山東科普告訴你:大樓為啥要裝樓宇自控?
大樓為啥要裝樓宇自控?
一、樓宇自控系統簡介
智能建筑自動化控制系統(BAS)俗稱樓控系統,5A建筑中列為首位(樓宇自動化——BA;辦公自動化——OA;消防自動化——FA;通信自動化——CA;管理自動化——MA)。
BAS系統主要對建筑物內機電設備進行管理,是基于現代分布控制理論而設計的集散控制系統,通過網絡系統將分布在各監控現場的機電設備進行實時監控。
樓控系統(BAS)主要對以下設備進行監測和控制:冷熱源系統、空調新風系統、給排水系統、送排風系統、照明系統、供配電系統和電梯設備監測等。
樓宇自控系統的功能主要有以下幾點:
(1)通過中央監控站對設備進行全面的管理。
(2)通過中央監控站設置相應的控制程序,如設備的啟停等,提高工作效率。
(3)有效的能源管理,降低設備的能源消耗。
(4)通過對設備的檢測,可以提高對設備進行有效的維護管理。
(5)根據設備的運行時間,合理分配設備的運行,延長設備的壽命。
(6)實現特殊場合的設備控制。
二、樓宇案例
九江新天地是一個約30萬m2的大型綜合體項目,該項目集商業、公寓、娛樂、住宅為一體。施工單位充分考慮了系統的長期效應和系統功能擴展的需求,具有前瞻性和可擴充性、盡量節省工程投資并兼顧各子系統功能的完善性,使智能化系統更能配合本項目的建設,充分體現現代智能化科技給人類生活帶來的現實關愛和以人為本、人與自然和諧統一的設計思想。根據建筑、結構、暖通架構、水、電圖紙以及結合具體的項目特征,除了一般常規的弱電系統,施工單位也推薦了樓宇自控系統。
三、樓宇自控系統對設備的管理功能
(1)通過中央監控站設置相應的控制程序,如設備的啟停等,提高工作效率。
(2)有效的能源管理,降低設備的能源消耗。
(3)通過對設備的檢測,可以提高對設備進行有效的維護管理。
(4)根據設備的運行時間,合理分配設備的運行,延長設備的壽命。
(5)實現特殊場合的設備控制。系統采用BACnet通訊協議,方便與消防系統、保安監控等系統聯網。
四、樓宇自控系統的節能
4.1現狀分析
根據機電、暖通、給排水的圖紙,深化出符合該項目特點的樓宇自控方案。首先要了解該項目能耗主要集中在哪些系統。經分析空調占比是最高的,約占總耗能的55%;然后是照明,約占總耗能的30%,然后是水泵,約占總耗能的10%;最后是電梯,占總耗能的5%。
4.2通過樓宇自控系統降低能耗的解決方案
在新天地項目中,控制策略主要是要考慮到舒適性和節能,對整個商場內的各種機電設備進行控制,讀取各種傳感器的數據,對比參考數據,進行數據分析,做出最優的策略。在九江新天地項目的樓宇控制上,主要通過以下幾點來做到節能:
4.2.1室內溫濕度的控制
在每個樓層的每個區域都安裝了溫濕度傳感器,精度要求的變化范圍為:溫度為±0.5℃,濕度為±3%。數據采集模塊將數據傳輸到數據處理平臺,當溫濕度和設定值有偏差時,實時調整水閥的開度,以調整現場的溫濕度。使其盡可能的節能。
在不做樓宇自控的商場里面,容易出現夏天室內溫度過低,冬天室內溫度過高的情況,不僅不舒適而且浪費了能源。在新天地的項目中是這樣算出最優室內所需溫度的:室內需要安裝室內溫濕度傳感器,室外溫濕度傳感器,讀取數據后,將室內數據和室外數據進行對比,自動計算出最舒適的溫度,節約能源。
4.2.2新風量的控制
建筑內必須保證一定的新風量。但是新風量與能耗是緊密聯系的,如果春夏秋冬是采用同樣的新風量,那么夏天室外溫度那么高,新風會帶進來大量的熱量,會增加空調的能耗;冬天也是相同的道理,新風進來的同時,會帶進來大量的冷量,同時相應的也會增加空調的能耗。適當的降低新風量的同時還必須滿足室內衛生要求,這樣在減少空調的能耗同時也能達到節能的效果。那么,多少新風量是夠的呢?
