刘文涛
北京通建泰利特智能系统工程技术有限公司。邮编：100080。
摘要
智能建筑在我国已成为建筑市场的大趋势，楼宇自控系统(BuildingAutomationSystem，BAS)利用计算机技术、自动控制技术和通信技术极大地改善了建筑的环境状况，降低了建筑运营的人工和能耗成本，是建筑技术、计算机技术、控制技术、通信技术发展的产物。
楼宇自控系统上世纪90年代初在中国才起步，虽然起步较晚，但发展很快，5年时间从单一功能专用系统阶段进入到系统集成阶段；21世纪初到现在是集成管理系统的快速发展阶段，近年来我国楼宇自控系统行业迅速发展，市场呈现出巨大的潜力。楼宇自控系统不断提高建筑经济效益，改造传统建筑行业和改善人民生活水平。楼宇自控系统工程经过多年的发展，随着我国工程的设计、施工、验收实践经验的增加，楼宇自控系统工程逐渐从无序向有序、从认识片面到全面的过程发展。
本文来自于本人对此领域的认识积累和自身接触、建设、管理的实际项目工程，思考和总结了实践工作中的教训，以某项目为实际案例，对楼宇自控系统工程施工、安装提出一点见解，希望为楼宇自控系统建设的质量提升提供有价值的参考。
关键词：楼宇自控系统；施工；安装；问题
绪论
上世纪80年代初期,智能建筑作为一种新型建筑物开始在国外发展起来，是信息时代发展到一定程度的结果，体现了国家综合经济实力。智能建筑各系统中，楼宇自控系统是应用最广泛、功能最多样、要求最苛刻的部分，是自动控制技术、通信技术和计算机技术的结合。
楼宇自控系统不但极大改善了建筑的环境状况，而且也很好地控制了建筑能源消耗，降低了建筑能耗成本。然而很多完成的楼宇自控系统建筑却质量不高，有的项目系统甚至完全瘫痪不能使用，有调查显示建筑己安装了楼宇自控系统的顾客对系统运行满意的不到三分之一，目前，楼宇自控系统建设中存在的问题集中在施工安装方面居多。
1、楼宇自控系统工程概况
某项目为丙类多层厂房建筑，整个建筑面积是二十二万平方米。生产厂房共两层，一层为物流区、进出货区；夹层为厂房配套服务用房，二层为生产用房。本工程共含生产厂房-1、生产厂房-2、生产厂房-3、生产厂房-4、生产协调用房-1、生产协调用房-2、生产机电配套用房、食堂八部分。项目楼宇自控系统对建筑内机电设备实现智能化监控。楼宇自控系统工作站设在生产协调用房-2的消防控制室，通过网络控制器、在现场的DDC和扩展模块对机电设备进行监测和控制，通过接口程序对空调冷源系统、弱电用UPS、高低压配电进行集成。
本楼控系统主要对空调机组系统、送排风系统、给排水系统、照明等子系统进行监控。为人员提供一个安全、舒服的工作场所。利用智能化的监控系统提升设备运行效率，降低建筑能耗和减少人工运行成本，实现物业的电子化、自动化管理。
2、楼宇自控系统的工程施工
2.1楼宇自控系统工程与机电、装修的界面
（1）与机电工程界面：所有BA控制、监测设备由机电提供接驳口；低压配电屏供应商应提供BA检测传感器、开关与故障状态干接点，若采用智能屏则智能仪表须提供标准化开放式通用通讯协议及数据接口。
（2）与精装修工程界面：精装修负责安装电控锁，并配合弱电安装精装修区的摄象机、门禁及门磁，弱电配合精装修的要求，安装所有弱电面板、及精装修安装弱电设备部分的接线。见下图1所示。
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2.2楼宇自控系统工程的施工工序
楼控系统工程实施流程大体有以下环节：
准备施工→主架构管槽铺设→进场设备和材料检查→系统控制器柜子和相关设备箱体安装→现场测量设备安装→控制柜子到测量设备的管线铺设→系统线缆铺设→接线→中央工作站设备的安装和连接→现场测量设备调校→控制器调试→整系统联调。
2.3楼宇自控系统工程的施工准备
a.施工人员和用具准备
人员准备，全体施工人员需要了解楼宇自控系统原理和结构，学习系统的图纸、系统方案，掌握系统中各种设备的安装流程、安装方式等。用具准备，施工人员要提前备好下一步安装设备需要用到的施工工具和辅料。施工队伍负责人根据工程的进度要求安排好相应的施工人员和用具，考虑好下一阶段的所有准备。
b.主架构管槽铺设
依据施工图纸正确铺设电气及信号线用的管和槽，施工时注意以下几点：管和槽铺设时不能损坏结构钢筋和土建结构；管和槽的连接处使用套管或接线盒，并进行焊接牢固。去除管和槽口的毛刺，保持内部清洁；用塞子堵好管和槽的口，不让异物堵塞管槽；铺设完再详细检查，依据图纸，及时整改发现的问题。
