1 建筑设备控制系统施工图设计的若干细则

（1）楼宇自控系统设计依据《智能建筑工程质量验收规范》ＧＢ５０３３９—２００３第６章《建筑设备监控系统》对现场设备传感器、执行器的验收规定；《自动化仪表工程施工及验收规范》ＧＢ５００９３—２００２和《采暖通风与空气调节设计规范》ＧＢ５００１９—２００３有关温度、压力、流量、物位等自动化仪表的相关规定。

建筑设备控制系统可以视为采用数字技术、计算机控制技术和网络通信技术的具有综合控制能力的仪表控制系统，它包括仪表设备、仪表管线、仪表动力和辅助设施等硬件以及相关软件；其中，现场仪表设备包括传感器、变送器、执行器、控制阀、调节阀、变送器、变频器以及输入/输出模块。

楼宇设备自控系统应有统一的通讯接口约定，使自动控制与手动控制能很好地配合；楼宇设备一般耗能较多，控制节能在楼宇设备自控设计开始时就应该给以足够的重视，应留有充裕的能耗计量手段。

（2）建筑设备监控系统中关键的环节是检测建筑环境和设备的各种物理参数。楼宇设备自控应给出优化指标，避免集成商的不作为，造成诸如控制精度过低、阀门反复振荡、控制过渡、过程时间过长等弊端。

主要传感器应具有高于工艺要求的测量精度。例如流量传感器量程应为系统最大流量的１．２～１．３倍，具有瞬态值输出；液位传感器应使正常液位处于仪表满量程的５０％左右。空气成份分析传感器量程：ＣＯ为０～２００×１０－６；ＣＯ２为０～４０００×１０－６；压力（压差）传感器应大于该点可能出现的最大压力（压差）的１．５倍，量程应为该点正常变化范围的１．２～１．３倍；在同一建筑层的同一水系统的压力（压差）传感器，应处于同一标高；相对湿度传感器（ＲＨ）应安装在附近没有热源和水滴且空气流通、能反映被测房间或风道内空气状态的位置，其较高精度可以达到±２％（ＲＨ４０％～６０％）或±３％（ＲＨ1０％～９０％），通常可选±５％（ＲＨ１０％～９０％）。

（3）楼宇自控系统传感器的类型、量程选择要适当，出厂要有标定值，其中，半导体温度传感器必须具备制造厂的整定数据才能使用；另外，楼宇自控系统中普遍存在选择仪表量程过大，导致仪表的检测精度下降的问题。一般应当使传感器检测的最大可能值位于所选的量程读数的２/３处。

温度传感器（见图1）的主要技术参数为：

①量程应为测点范围的１．２～１．５倍，应具有高于工艺要求的测量精度；

②壁挂式温度传感器应安装在空气流通反映被测房间空气状态的位置，风道内温度传感器应保证插入深度，插入式水管温度传感器应使测头在水流的主流区域范围内；

③机器露点温度传感器应安装在挡水板后有代表性的位置，应避免辐射热、振动、水滴及二次回风的影响；

④当采用铂热电阻Ｐｔ1００（０℃时为１００Ω）作为温度传感器时，应采用３线制或４线制连接，Ｐｔ５００、Ｐｔ1０００可以采用２线制连接；

⑤铂热电阻精度可以分为ＩＥＣ－７５ｌ　Ｂ级±（０．３＋０．００５０｜ｔ｜）℃、ＩＥＣ－７５１　Ａ级±（０．１５＋０．００２０｜ｔ｜）℃，以及极高精度１/３　１ＥＣ－７５１Ｂ级±（０．１＋０．００１７｜ｔ｜）℃，式中ｔ为测量温度。

这里应注意的是空间温度是一个场的概念，即使同一高度仍存在相当大的温度梯度。测试表明，在一个３００m2的办公室１．５m高度的温度，大约相差４℃左右。对于体育场馆、艺术馆、机场候机楼和会展中心等大空间建筑，温度梯度的问题会非常严重，设计和安装不当会造成监测参数根本不是需要监控处的温度。这个情况需要引起高度的重视。

