摘 要：隨著我國經濟的快速發展，高層建筑的數量和規模也越來越大，如何更好地進行高層建筑智能化系統設計是需要認真研究和解決的重要議題。本文結合某高層商業中心設備監控系統設計實例，介紹了建筑設備監控系統的組成，并提出了其節能措施。
關鍵詞：商業中心；設備監控系統；節能措施
一、建筑設備監控系統的功能與特點
建筑設備監控系統是由傳感器、直接數字控制器（DDC）、傳輸線路、網絡控制器、集線器、執行器、顯示器等組成。系統是運用自動化儀表，計算機過程控制技術和網絡通訊技術，對建筑物內部的環境參數和建筑物內機電設備運行狀況進行自動化檢測、監視、優化控制、數據統計管理和事故報警記錄的綜合性控制系統。它是現代化智能建筑必不可少的組成部分。
建筑設備監控系統與一般的控制系統相比，具有優化系統管理，延長設備使用壽命，減少運行費用、節省能耗和建筑面積等顯著優點。建筑設備監控系統設計具有極大的靈活性，可根據建筑物的整體功能需求和物業管理方式確定控制方案，充分滿足使用者的需要。
傳統的建筑設備監控系統是由供配電系統、照明系統、冷熱源系統、空調系統、柴油發電機系統、給排水系統和電梯系統等監控子系統組成。本文主要介紹該工程樓宇設備監控系統（BAS）對大樓內中央空調、照明、電梯等系統設備實行監測控制，以達到節能的目的。
二、建筑概況
本工程案例商業中心位于高欄港南水鎮榕樹灣進港大道西側，建筑面積48298平方米，其中地下室面積為5378平方米，建筑主體高度99米，建筑耐火等級為一級，屬高層一類公共建筑。地下一層，主要為汽車庫及設備用房；地上二十六層，主要用途有餐飲宴會廳、商務辦公、酒店客房及其它商業功能等。
三、建筑設備監控系統的運用
1、對中央空調系統的變流量監控
（1）采用模糊控制和變頻技術，將定流量系統轉為變流量系統。系統對空調機房內的空調設備進行統一監控，構成獨立的中央控制系統。它主要是由冷凍水控制、冷卻水控制和冷卻塔風機控制三個子系統及冷水機組組成，其核心控制主要由變流量控制器完成。
（2）對空調機房內的設備進行集中監視和控制，對各種運行過程信息進行采集、記錄、統計，實現系統的信息集成。
（3）具有對系統參數進行優化設置，監測系統的運行狀態，統一協調各子系統的控制，提供系統運行管理的功能。并預留與建筑設備監控系統網絡連接的通信接口。
（4）在冷水機組開放通信協議時，可建立系統與冷水機組控制器之間的通信，實現對冷水機組運行參數的全面監測。
2、對照明系統的監控
在智能樓宇中照明控制系統將對樓宇的照明系統進行集中控制和管理，規模可能是一個樓層的照明或是整座樓宇的裝飾照明，區域可以按照地域來劃分，也可以按照功能來劃分。各照明區域控制系統通過通信系統聯成一個整體，成為建筑設備監控系統BAS的一個子系統。
（1）照明設備組的時間程序控制：將樓宇內的照明設備分為若干組別，通過時間區域程序設置菜單，來設定這些照明設備的啟/閉程序。如營業廳在早晨和晚上定時開啟/關閉；裝飾照明晚上定時開啟/關閉。這樣，每天照明系統按計算機預先編制好的時間程序，自動地控制各樓層的辦公室照明、走廊照明、廣告霓虹燈等，并可自動生成文件存檔，或打印數據報表。
（2）照明設備的聯動功能：當大樓內有突發事件發生時，需要照明系統作出相應的聯動配合。當有火警時，聯動確認裝飾照明關閉，應急照明打開；當有保安報警時，聯動相應區域的照明開啟等，實現消防及安防系統的聯動控制。
