導(dǎo)語：酒店附屬樓ALERTON系統(tǒng)設(shè)計一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1項目概況

本工程附屬樓2層，一層建筑面積1564m2，二層建筑面積1731m2。附屬樓作為商業(yè)區(qū)，人流量大，空間面積大，冷負(fù)荷的變化大，必須實施節(jié)能控制措施。本項目在附屬樓使用了美國HONEYWELL公司的ALERTON系統(tǒng)，來實現(xiàn)節(jié)能減排并提供舒適的環(huán)境。氣象條件：本區(qū)屬北溫帶，大陸性氣候，夏季炎熱，冬季寒冷，全年年均氣溫+13.0℃左右，月平均氣溫最低在1月份，為-7.8℃，絕對最低氣溫為-21.8℃，絕對最高氣溫+42.1℃，主導(dǎo)風(fēng)向為西南風(fēng)，其次偏北風(fēng)，一般月平均風(fēng)速為2～3m/s，基本風(fēng)壓0.4kN/m2，年降雨量為552.5mm，最大積雪厚度為140mm。

本方案主要針對酒店空調(diào)暖通系統(tǒng)設(shè)備的自動控制進行設(shè)計，該項目機電設(shè)備分散、種類繁多，這就要求本項目樓宇自控系統(tǒng)采用開放穩(wěn)定的通訊協(xié)議[1]，而BACnet協(xié)議開放性好、通訊穩(wěn)定，特別適合應(yīng)用在大空間，所以本項目選用了美國HONEYWELL公司的EnvisionforBACtalk（ALERTON）樓宇自控系統(tǒng)。根據(jù)要求，ALERTON系統(tǒng)將對建筑物的各種機電設(shè)備的運行及開關(guān)狀態(tài)實行全時間的自動監(jiān)測或控制，并同時收集、記錄、保存及分析管理有關(guān)系統(tǒng)的重要信息及數(shù)據(jù)，力求通過自動控制的過程提供舒適的工作生活環(huán)境，節(jié)約能源，并且保證機電設(shè)備可靠的運行。

2ALERTON系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選型

ALERTON系統(tǒng)設(shè)計采用共享總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過兩條MS/TP&BACnet現(xiàn)場控制總線，連接分布在各樓層的EnvisionforBACtalk系統(tǒng)的DDC控制器來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和控制的分散。樓宇自控設(shè)備控制系統(tǒng)圖如圖1所示。ALERTON的EnvisionforBACtalk系統(tǒng)采用了四層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分別為管理層、集成層、現(xiàn)場控制層和傳感器/執(zhí)行機構(gòu)層。在本系統(tǒng)里管理層設(shè)置了1個中央工作站連接主控DDC箱。監(jiān)控管理功能集中于中央工作站，實時性的控制和調(diào)節(jié)功能由現(xiàn)場控制層的DDC控制器完成。中央工作站選擇了DELL公司的OptiPlex主機，2G內(nèi)存，120G硬盤，酷睿2雙核，采用了19寸LCD顯示屏。打印機使用的是EPSON公司的LQ300K針式打印機一臺。管理層使用的是EnvisionforBACtalk系統(tǒng)的ENV-BT-MED-U（BACtalk系統(tǒng)軟件包Version2.5），可連接150個控制器。集成層使用的全局控制器是BCM-MDBS（BCMModbusgateway）的715000900，BACtalk控制模塊(支持1個MS/TP)是715000300，BACtalk通訊模塊是715000100，全局控制器電源模塊是715000000?，F(xiàn)場控制層使用了Alerton的VLC是一個高性能完全可編程的通用控制器，可用于樓宇機械及電氣設(shè)備的控制。MS/TP總線的數(shù)據(jù)傳輸速率不低于76.8kbit/s。VLC主要控制HVAC設(shè)備，如熱水泵、風(fēng)機盤管、空調(diào)主機、VAV盒、通風(fēng)設(shè)備、冷凝機及其他相關(guān)設(shè)備。所有的控制邏輯是使用艾頓公司的圖形化編程語言——VisualLogic進行編制的。盡管不同VLC的I/O配置不同，但I/O的電氣特征和要求卻基本相同。一般的I/O連線圖表在前面有所說明。安裝VLC前須閱讀安裝說明，安裝說明包括最新的I/O端口信息、電源和通信信息，以及警告及注意事項[2]。本工程一共使用了24個VLC-1600，10個VLC-853，3個VLC-16160，2個VLC-1188，3個VLC-550，28個VLC-444。傳感器/執(zhí)行機構(gòu)層主要是由各種類型的傳感器和執(zhí)行器組成，完成在現(xiàn)場環(huán)境中的測量和信號的采集工作并接收DDC發(fā)出的指令加以實施。在本工程中主要使用了智能溫濕度傳感器（MS-2000H-BT），二氧化碳傳感器（IAQPT-SM-A），一氧化碳傳感器（GD250）。智能溫濕度傳感器使用的是半導(dǎo)體式的熱敏電阻材料，電阻隨溫度的升高而急劇下降，并呈非線性。靈敏的熱敏電阻可以提供可靠、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的溫度指示。BACtalkMicroset和MicrosetII是智能區(qū)域溫度傳感器，可附加濕度傳感器，可與BACtalkVisualLogic控制器（VLC）連接在一起，既是租戶控制中心，又是現(xiàn)場服務(wù)工具。傳感器允許租戶查看房間溫度和室外溫度，并且可以在設(shè)定的時限范圍內(nèi)改變溫度設(shè)定值。LED/LCD可顯示華氏或攝氏溫度，多速按鈕控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速。租戶可選擇定時操作，以半小時為一個設(shè)定單元，并且定時操作使用情況被記錄在BACtalk操作終端用以計費。與可編程VLC進行通訊。VLC直接與區(qū)域空調(diào)設(shè)備直接連接。VLC控制器儲存控制參數(shù)以及溫度設(shè)定值、執(zhí)行DDC、控制設(shè)備，保持最佳環(huán)境條件。在可編程現(xiàn)場服務(wù)方式下，維修人員可以在現(xiàn)場查看和調(diào)節(jié)可編程控制器的控制參數(shù)。BACtalkMicroset同Alerton公司BACtalk系列產(chǎn)品中的路由器、LSi控制器，可編程控制器和操作終端軟件一起提供了一個完備的樓宇自動控制解決方案。在本項目中，可根據(jù)傳感器實測的溫度值自動對熱水閥或冷水閥開度進行PID運算控制，保證新風(fēng)機送風(fēng)溫度、空調(diào)機回風(fēng)溫度達到設(shè)定溫度的要求[3]。也可在適當(dāng)時間調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)閥開度，優(yōu)先于冷熱水閥門盡可能使用新風(fēng)量，保證新風(fēng)的充分供給，并且能夠最大限度地節(jié)約能源。并可以在風(fēng)機停止后，新風(fēng)風(fēng)門、電動調(diào)節(jié)閥、電磁閥自動關(guān)閉；當(dāng)溫度過低時，進行防凍保護，開啟熱水閥，關(guān)閉風(fēng)門，停風(fēng)機并通過空氣質(zhì)量監(jiān)測連鎖啟停排風(fēng)機。執(zhí)行器選用全套ALERTON的電動執(zhí)行器，即電動調(diào)節(jié)閥。本項目中的電動閥門選擇如表1。

