智能建筑设备监控系统设计实施存在的问题及工程管理-中国期刊网

首页 > 《建筑实践》 > 2020年14期 > 智能建筑设备监控系统设计实施存在的问题及工程管理

（整期优先）网络出版时间：2020-09-17

作者: 王利民

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智能建筑设备监控系统设计实施存在的问题及工程管理

王利民

北京中科软件有限公司 100080

摘要:

随着现代科技的快速发展，监控系统已成为智能建筑监管的一种重要手段。科学规划现代建筑设备、设施的建设，合理利用绿色资源，构建智能化系统，是以人为本，打造智能化建筑的发展方向。通过对智能建筑中设备监控系统设计实施存在的问题进行了分析，以多年实际工作经验，总结出了几点有效的工程管理思路和方法。

关键词:智能建筑；监控系统；问题分析；工程管理

前言

在建筑中设备控制系统是不可或缺的控制系统，该系统在越来越智能化的建筑中所起到的作用是不可忽视的，其监控系统建立的主要目标是:实现自动化监控与调节，以此保证建筑设备的运行安全，并保证建筑内的环境舒适;对设备的启停等进行联锁操作，保证整个机组运行的顺畅与安全;对设备的故障进行监控，及时的发现与提示，指导工作人员进行及时的维护;实现优化控制，使得设备系统在运行中降低能耗;实现设备系统的自动化控制，减少人为干预，降低系统因操作而导致的故障。

建筑设备监控系统设计实施存在的几点问题

建筑设备监控系统是智能建筑的重要组成部分。我国的智能建筑建设起步较晚，直至90年代中期才有较大发展，近年来国内大中城市相继建起多幢具有相当水平的智能建筑。但不可否认，在我国智能建筑中建筑设备监控系统真正能顺利开通投运，并达到预期效果的工程还不是很多，究其原因是多方面的，因为建筑设备监控系统是一个涉及多专业、多环节的系统工程，任何一个环节的设计、施工、安装不到位都可能导致系统失败。

1.1建筑设备监控系统的设计

（1）建筑设备监控系统设计人员对相关专业工艺流程不够了解。建筑设备监控系统在智能大厦建设中通常归类于智能化专业，智能化专业设计人员一般为电子或者自动化专业等相关专业，设计人员如果没有充分理解整体系统，没有对所监控的相关专业工艺流程做深入了解，必然造成控制点的布置不合理和控制测量仪器选择不合理，使建筑设备监控系统难以正常准确工作。

（2）建筑设备监控系统设计人员与相关专业的设计人员相互配合问题。建筑设备监控系统涉及面广，需与暖通、强电、给排水专业设计人员紧密配合，如果不能很好地解决各专业之间的交叉协作，把相关的科学技术结合成统一完整的体系，做出来的设计只能是一个不完整的设计，难以实施的设计。

（3）与暖通专业的配合。智能建筑中的空调、冷水机组是建筑设备监控控制的主要内容。建筑设备监控需在暖通专业的各种管道上安装调节阀、流量计等测量及执行元件，暖通

专业人员不一定清楚弱电专业对其管道的要求，现场常常会出现棘手的问题。建筑设备监控设计人员应与暖通专业人员一起制定控制策略，对各类阀门和传感器的安装位置进行确认，并在暖通设计管路时予以考虑，把问题解决在图纸阶段。

（4）与强电专业的配合。建筑设备监控系统中另一项很重要的内容是对各种机电设备进行控制与监视，因此需要机电设备的电气控制箱内提供相关的符合建筑设备监控系统需要的接口和接点，在设计方案确定后，建筑设备监控系统应该根据受控设备的不同，提供详细的接口和接点要求给电气专业，以便于电气专业设计时予以预留。如常用空调机的电气控制箱的接点要求应提供各风机的运行状态、故障状态、手/自动状态的无源干触点反馈信号，启停控制需由配电箱厂家提供24V交流继电器触点信号，建筑设备监控系统提供用于控制设备启/停的24VAC控制信号给电气控制箱。

（5）相关专业设计人员没能或不能提供比较准确的相关参数。例如：调节阀口径的选择在控制系统中是非常重要的。实际工作中，阀门的最佳工作状态是全开度的30%～70%之间。阀门选择过大，会引起阀门在小开度内频繁动作，影响阀门的寿命，同时阀门的流量特性将改变，很可能引起系统振荡；阀门选择太小，则达不到调节所需的流通能力，无法达到调节目的。对于液体，调节阀口径计算公式为：

式中：Qmax———最大流量；

r———介质比重；

△pmax———阀前后工工艺允许的最大压差。

根据上式求得的C值与调节阀参数比对，选出适合的阀门口径。

实际运用中，如果工艺专业设计人员不能提出比较准确的工艺数值供建筑设备监控设计人员参考，建筑设备监控设计人员就很难准确地选型检测仪表、控制阀的量程和口径。

1.2建筑设备监控系统的安装

（1）建筑设备监控系统为自动控制系统，所有仪器仪表安装均需符合控制仪表安装规范，而现有的民用建筑安装工人对控制仪表的安装要求不了解，造成了很大的安装误差。例如，错误地选择流量计插入深度、压力传感器取压点、温度传感器测量位置等重要因素，引起整个系统测量不准确。因而在目前国家未出建筑设备监控设备安装施工规范时，应参照工业自动化仪表的安装规范施工安装。

