荷，适,合,合作应急电,源,源。对柴油,发,发电机组的,监,监控包括电,流,流、电压等,参,参数检测、,机,机组运行状,态,态监视、故,障,障报警和能,源,源供应检测,等,等，如插图,4,所示。,智能建筑中,的,的高压配电,室,室对继电器,保,保护要求严,格,格，一般的,纯,纯交流或整,流,流操作难以,满,满足要求、,必,必须设置蓄,电,电池组，以,提,提供控制、,保,保护、自动,装,装置及事故,照,照明等所需,的,的直流电源,。,。,插图,4,应急柴油发,电,电机与蓄,电,电池组的监,控,控原理图,AI,1 1 1 n,DI,2,AO,DO,柴油,发电机,ET1,IT,日用油箱,LT,ET2,蓄电池组,补充内容：,供,供配电监控,系,系统功能,在电气设计,中,中，对于采,用,用双回路供,电,电电源和自,备,备发电机组,的,的供配电系,统,统，均设置,一,一整套完整,的,的电气连锁,启,启停和保护,装,装置。当工,作,作电源断电,时,时备用电源,或,或发电机组,通,通过连锁装,置,置自动切换,投,投入运行。,当,当外部电源,恢,恢复后连锁,装,装置自动使,发,发电机组自,动,动停机。,系统具体的,监,监控功能：,1.,检测运行参,数,数。,2.,监视电气设,备,备运行状态,。,。,3.,火灾时切断,相,相关区域的,非,非消防电源,。,。,4.,对建筑物内,所,所有用电设,备,备进行统计,及,及电费计量,和,和管理。,5.,对各种电气,设,设备的检修,、,、保养维护,进,进行管理。,供电系统监,控,控功能,变压器温度,监,监测：实时,监,监测供电变,压,压器的温度,，,，将采集的,温,温度值存入,数,数据库中，,为,为数据查询,和,和曲线输出,提,提供依据。,供电高压侧,监,监测：对供,电,电高压侧的,电,电压、电流,进,进行实时监,测,测，将采集,数,数值存入数,据,据库，为数,据,据查询和曲,线,线输出提供,依,依据。,供电低压侧,监,监测：对供,电,电低压侧的,电,电压、电流,、,、功率因数,进,进行实时监,测,测，将采集,数,数值存入数,据,据库，为数,据,据查询和曲,线,线输出提供,依,依据。,报警功能：,变,变压器超温,、,、高、低压,侧,侧过电压、,过,过电流时输,出,出故障报警,。,。,显示打印：,动,动态运行流,程,程画面、数,据,据查询、运,行,行曲线、故,障,障报表、数,据,据报表。,2.3,照明系统,照明系统是,建,建筑物的重,要,要组成部分,，,，是提供良,好,好舒适的工,作,作和生活环,境,境的重要保,证,证。照明设,计,计的优劣除,了,了影响建筑,物,物的功能外,，,，还影响建,筑,筑艺术的效,果,果。,室内照明系,统,统由照明装,置,置及其电气,部,部分组成。,照,照明装置主,要,要是灯具，,照,照明装置的,电,电气部分包,括,括照明开关,、,、照明线路,及,及照明配电,盘,盘等。,照明的基本,功,功能是创造,一,一个良好的,人,人工视觉环,境,境。在一般,情,情况下是以,“,明视条件,”,为主的功能,性,性照明，在,那,那些突出建,筑,筑艺术的厅,堂,堂内，照明,的,的装饰作用,需,需要加强，,成,成为以装饰,为,为主的艺术,性,性照明。,智能楼宇是,多,多功能的建,筑,筑，不同用,途,途的区域对,照,照明有不同,的,的要求，因,此,此应根据使,用,用的性质及,特,特点，对照,明,明设施进行,不,不同的控制,。,。