智能建筑系統(tǒng)檢測方法

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智能建筑運用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)，為使用者與管理者提供了控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、顯示操作集中、運行安全可靠的建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)（Building Automation System簡稱BA系統(tǒng)）。BA系統(tǒng)采用了集散型控制技術(shù)對建筑設(shè)備進(jìn)行全面、實時的監(jiān)控，提高了建筑設(shè)備的運行質(zhì)量，減少了管理的工作量，降低了建筑物的能源消耗，在建筑物智能化系統(tǒng)中其著重要作用。但是，長期來中國的BA系統(tǒng)工程質(zhì)量一直不佳，正常投入運行的BA系統(tǒng)不多，其中主要的原因是BA系統(tǒng)工程的檢測與驗收尚未建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上。

　　近三年來，我們?yōu)榕浜险蜆I(yè)主的智能化系統(tǒng)工程竣工驗收工作，先后對上海的久事復(fù)興大廈、郵電培訓(xùn)大樓、上海通貿(mào)大廈、大眾大廈、浦發(fā)銀行外灘12號大樓、兆豐環(huán)球大廈、兆豐世貿(mào)大廈、證券大廈的BA系統(tǒng)進(jìn)行了檢測。對在BA系統(tǒng)監(jiān)控下的電力供應(yīng)系統(tǒng)、冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、車庫管理系統(tǒng)等進(jìn)行檢測，將BA系統(tǒng)的實時性、可靠性、安全性、易操作性、易維護(hù)性、控制精度等作為系統(tǒng)的重要指標(biāo)進(jìn)行測評。這一工作促進(jìn)了BA系統(tǒng)工程承包商努力整改提高工程質(zhì)量，不僅取得了良好的社會效益，而且工作的成果已列入上海地市智能建筑系列標(biāo)準(zhǔn)的送審稿中。

　　1、關(guān)于BA系統(tǒng)檢測的方法討論

　　BA系統(tǒng)的檢測工作首先要根據(jù)工程設(shè)計文件和合同技術(shù)文件全面了解整個系統(tǒng)的功能和性能指標(biāo)。被檢測系統(tǒng)的業(yè)主與工程承包商需提供的主要文件有系統(tǒng)選型論證、系統(tǒng)規(guī)模容量、控制工藝說明、系統(tǒng)功能說明及性能指標(biāo)、BA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、各子系統(tǒng)控制原理圖、BA系統(tǒng)設(shè)備布置與布線圖、與BA系統(tǒng)監(jiān)控相關(guān)的動力配電箱電氣原理圖、現(xiàn)場設(shè)備安裝圖、DDC站與中央管理工作站＼操作員站的監(jiān)控過程程序流程圖、中央監(jiān)控室設(shè)備布置圖、BA系統(tǒng)供貨合同及工程合同、BA系統(tǒng)施工質(zhì)量檢查記錄、相關(guān)的工程設(shè)計變更單、BA系統(tǒng)運行記錄。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)BA系統(tǒng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)，制定出一套合理的BA系統(tǒng)檢測方案。

　　檢測一般分為三個層次：中央監(jiān)控站、子系統(tǒng)（DDC站）與現(xiàn)場設(shè)備（傳感器、受送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等）來進(jìn)行功能檢測。

　　1.1 中央監(jiān)控站的檢測

　　中央監(jiān)控站是對樓宇內(nèi)各子系統(tǒng)的DDC站數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、刷新、控制和報警的中央處理裝置。檢測的項目如下：

　　在中央監(jiān)控站上觀察現(xiàn)場狀態(tài)的變化，中央監(jiān)控站屏幕上的狀態(tài)數(shù)據(jù)是否不斷被刷新及其響應(yīng)時間；

　　通過中央監(jiān)控站控制下屬系統(tǒng)模擬輸出量或數(shù)字輸出量，觀察現(xiàn)場執(zhí)行機(jī)構(gòu)或?qū)ο笫欠駝幼髡_、有效及動作響應(yīng)返回中央監(jiān)控站的時間；

　　人為在DDC站的輸入側(cè)制造故障時，觀察在中央監(jiān)控站屏幕是否有報警故障數(shù)據(jù)登陸，并發(fā)出聲響提示及其響應(yīng)時間；

