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2020/2/8P.1中南盛云科技有限公司2020/2/8P.21、定义2、发展3、结构2020/2/8P.3一、智能建筑概述1.定义智能建筑(IntelligentBuilding，IB)可提供相应的功能以及适应用户对建筑物用途、信息技术要求变动时的灵活性的建筑。智能建筑应具备安全、舒适、节能、系统综合等很强的功能，能满足用户实现高效率的需要。国对智能建筑的定义重点在于使用先进的技术对楼宇进行控制、通信和管理，强调实现楼宇三个方面自动化的功能，即建筑物自动化(BuIldingAutomation)、通信系统的自动化(CommunicationAutomation)、办公自动化(OfficeAutomation)。2020/2/8P.4一、智能建筑概述2.发展20世纪中叶以来，科学技术飞速发展，特别是电子技术，尤其是在微电子技术基础上发展起来的计算机技术、通信技术和控制技术的迅猛发展，已经对有数千年历史的建筑行业形成重大的改革性影响。它使建筑不仅是一个遮风挡雨，保暖防寒的庇护所，进而使建筑物成为一个有感觉、能反应、能传递信息、能判断决策，特别是能适应各种变化条件的一个安全，高效，舒适的生活、工作环境。先进的科学技术能够保证这些设备系统的运行安全可靠。而且，由于科技的不断发展，智能建筑的内涵在不断地发展，赋与建筑的新功能也在不断丰富完善的过程之中。智能建筑的发展是大势所趋…2020/2/8P.5一、智能建筑概述3.结构2020/2/8P.61、现代大楼存在的问题2、楼宇自控系统定义3、监控范围和参数内容4、楼宇自控系统实际效果2020/2/8P.7二、楼宇自控系统概述1、对于一座现代化大楼，在没有安装BAS的时候，使用这些设备往往存在以下问题：–控制问题–管理问题–维护问题–能耗问题2020/2/8P.8二、楼宇自控系统概述2、楼宇自控系统就是将建筑物或建筑群内的空调、供热、送排风、给排水、变配电、照明、电梯及消防、保安等众多分散设备的运行、安全状况、能源使用状况及节能管理实行集中监视、管理和分散控制的建筑物管理与控制系统，称为BAS（BuildingAutomationSystem）。2020/2/8P.9二、楼宇自控系统概述3、BAS系统的监控范围和参数内容空调系统：新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机冷/热源系统：冷冻机组、风冷热泵机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、锅炉、热交换器、热水循环泵、膨胀水箱、补水泵、补水箱–给排水系统：各类水泵、水箱、水池、水坑–送排风系统：送风机、排风机、加压风机、消防风机、导流风机–电力系统：照明控制、高/低压信号测量、备用发电机组–电梯：客梯、货梯、扶梯–能源管理系统–消防、保安等第三方系统2020/2/8P.10二、楼宇自控系统概述4、BAS系统所能够产生的实际效果–室内恒温控制–便于大楼内的所有设备的保养和维修–便于大楼管理人员对设备进行操作并监视设备运行情况，提高整体管理水平–良好的管理将延长大楼设备的使用寿命，使设备更换的周期延长，节省大楼的设备开支–及时发出设备故障及各类报警信号，便于将损失降到最低点，便于操作人员处理故障–节省运行费用，节省能量2020/2/8P.111、空调系统2、冷/热源系统3、送排风系统4、给排水系统5、照明系统6、高低压配电系统7、电梯系统8、能源管理系统9、第三方系统2020/2/8P.12三、子系统介绍1、空调系统1.1室内空气指标•温度：《公共建筑节能设计标准》（GB50189）办公室夏季≥26℃；冬季≤18℃•湿度：1）含湿量(d)g/Kg干d＝水蒸气含量/干空气质量2）相对湿度（φ）（％）φ＝水蒸气实际含量/饱和水蒸气含量舒适性空调：45％～65％•风速：≤0.25m/s•压力：正压（高于大气压）负压•洁净度：1）含尘