,包括楼宇各,层,层的照明配,电,电箱、事故,照,照明配电箱,以,以及动力配,电,电箱，其监,控,控功能包括,根,根据季节的,变,变化，按时,间,间程序对不,同,同区域的照,明,明设备分别,进,进行开、启,控,控制；正常,照,照明供电出,现,现故障时，,该,该区域的事,故,故照明立即,投,投入运行；,发,发生火灾时,，,，按事件控,制,制程序关闭,有,有关的照明,设,设备，打开,应,应急灯；有,安,安防报警时,，,，将相应区,域,域的照明灯,打,打开。,智能照明控,制,制器可通过,网,网络与中央,监,监控室交换,各,各种监控信,息,息，当大厦,有,有特殊情况,时,时，照明设,备,备可做出相,应,应的联动配,合,合动作。,1.,智能建筑对,照,照明系统的,要,要求,智能建筑对,照,照明系统的,要,要求可分为,以,以下两个方,面,面：,为了保证建,筑,筑物内各区,域,域的光度和,视,视觉而对灯,光,光进行控制,以节能为目,的,的对照明进,行,行控制，实,现,现照明节能,控,控制,照明监控系,统,统的任务主,要,要有两个方,面,面：,一是为了保,证,证建筑物内,各,各区域的照,度,度及视觉环,境,境而对灯光,进,进行控制，,称,称为环境照,度,度控制，通,常,常采用定时,控,控制、合成,照,照度控制等,方,方法来实现,；,；,二是以节能,为,为目的对照,明,明设备进行,的,的控制，简,称,称照明节能,控,控制；有区,域,域控制、定,时,时控制、室,内,内检测控制,三,三种控制方,式,式。,(1),环境照度控,制,制,智能建筑中,的,的视觉环境,必,必须与建筑,师,师的总体构,思,思相符合，,应,应当与室内,的,的色彩、家,具,具等环境相,协,协调。除了,在,在设计时确,定,定灯具及其,布,布置和照明,方,方式外，还,必,必须对光源,（,（灯具）进,行,行控制。在,智,智能建筑照,明,明系统中，,通,通常采用以,下,下方法对环,境,境照度进行,控,控制。,定时控制,：,：事先设,定,定好各照,明,明灯具的,开,开启和关,闭,闭时间，,以,以满足不,同,同阶段的,照,照度需要,。,。灵活性,差,差。,合成照度,控,控制：根,据,据自然光,的,的强弱，,对,对照明灯,具,具的发光,亮,亮度进行,调,调节，既,可,可充分利,用,用自然光,，,，达到节,能,能的目的,，,，又可提,供,供一个基,本,本不受季,节,节和外部,气,气候影响,的,的、相对,稳,稳定的视,觉,觉环境。,(2),照明节能,控,控制,从节能的,角,角度出发,，,，需要根,据,据一定的,外,外界情况,及,及预定的,控,控制规律,对,对照明灯,具,具进行开,启,启、关闭,控,控制，具,体,体有下面,3,种方式。,区域控制,：,：将照明,范,范围划分,为,为若干个,区,区域，在,照,照明配电,盘,盘上对应,于,于每个区,域,域军设有,开,开关装置,，,，这些开,关,关装置接,收,收照明监,控,控系统的,控,控制。,定时控制,：,：对于那,些,些有规律,的,的使用场,所,所，以一,天,天为单位,，,，设定照,明,明控制程,序,序，自动,地,地定时开,启,启关断照,明,明灯具，,防,防止灯具,长,长期点亮,带,带来的能,源,源浪费。,室内检测,控,控制：利,用,用光电、,红,红外等传,感,感器，检,测,测照明区,域,域内地人,员,员活动情,况,况，一旦,人,人员离开,该,该区域，,照,照明监控,系,系统则依,照,照程序中,预,预先设定,的,的时间延,迟,迟，待人,员,员离开该,区,区域一段,时,时间后，,自,自动切断,照,照明配电,盘,盘中相应,的,的开关装,置,置，达到,节,节能的目,的,的。