　　人為制造中央監(jiān)控站失電，重新恢復(fù)送電后，中央監(jiān)控站能否自動恢復(fù)全部監(jiān)控管理功能；

　　檢測中央監(jiān)控站是否對進(jìn)行操作的人員賦予操作權(quán)限，以確保BA系統(tǒng)的安全。應(yīng)從非法操作、越權(quán)操作的拒絕，給以證實；

　　人機(jī)界面是否漢化，由中央監(jiān)控站屏幕以畫面查詢、控制設(shè)備狀態(tài)、觀察設(shè)備運防過程是否直觀操作方便，以證實界面的友好性；

　　檢測中央監(jiān)控站是否具有設(shè)備組的狀態(tài)自診斷功能；

　　檢測中央監(jiān)控站顯示器和打印機(jī)是否能以報表圖形及趨勢圖方式，提供所有或重要設(shè)備運行的時間、區(qū)域、編號和狀態(tài)的信息；

　　檢測系統(tǒng)是否提供可進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計、應(yīng)用、建立圖形的軟件工具；

　　檢測中央監(jiān)控站所設(shè)的控制對象參數(shù)，與現(xiàn)場所測得對象參數(shù)是否與設(shè)計精度相符；

　　檢測中央監(jiān)控站顯示各設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)是否完整、準(zhǔn)確。

　　1.2 子系統(tǒng)的檢測

　　子系統(tǒng)（DDC站）是一個可以獨立運行的（下位機(jī)）計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，對現(xiàn)場各種傳感器、變送器的過程信號不斷進(jìn)行采集、計算、控制、報警等，通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送到（上位機(jī)）中央監(jiān)控站的數(shù)據(jù)庫，供中央監(jiān)控站進(jìn)行實時顯示、控制、報警、打印等。

　　檢測子系統(tǒng)的項目如下：

　　人為制造中央監(jiān)控站停機(jī)，觀察各子系統(tǒng)（DDC站）能否正常工作；

　　人為制造子系統(tǒng)（DDC站）失電，重新恢復(fù)送電后，子系統(tǒng)能否自動恢復(fù)失電前設(shè)置的運行狀態(tài)；

　　人為制造子系統(tǒng)（DDC站）與中央監(jiān)控站通信網(wǎng)絡(luò)中斷，現(xiàn)場設(shè)備是否保持正常的自動運行狀態(tài)，且中央監(jiān)控站是否有DDC站高線故障報警信號登錄；

　　檢測子系統(tǒng)（DDC站）時鐘是否與中央監(jiān)控站時鐘保持同步，以實現(xiàn)中央監(jiān)控站對各類子系統(tǒng)（DDC站）進(jìn)行監(jiān)控。

　　1.3 現(xiàn)場設(shè)備的檢測

　　根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)控要求，電信號分為模擬量和開關(guān)量。傳感器、變送器是將各種物理量（溫度、濕度、壓差、流量、電動閥開度、液位、電壓電流、功率、功率因數(shù)、運行狀態(tài)等）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號的裝置。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是根據(jù)DDC輸出的控制信號進(jìn)行工作的裝置?，F(xiàn)場設(shè)備的檢測項目如下：

　　檢查現(xiàn)場的傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、DDC箱安裝是否規(guī)范、合理，便于維護(hù)；

　　檢測中央監(jiān)控站所顯示的數(shù)據(jù)、狀態(tài)是否與現(xiàn)場的讀數(shù)、狀態(tài)一致；

　　檢測執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作或動作順序是否與設(shè)計的工藝相符；

　　當(dāng)參數(shù)超過允許范圍時，是否產(chǎn)生報警信號；

　　在中央監(jiān)控站控制下的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作是否正常。

　　1.4功能檢測

　　BA系統(tǒng)對建筑設(shè)備的監(jiān)控通常是按功能與區(qū)域完成的。因此，檢測功能也是按區(qū)域進(jìn)行的。以空調(diào)和公共照明區(qū)域為例。空調(diào)區(qū)域是人們工作、休息的場所，在BA系統(tǒng)的控制下，空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)保證提供舒適的室內(nèi)溫度和良好的空氣品質(zhì)。檢測空調(diào)和公共照明區(qū)域的項目如下：