（4）变送器是指标准化信号的传感器。其中，冷、热量变送器是由一台流量传感器和一对温度传感器组成的复合式变送器，流量与送水、回水温度差经误差应小于０．５％的计算后，测出在热交换环路中间作为热量载体的液体所能吸收或释放的热能，作为向用户收取能量消耗费用的依据。

变送器（见图2）的安装要考虑的主要参数为：流量传感器额定流量（ｍ３/ｈ）、前后最大压差、最大流量（ｍ３/ｈ）、最小流量（L/ｈ，即升/小时）、流量测量范围、测量精度、工作压力等级、流量传感器接口方式、温度传感器精度、液体最低温度、液体最高温度、变送器总体测量精度等。

以图2为例：分户或楼层计量的冷、热量变送器的额定流量通常分别是０．６/１．０/１．５/２．５/３．５/６/１０/１５/２５/４０/６０ｍ３/ｈ；额定流量时，流量传感器前后压差（消耗的水泵压力）应小于或等于３０ｋＰａ，流量测量精度３％；最大流量最小宜为额定流量的1倍，最小流量最大宜为额定流量的1/1００，单位通常以L/ｈ（升/小时）表示；额定流量与最小流量之比为流量测量范围，即最小流量测量范围宜为１：１００；流量变送器工作压力等级通常有ＰＮ1０（1．０ＭＰａ）、ＰＮ1６（１．６ＭＰａ）和ＰＮ２５（２．５ＭＰａ）３类，ＰＮ1０、ＰＮ１６等级的变送器可以采用螺纹连接接口方式，ＰＮ２５等级的变送器通常使用法兰连接接口方式。

应使用一对选配的铂热电阻（Ｐｔ1００、Ｐｔ５００或Ｐｔ1０００）作为送水、回水温度传感器；为了提高测量精度，可以选择３线或４线制连接方式，温度测量精度可以根据需要选择。

在测量冷量时，当供回水的温差小于６℃，温差测量的误差应小于或等于０．１℃；热量载体液体最低温度为２℃，最高温度可达１３０℃；冷、热量变送器的总体测量精度在最小流量时应高于或等于４％（欧洲标准ＥＮ1４３４《热量表》２级精度，相当于国际法制计量组织ＯＩＭＬ－Ｒ７５规定的４级精度）；冷、热量变送器应具有以太网、现场总线（宜为欧洲标准ＥＮ1４３４－３仪表总线Ｍｅｔｅｒ　Ｂｕｓ）等通信接口。

（5）考虑到智能建筑的节能要求，空调系统宜采用变流量的新风入口静压控制法。

“新风入口静压控制法”需要解决的问题是建立新风入口静压和新风流量之间的函数关系。依据新风百页窗内测点截面和室外测点截面列伯努利方程得：

整理式（１）得：

式（1）、（2）中，
ｚ１、ｚ２—分别代表百页窗内和室外两点的比位能；
γ—气体密度；
ｐ１、ｐ２—分别代表百页窗内和室外两测点的静压；
ｇ—重力加速度；
ｖ１、ｖ２—分别代表两测点的气体流速；
ｈｗ１－２′—断面１到断面２的压头损失.
由于ｐ２＝０，所以ｐ１－ｐ２即为新风入口静压值；再分析式（２），显然γ（ｚ２－ｚ１）和γｈｗ１－２′为常数，考虑到是在北京地区，该实验室新风入口朝向东以及建筑物遮挡等因素，ｖ２近似为零，那么式（２）可以演变为：

式（3）中，
ｃ２为常数；

由式（３）可以看到，新风静压与新风风速的平方成正比，控制了新风入口的静压也就控制了新风入口气流的流速，即新风流量，所以新风入口静压法在理论上可行。

（6）对于一个变流量系统，宜采用一次变频泵，在集水器与分水器间设旁通管，根据供回水压差或回水流量调节旁通管阀门，保持冷水机组内介质流量大于或等于其最小允许流量，当所有末端设备要求总介质流量大于冷水机组最小允许流量时，该旁通管内流量在保证水泵扬程的前提下最小化。管道与阀门的特性如图3所示。

