《智能建筑设备自动化系统工程》课件4-建筑设备自动化系统设计方法.ppt
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1、智能建筑设备自动化系统工程智能建筑设备自动化系统工程情境一:楼宇设备自动化系统工程认知情境一:楼宇设备自动化系统工程认知任务任务4 建筑设备自动化系统设计方法建筑设备自动化系统设计方法内容提要7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程建筑设备自动化系统的设计流程7.1.2 BAS的设计依据的设计依据7.1.3 BA系统设计的深度要求及内容系统设计的深度要求及内容7.1.4 BAS的系统选型的系统选型7.1.5 DDC的设置原则的设置原则7.1.6 BAS控制室的设置原则控制室的设置原则7.1.7 BAS的线路敷设方法的线路敷设方法7.1.8 BAS的供电与接地的供电与接地7.1.9 BAS的造价
2、估算的造价估算7.1 建筑设备自动化系统的设计方法7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程 建筑设备自动化系统建筑设备自动化系统要为使用者提供一个要为使用者提供一个安全、高效、节能而安全、高效、节能而又舒适的环境,必须又舒适的环境,必须根据根据建筑物的使用功建筑物的使用功能能和和业主的具体需求业主的具体需求进行系统设计进行系统设计BAS的设计方法及流程7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程 1. 工程需求分析工程需求分析 主要内容主要内容t 研究建筑物的使用功能,了解业主的具体需求以及期望达到的目研究建筑物的使用功能,了解业主的具体需求以及期望达到的目标;标;t 确定确定BAS各功能子系统各
3、功能子系统t 根据各子系统所包含的设备,制作根据各子系统所包含的设备,制作BAS管理的被控设备一览表,管理的被控设备一览表,表表1-3(参见教材)(参见教材)s 由设计人员和建设单位共同协商确认由设计人员和建设单位共同协商确认 2. 确定系统的控制方案确定系统的控制方案 1)画出各子系统被控设备的监控原理图,并统计)画出各子系统被控设备的监控原理图,并统计BAS监控点监控点位位t 监控原理图:如第监控原理图:如第2章的图章的图2.13s 绘制各子系统的监控原理图是设备配置、施工平面图等工作绘制各子系统的监控原理图是设备配置、施工平面图等工作的前期工作的前期工作t BAS监控点位总表,表监控点位
4、总表,表1-4(参见教材)(参见教材)t 至此,可以完全确定至此,可以完全确定BAS的规模的规模7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程2. 确定系统的控制方案确定系统的控制方案2)系统及设备选型)系统及设备选型设备选型要结合各设备布局的平面图,进行监控点设备选型要结合各设备布局的平面图,进行监控点划分;划分;t根据监控范围,确定系统网络结构和系统软件。根据监控范围,确定系统网络结构和系统软件。根据各设备的控制要求,选用相应的传感器和执行根据各设备的控制要求,选用相应的传感器和执行器,并配备器,并配备DDC控制器。控制器。t各个各个DDC控制器的监控一览表,表控制器的监控一览表,表1-5配合强
5、电专业,完成配电设备的二次回路设计。配合强电专业,完成配电设备的二次回路设计。2. 确定系统的控制方案确定系统的控制方案3)确定中央控制室)确定中央控制室t和土建专业共同确定中央控制室的位和土建专业共同确定中央控制室的位置、面积,确定竖井数量、位置、面置、面积,确定竖井数量、位置、面积、布线方式等积、布线方式等t并为智能化系统留有可扩充余地并为智能化系统留有可扩充余地4)画出大楼)画出大楼BAS控制网络图控制网络图t根据根据BAS网络拓扑结构和现场楼宇设网络拓扑结构和现场楼宇设备的具体布置,画出备的具体布置,画出BAS控制网络图控制网络图t如图如图1.173. 绘制施工平面图绘制施工平面图表达
6、各层管线敷设表达各层管线敷设4. 开列设备材料表,写出设计、施工开列设备材料表,写出设计、施工要点要点7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程7.1.2 BAS的设计依据 (1)工程招标技术文件)工程招标技术文件 从中了解:从中了解:t 目标建筑物所处的地理环境目标建筑物所处的地理环境t 建筑物用途建筑物用途t BAS的建设目标定位的建设目标定位t 建筑设备规模与控制工艺及监控范围建筑设备规模与控制工艺及监控范围t 等工程情况等工程情况 设计者也可以结合自己的经验提出具体实施方案。设计者也可以结合自己的经验提出具体实施方案。 (2)相关的国家标准、行业标准、地方标准)相关的国家标准、行业标准、