c.进场设备和材料检查
进场设备和材料应注意和检查的事项：设备和材料搬运时应注意避免碰撞、水淋；设备和材料应保存在整洁、安全、干燥通风的库房；设备和材料开箱检查时注意外观是否完好，各种配件有没缺漏，按照招标文件要求核对进场设备材料的品牌、规格和型号等。收集和统一保管好设备和材料的合格证、说明书和维保凭证等资料。检查合格的设备和材料才能办理入库和出库，交付给施工人员使用，记录好相关出入信息。设备和材料领取时也应检查外观的完好性，相关的产品说明和合格证等，领取后做好标识摆放好以方便在施工时取用。
2.4楼宇自控系统设备的安装
（1）DDC柜子的安装
DDC控制柜内的变压器使用优质品牌，在柜内整齐排列、牢固安装；DDC控制柜内的继电器使用优质品牌，在柜内整齐排列、牢固安装；柜内接线端子排无破损、绝缘，整齐排列、牢固安装；DDC之间连接的通讯线使用双绞屏蔽线，减少外界对通讯信号的干扰；设备与其组件、线缆之间有序牢固地连接；插拔式模块，做二次安装时需轻插轻拔，避免用力过猛造成损坏；DDC柜子尽量安装在所要监控机电设备附近的位置，就近配置所需电源；柜子要横平竖直地安装，减少垂直和水平偏差，牢固安装在硬墙体，有良好的接地。
（2）现场测量设备安装
现场测量设备主要有流量计、压力传感器、温度传感器、过滤网压差开关等设备。流量计安装工艺见下图2所示
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以上为电磁流量计安装工艺图，安装时保证开口向上，水平直管上安装，注意安装水流向。
压力传感器安装工艺见下图3所示。
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以上为水管压力传感器安装工艺图，安装时保证大于与水管水平线45度以上，不要安装在转弯管处。
水管上温度传感器安装工艺见下图4所示
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以上为水管上温度传感器安装工艺图，安装时保证大于与水管水平线45度以上。垂直安装时应注意安装朝向。
过滤网压差传感器安装工艺见下图5所示。
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（3）控制柜子到现场测量设备的管线铺设及接线
1）现场测量设备到DDC控制柜子线管铺设的注意事项
楼宇自控系统线管与强电线管要分开，不能混合使用，避免强电干扰；楼宇自控系统的线管与箱盒连接全部使用丝扣连接，不可以使用焊接；线管使用独自的卡具进行吊装，独自的固定物进行固定，不应将线管焊接在吊顶龙骨上进行吊装或固定；
线管的管口去除毛刺，线管与线管之间进行跨接并使用丝扣连接；线管的弯曲处没有折皱，弯曲半径在规范的要求范围内；线管与现场测量设备过渡连接处使用金属软管时，其长度应少于1米；线管需要在建筑变形缝的地方铺设时要保留一定的长度余量；线管经过尘多或潮湿的地方时，需对管口和连接处做好密封处理。
2）线缆铺设
楼宇自控系统线缆铺设要求：铺设的线缆首先要符合招标文件规定的品牌、规格和型号等，线缆铺设前和铺设后都应使用500V兆欧表对其进行绝缘性检测，绝缘性良好的才可以使用；线缆铺设时做好标识，整齐排列摆放，固定处使用扎带，线缆两边都要留有足够的长度余量；不同电压的线缆贯穿在不同的管或槽，同时也与其它系统的线缆区分开；通电线缆都应贯穿在管或槽内使用，整齐排列；在管或槽里穿线，需先将管内或槽内清理干净；在管或槽内铺设的线缆不能有接头或扭结，线缆在接线盒中进行接头端子连接或焊接时不能使用具有腐蚀性质的助焊剂。
3）接线
楼宇自控系统工程线缆多，接线的工程量大，接线时要做好以下工作：现场测量设备接线，需检测其绝缘性，除设计规定用兆欧表测量外，其它应使用万用表进行测量；设备箱内走线应整齐布置，捆扎处一定要使用绝缘的尼龙扎带不能用金属线代替，避免产生电容效应干扰信号传输；楼宇自控系统设备接地保护与楼宇自控系统设备接地防静电的接线要严格区分开，两者作用不同。分开接线网络避免强电对地瞬间短路时，损坏系统的设备模块；剥线缆接线时不能用力过猛损伤到线缆里的导线；无论是使用焊接还是压接方式将导线与端子排连接，均应确保位置正确，连接牢固；箱体内要布置无损、无接头的线缆；接线端子排的每个接线端口应只接1根线，压接式端子上的每个口不得接两根不同截面的线缆。
