徐明
天津方标世纪规划建筑设计有限公司 天津 300220
摘 要：经济高速发展背景下，城市中超高层建筑越来越多，采用楼宇自控系统可切实满足建筑节能、环保等要求。本文阐述超高层建筑楼宇自控系统设计流程及内容基础上，分析其实际设计要点，以期为后续相同项目设计提供参考。
关键词：超高层建筑；楼宇自控系统；设计要点
楼宇自控系统，简称为BAS，可全面对机电设备进行自行监测，控制其实际运行状况，充分展示被动设备综合优越性，提升其实际利用率，节省大量成本资源，减少人员劳动强度。由于超高层建筑内部机电设备复杂，且界面接口较多，安全防护难度较高，针对其楼宇设计时，需根据实际状况设计，确保其具有一定合理性。
一、超高层建筑楼宇自控系统的设计流程及内容
1、超高层建筑楼宇自控系统的设计流程
首先，用户需求实际分析。正式设计之前，需依照任务书实际要求，与业主建立良好的沟通交流，掌握业主实际需求，汇总相关图纸信息，掌握被监控主体技术指标和工艺准则，绘制相应控制原理图，明确监控内容。系统性汇总被控设备类型、数量以及内容后，将其与楼宇自控系统进行比照，便可直观掌握系统控制关键节点。其次，系统网络结构设计。划分楼宇系统实际规模，可依照数据库总计软硬件总数为准我，若其总数超过3000属于大型规模，总点数为1000-2999属于中型，低于999为小型系统。根据系统整体实际规模，结合功能要求等合理设计，不同规模适用的网络结构层不尽相同，大型通常建议选用三层网络结构，中、小型系统取决于实际状况，选用单层、两层或三层。第三，配置设备清单。待系统整体结构明之后，绘制系统管线安装平面图、原理图等。基于上述图纸层面，做好设备选型工作，配置相关系统设备清单。最后，编制技术方案。依照系统适用设备特征，以及工程项目实际状况，编制技术方案，不仅包含设计说明、依据，而且涉及原则、控制内容等[1]。
2、超高层建筑楼宇自控系统的设计内容
2.1系统功能设计
楼宇自控系统可对多个子系统设备进行监控，不仅包含冷却水系统、热交换系统，而且涉及采暖通风系统、给排水系统等。被控设备配备相应的监控接口，楼宇自控系统方可对其进行监控，实际监控内容需严格依照相关准则。楼宇自控系统功能设计，需根据不同区域、项目等，确保设计具有合理性，针对北方区域，由于其气候干燥寒冷，应充分考量加湿功能，冬季实际运行过程中，做好保护措施，以免空调表被冻裂，亦或选用防冻开关；南方区域多雨炎热，应加以考量除湿，设备应选用具有良好防潮湿成效。使用用途、环境不一建筑物，使用设备不尽相同，需根据实际状况做好设计，确保楼宇自控系统设计专项性，发挥其自身价值。
2.2系统接口设计
楼宇自控系统接口界面，包含全部被监测设备，由于超高层建筑机电设备复杂，且因系统界面影响造成楼宇自控系统出现故障时有发生，所以实际设计过程中，需对其接口界面充分考量，实际制造过程中应预先存留接口，确保各项功能均实现。楼宇自控系统主要包含两大接口，即软件接口、硬件接口。其中软件接口指通讯接口，不仅包含自定义协议，而且涉及标准通讯协议，标准通讯协议可直接应用，自定义通讯协议需依托大量资源，对其进行二次开发。
硬件接口包含通讯硬件接口，以及被监控设备配电箱提供的接触器接口。
2.3系统性能设计
楼宇自控系统核心性能优势体现在三个方面，即稳定、准确、快速，系统具备良好的稳定性，是其正常运行基础保障；准确新是要求实际监测过程中，系统处于动态化变更过程中形成的误差实现可控化；快速是指系统达到稳态时间较快，但随着控制过程速率提升同时，其控制误差增加，所以系统设计过程中，应需满足动态误差要求，再进一步缩短控制时间。根据上述系统性分析，系统三个性能相辅相成，需根据项目实践状况确定。
二、超高层建筑楼宇自控系统的设计要点
1、电动调节阀设计要点
水管道电动调节阀作为楼宇自动系统核心构成，其关乎空调系统实现自动控制质量，水管道二通调节阀应依照等百分比流量特性，准确计算阀门实际流通能力，明晰阀门实际口径。电动调节水阀实际选型过程中，具有较强的专业性，并与暖通工艺密切相关。电动调节阀门实际流量特征，与阀门权度息息相关，两者成正相关，阀门权度持续增大，实际流量特性约接近理想流量，电动调节阀门控制能力越佳；阀权度为1时，阀门处于可控性最佳状态，此种状况实践中不会出现；阀权度不断减小，阀门控制能力较差。由此表明，调节阀流通系数与阀门流量成正相关，与调节阀两端压差成反比。
2、风阀执行器设计要点
风阀执行器实际选型，核心是准确计算风门实际总扭矩，总扭矩与风阀面积、风量息息相关，执行扭矩可将风阀及时关闭，风阀面积过大条件下，可采取多台联合执行器方式工作。实际设计过程中，获取数据包含风门形式、面积及风量，阀门迎风面风速与风阀面积成反比，与风量成正相关。
3、系统电源设计
超高层建筑中楼宇自控系统供电，需根据整体网络结构，以及建筑物实际特征完成设计，针对系统管理网络层中打印机等设备，需依照市区电进行配置；控制层通信控制器、现场网络层等传感器设备，均需选用集中供电方式，电源处于同一控制室内。由于超高层楼宇自控系统线路较长，以免电缆直径较粗，在楼体内部弱电间增设相应的电源转换箱。
4、系统节能设计
超高层建筑耗损能源最多设备室公共照明、空调系统等，促使此类设备处于高效运行状态，是超高层楼宇自动控制系统设计应考量问题，选用最佳控制方式，满足实际功能所需。系统节能设计可充分利用室外环境，室外环境变化对室内设备工作负载造成影响，设计过程中，需充分考量机电设备运行模式，可充分利用自然通风，节省大量能源，室内光照充足可关闭照明。同时，应确保建筑内部能源需求处于均衡，以免造成大量能源浪费，楼宇自控系统模块，需实时进行数据统计，便于产出实现定量考核。依托楼宇自控系统软件，可自行叠加被控机电设备运行时间，自行完成设备间转换。
结束语
超高层建筑由于自身特征，对楼宇自控系统具有较强的依赖性，若想充分发挥其优越性，应加强设计合理性，系统功能齐全、界面接口设计合理，便于后续检修，以及满足节能、保护设计要求。
参考文献:
[1]卢萌萌,安俊峰,孙二杰.楼宇自控系统调试重点和调试条件浅析[J].价值工程,2019,530(18):256-257.