广东深圳欢乐海岸智能化设计方案.pdf
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1、深圳华侨城欢乐海岸智能化设计方案深圳华侨城欢乐海岸智能化设计方案一、项目概况一、项目概况欢乐海岸项目是深圳市政府重大建设项目,它由文化演艺、创意展示、休闲娱乐、城市节庆、生态旅游等多种功能融合成充满活力的区域,是城市的公共开放空间和滨海旅游度假胜地。欢乐海岸项目总占地面积为 124.96 万平方米,分为南、北两大地块,北地块为自然湿地保护区,占地 68.5 万平方米;南地块包含都市文化娱乐区、绿色休闲度假区、滨海旅游区三大功能区域,占地 56.46 万平方米。二、设计标准、依据、范围二、设计标准、依据、范围1)设计标准设计标准 GB/T 50314-2006智能建筑设计标准 GB 50311-
2、2007综合布线系统工程设计规范 GB 50312-2007综合布线系统工程验收规范 GB 50339-2003智能建筑工程质量验收规范 GB 50348-2004安全防范工程技术规范 GB 500343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50198-94民用闭路电视系统工程技术规范 GB 50174-2008电子信息系统机房设计规范 GB 50462-2008电子信息系统机房施工及验收规范 2)设计依据设计依据 欢乐海岸项目各专业图纸(含南地块北区施工图、东区初步设计图等)。欢乐海岸智能化系统集成项目设计任务书。3)设计范围设计范围本次设计范围主要针对都市文化娱乐区北区进行设计、
3、并对都市文化娱乐区东区、其它功能区域作一个整体规划。房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 1 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载三、楼宇自控系统(三、楼宇自控系统(BAS)1、系统概述系统概述楼宇自控系统是通过直接数字控制器,各类传感器、执行器,系统管理平台对建筑内机电设备进行统一的信息进行分析、归类、处理、判断,采用集散型控制系统和最优化的控制手段对各系统设备进行集中监控和管理,使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致的高效、有序状态运行,以达到提高管理效率、提升建筑服务水平、延长设备使用寿命的目的。2、系统总体
4、架构系统总体架构2.1 系统总体规划系统总体规划为了响应国家和省、市所倡导的节能、节水、环保、可持续发展、经济循环的方针及政策和规定;把欢乐海岸建设成 1 个大型“绿色、节能、环保”建筑项目;多系统、多厂商、多种技术应用的集成、管理、协调,实现“使用安全方便、管理高效综合、维护及时周密、扩展平滑价廉”的目标。因此,只有对各系统进行合理的配置、优化及整合,才能最大地发挥系统的节能、环保、可持续发展等效益。在完成都市文化娱乐区北区的设计规划中,还需考虑其它区域以后设备的接入,是否方便业主以后的管理需求;在系统配置上,要提前做好规划,如系统的点数容量、系统结构扩展是否合理灵活、网络路由布置是否合理及
5、扩展是否方便、系统软件功能是否能满足未来发展的需求等。2.2 系统结构系统结构BAS 系统采用集中管散控制方式的分两层网络结构,管理层主要为 BAS 服务器、工作站等设备,通过欢乐海岸内的智能化网络(以太网)直接跟控制层网络控制器通讯;控制层网络控制器是基于 BACnet IP 传输方式,这样可以保证系统以后扩展的灵活性和合理性。每个网络控制器最多可以带 3 条扩展总线,每条扩展总线至少可以带 32 个扩展控制器,控制器之间支持点对点通讯。房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 2 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载
6、 3、监控范围监控范围1)冷源系统2)热源系统3)多联空调机组4)空调通风系统5)给排水系统6)电梯系统7)发电机组8)太阳能热水系统2.1 冷源系统冷源系统冷源系统自成群控系统,由冷机供应商完成,并通过一个高阶接口向 BAS 提供 485 接口、标准开放的通讯协议如 BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS 系统冷源系统各个设备运行参数监测,BAS 系统对冷源系统只监不控。监控的范围(包括但不局限于以下功能):房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 3 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载1)冷水机
