重庆皇冠假日酒店楼宇控制系统

2008-04-08 00:00:00 来源:www.cps.com.cn 责任编辑: boxer8888 收藏本文

　　总 述

　　本设计书是为重庆皇冠假日酒店智能化弱电系统工程做的设计方案，关于本方案的设计目的、标准、内容、系统造价以及设计工作当中的其它相关事宜现总体表述如下：

　　1. 设计目的

　　根据五星级宾馆的弱电系统设计规范而定，依据甲方要求，我们的建设目标是为使用者提供在一个高效、舒适、便捷和安全的前提下，降低大厦的运行费用和提高运行管理的智能水平，并随着大厦业务的发展，进一步增强市场竟争能力和提供增值服务。该系统运行标准化、模块化以及系列化的开放型设计，以中央管理层、部门监控层和现场信息采集与控制层组成的模式，通过系统一体化的公共高速通信网络，同时采用计算机平台，运行和操作在统一的人性界面环境下，实现大厦内信息、资源和任务的综合共享，从而实现合理运用大厦物力、逻辑资源。达到设计的最终目的是使用户得到满足其要求的最佳方案。

　　2. 设计标准

　　●《民用建筑电气设计院标准》（JGJ/T16-92）
　　●《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
　　●《国际商用建筑物电信布线标准》（EIA/TIA568A/606/607）
　　●《电气及电子工程师学会标准》（IEE802.3/805.5）
　　●《商用建筑线缆标准》（EIA/TLA-568A）
　　●《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》（GB/T6510-1996）
　　●《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统验收规则》（SJ2846-88）
　　●《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
　　●《涉外宾馆监视电视系统设计规范》（DBJ08-16-90）
　　●《有线广播录音、播音室声学设计规范和用户技术要求》（GYJ26-86）
　　●《综合布线工程设计规范》（CFECS72-97）
　　●《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）
　　●《通信光缆的一般要求》（GB/T7424-87）
　　●《信息技术互连国际标准》（ISO/IEC11801-95）

　　3. 设计说明

　　重庆皇冠假日酒店的设计指导思想和设计特点是世界一流的高档次的智能化建筑群体。在本次系统集成中，分为三个层次：

　　●第一层次为子系统纵向集成，目的在于各个子系统具体功能的实现，包括各个子系统设备的调试运行开通和设备运转的流程优化；
　　●第二层次为横向集成，设计中体现各子系统的联动和优化组合，在确定各个子系统重要性的基础上实现各子系统软件功能，便于几个关键子系统的协调优化运行；
　　●第三层次为一体化集成，即在横向集成的基础上建立智能集成管理系统，即建立一个实现网络集成、功能集成、软件界面集成的高层次监控管理系统。

　　楼宇控制系统设计方案

　　1. 需求分析

　　●项目概述

　　重庆皇冠假日酒店地处重庆市商业中心地带——重庆市渝中区，是一座现代化的五星级酒店。

本方案针对重庆皇冠假日酒店空调、通风、变配电、电梯、照明、给排水系统等设备的自动控制进行了设计，自动控制系统采用了西门子楼宇科技的S600 APOGEE楼宇自控系统。

　　BAS系统将对皇冠假日酒店中建筑物的各种机电设备的运行及开关状态实行全时间的自动监测或控制，并同时收集、记录、保存及管理有关系统的重要信息及数据，达到提高运行效率、节能、节省人力、安全延长设备寿命的目的。

　　我们使用了西门子楼宇科技S600 APOGEE的MEC、MEC模块化控制器进行点对点通讯，组成一个完整的统一配套的楼宇控制系统。

　　系统设计范围包括冷源系统、变配电系统、通风及防排烟系统、新风处理机、空调器、吊顶式空调机等空调末端设备。控制系统采用了S600 APOGEE系统中的最新控制器MEC（模块化设备控制器）对风柜、新风机进行控制。另外相应配置了温湿度传感器、压力传感器、阀门、风门驱动器等传感执行设备。