粒子浓度：（0.5μm）个/m3净化等级：2）有害气体浓度：甲醛、苯、－－－－2020/2/8P.13三、子系统介绍1、空调系统•洁净厂房设计规范GB50073-2001•洁净室与受控洁净环境ISO14644-1•民用建筑工程室内环境污染控制规范化GB50325-2001(氡,游离甲醛,苯,氨,TVOC)洁净等级0.1浓度限值0.5浓度限值传统分级ISOclass110ISOclass21004ISOclass31000351ISOclass41000035210ISOclass51000003520100ISOclass61000000352001000ISOclass7352000100002020/2/8P.14三、子系统介绍1、空调系统1.2室内空气指标的实现手段•温度热量进入室内时用冷介质排热热量流出室内时用热介质补热热量进热量出7℃12℃夏季2020/2/8P.15三、子系统介绍1、空调系统1.2室内空气指标的实现手段空气温度水蒸气分压力饱和水蒸气压力Pq.b饱和温度•湿度室内多湿时：除湿：冷冻去湿，吸附；重要性质：湿空气的饱和水蒸汽含量仅与温度有关室内缺湿时：加湿：喷蒸汽；水喷雾；2020/2/8P.16三、子系统介绍1、空调系统1.2室内空气指标的实现手段•压力送风Gs排风Gp室内压力P当Gs＞Gp时P＞0当Gs＜Gp时P＜02020/2/8P.17三、子系统介绍1、空调系统1.2室内空气指标的实现手段•风速送回风气流组织侧送平送下送孔板、单向流2020/2/8P.18洁净度尘粒：气流组织；粗中高效过滤器有害气体：新风量，吸附三、子系统介绍1、空调系统1.2室内空气指标的实现手段新风量:(GB50189)办公:30m3/h商场:20m3/h饭厅:20m3/h2020/2/8P.19新风送风回风冷冻水三、子系统介绍1、空调系统集中式系统构成空气集中处理冷冻水集中制备2020/2/8P.20三、子系统介绍1、空调系统组合式空调器2020/2/8P.21三、子系统介绍1、空调系统半集中式系统新风冷冻水系统新风管风机盘管加新风新风机组室内空气分散处理----分散部分新风集中处理冷冻水集中制备2020/2/8P.22三、子系统介绍1、空调系统风机盘管与新风机组2020/2/8P.23空调系统监控原理图DDC控器制AODOAIRVV2×1.0DIX1X1RVV2×1.0RVVP2×1.0X13RVV2×1.0RVV2×1.5X3RVV2×1.0X1X1RVVP2×1.0X1TX1RVV2×1.0RVVP2×1.0X2RVVP4×1.0RVV2×1.0T/HTRVVP2×1.0RVV2×1.0X1T2020/2/8P.24三、子系统介绍1、空调系统新风机组监控内容监视送风温度、房间温度、新风温湿度监视过滤网压差状态、送风机风压状态、防冻开关状态监视送风机运行状态、故障报警、自动状态控制送风机启停、新风阀开关调节水阀开度2020/2/8P.25三、子系统介绍1、空调系统新风机组控制方式温度控制：根据送风温度或房间温度与设定温度差值，对冷/热水阀开度进行PID调节，从而控制温度。在夏季工作时，当温度升高时，调节水阀开大；当温度降低时，调节水阀开小。在冬季工作时，当温度升高时，调节水阀关小；当温度降低时，调节水阀开大。使温度始终控制在设定值范围内。送风机控制：根据时间程序或人工启停送风机2020/2/8P.26三、子系统介绍1、空调系统新风机组控制方式连锁控制：送风机启动，先打开新风阀及水阀预热，再启动送风机；关机时，先关风机、水阀，再关新风阀。防冻开关与水阀连锁，防冻开关动作时，水阀自动打开保持水管内水流通。累计风机运行时间。