智能建筑建設(shè)中BA系統(tǒng)存在的問題分析與建議

摘要：介紹了智能建筑智能化工程建設(shè)中建筑設(shè)備監(jiān)控（BA）在設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、設(shè)備安裝、調(diào)試、使用及維護(hù)過程中存在的問題，并提出了推進(jìn)BA系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：智能建筑;智能化工程;建筑設(shè)備監(jiān)控（BA）系統(tǒng)

0? ? 引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提高和城市化進(jìn)程的加快，北、上、廣、深等大城市相繼建起多棟具有相當(dāng)先進(jìn)水平的智能建筑。建筑高度越來越高，面積越來越大，隨之，為了滿足建筑的各種使用功能，建筑內(nèi)設(shè)置的各種機(jī)電設(shè)備也越來越多。機(jī)電設(shè)備的增多，帶來了機(jī)電設(shè)備的管理和能耗問題。面對繁多的機(jī)電設(shè)備，如何做到一體化管理，提高設(shè)備運(yùn)行效率，保證辦公環(huán)境需要，節(jié)省能源，節(jié)省人力，最大限度延長設(shè)備使用壽命，從而降低建筑維護(hù)成本，成為建筑管理者越來越關(guān)心的問題。建筑設(shè)備監(jiān)控（BA）系統(tǒng)是解決這一問題的主要技術(shù)手段，BA系統(tǒng)作為智能建筑智能化工程的核心系統(tǒng)之一正越來越受到重視。運(yùn)用好BA系統(tǒng)也成為衡量智能化工程質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。

本文結(jié)合筆者的工作實(shí)踐，對BA系統(tǒng)建設(shè)中發(fā)現(xiàn)的主要問題及原因進(jìn)行分析，并提出完善建議，可供今后各建設(shè)、設(shè)計(jì)和施工等單位參考，推動(dòng)BA系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量的提高。

1? ? BA系統(tǒng)建設(shè)中存在的問題及原因分析

1.1? ? BA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問題

（1）設(shè)計(jì)人員對受控機(jī)電設(shè)備的工作原理、特點(diǎn)及工藝流程了解不夠準(zhǔn)確、全面。BA系統(tǒng)在智能大廈建設(shè)中通常歸智能化專業(yè)實(shí)施，智能化專業(yè)設(shè)計(jì)人員大多為電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)，對機(jī)電設(shè)備的工作原理、特點(diǎn)及工藝流程往往了解較少，如果沒有充分理解受控機(jī)電設(shè)備整體系統(tǒng)，沒有對所監(jiān)控的相關(guān)專業(yè)工藝流程做深入了解，極有可能造成對監(jiān)控點(diǎn)的布置不合理或?qū)ΡO(jiān)控儀表的選擇存在誤差，使BA系統(tǒng)難以正常準(zhǔn)確工作。

（2）BA系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員與相關(guān)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員之間的相互配合問題。BA系統(tǒng)涉及許多受控機(jī)電設(shè)備，需要與不同的機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)人員緊密配合，如果不能解決各專業(yè)之間的相互配合問題，把不同專業(yè)結(jié)合成一個(gè)統(tǒng)一的體系，做出來的設(shè)計(jì)往往也只是一個(gè)不完整、難以實(shí)施的設(shè)計(jì)。例如冷水機(jī)組、電梯、發(fā)電機(jī)、變配電等自帶智能控制的系統(tǒng)，這些機(jī)電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)往往缺少關(guān)于BA系統(tǒng)接口的設(shè)計(jì)，或有BA接口的設(shè)計(jì)，但和BA系統(tǒng)對接的接口類型、通信協(xié)議沒有明確，導(dǎo)致后期BA系統(tǒng)對接時(shí)缺少接口或接口類型、協(xié)議和BA系統(tǒng)不兼容。

（3）BA系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)缺乏合理的規(guī)劃。在BA系統(tǒng)未完成招投標(biāo)選定設(shè)備之前，設(shè)計(jì)人員往往對BA系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)不夠明確，DDC的布置比較隨意，只注重控制原理及監(jiān)控點(diǎn)位，BA系統(tǒng)圖、DDC箱布置、通信協(xié)議、DDC取電等方面的設(shè)計(jì)相對比較薄弱。