,2.,照明监控,系,系统,(1),照明监控,系,系统的工,作,作原理,大楼内照,明,明也是进,行,行智能化,管,管理的项,目,目之一，,对,对照明实,施,施监控，,主,主要是为,了,了更好地,节,节约能源,。,。利用预,先,先安排好,的,的时间程,序,序对照明,进,进行自动,控,控制。,照明监控,系,系统的工,作,作原理如,图,图,2.7,所示。室,外,外天然光,传,传感器等,检,检测元件,将,将各部位,检,检测的相,关,关值送到,DDC,的模拟输,入,入点（,AI,），各照,明,明开关的,状,状态送到,DDC,的数字输,入,入点（,DI,），而,DDC,的输出信,号,号（,DO,）控制照,明,明开关。,图,2.7,(,a,),照明监控,原,原理示意,图,图,QL,1WH,来自,DDC,KA1,SA1,1KM,去,DDC,手动,自动,nWH,来自,DDC,KA1,SA1,nK,M,去,DDC,手动,自动,去,DDC,1KM,nKM,nKM,1KM,庭院照明,走廊照明,图,2.7,(,b,),照明监控,原,原理示意,图,图,DDC,AI,DI,2,n,AO,DO,n,照明控制,箱,箱,插图,5,照明监控,系,系统原理,图,图,AI,1,DI,n n n,AO,DO,n n n,照明盘,走廊、楼梯照明,景观,照明,办公室,调光,控制盘,室外天然光传感器,2.,照明监控,系,系统,(2),照明系统,监,监控功能,照明系统,监,监控功能,应,应满足多,方,方面的要,求,求，具体,如,如下：,办公室照,明,明监控：,对,对正常工,作,作日、双,休,休日、节,假,假日采用,不,不同的时,间,间控制；,根,根据照度,传,传感器等,采,采集的数,据,据进行调,光,光控制，,实,实施启停,控,控制、运,行,行状态、,故,故障报警,、,、累计运,行,行时间。,公共部位,照,照明监控,：,：门庭、,走,走道、楼,梯,梯等采用,室,室外照度,及,及定时程,序,序控制，,实,实施启停,控,控制、运,行,行状态、,故,故障报警,、,、累计运,行,行时间。,节,日,日,、,、,室,室,外,外,、,、,航,航,空,空,障,障,碍,碍,灯,灯,照,照,明,明,监,监,控,控,：,：,采,采,用,用,时,时,间,间,程,程,序,序,控,控,制,制,，,，,实,实,施,施,启,启,停,停,控,控,制,制,（,（,其,其,中,中,泛,泛,光,光,照,照,明,明,只,只,是,是,在,在,节,节,假,假,日,日,中,中,投,投,入,入,）,）,、,、,运,运,行,行,状,状,态,态,、,、,故,故,障,障,报,报,警,警,、,、,累,累,计,计,运,运,行,行,时,时,间,间,。,。,正,常,常,照,照,明,明,和,和,应,应,急,急,照,照,明,明,的,的,自,自,动,动,切,切,换,换,：,：,正,正,常,常,电,电,源,源,有,有,故,故,障,障,时,时,，,，,自,自,动,动,切,切,换,换,到,到,应,应,急,急,照,照,明,明,。,。,接,待,待,厅,厅,、,、,餐,餐,厅,厅,、,、,会,会,议,议,厅,厅,、,、,休,休,闲,闲,室,室,、,、,娱,娱,乐,乐,场,场,所,所,按,按,照,照,时,时,间,间,安,安,排,排,控,控,制,制,灯,灯,光,光,和,和,场,场,景,景,。,。