在新天地項目中,實時動態新風量的控制方法是:采用室內允許二氧化碳(CO2)濃度來確定新風量,當二氧化碳(CO2)濃度達到一定的數值的時候自動開啟新風系統,當二氧化碳(CO2)濃度降低到一定濃度的時候,關閉新風系統。動態的變化的新風量既滿足了新風量的需求又降低了空調能耗。采用室內允許二氧化碳(CO2)濃度來控制新風的啟停,平均可以節約10%的空調能耗。
4.2.3機電設備最佳啟停時間控制
(1)對于大型商場項目來說,在保證室內溫度在一定的時間內變化不大的前提下可以提前關閉空調,樓宇自控系統通過對空調設備的最佳啟停時間的計算和控制,在保證環境舒適的前提下,減少空調開啟的時間,在九江新天地的項目就是采用這樣的方法,平均可以節約每天1h的空調能耗。
(2)大型商場項目中的公共照明也很容易產生浪費,在九江新天地的項目中,關于減少公共照明能耗的方法是:按照作息時間和室外光線進行預設程序做調光控制,當室外光照強度較大,達到一定數值的時候,燈光減少為總開燈數量的75%,當室外光照強度達到一定數值時,燈光數量減少為原來的50%,當然,關燈數量是經過實際檢驗的,是在保證商場內部感覺燈光強度足夠的情況下。這樣平均室內公共照明的消耗也可以降低5%左右。
(3)水泵的節能主要是需要充分利用峰谷電價的政策,樓宇自控系統控制的排污泵,在用電高峰時,系統檢測水位沒有到達警戒水位,則不啟動排污泵排水,晚上在用電低峰的時候,把井里面的水抽到低水位,降低運行費用。
(4)不同四季空調設備的啟停切換:九江新天地該項目是通過檢測室外日平均氣溫是否達到10℃。滿足條件時系統進入春季過渡季節模式。春秋過渡季節的時候,空調停止運轉,水閥關閉,此時系統將根據溫度和二氧化碳(CO2)濃度自動調節新風量的大小,以保證室內的舒適度。當室外連續5d平均氣溫達到20℃,最高溫度超過28℃時,系統將進入到夏季,空調系統啟動,按照原設定的程序執行任務。晚上可以采用夜間吹掃的辦法,充分利用室外涼爽的空氣凈化商場并帶走商場內部的余熱。當室外連續5d平均氣溫低于20℃最高溫度不超過28℃時,系統將進入到秋季過渡模式,根據溫度和二氧化碳(CO2)濃度自動調節新風量的大小。過渡季為春季和秋季,主要采用新風,當溫度出現反復時,保持最小新風量的供給即可。當檢測到室外溫度連續5日平均溫度低于10℃,過渡到冬季,冬季來臨,啟動鍋爐和空調系統,按照制定好的運行策略運行。
五、大樓為啥要裝樓宇自控?
一幢大樓內電氣的消耗率占整個能源消耗的70%~90%,所以節能首先應從電氣方面著手,降低電能的消耗。在九江新天地項目中,自從照明系統采用樓宇自控中的智能照明系統后,用電量減少了15%左右,經濟價值25萬元左右。
建筑物中能耗最大的一項是空調和冷熱源,自從新天地項目安裝了樓宇自控系統監控了空調和冷熱源以后,節省空調和冷熱源系統能耗20%,節省人力成本60%。從九江新天地項目上統計數據來看,一年可以節省約20%的冷量,經濟價值50萬元左右。而且還可以減少運行管理費用,人力成本也可節約30萬元左右。當設備出現故障時,及時地報警,能夠讓管理人員及時知道何時何地出現何種故障,使事故消除在萌芽狀態。
在這個信息化高速發展的年代,人們對于生活的質量的要求和對生活環境的要越來越高,我們不僅要做到使我們的環境舒適,還要響應黨和國家的號召要做到節能。樓宇自控系統給人們一個合理、高效、節能和舒適的工作環境。樓宇自控不僅降低了項目的設備管理費用,也降低了能耗,節約了能源,省了費用。節能是一項基本國策,也是建筑電氣設計全面技術經濟分析的重要組成部分,所以樓宇自控系統在大型商場項目中是必須要有的.