3附屬空氣調(diào)節(jié)監(jiān)控實現(xiàn)

本工程中重點是通過對參數(shù)的設(shè)定控制新風(fēng)機組運行。在地下室安排了三臺新風(fēng)機組，屋頂安排了四臺新風(fēng)機組，來完成整個空間里的空氣調(diào)節(jié)。

3.1地下室新風(fēng)機組控制原理

如圖2所示為本項目中的地下室新風(fēng)機組控制原理圖，本原理圖涉及了地下室三個新風(fēng)機組的控制（PAU-BF-01\02\03）?？刂圃砣缦?。（1）根據(jù)安裝在送風(fēng)管上的送風(fēng)溫濕度傳感器所測的送風(fēng)溫、濕度，PI調(diào)節(jié)冷/熱水調(diào)節(jié)閥的開度，使送風(fēng)溫度在設(shè)定值范圍。（2）冬季溫度過低時，進行防凍保護，開啟熱水閥；當(dāng)送風(fēng)溫度低于防凍保護設(shè)定時，關(guān)閉新風(fēng)門，停風(fēng)機，同時發(fā)出報警信號。（3）空氣過濾器兩端壓差過大時報警，并在圖形操作站上顯示及打印報警，并指出報警時間。

3.2屋頂新風(fēng)機組控制原理

如圖3所示為本項目中的屋頂新風(fēng)機組控制原理圖，本原理圖涉及了屋頂四個新風(fēng)機組的控制（PAU-R-01\02\03\04）?？刂圃砣缦?。（1）根據(jù)安裝在送風(fēng)管上的送風(fēng)溫濕度傳感器所測的送風(fēng)溫、濕度，計算出送風(fēng)溫度的露點，把送風(fēng)溫度的露點溫度與送風(fēng)露點設(shè)定值比較，PI調(diào)節(jié)冷水閥的開度，使送風(fēng)露點溫度在設(shè)定值范圍內(nèi)[4]。（2）當(dāng)新風(fēng)溫度差小于3℃（可調(diào)）時轉(zhuǎn)輪關(guān)閉，直接開啟旁通風(fēng)門，與室外進行能量充分交換，當(dāng)溫差大于5℃（可調(diào)）時開啟轉(zhuǎn)輪。（3）根據(jù)預(yù)熱盤管后溫度PI調(diào)節(jié)預(yù)熱閥的開度，使預(yù)熱后溫度達到設(shè)定值的范圍內(nèi)，根據(jù)送風(fēng)溫度，PI調(diào)節(jié)再熱閥的開度，使送風(fēng)溫度維持在設(shè)定值范圍內(nèi)。（4）冬季溫度過低時，進行防凍保護，開啟熱水閥；當(dāng)送風(fēng)溫度低于防凍保護設(shè)定時，關(guān)閉新風(fēng)閥，停風(fēng)機。同時發(fā)出報警信息。（5）用PI調(diào)節(jié)變頻器的頻率，以控制新風(fēng)機組的送風(fēng)量，使送風(fēng)靜壓維持在設(shè)定值范圍內(nèi)。（6）空氣過濾器兩端壓差過大時報警，并在圖形操作站上顯示及打印報警，并指出報警時間。