1.2? ? BA系統(tǒng)招投標(biāo)的問題

（1）招標(biāo)工程量清單的設(shè)置具有偏向性。目前，各BA廠家DDC控制模塊規(guī)格不一，無法根據(jù)統(tǒng)一的模塊規(guī)格配置數(shù)量。如果工程量清單項(xiàng)是根據(jù)模塊規(guī)格和數(shù)量進(jìn)行招標(biāo)的，則此工程量清單很可能是根據(jù)某一廠家產(chǎn)品做的配置，對其他廠家明顯不利。

（2）招標(biāo)品牌僅對廠家有要求，缺少對廠家具體產(chǎn)品系列的要求。目前，各BA系統(tǒng)廠家有多個(gè)系列產(chǎn)品，不同系列產(chǎn)品質(zhì)量不一，價(jià)格差異也較大，導(dǎo)致很多工程商在投標(biāo)時(shí)為了降低成本，選用價(jià)格較低的系列。結(jié)果就是招標(biāo)選出來的產(chǎn)品不是建設(shè)單位真正想要使用的產(chǎn)品。

（3）要求整個(gè)BA系統(tǒng)的所有設(shè)備必須是同一品牌。對于系統(tǒng)軟件、DDC模塊要求同一品牌還是比較合適的，因?yàn)檫@樣的話，能保證選用的設(shè)備達(dá)到最好的兼容性和運(yùn)行效果。但對于部分傳感器和執(zhí)行器，不同品牌的產(chǎn)品價(jià)格差異較大，尤其是進(jìn)口品牌和國產(chǎn)品牌，而功能卻是差不多的。同時(shí)，并不是所有BA廠家都生產(chǎn)所有的傳感器和執(zhí)行器，因此，只要能準(zhǔn)確監(jiān)測信號和執(zhí)行控制命令，不必刻意強(qiáng)調(diào)整個(gè)BA系統(tǒng)的所有設(shè)備是不是同一品牌。

1.3? ? BA系統(tǒng)設(shè)備安裝的問題

（1）安裝工人對電氣、機(jī)電控制不夠了解，造成二次回路接線錯(cuò)誤。由于BA系統(tǒng)在智能大廈建設(shè)中歸類于智能化專業(yè)實(shí)施，智能化專業(yè)安裝工人對安防、通信類施工比較熟悉，而對電氣、強(qiáng)電、自控類專業(yè)不熟悉，極易出現(xiàn)線路安裝錯(cuò)誤的問題。例如，BA系統(tǒng)要求所有的運(yùn)行、故障、手自動(dòng)狀態(tài)等數(shù)字量輸入信號均為無源開閉信號，而現(xiàn)場安裝中，個(gè)別安裝工人因?qū)﹄姎舛位芈凡皇煜?，很容易誤接入220 V AC信號，導(dǎo)致DDC模塊燒毀。

（2）BA系統(tǒng)是一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，所有儀器儀表的安裝必須符合控制儀表安裝規(guī)范的要求，而智能化工程安裝工人對控制儀表的安裝規(guī)范了解不多，這可能導(dǎo)致較大的安裝及測量誤差。例如，錯(cuò)誤地選擇水流量傳感器安裝位置、壓力傳感器取壓點(diǎn)、室內(nèi)CO2濃度傳感器測量位置等，導(dǎo)致測量結(jié)果存在較大的誤差或不能準(zhǔn)確反映實(shí)際數(shù)值。因此，所有儀器儀表的安裝需遵守《建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T 334—2014）和《自動(dòng)化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50093—2013）的要求。

（3）施工界面劃分不清晰。BA系統(tǒng)施工需與受控機(jī)電設(shè)備對接，通常直接由DDC控制的機(jī)電系統(tǒng)施工界面劃分比較明確，但是對于傳感器、執(zhí)行器安裝以及部分自帶智能控制的機(jī)電系統(tǒng)如冷水機(jī)組、電梯、變配電等的施工界面劃分，往往容易出現(xiàn)不同專業(yè)之間的互相推諉和扯皮現(xiàn)象。例如冷水機(jī)組、電梯、變配電這些自帶智能控制的系統(tǒng)，接入BA系統(tǒng)時(shí)，是由機(jī)電系統(tǒng)還是BA系統(tǒng)提供網(wǎng)關(guān)，需要提供多少網(wǎng)關(guān)，往往招標(biāo)和施工合同都缺乏這方面的約定。因此，在施工前，根據(jù)施工合同的要求，明確各方的施工范圍和責(zé)任，并在實(shí)施過程中向相關(guān)專業(yè)提出技術(shù)和實(shí)施過程中的配合要求是非常重要的，這能防止日后由于施工界面不清晰而互相推諉、扯皮，影響工程進(jìn)度和質(zhì)量。