7、地方标准 注:通常注:通常工程招标书是工程招标书是进行进行BAS工程设计的工程设计的首要依据首要依据,根据其中,根据其中的建筑物地理环境、建设用途、工程范围等工程情况,选择合适的建筑物地理环境、建设用途、工程范围等工程情况,选择合适的国家或地方标准规范作为设计依据。的国家或地方标准规范作为设计依据。7.1.2 BAS的设计依据 1. BAS相关的设计规范和标准图集相关的设计规范和标准图集 现行的主要国家标准现行的主要国家标准(含行业标准含行业标准)有:有: 民用建筑电气设计规范,民用建筑电气设计规范,JGJ 16-2008 智能建筑设计标准,智能建筑设计标准,GBT 50314-2006 工业
8、企业通信接地设计规范,工业企业通信接地设计规范,GBJ 79-1985 建筑设计防火规范,建筑设计防火规范,GB 50016-2006 采暖通风与空气调节设计规范,采暖通风与空气调节设计规范,GB 50019-2003 自动化仪表工程施工及验收规范,自动化仪表工程施工及验收规范,GB 50093-2002 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范,电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范,GB 50168-2006 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-2006 建筑电气安装工程施工质量验收标准,建筑电气安装工程施工质量验收标准,GB 5030
9、3-2002 智能建筑工程质量验收规范,智能建筑工程质量验收规范,GB 50339-2003 公共建筑节能设计标准,公共建筑节能设计标准,GB 50189-2005 建筑物电子信息系统防雷技术规范,建筑物电子信息系统防雷技术规范,GB 50343-2004 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范,建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范,GB/T 50312-2007 分散型控制系统工程设计规定,分散型控制系统工程设计规定,HG/T20573-95 智能建筑弱电工程设计施工图集,智能建筑弱电工程设计施工图集,97X700 建筑智能化系统集成设计图集,建筑智能化系统集成设计图集,03X801-1 建筑
10、设备监控系统设计安装,建筑设备监控系统设计安装,03X201-2 空调系统控制,空调系统控制,02X201-17.1.2 BAS的设计依据7.1.2 BAS的设计依据 2. 建设单位对建设单位对BAS的要求的要求 BAS监控范围、控制功能、监控点数监控范围、控制功能、监控点数 BAS中央控制室的要求中央控制室的要求t 位置应远离电磁干扰源位置应远离电磁干扰源(如变配电室等如变配电室等),并尽量安排在控制负荷中,并尽量安排在控制负荷中心处,注意防潮、防震;心处,注意防潮、防震;t 室内设备布置,应留有足够的操作距离、检修距离等;室内设备布置,应留有足够的操作距离、检修距离等;t 室内宜采用抗静电
11、活动地板,土建及装修要求同计算机房。室内宜采用抗静电活动地板,土建及装修要求同计算机房。 DDC的设置原则及布线方式的设置原则及布线方式t DDC的设置一般设置在冷冻站、空调机房等控制参数较为集中的的设置一般设置在冷冻站、空调机房等控制参数较为集中的地方,或弱电竖井中。地方,或弱电竖井中。t 每台每台DDC的输入的输入/输出接口数量与种类,应与所控制的设备要求相输出接口数量与种类,应与所控制的设备要求相适应,并留有适应,并留有10%15%的余量。的余量。7.1.2 BAS的设计依据电缆选择与敷设要求电缆选择与敷设要求t电缆选择原则:电缆选择原则:t中央操作站至中央操作站至DDC及及DDC之间:
12、之间:s RVVP 21.0或专用通信电缆;或专用通信电缆;tDDC与现场设备与现场设备(如传感器、阀门如传感器、阀门)之间:之间:s 一般用一般用RVV 21.0t是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体设备而定;是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体设备而定;tDDC与就地仪表、阀门的信号线规格应随具体设备与控制与就地仪表、阀门的信号线规格应随具体设备与控制要求而定。要求而定。t电缆敷设方式:以沿桥架或线槽明敷为主,出桥架后,穿电缆敷设方式:以沿桥架或线槽明敷为主,出桥架后,穿金属管保护。金属管保护。7.1.2 BAS的设计依据BAS的电源的电源t应有专用回路向中央控制室供电,供电回路采用保安电源应
13、有专用回路向中央控制室供电,供电回路采用保安电源供电。供电。t中央操作站应设中央操作站应设UPS,供电时间不得低于,供电时间不得低于30min。tBAS宜采用集中供电方式,以放射式供给各宜采用集中供电方式,以放射式供给各DDCs 若采用就地供电,则由就近的保安电源供给若采用就地供电,则由就近的保安电源供给BAS的接地要求的接地要求t一般采用建筑物总体接地方式一般采用建筑物总体接地方式s 总体接地电阻总体接地电阻1。t也可单独设置接地极也可单独设置接地极s 应采用一点接地方式,接地电阻应采用一点接地方式,接地电阻4s 且与建筑物防雷接地系统的接地板间距且与建筑物防雷接地系统的接地板间距20m7.