7、组的运行状态、故障报警;2)一次冷冻水泵、二次冷冻水泵的运行状态、故障报警;3)冷却塔、冷却水泵的运行状态、故障报警;4)电动阀的开/关状态、故障报警;5)冷冻、冷却水进出口压力、温度;6)冷冻水压差旁通阀压差;7)主机运行时间及启动次数记录;8)主机电流过载报警信号;9)水流量监测及冷量记录;10)膨胀水箱高、低水位报警;11)冰槽液位报警;12)冷水机组内部运行参数等。2.3 热源系统热源系统热源由锅炉房供给,自成一套热源监控系统,由锅炉供应商完成,并通过一个高阶接口向 BAS 提供 485 接口、标准开放的通讯协议如 BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS系统热源系统
8、各个设备运行参数监测,BAS 系统对热源系统只监不控。监控的范围(包括但不局限于以下功能):1)锅炉、热水循环泵的运行状态、故障报警;2)热水进出口压力、温度;3)补水系统定压点的压力;4)热水系统分集水器压差旁通阀压差;5)主机运行时间记录;6)主机电流过载报警信号;7)水流量监测及能量记录;8)锅炉相关运行参数等。2.4 多联空调机组多联空调机组多联空调机组自身完成组网,由多联空调机组供应商完成,并通过高阶接口向 BAS 提供 房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 4 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载一个组网
9、后 485 接口、标准开放的通讯协议如 BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS系统各台多联空调机组监控。监控的范围(至少应包含以下参数):1)多联空调机组的运行状态、故障报警、启停控制、就地远程信号;2)多联空调机组送风温度;3)多联空调机组运行时间、启动次数;4)多联空调机组其它运行参数等。2.5 空调通风系统空调通风系统空调通风系统主要包含组合式空调机柜、送排风机(含与消防系统合用风机)、地下车库 CO 浓度监测,空调通风系统主要通过物理接口向 BAS 提供各个监控信息。监控的范围(包括但不局限于以下功能):1)机组启停控制;2)机组运行状态、故障状态、手/自动状态显示
10、;3)风机压差状态检测;4)送风温度、新风温度、回风温度测量;5)一氧化碳浓度监测;6)过滤器堵塞报警;7)冷水阀开度调节;8)回风阀开度调节;9)新风阀开度调节;10)风机、风阀、水阀之间的连锁控制;11)机组运行时间。2.6 给排水系统给排水系统给排水系统主要包含生活给水系统、地下室排污泵排水系统,给排水系统主要通过物理接口向 BAS 提供各个监控信息。监控的范围(包括但不局限于以下功能):1)集水坑高、低及溢流液位报警;房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 5 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载2)水泵的运行
11、状态、故障状态、手/自动状态显示;3)生活水箱的高、低液位报警;4)给水泵、排污泵起/停控制;5)当有一台泵发生故障时,备用泵能自动投入使用。2.7 电梯系统电梯系统电梯自身完成组网,由电梯供应商完成,并通过高阶接口向 BAS 提供一个组网后 485接口、标准开放的通讯协议如 BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS 系统各台电梯系统监视。BAS 系统对电梯系统只监不控。监视的范围(包括但不局限于以下功能):1)运行状态;2)故障报警;3)上下行状态;4)电梯其它运行参数。2.8 发电机组发电机组发电机组通过高阶接口向 BAS 提供一个组网后 485 接口、标准开放的通讯协议
12、如BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS 系统对发电机组监视。BAS 系统对发电机组只监不控。监视的范围(包括但不局限于以下功能):1)发电机运行状态;2)发电机故障报警;3)发电机电流、电压监测;4)发电机其它运行参数等。2.9 太阳能热水系统太阳能热水系统太阳能热水系统通过高阶接口向 BAS 提供一个组网后 485 接口、标准开放的通讯协议如BACnet、MODBUS 等标准通讯协议,以达到 BAS 系统对太阳能热水系统监控。监视的范围(包括但不局限于以下功能):房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 6 页 九