2020/2/8P.27空调系统监控原理图X22RVVP2×1.0RVV2×1.0T/HRVV2×1.0X1RVV2×1.0RVVP2×1.0RVVP2×1.0X2RVVP4×1.0RVV2×1.0T/HDDC控器制AODOAIRVV2×1.0DIX1X1RVV2×1.0RVVP2×1.0X1X1RVV2×1.0RVVP2×1.0RVV2×1.0RVVP2×1.0X2X1RVVP4×1.0RVV2×1.03RVV2×1.0RVV2×1.5X3RVV2×1.0X1T/HX2RVV2×1.0RVVP4×1.0T/HRVV2×1.0RVVP2×1.0X1P2RVVP2×1.0X1X1X12020/2/8P.28三、子系统介绍1、空调系统2020/2/8P.29三、子系统介绍1、空调系统空调机组监控内容监视送风温湿度、回风温湿度、房间温湿度、新风温湿度、送风静压监视过滤网压差状态、送风机风压状态监视送风机运行状态、故障报警、自动状态控制送风机启停控制变频器频率监视变频器频率调节冷/热水阀开度、加湿阀开度、新回风阀开度2020/2/8P.30三、子系统介绍1、空调系统空调机组监控内容•根据回风温度或房间温度与设定温度比较，对冷/热水阀开度进行PID调节，从而控制房间温度。在夏季工况，当温度升高时，调节冷水阀开大，热水阀关闭；当温度降低时，调节冷水阀开小，热水阀开大。在冬季工况时，当温度升高时，调节冷水阀关大，热水阀开小；当温度降低时，调节冷水阀关阀，热水阀开大。使温度始终控制设定值范围内。•根据回风湿度或房间湿度与设定湿度比较，对蒸汽阀开度进行PID调节，从而控制房间湿度。通过冷水阀除湿，始终控制在设定值范围内。•表冷器温湿度控制采用湿度优先控制方式2020/2/8P.31三、子系统介绍1、空调系统空调机组监控内容送风机控制：根据时间程序或人工启停风机、根据风管静压控制风机频率。连锁控制：送风机启动，先打开回风阀、水阀预热，关闭新风阀，再启动送风机，最后打开加湿阀；关机时，先关风机、加湿阀、水阀，再关新回风阀。累计风机运行时间。2020/2/8P.32三、子系统介绍2、冷/热源系统制冷空调系统的总体构成冷热源输送系统末端设备气流组织冷冻水冷却水2020/2/8P.33压缩机膨胀阀蒸发器制冷剂吸热冷凝器制冷剂放热制冷剂25℃室内空气20℃室内空气35℃室外空气43℃室外空气低温物体高温物体吸热Q0输入功W排热QK制冷循环热泵三、子系统介绍2、冷/热源系统制冷原理与热泵2020/2/8P.34高低水位差H输入电力水泵高温温度低温温度温差与温差有关,与温度位置有关吸热Q0排热QKW制冷系数:Q0/W制热系数:QK/W三、子系统介绍2、冷/热源系统热泵的性能2020/2/8P.35几种冷水机组涡旋式活塞式三、子系统介绍2、冷/热源系统2020/2/8P.36三、子系统介绍2、冷/热源系统螺杆式离心式适宜范围:528KW~1163KW几种冷水机组2020/2/8P.37室外空气水:7~12℃热水40~45℃室外空气夏天冬天至用户至用户制冷能力室外气温制热能力建筑热负荷室外气温制冷效率:按冬季制热能力配置三、子系统介绍2、冷/热源系统空气源热泵2020/2/8P.38三、子系统介绍2、冷/热源系统-----地源热泵2020/2/8P.39深度土壤温度进口进口水温夏季运行时间冬季运行时间进口水温33℃~35℃11℃~8℃1夏季效率:与水冷机,与空气源热泵比2冬季效率:与锅炉,与与空气源热泵比3地下热平衡问题三、子系统介绍2、冷/热源系统-----地源热泵2020/2/8P.40冷冻水冷却水水深水温水体量及当地气温决定水温,受地理条件限制水温决定效率水换热器的维护是难题三、子系统介绍2、冷/热源系统-----水源热泵2020/2/8P.41冷/热源系统监控原理图2020/2/8P.42三、子系统介绍2、冷/热源系统-----监控内容监视冷冻水供回水总管温度、供回水总管压力、供水总管流量监视冷却水供回水总管温度、供回水总管压力监视水泵运行状态、故障报警、自动状态监视冷却塔运行状态、故障报警、自动状态监视冷水机组运行状态、故障报警、远程状态阀门开关状态控制冷水机组、水泵、冷却塔、电动开关阀的开关调节压差旁通阀的开度2020/2/8P.43三、子系统介绍2、冷/热源系统-----监控内容•根据冷冻水系统总负荷量进行机组台数控制。运行台数需与负荷相匹配，实现机组最优启停时间控制，使设备交替运行，平均分配各设备运行时