1.4? ? BA系統(tǒng)調(diào)試的問題

BA系統(tǒng)調(diào)試是一項(xiàng)比較專業(yè)的工作，需要BA系統(tǒng)廠家的專業(yè)工程師進(jìn)行，對調(diào)試人員的專業(yè)要求較高，既要對BA系統(tǒng)產(chǎn)品比較熟悉，又要對機(jī)電系統(tǒng)工藝流程和節(jié)能降耗措施比較了解，所以BA系統(tǒng)調(diào)試費(fèi)用比較高，一般要達(dá)到BA系統(tǒng)造價(jià)的10%左右。但很多工程商為節(jié)約成本，節(jié)省調(diào)試費(fèi)用，不安排BA系統(tǒng)廠家的專業(yè)工程師調(diào)試，而由工程商自己的技術(shù)人員調(diào)試，工程商的這些技術(shù)人員往往對BA產(chǎn)品不夠熟悉，再加上對機(jī)電系統(tǒng)工藝不夠了解，經(jīng)常只進(jìn)行電氣聯(lián)通的調(diào)試，即僅要求上電時(shí)能監(jiān)測到各信號在線，發(fā)出控制信號時(shí)能控制對應(yīng)的設(shè)備動(dòng)作，而對各控制對象很少進(jìn)行調(diào)節(jié)參數(shù)的整定（如PID參數(shù)的整定），記錄設(shè)備運(yùn)行情況的趨勢記錄、報(bào)警記錄往往也會(huì)缺失，這就降低了調(diào)試質(zhì)量。經(jīng)過這樣調(diào)試的調(diào)節(jié)系統(tǒng)即使能夠工作，也極有可能是在振蕩狀態(tài)下工作，很難達(dá)到最優(yōu)工作狀態(tài)。

1.5? ? BA系統(tǒng)使用、維護(hù)的問題

BA系統(tǒng)在剛安裝、調(diào)試完畢接受驗(yàn)收時(shí)，其運(yùn)行通常是穩(wěn)定、正常的，可在交付使用一段時(shí)間后，各種問題便不斷被暴露出來。究其原因，主要是BA系統(tǒng)的管理和使用人員對系統(tǒng)沒有深刻的了解，沒有建立系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)意識，不能定期對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測，對系統(tǒng)偶爾出現(xiàn)的各種小故障不予重視，導(dǎo)致小故障積累成大問題。后期維護(hù)人員對機(jī)電系統(tǒng)的功能沒有弄清楚，對水、暖、電等專業(yè)不熟悉，也導(dǎo)致維護(hù)起來困難重重，所以應(yīng)該由專業(yè)人員來維護(hù)。

2? ? 對BA系統(tǒng)建設(shè)的建議

2.1? ? 對BA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的建議

（1）準(zhǔn)確理解受控機(jī)電設(shè)備的工作原理、特點(diǎn)及工藝流程，是保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的基本要求。為了對建筑內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，必須對其工作原理、特點(diǎn)、工藝流程等有較深入的了解，才能正確進(jìn)行監(jiān)控設(shè)計(jì)。也就是說，只有對受監(jiān)控對象的內(nèi)涵有較深入的了解，才能從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和運(yùn)營成本上提出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。

（2）加強(qiáng)與暖通、強(qiáng)電、給排水等相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)人員的配合與協(xié)調(diào)，理清不同專業(yè)之間的分工界限。BA系統(tǒng)是一個(gè)綜合了自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)電技術(shù)等多學(xué)科的綜合系統(tǒng)，因而設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中需加強(qiáng)與暖通、強(qiáng)電、給排水等機(jī)電專業(yè)的配合與協(xié)調(diào)，明確不同專業(yè)之間的界限。