,庭,院,院,灯,灯,照,照,明,明,控,控,制,制,泛,光,光,照,照,明,明,控,控,制,制,停,车,车,场,场,照,照,明,明,控,控,制,制,具,体,体,监,监,控,控,功,功,能,能,包,包,括,括,下,下,述,述,内,内,容,容,：,：,根,据,据,季,季,节,节,的,的,变,变,化,化,，,，,按,按,时,时,间,间,程,程,序,序,对,对,不,不,同,同,区,区,域,域,的,的,照,照,明,明,设,设,备,备,分,分,别,别,进,进,行,行,开,开,/,停,控,控,制,制,。,。,正,常,常,照,照,明,明,供,供,电,电,出,出,现,现,故,故,障,障,时,时,，,，,该,该,区,区,域,域,的,的,事,事,故,故,照,照,明,明,立,立,即,即,投,投,入,入,运,运,行,行,。,。,发,生,生,火,火,灾,灾,时,时,，,，,按,按,事,事,件,件,控,控,制,制,程,程,序,序,关,关,闭,闭,有,有,关,关,的,的,照,照,明,明,设,设,备,备,，,，,打,打,开,开,应,应,急,急,灯,灯,。,。,有,保,保,安,安,报,报,警,警,时,时,，,，,将,将,相,相,应,应,区,区,域,域,的,的,照,照,明,明,灯,灯,打,打,开,开,。,。,另,外,外,还,还,有,有,节,节,能,能,照,照,明,明,、,、,艺,艺,术,术,照,照,明,明,等,等,等,等,。,。,2.4,暖,通,通,空,空,调,调,系,系,统,统,暖,通,通,空,空,调,调,系,系,统,统,是,是,智,智,能,能,建,建,筑,筑,设,设,备,备,系,系,统,统,值,值,最,最,主,主,要,要,的,的,组,组,成,成,部,部,分,分,，,，,其,其,作,作,用,用,是,是,保,保,证,证,建,建,筑,筑,物,物,内,内,具,具,有,有,舒,舒,适,适,的,的,工,工,作,作,、,、,生,生,活,活,环,环,境,境,和,和,良,良,好,好,的,的,空,空,气,气,品,品,质,质,。,。,暖,暖,通,通,空,空,调,调,系,系,统,统,由,由,制,制,冷,冷,系,系,统,统,、,、,冷,冷,却,却,水,水,系,系,统,统,、,、,空,空,气,气,处,处,理,理,系,系,统,统,和,和,热,热,力,力,系,系,统,统,组,组,成,成,。,。,1.,智,能,能,建,建,筑,筑,对,对,暖,暖,通,通,空,空,调,调,系,系,统,统,的,的,要,要,求,求,良,好,好,的,的,空,空,调,调,环,环,境,境,是,是,智,智,能,能,建,建,筑,筑,环,环,境,境,舒,舒,适,适,性,性,的,的,重,重,要,要,条,条,件,件,之,之,一,一,。,。,要,要,形,形,成,成,良,良,好,好,的,的,空,空,调,调,环,环,境,境,，,，,必,必,须,须,有,有,合,合,适,适,的,的,温,温,度,度,、,、,湿,湿,度,度,控,控,制,制,，,，,均,均,匀,匀,的,的,气,气,流,流,组,组,织,织,分,分,布,布,，,，,良,良,好,好,的,的,室,室,内,内,空,空,气,气,品,品,质,质,，,，,符,符,合,合,要,要,求,求,的,的,噪,噪,声,声,控,控,制,制,。,。,舒,适,适,的,的,工,工,作,作,环,环,境,境,，,，,要,要,求,求,室,室,内,内,温,温,度,度,适,适,意,意,，,，,湿,湿,度,度,恰,恰,当,当,，,，,空,空,气,气,洁,洁,净,净,。,。