　　●系统特点

　　S600 APOGEE是以集散理论为基础的成熟的楼宇自动化系统。它具有结构灵活、适应性强、扩展方便、软件优化设备运行、操作简单等特点。
　　S600 APOGEE基于WINDOWS NT平台的系统软件包可直接进入假日酒店的计算机网络集成系统，与其他进入集成系统的各子系统进行信息交换，是集成系统中重要的环节，这也是该系统开放性的充分表现。

　　●系统特点

　　SIEMENS-LANDIS&STAEFA的产品是按照国际质量标准生产和制造的，选购的设备也同样是符合这一标准，完全能够满足业主的技术要求。

[NextPage]　　S600 APOGEE是与全球同步投放市场的最新一代楼宇自动化控制系统，是在WINDOWS NT平台上运行的全新系统，开放性和兼容性是这套系统开发之初的主导思想，是适应楼宇控制市场网络化这一方向的必然产物。能够与智能酒店的诸多系统进行通讯或参与整个酒店的管理。

　　楼宇自动化系统能够自动控制建筑物内的机电设备。通过软件，系统地管理相互关联的设备，发挥设备整体的优势和潜力，提高利用率，优化设备的运行状态和时机（但并不影响设备的工效），从而延长设备的服役寿命，做到降低能源消耗、减低维护人员的劳动强度和工时数量。最终，降低了设备的运行成本。

　　S600 APOGEE已经解决了计算机时钟跨越两千年问题。由此而来的后果将不复存在。系统开通后，将使得酒店的能耗降低10%-25%，管理水平和效率大幅提高。为提高系统的可靠性，本系统采用了单层网络，无主从结构。随着系统的提升，所提供的功能和服务将明显加强。

　　2. 设计依据

　　S600 APOGEE通过了国际上欧洲、美国行业标准的认证，根据实际，我们会参照和严格执行国家民用建筑电气设计规范。

　　●重庆皇冠假日酒店电施图、空施图
　　●重庆皇冠假日酒店设计方案
　　●《民用建筑电气设计规范》（JBJ/T16-92）
　　●《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
　　●《工业企业通信设计规范》（GBJ42-81）
　　●《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）
　　●《电气装置安装工程施工及验收规范》（CBJ232-92）
　　●《建筑设计防火规范》（CBJ16-97）
　　●《火灾自动报警系统设计规范》（GBJl16-92）
　　●《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA-568A）
　　●《信息技术互连国际标准》（ISO/IECl1801-95）
　　●《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）
　　●《中国采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）
　　●《中国室内给水排水热水供应设计规范》（15-74）
　　●《火灾自动报警系统安装使用规范》（中国工程标准化委员会标准）

　　3. 控制范围

　　一所现代化的酒店需要由多元化的空气处理设备来满足差异极大的环境要求。酒店通常通过特定的空调设备来满足下列环境：

　　●节约能源的耗用
　　●应急能源的储备
　　●系统使用率的可伸缩性
　　●温度与湿度在不同功能区域的不同要求
　　●酒店的HVAC系统，不仅仅为客人和酒店员工提供了一个舒适的环境，它更必须满足客人的要求。严格的温度、湿度、压力以及空气过滤所营造的舒适能够增加客源及固定客人，从而为酒店谋利。例如，客人需要在23-25℃和相对湿度65-75%的环境条件下，可以感受舒适。因此，我们在进行针对酒店的环境控制方案设计时，将以客人环境的健康及舒适要求标准作为最重要的设计依据。
　　●同时，酒店也是一个高能耗的建筑，在不以牺牲环境条件为前提下，所有节能手段同样需加以着重考虑。