14、1.3 BA系统设计的深度要求及内容 BAS的设计步骤与其他的工程设计一样的设计步骤与其他的工程设计一样 其设计深度应符合:其设计深度应符合: 建设部建设部2003年颁布的年颁布的建筑工程设计文件编制深度规定建筑工程设计文件编制深度规定 具体分为具体分为3个阶段:个阶段: 方案设计方案设计 初步设计初步设计 施工图设计施工图设计 注:注: 本小节中的设计深度是指本小节中的设计深度是指BAS作为整体工程项目设计的一个专作为整体工程项目设计的一个专业,与建筑等各专业同时进行的设计工作。业,与建筑等各专业同时进行的设计工作。 这与集成商所做的这与集成商所做的BAS投标方案设计有较大差异投标方案设计有
15、较大差异t BAS的投标方案设计应根据招标书的要求完成的投标方案设计应根据招标书的要求完成7.1.3 BA系统设计的深度要求及内容1. BAS的方案设计内容的方案设计内容时间点时间点t方案设计阶段方案设计阶段内容主要有:内容主要有:t规划规划BAS系统的大致功能和主要目标系统的大致功能和主要目标t并提出详细的可行性报告并提出详细的可行性报告t方案设计文件应满足编制初步设计文件的需要方案设计文件应满足编制初步设计文件的需要t设计说明书设计说明书s 应包括:设计依据、设计范围和内容、应包括:设计依据、设计范围和内容、BAS系统的规模、系统的规模、控制方式和主要功能。控制方式和主要功能。t通常无须图
16、纸,只须完成设计说明书和系统投资估算通常无须图纸,只须完成设计说明书和系统投资估算s 根据根据BAS系统的规模和内容完成系统投资估算系统的规模和内容完成系统投资估算s 如面积估算法如面积估算法7.1.3 BA系统设计的深度要求及内容2. BAS的初步设计内容的初步设计内容时间点时间点t初步设计阶段初步设计阶段主要内容主要内容t设计说明书设计说明书s 包括:包括:BAS的设计依据、系统功能、系统组成、总监控的设计依据、系统功能、系统组成、总监控点数及其分布,系统网络结构,系统硬件及其组态,软点数及其分布,系统网络结构,系统硬件及其组态,软件种类及功能,系统供电件种类及功能,系统供电(包括正常电源
17、和备用电源包括正常电源和备用电源),线路及其铺设方式。线路及其铺设方式。t设计图纸设计图纸s 包括:图纸目录、主要设备材料表、包括:图纸目录、主要设备材料表、BAS系统图、各子系统图、各子系统的系统的BAS监控原理图、控制室设备平面图等。监控原理图、控制室设备平面图等。t设备设备(硬软件硬软件)选型要求说明选型要求说明1.4.3 BA系统设计的深度要求及内容3. BAS的施工图设计内容的施工图设计内容图纸目录图纸目录施工设计说明施工设计说明材料表材料表主要是管线类的主要是管线类的设备表设备表主要是设备类主要是设备类BAS系统图系统图电源分配原理图电源分配原理图监控原理图监控原理图各子系统监控系
18、统原理管线图各子系统监控系统原理管线图施工平面图施工平面图BAS管线敷设平面图管线敷设平面图BAS控制室设备平面布置图控制室设备平面布置图BAS监控点表监控点表施工图设计之后,经由施工图设计之后,经由BAS系统招投标产生系统招投标产生工程承包商工程承包商。工程承包。工程承包商还应进行商还应进行BAS施工图深化设计。其中主要包括设备的生产制造图施工图深化设计。其中主要包括设备的生产制造图纸和设备机房内的大样安装图纸。纸和设备机房内的大样安装图纸。BAS的设计单位应负责审查承包的设计单位应负责审查承包方提供的深化设计图纸。方提供的深化设计图纸。7.1.3 BA系统设计的深度要求及内容3. BAS的
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