（3）選擇合理的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。BA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)既要考慮網(wǎng)絡(luò)控制器方便接入智能化專網(wǎng)，又要考慮各DDC控制器之間的總線連接;同時(shí)，同一總線上的DDC需“手拉手”連接。

2.2? ? 對BA系統(tǒng)招投標(biāo)的建議

（1）采購的機(jī)電設(shè)備應(yīng)預(yù)留BA接口。業(yè)主所購的受控機(jī)電設(shè)備須提供二次監(jiān)控回路，否則BA系統(tǒng)無法對該設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)控。對于智能控制的機(jī)電設(shè)備應(yīng)明確接口類型和協(xié)議，要求廠家必須開放通信協(xié)議供BA系統(tǒng)進(jìn)行集成開發(fā)，并明確是否自帶BA網(wǎng)關(guān)。

（2）因各BA廠家DDC模塊規(guī)格不一，為避免招標(biāo)工程量清單具有偏向性的嫌疑，建議招標(biāo)工程量清單以DDC箱總監(jiān)控點(diǎn)數(shù)列項(xiàng)，而非DDC模塊規(guī)格。

（3）招標(biāo)推薦品牌具體到產(chǎn)品系列，避免高檔次品牌低檔次產(chǎn)品進(jìn)入工程施工。

（4）為降低成本，部分傳感器和執(zhí)行器可選用和BA系統(tǒng)不同的品牌和廠家，只要滿足系統(tǒng)監(jiān)測和控制要求，傳感器、執(zhí)行器電信號能和DDC控制器兼容即可。

2.3? ? 對BA系統(tǒng)安裝的建議

（1）加強(qiáng)對安裝工人電氣、機(jī)電專業(yè)方面的培訓(xùn)和技術(shù)交底工作，尤其是有關(guān)DDC箱、傳感器、執(zhí)行器安裝的技術(shù)指導(dǎo)。

（2）嚴(yán)格按照《建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T 334—2014）和《自動(dòng)化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50093—2013）的要求進(jìn)行施工安裝。

（3）明確智能化專業(yè)與電氣、機(jī)電、暖通、給排水等專業(yè)之間的施工界面，并加強(qiáng)與相關(guān)專業(yè)的配合。

2.4? ? 對BA系統(tǒng)調(diào)試的建議

對BA系統(tǒng)的調(diào)試，建議由BA系統(tǒng)原廠家工程師進(jìn)行。BA系統(tǒng)調(diào)試是一項(xiàng)比較專業(yè)的工作，要求調(diào)試人員既熟悉BA系統(tǒng)的軟件和DDC控制器的各種設(shè)置、軟件編程，又對暖通、送排風(fēng)、給排水等系統(tǒng)的各種設(shè)備有深入了解，精通這些機(jī)電設(shè)備的控制原理及工藝流程，才能使系統(tǒng)調(diào)試完成后設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，以最小的能源消耗，最大化滿足人們工作和學(xué)習(xí)的需要，促進(jìn)節(jié)能減排。而工程商的調(diào)試人員往往由于專業(yè)限制，調(diào)試出來的控制系統(tǒng)難以達(dá)到此效果。

2.5? ? 對BA系統(tǒng)后期運(yùn)行、維護(hù)的建議

（1）建立健全BA系統(tǒng)管理、機(jī)電設(shè)備管理的機(jī)構(gòu)、制度。

（2）加強(qiáng)操作人員專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，持證上崗。

3? ? 結(jié)語

BA系統(tǒng)工程在建設(shè)中存在的問題是多方面的，既有設(shè)計(jì)、施工等承包單位不同專業(yè)之間的配合問題，也有建設(shè)單位管理和體制的問題，還有廠家供貨的問題。諸多問題的存在說明BA系統(tǒng)工程在建設(shè)的過程中還需要進(jìn)一步完善，也只有通過克服這些發(fā)展上的瓶頸，BA系統(tǒng)工程才能取得更好的發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：GB 50314—2015[S].

[2] 建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范：JGJ/T 334—2014[S].

[3] 劉建強(qiáng).智能建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)施存在的問題及工程管理[J].福建建材，2017（12）：88-89.

收稿日期：2020-02-28

作者簡介：吳凱民（1986—），男，廣東汕頭人，自動(dòng)化工程師，從事建筑智能化工程技術(shù)的研究工作。