（3）一般的照明監控系統是通過在配電箱內設置接觸器和手/自動轉換開關等控制電器實現對照明回路的控制。對于控制回路較多、場景控制復雜或有調光要求的照明控制系統宜采用自成體系的獨立監控系統，并預留與建筑設備監控系統網絡連接的通信接口。
3、對電梯系統的監視
（1）監視電梯（自動扶梯）運行狀態，對電梯故障及緊急狀況實行在線報警，并具有故障檢測功能。
（2）在多臺電梯集中排列時，應具有按規定程序集中調度和控制的群控功能。
（3）如果電梯（自動扶梯）自帶計算機控制系統，應預留與建筑設備監控系統網絡連接的通信接口。
（4）在建筑智能化集成系統中，對于電梯運行系統、火災自動報警系統、安全技術防范系統之間需具備一定的協同工作外，也應按照國家相關部門的有關規定設置管理權限，如：只監不控、分層管理等。
四、建筑設備監控系統的節能措施
1、空調系統節能
空調系統包括冷熱站、空調機組、空調末端設備等。空調系統能耗是本商業中心耗能中最大的一項。建筑設備監控系統能夠使空調系統的能耗得到最大可能的減低。
（1）臺數控制：建筑設備監控系統能夠根據實際供冷需求，實時加減冷水機組運行的臺數，從而實現節能。
（2）變頻控制：因設有冷凍水二次泵系統，建筑設備監控系統可采用變頻技術，實時調節水泵的轉速，降低其能耗。
（3）變風量系統（VAV）
采用壓力無關型變風量箱構成變風量系統，基于變風量箱（末端）的送風量與風道壓力無關的特點，在保證處于“最不利點”處末端的送風量足夠的前提下，依據令各使用中的變風量箱風閥開度均保持在85%～95%的原則，調整變風量空調機組的轉速（此即變靜壓自動控制），可降低變風量空調機的風能損耗。
（4）采用節能設定值
從節能角度出發，來確定室內溫度、濕度的設定值，通過建筑設備監控系統來保證室內溫度、濕度維持在設定值范圍內。國務院辦公廳《關于嚴格執行公共建筑空調溫度控制標準的通知》規定：夏季室內空調溫度設置不低于26℃，冬季室內空調溫度設置不得高于20℃。據測算，夏季空調室溫設定每提高1℃可節約電能5%～10%。
（5）熱交換控制
夏季，由于新風溫度較高而排風溫度較低，利用兩者的風道熱交換降低新風溫度，以節約能源。
2、照明系統節能
照明系統包括室內普通照明、室外景觀照明、應急照明等。照明系統的能耗在大型建筑中往往僅次于空調系統。建筑設備監控系統可以對照明系統進行靈活的自動控制和管理，在保證照度的同時盡可能地使照明系統更節能。本工程案例就是采用如下方式對照明系統實行監控：a.根據預設的時間表自動定時開閉燈具；b.充分利用光照度傳感器感知現場的光亮度，并根據此自動調整區域內開閉的照明回路數量；c.根據節假日分級管理，變換預設的場景亮燈模式，還與門禁系統聯動，結合電梯監控系統，根據人員進出情況控制燈具開閉等。引入建筑設備監控系統進行照明控制后，對比普通高層商業大樓，通常可使照明用電量減少30%以上。
結束語：通過建筑設備監控系統的實時監測和控制，不僅能有效地降低建筑物的日常運行的能耗，更能提高物業管理的服務質量與工作效率，有效的實現智能建筑的建設目標。
參考文獻：
[1] 梁華.建筑弱電工程設計手冊.中國建筑工業出版社，1996.
[2] 周宏.樓宇自動化管理系統應用淺談.電氣工程應用，1995，（4）.
[3] 華東建筑設計研究院.智能建筑設計技術（第二版）.同濟大學出版社，2002.
[4] 孫見君.制冷與空調裝置的自動控制.化學工業出版社，2003.
[5] 張少軍.建筑智能化系統技術.中國電力出版社，2006.