　　我们通常以三个典型标准对酒店环境进行控制：

　　●客房

　　客房需要的是一个温/湿度要求极高的环境。因客房的环境不好，直接影响酒店的客源量，这也是能源耗费最大的地方。

　　●商场

　　商场需要特殊的通风与空气处理方式来保证将因客流量不同而造成的环境温/湿度不适的可能性降至最低，以及室内对空气质量的控制。与此同时，还需要保证顾客的舒适性。虽然商场对于室内新风量的要求没有超市其他区域那么严格，但是相对于商用场合而言，仍然十分重要。对于不同楼层的商场，其对于室内环境的要求各不相同，因而各自独立的空气系统才能够满足独立的功能区域需求。

　　●办公区

　　对于办公区域，最为重要的控制因素是排风的处理与工作人员的舒适性，以提高工作效率。

　　本方案控制范围包括下列子系统：

　　●冷冻系统
　　●空调系统
　　●新风机系统
　　●风机盘管控制系统
　　●中央供热系统
　　●排风系统
　　●变配电监测系统
　　●照明监控系统
　　●电梯监控系统
　　●给排水系统
　　●计费系统

　　4. 系统设计

　　●空调冷热源系统

[NextPage]　　通过BA系统可以实现以下控制：

　　（1）针对空调系统的2台离心水冷机组、1台风冷螺杆机组、3台风冷热泵机组实施台数群控。
　　（2）在机组发生故障时的群控方式：当某一台冷冻机故障停机时，通过S600系统采集故障信号，按开机程序来开启其他冷冻机。首先打开冷却塔风机——冷却水蝶阀开启——开冷却水泵——冷冻水蝶阀开启——开冷冻水泵——最后开冷冻机。
　　（3）S600与特灵冷水机组软件联网兼容。
　　（4）压差旁通监控内容：在总进水管和总回水管之间设置压差传感器，通过电动两通阀调节压差，使压差保持在1.0Kg。为了确保该系统的可靠性和安全性，在安装方面采用Y型过滤器安装压差开关，在过滤器堵塞并发出信号。选用液压驱动器，实践证明采用这种阀门可以保持在PID的调节方式下数十年无磨损。所有电动阀将设置现场手动控制箱、手动信号及阀门开关状态信号返回。
　　（5）冷冻水总回水流量计的技术指标
　　◇精度不低于1%；
　　◇具有高可靠性、高稳定性；
　　◇无需经常维护检修方便、检修时不影响系统运行；
　　◇阻力损失在工艺允许范围之内；
　　◇4-2Oma标准输出信号。
　　（6）冷却水系统
　　◇系统供回水温度、压力；
　　◇冷却塔风机启停控制、状态监视；
　　◇冷却水循环泵启停控制、状态监视。

　　●空调系统

　　（1）新风处理机
　　◇硬件设备控制
　　◎风机开/关（DO）
　　◎风机开/关状态（DI）
　　◎风机运行故障（DI）
　　◎过滤网堵塞报警（DI）
　　◎新风温度（AI）
　　◎送风温度（AI）
　　◎水阀比例调节（AO）
　　◎新风风门调节(DO)
　　◎室外温湿度(AI)
　　◇软件控制内容
　　◎于预定时间程序和最佳启/停程序下控制空调箱，具有任意周期的实时时间控制功能。（可根据室外焓值自动调整时间表）
　　◎根据室内温度，PID调节冷热水二通阀，使室内温度保持在设定范围内。
　　◎风机、风门、盘管水阀连锁程序：
　　A）启动顺序：开盘管水阀、开风阀、启风机，调冷热水阀；
　　B）停机顺序：停风机、关风阀、关水阀。
　　◎自动监测过滤网两端压差，堵塞时报警，提示清洗过滤网，提高过滤效率。
　　◎新风机与各设备进行联锁控制：新风机停止时，关闭各二通阀。新风机与消防报警信号连锁，火灾信号确认后，将关闭新风机。
　　◎显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过修改设定值，以求达到最佳工况。
　　◎通过远程工作站，机组的每一点都有列表汇报，趋势显示图，报警显示和警铃。
　　◎远程工作站打印机自动记录空调机的连续运行状态。
　　◎达到最佳的节能效果和营运环境。