,楼,楼,宇,宇,空,空,气,气,环,环,境,境,是,是,一,一,个,个,极,极,复,复,杂,杂,的,的,系,系,统,统,，,，,其,其,中,中,有,有,来,来,自,自,于,于,人,人,、,、,设,设,备,备,散,散,热,热,和,和,气,气,候,候,等,等,原,原,因,因,的,的,干,干,扰,扰,，,，,调,调,节,节,过,过,程,程,和,和,执,执,行,行,器,器,固,固,有,有,的,的,非,非,线,线,性,性,和,和,滞,滞,后,后,各,各,参,参,量,量,和,和,调,调,节,节,过,过,程,程,的,的,动,动,态,态,性,性,，,，,楼,楼,宇,宇,内,内,人,人,员,员,活,活,动,动,的,的,随,随,机,机,性,性,等,等,诸,诸,多,多,因,因,素,素,的,的,影,影,响,响,。,。,对,对,这,这,样,样,一,一,个,个,复,复,杂,杂,的,的,系,系,统,统,，,，,为,为,了,了,节,节,约,约,和,和,高,高,效,效,，,，,必,必,须,须,进,进,行,行,全,全,面,面,管,管,理,理,而,而,实,实,施,施,监,监,控,控,。,。,(1),智能建,筑,筑的空,气,气调节,要,要求,智能建,筑,筑的室,内,内空气,品,品质问,题,题是近,几,几年来,各,各国学,者,者研究,的,的重点,。,。,解决室,内,内空气,品,品质问,题,题最直,接,接的方,法,法,增加新,风,风量。,从节能,的,的角度,，,，改善,室,室内空,气,气品质,首,首先应,采,采取措,施,施杜绝,污,污染源,，,，例如,，,，选择,散,散发污,染,染物少,的,的建筑,材,材料，,加,加强空,调,调回风,过,过滤，,采,采取吸,收,收和静,电,电除尘,等,等措施,，,，在露,那,那设置,吸,吸烟室,等,等。若,室,室内空,气,气污染,仍,仍然超,标,标，在,考,考虑增,加,加新风,量,量。,智能建,筑,筑的空,调,调方式,一,一般分,为,为区内,空,空调和,周,周围区,空,空调两,大,大部分,。,。,(2),智能建,筑,筑的空,调,调冷、,热,热源,智能大,厦,厦空调,系,系统常,用,用的冷,、,、热源,有,有以下,几,几种形,式,式：,压缩机,冷,冷水机,组,组供,热,热锅炉,（,（图,2.8),。,吸收式,冷,冷水机,组,组供,热,热锅炉,。,。,直燃式,双,双效溴,化,化锂冷,热,热水机,组,组（图,2.9),。,各种热,泵,泵型冷,热,热水机,组,组。,利用太,阳,阳能驱,动,动的制,冷,冷机等,。,。,近几年,，,，随着,对,对智能,大,大厦节,能,能和环,保,保的愈,来,来愈高,，,，智能,建,建筑的,空,空调冷,、,、热源,选,选择也,趋,趋向高,效,效节能,的,的热气,发,发动机,驱,驱动的,热,热泵系,统,统、热,电,电联产,系,系统和,冰,冰蓄冷,（,（热）,系,系统方,向,向发展,。,。,图,2.8,压缩,机,机制,冷,冷原,理,理示,意,意图,压缩机,冷却塔,冷,凝,器,蒸,发,器,冷水机组,冷却水泵,冷冻水泵,冷水回水,冷水供水,图,2.9,直燃,式,式空,调,调机,组,组供,热,热循,环,环,2.,智能,建,建筑,空,空调,系,系统,(1),空调,系,系统,的,的结,构,构,空调,系,系统,一,一般,包,包括,以,以下,几,几部,分,分：,进风,部,部分,空气,过,过滤,部,部分,空气,的,的热,湿,湿处,理,理部,分,分,空气,的,的输,送,送与,分,分配,部,部分,冷、,热,热源,部,部分,(2),空调,系,系统,的,的类,型,型,按照,空,空气,处,处理,设,设备,的,的设,置,置情,况,况，,空,空调,系,系统,可,可以,分,分为,：,：,集中,式,式系,统,统,所有,空,空气,处,处理,设,设备,都,都设,在,在一,个,个集,中,中的,空,空调,机,机房,内,内（,图,图,2.11,）。