（2）建筑设备监控系统与相关专业需配合的施工界面很多，而目前在施工安装之前往往未认真划分清各相关专业工作界面和联接协议，造成一些施工死角，使系统很难正常运行。因而建筑设备监控系统施工尤其需要强有力的施工协调人员。

1.3建筑设备监控系统的调试

目前建筑设备监控系统调试人员对调试要求较低，自身对设备工艺不很了解，经常只是电气联通的调试。即仅要求上电时能测到各信号在线，发出控制信号时能检测到控制对象动作，而对各控制对象很少进行调节参数的整定（如PID参数的整定）。经过这样调试的调节系统即使能够工作，也极有可能是振荡状态下的工作，至少很难达到优化的工作。

建筑设备监控系统的工程管理

一个建筑设备监控系统最终成功与否，其工程管理起着决定性的作用。通过工程实践深感科学的工程管理是工程质量的保证。建筑设备监控系统在工程管理中的三点做法和体会。

2.1准确的设计是保证工程质量的根本

设计是工程的根本，设计方案考虑是否周密，将直接影响最终达到的效果。

（1）深入理解建筑设备监控对象的内涵，是准确设计的保证。楼宇内机电设备有空调系统，冷、热源系统，给排水系统，电力变配电系统，照明系统以及电梯等系统。对它们实施监控，必须对其组成、特点、工艺过程等有一定深入的了解，才能正确地进行监控设计。也就是说只有对被监控的对象内涵有较深入的了解，才能从技术、经济以及运营成本上，提出切实可行的优化方案。

（2）应用“满足业主的需求远大于对技术的运用”原则进行设计。作为建筑设备监控系统工程其涵盖的内容是很丰富的，对于某一工程是否都按已掌握的技术去应用，这牵扯到建筑物的功能、投资强度等多种因素，不能一概而论。应该按照业主的要求，准确定位，按需设计。

（3）注重建筑设备监控系统的设备选型。采用先进的成熟技术，选用国际品牌产品，在众多工程中可以保证工程质量。

（4）把握住设计图纸会审关。认真做好图纸会审工作，对于减少施工图中的差错，保证和提高工程质量有重要的作用。

（5）技术交底是不可缺少的重要环节。通过技术交底，使投资方、监理代表及项目负责人对将要实施的工程有一个全面的了解，减少施工当中不必要的争议，提高协调和管理能力，保证工程顺利的进行。

2.2工程界面的划分是技术管理的首要条件

（1）设计界面的划分。建筑设备监控系统与空调、制冷、供配电、照明设计界面一般都是很明确的，建筑设备监控系统是为上述设备服务的。根据现在技术的发展，产生了许多智能系统，如智能冷水机组、智能照明、智能变配电、智能换热器等。要求总体设计中应明确采用哪些智能系统，一方面避免重复设计，另一方面又可以及早地了解有关通讯协议，为日后的系统集成做准备。

（2）施工界面的划分。有些工程由一个集成商承接总包，有些系统由其他集成商承包，这时的施工界面、施工范围更加需要明确。例如，管线施工、接线范围，水路中的自动调节

阀，风路中的风量调节阀等的分工及工序和工种之间的质量控制界面等。在施工前，根据合同要求，向有关专业、工种提出技术要求和实施过程中的审核复查，以防日后由于分工界面不清影响工程。

（3）材料设备供货界面。按照合同清单，明确供货界面，特别要注意与工艺设备紧密相关的又需要及时供货的设备有必要提前供货，不影响其他工种。如调节阀（水，汽）一般应提前供货，以便配合水路、汽路的施工。

2.3施工组织设计是工程实施全过程科学管理的重要手段

（1）施工组织设计的作用。施工组织设计是用来指导整个工程实施全过程中的各项活动的技术、经济和组织的综合性文件。它是根据业主和设计方案对工程设计的要求，从工程实施的全过程中的人力、物力和空间等三个要素着手，在人力与物力、主体与辅助、专业与协作等方面进行科学的合理布置。它是工程全过程实行科学管理的重要手段。

（2）施工设计内容与应该注意的问题。施工设计内容包括工程概况、施工组织及主要施工方法及技术措施等。施工组织设计应该尽量以图表、方框图表示，使其直观、简洁明了、便于操作。例如：施工方法中采用施工流程图等。在施工中，必须对技术和施工设计进行审核，及时发现问题并采取必要措施，以明确工期、质量和减少返工。此外，各类传感器及执行机构的安装位置的确定，必须在专业工程师指导下进行。由于这类设备安装位置将直接影响系统的性能，例如，温度，湿度等传感器应避免安装在有局部干扰源的地方；流量、压力变送器应安装在有足够长的直管段上。

（3）工种配合。建筑设备监控系统是涉及多工种，如土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业，而且从某种意义上讲，建筑设备监控系统是配合工种，是为机电设备服务的。因此在工程现场，必须与上述专业密切配合与协调，尤其在调节阀门（水、汽）、风阀、水管上安装的传感器、变送器（温度、流量、压力、水流开关等）必须与相应工种协调配合。

结束语：

综上所述，建筑设备监控系统不是一个单纯的弱电系统，它需要与建筑暖通、电气和给排水专业紧密配合，任何一个专业任何一个环节的设计、施工、安装不到位都会影响系统的整体效果；在建筑设备监控系统的工程管理中应该从符合业主要求出发，精准定位，按需设计，做好各个界面的划分工作，同时编制合理的施工组织设计以保证整个项目的工程质量。

参考文献：