　　（2）空调柜机

　　◇硬件设备控制
　　◎风机开/关（DO）
　　◎风机开/关状态（DI）
　　◎风机开/关故障（DI）
　　◎过滤网堵塞报警（DI）
　　◎回风温度（AI）
　　◎送风温度（AI）
　　◎冷水阀比例调节（AO）
　　◎新风风门调节（DO）
　　◎室外温湿度（AI）
　　◎空气质量监测（AI）
　　◇软件控制内容
　　◎于预定时间程序和最佳启/停程序下控制空调箱，具有任意周期的实时时间控制功能。（可根据室外焓值自动调整时间表）
　　◎根据室内温度，PID调节冷水二通阀，使室内温度保持在设定范围内。
　　◎风机、风门、盘管水阀连锁程序：
　　A）启动顺序：开盘管水阀、开风阀、启风机，调冷水阀；
　　B）停机顺序：停风机、关风阀、关水阀。
　　◎自动监测过滤网两端压差，堵塞时报警，提示清洗过滤网，提高过滤效率。
　　◎根据回风温度、新风温度，对新、回风阀进行调节，控制混风比例，达到控制送风温度的最佳效果。
　　◎空调机通过CO2浓度水平控制新风风阀及回风风，调节风阀开度。在保证必要的新风量的前提下，充分利用回风冷量，对室内温度进行调节。当室外温度新风满足条件的情况下，利用新风对室内温度进行调节，这样可以大大降低能源的消耗。
　　◎空调机与各设备进行联锁控制：空调机停止时，关闭各二通阀。空调机与消防报警信号连锁，火灾信号确认后，将关闭空调机。
　　◎显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过修改设定值，以求达到最佳工况。
　　◎通过远程工作站，机组的每一点都有列表汇报，趋势显示图，报警显示和警铃。
　　◎远程工作站打印机自动记录空调机的连续运行状态。
　　◎达到最佳的节能效果和营运环境。

　　●风机盘管控制

　　（1）在墙壁上安装RAB10恒温控制器，其设定温度可设置旋钮在10-30度范围内调节。
　　◇夏季运行时，系统供冷水，转换开关置于冷挡。当室温升高并超过设定点温度时，恒温器RAB10动作，打开电动二通阀MVE，通过风机向房间送冷风，使室温降低，回到控制范围内；
　　◇冬季运行时，系统供热水，转换开关置于热挡。当室温下降并低于室内设定温度时，恒温器RAB10动作，打开电动二通阀MVE，通过风机向房间送热风，使室温上升，回到控制范围内。
　　（2）当恒温器RAB10的转换开关置于关挡时，风机停止运转，电动阀也因失电而关闭。
　　（3）风机有高/中/低三挡转速，可通过风速开关调节。

[NextPage]　　●中央供热系统

　　（1）根据程序或业主的日程安排（例如节假日、上下班等）自动开关热交换器。
　　（2） 测量系统供回水温度、压力。
　　（3）根据系统负荷，调节蒸汽调节阀，控制蒸汽流量从而控制汽水交换器的出水温度。 
　　（4）自动记录及打印系统负荷，并可根据物业管理部门技术要求书以不同时段累计负荷情况并打印。
　　（5）在指定管道位置安装电动蝶阀，远程控制冬季、夏季切换。

　　●送排风系统

　　（1）硬件设备控制
　　◇风机开/关控制（DO）
　　◇风机开/关状态 （DI）
　　◇风机手自动转换状态（DI）
　　◇风机故障报警状态（DI）
　　◇楼梯间加压监测（AI）

