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第四部分
系统设计-系统功能控制方案说明
4-1 系统控制方案设计原则
本工程建筑面积大，结构独特，功能复杂，机电设备多，系统接口多。所有这些因素都要求楼宇自控系统无论是在广度还是从深度上都要做深入细致的工作。楼宇自控系统经过几十年的发展，抛开产品本身来，从应用技术的角度上讲已经无技术难点，系统的成败更多的在于从深化设计开始的相对复杂的系统实施过程的协调控制。总结我司多年来的BAS系统的实施经验，我们认为在深化设计阶段应该做到以下几点： ?
BAS系统深化设计乃至实施需要有成立专门的协调部门和协调制度
以往工程的经验告诉我们，失败的BAS项目多数都不是由于技术的原因，而是协调方面出了问题。而成功的BAS项目却表明，专人或者成立专项部门（通常由管理部门牵头）负责统一协调并制定恰当的协调制度至关重要。而这一切要从深化设计就应该开始。 ?
做好现场勘查工作
只有深入了解了现场，了解现场各类设备分布情况才能更细致的细化系统总线的走向，更合理的布置DDC的位置，更合理的将设备划分的不同的DDC进行控制。 ?
做好与各专业的技术协调
BAS系统是在对其他专业设备的工艺的了解的基础上制定控制策略的，不了解专业设备将无法实现控制功能。另外，BAS系统与强电的配合尤其重要，如二次回路的设计就需要在深化设计时予以确认。 ?
做好与第三方接口的基础沟通
系统接口在BAS系统的实施过程中属于有一定技术难度的环节，系统集成的关键在于第三方系统与实施单位之间的配合和互相支持。在深化设计时双方就应该就通讯协
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议、数据格式、接口形式等一系列的问题达成书面上的共识。 ?
做好施工图纸
施工图纸是指导施工的工程语言，这不仅是BAS系统所特别需要的，对任何系统而言都有同样的重要性。施工图纸要做到标准化，可读性强，标注清晰。 4-2 节能控制方案
针对不同的室内外环境和设备使用情况，我们的控制策略基于舒适性和节能的双重考虑，不仅实现对大厦内的各种机电设备的控制，并依据它们之间内在的联系，实现对整个系统的连锁控制。另外，BAS系统通过通讯接口从水、电计量系统取得设备的能耗统计数据并进行各种分析与处理，进而优化系统控制参数、制定维护计划，使大厦机电设备在稳定工作的基础上，最大限度的节省能源，降低大厦后期运行和维护成本。
通过目前有关本工程的相关资料和图纸并结合我们在BAS领域多年的行业经验，我们对本工程的主要能耗单位进行了一个整体的预测分析： ? ? ?
空调：占总耗能的60%左右（或更高），至少为50% 照明：占总耗能的23%-55% 水泵：占总耗能的13%~15％左右
根据本工程的实际情况，我们将在后续章节就直接影响到大厦今后运行成本及使用舒适度等关键环节给出详尽的分析。 4-2.1. 提高室内温湿度控制精度
室内温湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性。据美国国家标准局统计资料表明，如果在夏季将设定值温度下调1℃，将增加9%的能耗，如果在冬季将设定值温度上调1℃，将增加12%的能耗。因此将室内温湿度控制在设定值精度范围内是空调节能的有效措施。欧美等国对室内温湿度控制精度要求为：温度为±1.5℃，湿度为±5%的变化范围。如果技术成熟可以试着依据热负荷补偿曲线来设置浮动的设定点，这样可以
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更加有效的自动调整室内温度设定值，使其在大厦负荷允许的范围内尽可能的节省能量。
传统的建筑由于没有采用建筑设备自动化系统，往往造成夏季室温过冷（低于标准设定值）或冬季室温过热（高于标准设定值）现象。这不但对人体的健康和舒适性来讲都是不适宜的，同时也浪费了能源。采用了建筑设备自动化系统的智能建筑，不仅可以按照设定自动调节室内温湿度外，还可以根据室外温湿度的和季节变化情况，改变室内温度的设定，使的更加满足人们的需要，充分发挥空调设备的功能。空调系统温度控制精度越高，不但舒适性越好，同时节能效果也越明显。据实际数据计算，节能效果在15%以上。 4-2.2. 新风量控制
根据卫生要求，建筑内每人都必须保证有一定的新风量。但新风量取得过多，将增加新风耗能量。在设计工况（夏季室外温26℃，相对温度60%，冬季室温22℃，相对湿度55%）下，处理一公斤室外新风量需冷量6.5kWh，热量12.7kWh，故在满足室内卫生要求的前提下，减少新风量，有显着的节能效果。实施新风量控制的措施有以下几种方法： ?