3.3標(biāo)準(zhǔn)層冷輻射系統(tǒng)區(qū)域控制原理

如圖4所示為本項目中的標(biāo)準(zhǔn)層冷輻射系統(tǒng)區(qū)域控制原理圖，本原理圖是針對不同分區(qū)溫濕度控制的基礎(chǔ)?？刂圃砣缦隆＃?）每個區(qū)域設(shè)置多功能傳感器一只，露點溫度傳感器一套，冷梁調(diào)節(jié)閥一個，冷吊頂調(diào)節(jié)閥一個。（2）冷凍水溫出水高于16℃。由于當(dāng)室溫為26℃，相對溫度為50%時，空氣的露點溫度為15℃，因此只要控制進入輻射板的冷水初溫不低于16℃，送風(fēng)系統(tǒng)空氣的露點溫度不超過15℃，就可防止凝露的發(fā)生。（3）在每個區(qū)域里安裝多功能溫濕度傳感器，計算每個區(qū)域的露點溫度，同時根據(jù)區(qū)域的溫濕度調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥，當(dāng)室內(nèi)露點溫度接近供水溫度時發(fā)出報警信號并關(guān)閉二通調(diào)節(jié)閥。新風(fēng)機組全速運行。（4）在每個區(qū)域的冷梁、冷吊頂供回水管安裝露點溫度傳感器，檢測每個區(qū)域冷梁、冷吊頂供回水露點。當(dāng)在冷梁、冷吊頂管道露點溫度感器發(fā)出報警信號時，二通閥關(guān)閉，新風(fēng)機組全速運行。并通知管理人員到現(xiàn)場查看原因。（5）在正常情況下不允許辦公人員隨便開窗。開窗只能在空調(diào)系統(tǒng)、冷梁、冷吊頂系統(tǒng)都不能運行的情況下才可以。

4alerton系統(tǒng)運行效果

艾頓BACtalkforWindows操作終端軟件是一個真正的基于視窗的樓宇自控系統(tǒng)操作軟件，通過BACtalk，在一臺個人計算機上就可以監(jiān)視和控制整個系統(tǒng)。BACtalk通過以太網(wǎng)，或者PTP串行口或modem與BACnet現(xiàn)場設(shè)備和其他廠家的BACnet兼容設(shè)備進行通訊。如圖5所示，為本項目監(jiān)控畫面的整體設(shè)計。從中可以看到BACtalkforWindows簡單易用的圖形化界面是專門針對現(xiàn)今最流行的微軟視窗系統(tǒng)設(shè)計的。它可以與其他應(yīng)用軟件同時運行。BACtalk以其強大的圖形庫而獨具特色。生動的三維動畫和彩色圖形使設(shè)備操作者可以用簡潔的“點擊”控制實時訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)。建筑的圖形，如樓層平面圖及暖通空調(diào)的特殊設(shè)備圖可以采用Bitmap圖形，也可以是從CAD程序輸出、掃描或來自任何其他圖形軟件制作的圖形[5]。BACtalk全面支持BACnet功能：包括BACnet定義的時間表、圖形或文本格式的趨勢記錄、能量記錄、能量限制、動態(tài)數(shù)據(jù)交換以及租戶和操作人員的活動記錄。用戶操作級別設(shè)置保護系統(tǒng)免受非法訪問。該程序可實現(xiàn)時間排程、報警（如圖8）、趨勢曲線（如圖9）、能源消耗記錄、負(fù)載限制、最佳啟動、租用管理、時區(qū)和報表及打印。

5結(jié)束語

在本項目中，根據(jù)樓宇自動化系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)、依據(jù)和原則，針對項目的冷熱源和空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控原理與監(jiān)控功能進行了探討，并設(shè)計了該建筑的采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計、自控設(shè)計與設(shè)備選型。設(shè)計能夠滿足建筑物內(nèi)機電系統(tǒng)的不同工藝需要。在系統(tǒng)中設(shè)計的現(xiàn)場處理器數(shù)量既保證了現(xiàn)有投資的最大利用，也足夠應(yīng)付日后技術(shù)的快速發(fā)展。