　　（2）软件控制内容

　　◇时间程序自动启/停送风机，具有任意周期的实时时间控制功能。
　　◇监测送排风机的运行状态和故障信号，并累计运行时间。
　　◇排烟风机与消防报警信号连锁，火灾信号确认后，将开启排烟风机。
　　◇在车库设置CO（一氧化碳）浓度传感器，通过监测CO浓度启停送/排风机，并相应开启新风门，可达到有效节能并保证空气质量。
　　◇中央站彩色图形显示，记录各种参数，包括状态、报警、启停时间、累计运行时间及其历史数据等。

　　●变配电系统

　　（1）硬件监控设备

　　◇高压部分
　　◎监测各高压进线电流、电压（AI）
　　◎监测各高压进出线柜真空断路器开/关状态及故障报警（DI）
　　◎监测联络柜、电容柜开关状态及故障报警（DI）
　　◎监测变压器超温报警（DI），开/关状态及故障报警（DI）
　　◎监测变压器出线电流、电压、功率因数（AI）
　　◇低压部分
　　◎监测各低压进线柜电流、电压、功率因数、功率（AI）
　　◎监测各低压进线柜空压开关状态（DI）
　　◎监测各低压进线柜故障状态（DI）
　　◎监测发电机电流、电压、频率
　　◎监测发电机开/关状态（DI）
　　◎监测发电机故障报警（DI）

　　（2）软件监控内容

　　◇当建筑区出现负荷峰值时，按照优先次序切断不重要的负荷，保证电力系统正常工作。
　　◇计算机软件对用电量进行累计计算，并打印报表，以供酒店管理部门利用。
　　◇对低压配电、发电机的电流、电压、功率因素进行监察，与计算机内的参数进行比较，有5%以上的误差将会报警。
　　◇楼宇自控系统考虑与变配电自身监控设备（包括开关柜、变压器等）联网，直接通过软接口与　　采集变配电信息。但变配电系统需留有接口。
　　◇监视发电机的内部参数，发电机供应商提供通讯接口及开放通信协议。

　　●给排水系统

　　（1）硬件监控设备
　　◇监测污水池/集水池的高低水位报警。
　　◇水箱的高低水位报警。
　　◇生活水泵启停，故障报警，运行状态。
　　◇污水泵/排水泵启停，故障报警，运行状态。
　　◇生化处理装置运行状态。
　　（2）软件功能
　　◇在发生液位超过或者不到预定液位时，自动产生报警信号并打印。
　　◇水箱液位低时自动启动水泵。
　　◇在污水坑产生高液位报警信号时，如果无相应潜水泵运行状态反馈，则产生相关报警信号。
　　◇监视生化处理装置的内部参数，生化处理装置供应商提供通讯接口及开放通信协议。

　　●照明监控系统

　　（1）监控范围
　　◇1层下，3-6层商场照明开/关控制（DO）
　　◇-3F-1F停车库照明开/关控制（DO）
　　◇室外照明开/关控制（DO）
　　◇公共走道照明开/关控制（DO）
　　◇泛光照明开/关（DO）
　　◇楼层照明箱开/关控制（DO）
　　（2）软件控制内容
　　◇按照酒店管理部门要求，程序时间控制各种照明设备的开关，以达到最佳管理、最节能的效果。
　　◇统计各照明回路的工作情况，动力设备运行时间并打印成报表，以供物业管理部门利用。

　　●电梯监控系统

　　（1）硬件设备监控
　　◇客梯
　　◇扶梯
　　◇电梯启/停状态（DI）
　　◇电梯故障报警（DI）
　　（2）软件监控系统
　　◇中央站彩色图形显示，记录各种参数如状态、报警、启停时间、累计运行时间及其历史数据等。
　　◇电梯系统与消防联动系统连锁启停。
　　◇与电梯联网监视其内部运行参数，电梯供应商应提供通讯接口及开放通信协议。

　　●计费系统

　　在各写字间、商场、餐厅、健身中心、酒店部分安装WS热量计量表（带LCD就地显示），通过其脉冲输出传输到S600系统，计算出各自的能耗，方便酒店管理。