根据室内允许二氧化碳（CO2）浓度来确定新风量，CO2允许浓度值一般取0.1%（1000ppm）。采取固定新风量的方式是不够精确的，因为随着季节和时间的变化以及空气的污染情况，室外空气中CO2浓度是变化的，同时室内人员的变化自然对新鲜空气的需求也发生变化，所以最为合理的方式是根据室内或回风中的CO2浓度，自动调节新风量，以保证室内空气的新鲜度，控制功能较完善的建筑设备自动化系统可以满足这些控制要求。 ?
根据大厦内人员的变动规律，采用统计学的方法，建立新风风阀控制模型，以相应的时间而确定运行程序进行过程控制新风风阀，以达到对新风风量的控制。 ?
使用新风和回风比来调整、影响被控温度并不是调节新风阀的主要依据，调节温度主要由表冷阀完成，如果风阀的调节也基于温度，那么在控制上，两个设备同时受一个参数的影响并且都同时努力使参数趋于稳定，结果就是系统产生自激，
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不会或很难达到稳定，所以可以放大新风调节温度的死区值，使风阀为粗调，水阀为精调。 ?
空调系统中的新风占送风量的百分比不应低于10%。不论每人占房间体积多少，新风量按大于等于30m3/h.人采用。 ?
为了防止外界环境空气渗入房间，保持房间洁净度，保持房间正压在5~10Pa即可满足要求，但是如果风压过大将会影响系统运行的经济性，所以建议在洁净度要求较高的房间安装压力传感器（主要测静压）。
4-2.3. 机电设备最佳启停控制
对于大厦内那些在夜里不需要开空调的区域或房间，为了保证工作开始时环境的舒适，就需要提前对其进行预冷或预热。另外，室内温度是惯性很大的被控对象，提前关闭空调也可以保证室内温度在一定的时间内变化不大，建筑设备自动化系统通过对空调设备的最佳启停时间的计算和控制，可以在保证环境舒适的前提下，缩短不必要的空调启停宽容时间，达到节能的目的；同时在预冷或预热时，关闭新风风阀，不仅可以减少设备容量，而且可以减少获取新风而带来冷却或加热的能量消耗。对于小功率的风机或者带软启动的风机可以考虑风机间歇式的控制方法，如果使用得当，一般每一个小时风机只运行40~50分钟，节能效果比较明显。空调设备采用节能运行算法后，运行时间更趋合理。数据记录表明，每台空调机一天24小时中实际供能工作的累计时间仅仅2小时左右。
大厦中照明的能源消耗要占整个能源消耗的很大部分，其中公共照明最容易产生能源浪费，对这些照明设备实行定时开关控制，甚至按照作息时间和室外光线进行预程调光控制和窗际调光控制，可以极大降低能源消耗。
充分利用峰谷电价的政策，建筑设备自动化系统制定出合理的水蓄冷控制策略，并在用电高峰时，选择卸除大厦内某些相对不重要的机电设备减少高峰负荷，或投入应急发电机以及释放存储的冷量等措施，实现避峰运行，降低运行费用。
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