　　檢測中央監(jiān)控站對空調(diào)系統(tǒng)的控制是否能按時間表進(jìn)行；

　　檢測空調(diào)區(qū)域溫度、濕度是否與中央監(jiān)控站顯示數(shù)據(jù)相符；

　　檢測室內(nèi)二氧化碳含量是否符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；

　　檢測能否根據(jù)時間程序，控制公共照明區(qū)域燈的開關(guān)和設(shè)置夜間照明，以達(dá)到節(jié)能的目的。

　　通過對以上三個層次和功能的檢測，可以對BA系統(tǒng)的實時性、可靠性、安全性、易操作性、易維護(hù)性、設(shè)備的安裝質(zhì)量、控制精度作出綜合評價，對存在的問題提出整改意見。通過整改使被檢測的BA系統(tǒng)達(dá)到正常運行的功效。

　　在BA系統(tǒng)工程檢測中，總是會發(fā)現(xiàn)許多問題，經(jīng)過一定時間整改后，大部分BA系統(tǒng)基本符合工程設(shè)計文件和合同技術(shù)所列的功能和技術(shù)指標(biāo)，系統(tǒng)運行情況良好，可實現(xiàn)一定的節(jié)能效果。檢測合格的BA系統(tǒng)對建筑設(shè)備的監(jiān)控是有效的，檢測、控制及報警的實時響應(yīng)快；操作界面漢化率高，操作與維護(hù)方便，并具備設(shè)備綜合管理的條件；系統(tǒng)對操縱人員權(quán)限控制嚴(yán)格，層次清晰；系統(tǒng)工作可靠；空調(diào)區(qū)域的控制精度可滿足空調(diào)設(shè)計要求。

　　在BA系統(tǒng)檢測中通常也存在一些問題，其主要原因有以下幾方面：

　　第一，少數(shù)建筑專業(yè)、暖通專業(yè)和電氣專業(yè)的設(shè)計人員在擴(kuò)初設(shè)計時沒有配合好，以至空調(diào)箱機(jī)房空間太小，設(shè)備維護(hù)通道難以行走?；蛐嘛L(fēng)口位置設(shè)置不合理，新風(fēng)質(zhì)量不理想。

　　第二，有些BA設(shè)計人員對建筑設(shè)備不熟悉、對系統(tǒng)的完整性不了解，致使傳感器位置設(shè)備錯誤，甚至系統(tǒng)缺少應(yīng)有的傳感器與軟件工具。

　　第三，少數(shù)BA設(shè)計人員對空調(diào)系統(tǒng)的運行工況和工藝了解不全面，結(jié)果BA系統(tǒng)對空調(diào)系統(tǒng)的運行控制方式不合理，沒有達(dá)到有效的節(jié)能目標(biāo)。

　　第四，有些施工人員在設(shè)備安裝過程中，沒有按照規(guī)范操作，接線錯誤、傳感器安裝位置錯誤、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與設(shè)備連接不牢固、DDC箱內(nèi)布線亂、箱體進(jìn)出線處不加保護(hù)橡皮墊圈、金屬軟管亂拉等，給系統(tǒng)的正常運行帶來隱患。

　　第五，少數(shù)物業(yè)管理公司未能在BA系統(tǒng)運行中，進(jìn)行必要的維護(hù)保養(yǎng)，致使原本正常的系統(tǒng)不斷發(fā)生故障。

　　3、結(jié)束語

　　智能建筑設(shè)置BA系統(tǒng)工程的目的是提供舒適、衛(wèi)生、安全、快捷的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，節(jié)約能源和人工成本，建立科學(xué)的管理模式。要實現(xiàn)建筑的目標(biāo)，需要工程設(shè)計人員、施工人員和管理人員的共同努力和辛勤工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，作為智能建筑技術(shù)支柱的建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)技術(shù)將不斷進(jìn)步，同時通過對BA系統(tǒng)的檢測也將普遍提高中國BA系統(tǒng)工程的質(zhì)量。