,经处,理,理后,的,的空,气,气用,风,风道,分,分送,到,到各,个,个房,间,间，,因,因而,系,系统,便,便于,集,集中,管,管理,、,、维,护,护。,此空,气,气经,处,处理,后,后的,温,温度,、,、湿,度,度调,节,节精,度,度、,洁,洁净,度,度等,品,品质,均,均可,达,达到,较,较高,水,水平,。,半集,中,中式,系,系统,除了,集,集中,空,空调,机,机房,外,外，,还,还有,分,分散,在,在各,个,个未,经,经集,中,中空,调,调设,备,备调,节,节的,房,房间,内,内的,二,二次,设,设备,（,（变,风,风量,空,空调,器,器、,风,风机,盘,盘管,、,、诱,导,导器,等,等）,。,。,二次,设,设备,有,有冷,热,热交,换,换装,置,置，,担,担负,着,着各,自,自房,间,间的,空,空气,调,调节,任,任务,。,。,优点,；,；易,于,于分,散,散控,制,制和,管,管理,，,，设,备,备占,用,用空,间,间小,，,，安,装,装方,便,便，,场,场采,用,用吊,顶,顶式,安,安装,；,；,缺点,：,：无,法,法保,持,持常,年,年温,、,、湿,度,度恒,定,定，,维,维修,工,工作,量,量大,，,，多,用,用于,旅,旅馆,和,和办,公,公大,楼,楼。,全分,散,散式,系,系统,局部,空,空调,机,机组,。,。通,常,常将,冷,冷热,源,源和,空,空气,处,处理,、,、输,送,送设,备,备（,风,风机,）,）集,中,中设,置,置在,一,一个,箱,箱体,内,内，,形,形成,一,一个,紧,紧凑,的,的空,调,调系,统,统。,通常,的,的窗,式,式空,调,调器,、,、柜,式,式、,壁,壁挂,式,式分,体,体空,调,调器,都,都属,于,于此,类,类机,组,组。,3.,智能,建,建筑,的,的通,风,风换,气,气系,统,统,通风,换,换气,系,系统,是,是根,据,据各,区,区域,新,新风,、,、室,内,内二,氧,氧化,碳,碳浓,度,度来,设,设定,送,送、,排,排风,的,的定,时,时启,、,、停,，,，以,达,达到,保,保证,新,新风,量,量同,时,时又,节,节能,的,的目,的,的。,(1),通风,方,方式,局部,通,通风,又分,为,为局,部,部送,风,风和,局,局部,排,排风,。,。都,是,是利,用,用局,部,部气,流,流，,使,使得,局,局部,工,工作,地,地点,不,不受,有,有害,物,物的,污,污染,，,，创,造,造良,好,好的,空,空气,环,环境,。,。,全面,通,通风,又称,稀,稀释,通,通风,，,，是,利,利用,清,清洁,空,空气,稀,稀释,室,室内,空,空气,的,的有,害,害物,浓,浓度,，,，同,时,时不,断,断把,污,污染,空,空气,排,排至,室,室外,，,，使,室,室内,空,空气,有,有害,物,物浓,度,度不,超,超过,卫,卫生,标,标准,规,规定,的,的最,高,高允,许,许浓,度,度。,(,2),通风,系,系统,的,的设,计,计原,则,则：,散发,热,热、,湿,湿或,有,有害,物,物的,房,房间,及,及一,般,般地,下,下室,，,，军,营,营考,虑,虑进,行,行通,风,风换,气,气。,在供,暖,暖地,区,区设,计,计通,风,风换,气,气时,，,，应,作,作空,气,气平,衡,衡及,热,热平,衡,衡计,算,算，,并,并采,取,取相,应,应地,补,补风,及,及加,热,热措,施,施，,以,以保,证,证通,风,风运,行,行的,效,效果,。