3.楼宇自控系统施工中应注意的问题
3.1楼宇自控系统与建筑设备之间的接口
楼宇自控系统作为大楼内一个重要的组成部分，它与建筑设备之间的接口是BAS施工时首先要注意的问题，它关系到DDC的指令能否直接、有效地作用于各建筑设备，直接影响系统能否顺利开通。因此为了达到预期的目的，就要在工程设计阶段以及设备采购阶段对各设备的接口提出具体的要求，如风机电气控制箱应给BA系统提供手自动转换、启停、状态及故障等接点，施工中应注意各接口的位置。
3.2传感器的安装
传感器是楼宇自控系统的“眼睛”，其工作状况如何，将直接影响楼宇自控系统对被控对象的控制效果。在楼宇自控系统S中，系统故障大多数属于传感器的故障，有关文献介绍，传感器故障占系统故障的60%以上，而传感器的故障常与传感器的安装位置和安装方法不正确有关，施工时如果不予以重视，将会产生如下影响：（1）传感器无法正常工作，系统无法开通。一些传感器，如流量传感器、压力传感器应安装在直管段，如果将它们安装在死角或死区，它们可能无法正常工作，又如水流开关要求不能遭受水击，如果将它安装在阀的下游,则可能会由于发生水锤现象而损坏。（2）传感器正常工作，但没有正确反映被控区域的参数。目前的工程中,在对空气处理机组进行控制时,许多施工单位都是通过对回风参数的监测来控制被控区域的温度。检测回风参数的温湿度传感器通常安装在机房的回风管道上，也有很多工程采用吊顶回风，只是在机房内设置一段回风管。由于热空气上升，冷空气下降的原因吊顶中空气的温度比被控区域的温度高出几度，已不能代表被控区域的温度。
在实际施工中，各种传感器的安装应远离有振动或电磁干扰强烈的区域，风管型温湿度传感器应安装在风速平稳的地方，才能比较准确反映风管温湿度，水管型传感器不宜安装在焊缝边缘上，同样也不能装在阀门等阻力部件的附近和水流呈死角处以及振动较大处。水流开头不应装在垂直管道上，而应装在水平管道上，且水流方向与水流开关上的箭头方向一致。
3.3压差开关的安装
压差开关是用来监测过滤网阻塞情况的，一定要取过滤网两侧压力，应注意极性，安装压差开关时，应将压力开关薄膜一侧处于垂直平面的位置。应在做风管保温层时完成安装，宜安装在便于调试、维修的地方，安装完毕后应做密闭处理，线路应通过软管与压差开关连接，打孔时要明确过滤网的结构位置，不要破坏空调机组的内部设备。
3.4阀门的安装
各种阀门安装时要注意以下几点：1）有阀位指示装置的电磁阀、电动阀，阀位指示装置应面向便于观察的位置。2）阀体上箭头的指向应与介质的流动方向一致，电磁流量计应尽可能装在一定长度的直管上，以确保流速平衡，上游应具有10倍管径长度的直管，下游应具有5倍管径长度的直管，严禁倾斜安装，否则将无法精确调节。3）风阀执行器上的开闭箭头方向应与风门开闭方向一致，风阀机构应灵活、无松动或卡涩现象，以免风阀控制力矩不够。4）水流开头不应装在垂直管道上，而应装在水平管道上，且水流方向与水流开关上的箭头方向一致。5）给阀门执行器留出安装运行的空间，执行器不能安装在阀门下面，以免漏水时损坏电器元件。
3.5布线和接线
首先要确保通讯线缆进货质量，严格按布线标准要求施工，通讯线缆不能与其他系统线路共管尤其是强电，以防电磁干扰。传输模拟信号的信号线必须用屏蔽线传送（RVVP），数字信号用塑料软线传送（RVV）即可。接线前要弄清楚哪些是无源干接点，哪些是有源干接点，接线时要严格按照国家规范《自控装置工程施工及验收规范》、《电气装置工程施工及验收规范》进行施工，需特别注意：①敷设电缆应合理安排，不宜交叉，敷设时，应防止电缆与其他硬物之间磨擦。②信号电线与强电电缆线交叉敷设应成直角，当平行敷设时，尽量分开并保持一定距离，以免相互干扰。所有楼宇自控系统设备机箱应就近接地保护，所有屏蔽电缆的金属屏蔽层必须接在控制盘对应的端子上，绝不允许直接接地。
结 论
楼宇自控系统采用最新的传感器技术、自动控制技术、网络通信技术以及计算机技术等，对楼宇内所有的机电设备进行自动控制，楼宇自控系统涉及到水、暖、强电、弱电和计算机软硬件等多学科知识，需要多专业配合、协调才能实现期望的控制要求，稍有不慎就可能造成不可挽回的损失。因此在具体的施工中，相关工作人员要从全局出发进行准备，根据建筑的要求对管线的铺设、现场控制器、设备的安装进行合理的施工，保证整体系统的稳定工作。
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附 录