針對中國市場的新型樓宇自控解決方案
—— 江森自控BCM樓宇自控系統(tǒng)
武漢安立杰機(jī)電設(shè)備工程有限公司 翁凌云 張棟
摘要
當(dāng)前國內(nèi)，樓宇自控系統(tǒng)已被廣泛認(rèn)知，并不斷在新建樓宇中得到設(shè)計和安裝；但傳統(tǒng)的樓宇自控系統(tǒng)投入使用后，能夠發(fā)揮預(yù)期效果的并稱不上普遍；究其原因，除了實施質(zhì)量外，許多原因也指向運維人員的操作使用；本文以武漢安立杰機(jī)電設(shè)備工程有限公司承建的黃石某大型商業(yè)綜合體項目作為研究對象，介紹江森自控針對中國市場推出的全新BCM（Building Control Manager）樓宇自控專家系統(tǒng)解決方案。
關(guān)鍵詞：樓宇自控 BCM
New Building Automation Solutions for the Chinese Market
--------Johnson Controls Building Control Manager
Weng Lingyun,Zhang Dong Wuhan Energy Electromechanical Equipment Engineering Co.,Ltd.
Abstract：At Present,the building automation system has been widely recognized,and used in the design and installation of the new buildings in China.But most of the traditional building automation system can not give full play to the expected results.It is caused not only by the implementation of quality,but also point to operation and maintenance personnel use.Taking Wuhan Huangshi large commercial complex project constructed by Wuhan Energy Electromechanical Equipment Engineering Co.,Ltd. as the research object,a new BCM(building control manager)building automation expert system solutions owned by Johnson Controls is introduced.
Keywords：Building Automation System,Building Control Manager
項目簡介
上個世紀(jì)九十年代，我國進(jìn)入了智能大廈的高速發(fā)展階段，智能建筑在中國已成為建筑市場的大趨勢；然而，經(jīng)過我們對客戶進(jìn)行調(diào)查后的反饋結(jié)果令人吃驚：絕大多數(shù)樓宇自控系統(tǒng)在竣工后，都不能達(dá)到預(yù)期的使用效果，多數(shù)處于半自動狀態(tài)在運行，而少量樓宇自控系統(tǒng)甚至已經(jīng)荒廢，無人管理。經(jīng)過我們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原因有以下幾點：
▶ 運維人員僅能熟練操作幾條常用的開關(guān)機(jī)操作；
▶ 運維人員流動性比較大，新的人員上崗后不會使用樓控系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備；
▶ 運維人員必須到控制機(jī)房才可了解設(shè)備運行狀況；
▶ 運維人員的專業(yè)性不強(qiáng)（如計算機(jī)知識）；
▶ 樓控工作站的語言界面為英文；
江森自控針對中國市場推出的全新BCM(Building Control Manager)樓宇自控專家系統(tǒng)，令實施和運維更加容易，提升節(jié)能技術(shù)的轉(zhuǎn)化率；更加靈活和易于部署的新架構(gòu)；更加高效的調(diào)試工具，為高質(zhì)量的系統(tǒng)實施奠定基礎(chǔ)；更加易于使用的軟件平臺，將物業(yè)人員流動率的影響降到最低。
項目背景介紹
黃石市某大型商業(yè)綜合體，占地四萬五千余平米，地上涵蓋百貨、辦公、酒店、住宅及商業(yè)裙樓，地下涵蓋大型超市及停車場，樓宇自控需要根據(jù)各商業(yè)單位獨立劃分系統(tǒng)運行使用，互不干涉，對于該綜合體商業(yè)類型繁雜，機(jī)電設(shè)備交錯，樓宇自控部分不僅提高了成本，同時增加了后續(xù)維護(hù)的難度，開發(fā)商對于日后的物業(yè)管理也是甚為擔(dān)憂。提出了如下要求：
▶ 系統(tǒng)設(shè)計三層架構(gòu)，上位機(jī)、下位機(jī)、現(xiàn)場設(shè)備；
▶ 共配置三套樓宇自控系統(tǒng)，供三家單位獨立使用；
▶ 上位機(jī)軟件必須使用中文；
▶ 上位機(jī)界面直觀形象，機(jī)房群控系統(tǒng)要一覽無余；
▶ 上位機(jī)必須非常容易操作，考慮運維人員的流動。
系統(tǒng)設(shè)計
項目概況：該項目由1、2號主力商業(yè)樓，3、4號SOHO辦公樓，5號住宅樓組成，用地面積4.6萬平方米，建筑面積16萬平方米，地下二層，負(fù)一層為主力商鋪，負(fù)二層為超大型地下車庫，整個商業(yè)綜合區(qū)涉及三套制冷機(jī)組及配套設(shè)備的集中控制系統(tǒng)集成，和一套商鋪冷水流量計費系統(tǒng)和一套多聯(lián)機(jī)按戶計量收費系統(tǒng)建設(shè)；
系統(tǒng)分析：該項目三套制冷機(jī)組及配套設(shè)備的集中控制系統(tǒng)選用江森樓宇自控系統(tǒng)，對于BCM和Metasys的選擇，做了比對。