,。,在民,用,用建,筑,筑的,房,房间,（,（办,公,公室,、,、居,室,室、,厨,厨房,、,、厕,所,所、,洗,洗浴,室,室）,应,应设,置,置自,然,然通,风,风或,机,机械,通,通风,进,进行,全,全面,换,换气,。,。,送风,系,系统,室,室外,进,进风,地,地来,气,气位,置,置，,应,应设,置,置在,室,室外,空,空气,较,较为,清,清洁,的,的地,点,点，,远,远离,排,排风,口,口的,上,上风,侧,侧，,而,而且,低,低于,排,排风,口,口。,(3),通风,控,控制,通风,风,风机,的,的控,制,制系,统,统原,理,理如,图,图,2.12,所示,，,，该,系,系统,的,的主,要,要功,能,能为,以,以下,几,几点,：,：,风机,控,控制,分站,根,根据,其,其内,部,部的,软,软件,及,及时,钟,钟，,按,按时,间,间程,序,序或,事,事件,（,（消,防,防联,动,动控,制,制）,来,来启,动,动或,停,停止,风,风机,（,（闭,合,合或,断,断开,控,控制,电,电路,）,）。,过滤,器,器报,警,警,风机,启,启动,后,后，,过,过滤,网,网前,后,后将,建,建立,起,起一,个,个风,压,压。,若,若过,滤,滤网,干,干净,，,，风,压,压将,小,小于,一,一个,指,指定,值,值，,接,接触,器,器的,干,干触,点,点回,断,断开,。,。反,之,之，,若,若过,滤,滤网,太,太脏,，,，过,滤,滤网,前,前后,的,的风,压,压变,大,大，,接,接触,器,器的,干,干触,点,点将,闭,闭合,，,，分,站,站根,据,据接,触,触器,的,的情,况,况会,发,发出,过,过滤,网,网报,警,警信,号,号。,风机,故,故障,报,报警,风机,启,启动,后,后，,若,若运,行,行正,常,常，,则,则风,机,机前,后,后将,建,建立,起,起一,个,个风,压,压，,接,接触,器,器的,干,干触,点,点将,闭,闭合,。,。反,之,之，,若,若运,行,行不,正,正常,，,，则,风,风机,前,前后,的,的风,压,压将,小,小于,一,一个,指,指定,值,值或,为,为零,，,，,接,接触,器,器的,干,干触,点,点将,断,断开,。,。分,站,站根,据,据接,触,触器,的,的情,况,况会,发,发出,风,风机,故,故障,报,报警,信,信号,。,。,末端,控,控制,包括,变,变风,量,量和,定,定风,量,量两,种,种末,端,端控,制,制方,式,式。,定风,量,量末,端,端控,制,制,大多,采,采用,温,温控,器,器控,制,制电,磁,磁阀,的,的方,式,式调,节,节，,以,以达,到,到舒,适,适性,控,控制,的,的目,的,的。,变风,量,量末,端,端控,制,制,一般,自,自身,带,带有,控,控制,设,设备,，,，可,直,直接,用,用数,字,字控,制,制器,与,与其,接,接口,，,，监,测,测其,参,参数,和,和运,行,行状,态,态，,以,以达,到,到控,制,制要,求,求。,补充,内,内容,：,：空,调,调系,统,统基,本,本工,作,作原,理,理,智能,大,大厦,中,中的,空,空调,系,系统,是,是指,空,空调,机,机组,、,、新,风,风机,组,组，,变,变风,量,量机,组,组，,风,风机,盘,盘管,等,等设,备,备。,其,其控,制,制主,要,要是,指,指温,、,、湿,度,度调,节,节、,预,预定,时,时间,表,表和,自,自动,启,启停,控,控制,。,。如,果,果大,厦,厦内,的,的空,调,调系,统,统已,