13、舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载1)设备运行状态、故障报警、手自动状态、启停控制;2)设备运行时间;3)水位状态;4)太阳能热水系统其它运行参数等。4、系统方案系统方案4.1 系统配置系统配置硬件配置主要包括中央站和现场控制器两部份。中央站中央站中央站包含 BAS 服务器和工作站,其中在一层监控中心配置 1 台服务器、1 台工作站,在地下一层消防分控中心配置 1 台备用服务器,在地二层电力监控室配置一台工作站。服务器的配置为:服务器的配置为:产品类型机架式 处理器 Intel Xeon E5335 2.0G 处理器主频(MHz)2000MHz 处理器二级缓存(KB)8192KB
14、 标配 CPU 数目 1 个 最大 CPU 数目 2 个 内存类型 ECC DDR2 FB-DIMM 标配内存 4096M 最大支持内存容量 32G 磁盘控制器 SAS 5/i 硬盘最少为 160G 支持硬盘热插拔 双内置 Broadcom 10/100/1000 Gigabit NIC 工作站的配置为:工作站的配置为:产品类型商用台式机 处理器 Intel Pentium E2180 2.0G 处理器主频(MHz)2000MHz 房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 7 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载 处理器
15、二级缓存(KB)1024KB 内存类型 DDR2 标配内存 1024M 磁盘控制器 SATA2 硬盘 硬盘为 160G 现场控制器 现场控制器 主要包含网络控制器、扩展控制器;网络控制器具有独立工作能力,即在脱离中央站情况下,仍能正常地独立运行。网络控制器参数:网络控制器参数:32 位 POWER PC 的 CPU 工作主频可达48MHZ 64MB 内存 8MB 固件内存 32 路输入输出通道 1 个 TCP/IP 接口 3 个扩展总线接口,每条总线至少可以带 32 个扩展控制器,通讯距离最远可达 1200米。1 个 MMI 现场编程接口 扩展控制器参数:扩展控制器参数:具有多种类型选择,至少
16、包含 8DI、8UI、16DI、6R 等四种类型,可以根据现场实际情况进行搭配,保证系统各个输入输出点合理性。AI 输入模块:可接收 0-10V 电压信号、4-20mA 电流信号、PT1000 电阻信号 DI 输入模块:可以接收无源干接点信号、脉冲信号 AO 输出信号:可输出 0-10V 电压信号、4-20mA 电流信号 DO 输出信号:继电器输出,最大 240VAC/4A、脉冲信号 4.2 系统网络路由系统网络路由系统网络路由主要分为两大部分,第一部分为网络控制器跟上位机之间的通讯,此部分的网络路由由计算机网络系统来完成,计算机网络通过划分 VLAN 的方式在每个弱电间的交 房地产智库.c
17、o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 8 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载换机上给 BA 系统预留接口,每个网络控制器接入就近的弱电间交换机上,这样可以不用考虑通讯线超长的问题,同时,系统配置起来也比较灵活,如都市文化娱乐区北区 SOHO 公寓今后需要物业独立,则可以通过计算机网络给这部分指定一个 IP 范围,从而可以轻松地把这部分给划分出来,而无需在线路上作改动,从而减少了不必要的开支。第二部分主要是网络控制器跟扩展控制器之间,此部分为 RS485 总线通讯方式,由 BA系统独立组网,为了方便以后扩充需要,每个网络控制器预留一
18、个扩展总线,以作备用。4.3 软件功能软件功能系统软件平台应采用最先进的统一实时数据库技术和互联网技术,具有 OPC 接口功能。系统软件要求能够通过 WEB 浏览方式对 BAS 系统进行访问,采用 C/S 结构。操作人员可以通过 Internet Explorer 浏览器和局域网内工作站连接访问系统。系统软件具备分布式结构,可以通过分布式结构与其它建筑的系统的连接和信息共享和管理,应用软件应至少包含图形操作软件、报警管理软件、节能软件、用户帐户管理、系统设备管理、程序上下载管理、历史数据记录与管理和报表生成软件等。图形操作软件:应以彩色图形显示建筑平面设备分布图、受监控系统图等相关图形,图例应
19、为设备实物之模拟图,在图例旁边实时显示系统或设备的动态数据。通过图形、动画、报表等多种方式表示设备的开关、手动自动、故障等状态和温度等参数,仅使用键盘或鼠标即可完成对所有设备的在线控制和监控操作(包括增加、删除、修改控制程序和设备运行参数),而不影响系统的正常运行。报告管理软件:应能在系统中自动运行而无需操作人员介入,报警优先级别应根据严重性划分多个级别(至少分为三级),按轻重缓急来处理异常事件。当设备发生故障时,能在显示器上弹出警示红色闪烁的对话框,配以声响提示,显示出相应设备的图形界面。所有报警点的详细资料包括位置、类别、处理方法、时间、日期等,同时能显示维修和处理的方法,并根据报警优先级