比對之下，全新BCM系統(tǒng)采用了圖形化的用戶界面，可展示建筑物、樓層平面和不同的機(jī)電設(shè)備，便于運維人員監(jiān)控設(shè)備、進(jìn)行操作，并可實現(xiàn)系統(tǒng)快速部署、臨時更改或長期設(shè)定。其直觀、簡潔、易學(xué)的人機(jī)界面設(shè)計，可極大縮短人員培訓(xùn)時間，同時便于運維人員定制系統(tǒng)操作，精簡架構(gòu)促進(jìn)互聯(lián)互通，在本項目上非常適用。
新系統(tǒng)介紹：
BCM擁有簡化的軟件架構(gòu)，可由中央工作站提供關(guān)鍵功能、由現(xiàn)場控制器可靠地執(zhí)行機(jī)電設(shè)備的自動化，無需增加系統(tǒng)架構(gòu)的層次，也避免了由此帶來的成本和復(fù)雜性的增加；同時，還能與采用標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議(包括BACnet和Modbus)的第三方系統(tǒng)或產(chǎn)品兼容，實現(xiàn)互連互通，允許其他制造商的開放系統(tǒng)匯總至該工作站，便于設(shè)施操作人員通過統(tǒng)一界面監(jiān)控建筑物內(nèi)各系統(tǒng)的能耗情況。
此外，基于Web用戶界面，用戶可通過BCM的中央工作站或iPad、iPhone監(jiān)控整個建筑內(nèi)機(jī)電設(shè)備的情況，可從建筑內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)登陸，亦可通過互聯(lián)網(wǎng)連接進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問。
項目難點：本項目出現(xiàn)的以下難點。
1、2#商業(yè)作為大型商業(yè)賣場，需要在設(shè)計階段后一個半月時間開業(yè)，對于當(dāng)時如此緊迫的工期，我司列出了以下工程時間計劃表。
在開業(yè)時間節(jié)點前的兩天時間，我司完成上位機(jī)編程調(diào)試，完成了設(shè)備組態(tài)、點位分組、圖形編輯、操作演示及培訓(xùn)。
能夠在這么短的時間完成該內(nèi)容，得益于BCM系統(tǒng)的UI（User Interface）界面，它是在HTTP下訪問BCM工作站的IP地址，可進(jìn)入BCM工作站軟件的Web界面；可選擇中文語言并登陸；直接通過簡單的七個步驟，便可完成BCM工作站軟件的設(shè)置工作；大幅度降低了上位機(jī)的調(diào)試時間。
2、對于業(yè)主提出的系統(tǒng)操作必須簡單易用，教授簡單。但我司結(jié)合了傳統(tǒng)的Metasys系統(tǒng)培訓(xùn)較長的經(jīng)驗，從而對于新系統(tǒng)的便用性產(chǎn)生了疑問。
經(jīng)過調(diào)試完畢后的使用，發(fā)現(xiàn)用戶界面有許多針對與中國市場改善的優(yōu)點：
▶ 界面簡潔清晰；
▶ 利用收藏夾，令操作更加便利；
▶ 圍繞設(shè)備展開報警、趨勢、累計、時間表等各項信息；
▶ 采用拖動方式，令使用方可以自如設(shè)置趨勢分析等工具；
▶ 簡單的拖動便可將眾多設(shè)備進(jìn)行分類匯總；
▶ 搜索功能可輕松查找您所需要的信息；
▶ 日程表物業(yè)人員不再需要工程師的幫助了；
▶ 經(jīng)過實際的培訓(xùn)體驗，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)非常易于接收，操作簡便。培訓(xùn)的效果非常之好。
解決方案介紹：
▶ 三套冷水機(jī)房集中控制系統(tǒng)均采用一次泵變水量控制原理達(dá)到節(jié)能的目的，控制器及智能化系統(tǒng)采用江森自控BCM系統(tǒng)產(chǎn)品。一次泵變水量控制系統(tǒng)是根據(jù)末端負(fù)荷的變化，調(diào)節(jié)二通閥水量，二通閥調(diào)節(jié)引起的壓差變化來調(diào)節(jié)一次泵變頻控制水量變化，從而達(dá)到節(jié)能的效果。
▶ VRV按戶計量收費系統(tǒng)；
多聯(lián)機(jī)組（VRV）分戶計量系統(tǒng)采用約克公司專門針對多聯(lián)機(jī)分戶計量研發(fā)的YORK Smart System能源管理系統(tǒng)及配套設(shè)備，實現(xiàn)了計量精準(zhǔn)、綜合管理的目的。
▶ 地下商鋪制冷機(jī)組冷源按戶計量收費系統(tǒng)。
地下商鋪冷水機(jī)組分戶計量系統(tǒng)通過采集末端的超聲波冷熱量儀表上的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計算出每個末端精準(zhǔn)的耗電量，從而實現(xiàn)計量收費的目的。
項目效果
本項目采用BCM系統(tǒng)，不僅滿足了開發(fā)商對樓宇自控的需求，而且還給業(yè)主帶來了額外的功能體驗。
如：運維人員在平時不想去負(fù)二層的控制室查看上位機(jī)時，亦或是正在進(jìn)行設(shè)備維修時，都可以通過手機(jī)、平板等移動設(shè)備來進(jìn)行查看設(shè)備狀態(tài)。
以下是該項目的建成效果圖
總結(jié)
BCM系統(tǒng)是一款采用了Metasys的系統(tǒng)核心技術(shù)，該核心技術(shù)在全球范圍內(nèi)超過十萬個建筑設(shè)施中高效、穩(wěn)定地運行了11年。在此基礎(chǔ)之上，BCM系統(tǒng)增加直觀、簡潔、易學(xué)的人機(jī)界面設(shè)計，采用全圖形化的用戶界面，更擁有極易安裝、調(diào)試和操作的系統(tǒng)環(huán)境，可為復(fù)雜程度較低的輕型建筑提供最具成本效益的能效優(yōu)化控制方案。
我司是一家專業(yè)從事建筑效益、能源管理的服務(wù)型公司，公司始終秉承“安全先行，技術(shù)先導(dǎo)，質(zhì)量第一，顧客至上”的經(jīng)營理念，竭誠為客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)，勇于創(chuàng)新的精神讓我們與江森BCM系統(tǒng)碰出了火花，最終成功實現(xiàn)國內(nèi)第一個BCM案例。