20、别和时间能自动记录备案,建立设备的维修档案,并在打印机输出打印报告。节能软件:应能在系统中自动运行而无需操作人员介入,同时应有足够的灵活性,允许用户根据实际情况作出调整。应配有满足各种设备运行工况的控制模式,如:两态控制、三态控制、比例控制、比例微分控制、比例微积分控制等,并提供优化及节能运行控制的控制算法。可以预设被控制设备的运行参数,自动运行、自动修正、控制误差,以获得各受控设 房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 9 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载备的最佳工作状态。历史数据记录、管理及报表生成软件:系统可
21、自动记录各受控设备的运行参数、状态、报警等信号,记录累计运行时间及其它历史数据,并进行综合处理,提供设备管理所需的各种数据,包括系统运行记录、诊断报告、维护管理报告、能源管理报告、设备状态和报警报告等。这些记录和报表可分类按时间、日期、自动指令生成,并可随时调阅或打印出来。4.4 系统供电系统供电系统供电采用 UPS 统一供电模式,UPS 在各个弱电间 UPS 配电箱上给 BA 系统预留供电接口,DDC 箱接入就近弱电间 UPS 配电箱上。5、系统设计亮点系统设计亮点1)1)中央站配置上亮点 中央站配置上亮点 考虑到以后都市文化娱乐区北区 SOHO 公寓今后存在物业独立的可能性,地下一层消防分
22、控中心 BA 工作站将配置为服务器,其目的有两个:如都市文化娱乐区北区 SOHO 公寓今后不需要物业独立的情况下,它将作为一台备用服务器,即当监控中心的 BA 服务器出现问题时,它可以临时充当一台 BA 服务器,接管监控中心 BA 服务器的所有工作,减少了系统作双机热冗余的费用,提高了系统性价比。如都市文化娱乐区北区 SOHO 公寓今后需要物业独立的情况下,即可以通过在软件上重新配置一下,把属于都市文化娱乐区北区 SOHO 公寓的所有机电设备纳入这消防分控中心这一台服务器上,自成一套系统,减少了系统改造的麻烦。2)2)系统功能上亮点 系统功能上亮点 系统具有无线通讯升级功能:当系统布线困难或者
23、布线昂贵时,无线功能就体现其独到的优势,如北地块自然湿地保护区,面积大,设备分布散且少,如采用传统方式进行设计,则总体造价比较高,且项目实施起来困难度高,这时,如果采用无线功能,即可以轻松地解决此类问题。由于目前只针对都市文化娱乐区域北区进行设计,暂时无需此功能,因此,系统没有对此功能进行授权,而当以后其它区域电气图纸出来后,需要采用无线功能时,房地产智库.c o mw w w.h o me8 8 48.c o m 珠峰高度 8 8 48第 10 页 九舍会+QQ40 0 8 40 8 8 48 下载则只需将原来的软件授权进行升级并配置相配套的无线设备,即可以轻松地实现对设备的监控功能。3)3
24、)系统配置合理亮点 系统配置合理亮点 DDC 余量配置合理,即在保证系统合理总余量的情况下,各类型的输入输出点的余量也要合理,以避免出现系统总的余量满足要求,而输入输出点却极不合理情况出现(如系统总余量 500 个点,DI 点余量却只有 20 个,而 DO 点余量却达到 480 个)。4)4)系统节能上亮点 系统节能上亮点 为了把欢乐海岸建设成 1 个大型“绿色、节能、环保”建筑,系统采用了多项节能措施:采用最新的产品,系统采用网络控制器最大功能不超过45W,扩展DDC箱的最大功率只有15W,具有低功耗、防辐射、抗干扰强特点。DDC 控制器及各种 I/O 模块具有模块化,支持热插拨,方便后期系
25、统扩展维护。DDC 控制器内置多种节能软件,如 PID 调节软件、能源管理软件、焓值控制软件等。电力需求控制:系统有电力需求控制功能,通过软件的设定,可在峰值电力需求出现时,按照先定的原则顺序切断设备,使高峰期的电力负荷限定在控制范围内。假日调度:对于节假日及特殊日期,能提供全年的日期和时间调度表,中断系统的标准处理过程,以满足系统对各种非标准控制的要求 时间、事件程序:欢乐海岸内有某些区域设备运行控制有很强的时间性,这些内容时间上的分布是大致确定的,这样 BAS 通过事先排定的工作表自动启停设施,自动确定投入运行的设备台数,同时平均分配各设备的工作时间。最佳启动:在工作时是开始前,先启动空调
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