测量仪表的选型必须符合要求，其中，选择合适的流量计难度最大。在智能建筑楼宇自控市场上目前常用的电磁流量计有插入型和管段型。值得注意的是插入型电磁流量计实际上是电磁流速计。它的电磁线圈和电极组成杆状，从待测管道中开孔插入，测出的流速与转换器预置的管道面积等系数相乘演算而求取流量。该类型仪表适用于大型管道，因为是测量局部流速来计算整体流量，其测量精度远远低于管段型（选择不合适会出现计算流量不准，甚至会出现关闭泵后还有较大读数的问题）。楼宇自控系统常用流量计类型如图4所示。

（7）现场传感器的安装技术要求也很重要。如电磁流量计的安装技术要求就是保证测量精度的关键。首先它的两只电极的轴线必须在大致的水平方向上，否则，当出现非满管或气泡积聚的现象时，会影响测量精度；传感器上箭头所指方向为流动的正方向，不能搞错；管道如有震动，还应在传感器两侧加支撑；注意传感器的上下游直管段应大于或等于管径的５～１０倍，以消除流体漩涡，改善流速场的分布，提高流量测控精度。
（8）执行器（包括调节阀、控制阀、ＰＬＣ及变频器）是在建筑设备监控系统中通过其机构动作直接改变被控变量的装置。

直行程执行器（调节阀）主要参数有最大冲程（ｍｍ）、推力（Ｎ）、全程时间（ｓ）；角行程执行器主要参数有最大冲角（°）、扭矩（Ｎ•ｍ）、全程时间（ｓ）。执行器输出的力或力矩应能使调节阀门或风阀在最大流体流通压力时能可靠开启和闭合关闭时阀门前后最大压差（ｋＰａ）和风阀面积（ｍ２），是选择执行器时的主要依据。一般会选用电动执行器，如有特殊要求（防爆或需要极大推力/扭矩）及有气源时，可选用气动执行器。电磁铁执行器可与开关式阀门制作成一体，称为电磁阀，用于流体通断控制，如蒸汽加湿阀，电磁阀的进出口方位应安装正确。电动机执行器可与开关式阀门制作成一体，称为电动控制阀，用于流体通断控制，如风机盘机组ＦＣＵ的电动控制阀。空调系统控制执行机构如图5所示。

变频器主要参数是额定容量、输出频率范围（恒Ｕ/ｆ控制，可用于平方转矩负载的风机、水泵等转速调节）。变频器用于风机、水泵变速控制；通常风机最低频率大于或等于２５Ｈｚ，最高频率小于或等于４９Ｈｚ。水泵通常最低频率大于或等于３０Ｈｚ，最高频率小于或等于４９Ｈｚ。外接给定控制信号应包括电压信号和电流信号，电压信号为ＤＣ ０～１０Ｖ，电流信号为ＤＣ４～２０ｍＡ。

（9）液体流量控制阀门主要参数是口径（ｍｍ）、流量系数（Ｋｖ）、流量特性（指介质流过调节阀的相对流量与调节阀相对开度之间的关系）。流量特性有两种，包括前后压差固定时的流量特性，也称为理想流量特性，由阀芯形状决定；阀门前后压差随流量变化时的特性，也称为工作流量特性，与阀门权度系数（ｓ）有关，当ｓ＝1时，理想流量特性与工作流量特性一致，系统调节品质最好。最大阀体流体密封压力（ｋＰａ），配置一定推力或扭矩的执行器时阀门关断最大的流体压力（ｋＰａ）、流体温度（℃）。流经阀门的流体主要有蒸汽、水、乙二醇水溶液。

按在系统中使用功能阀门可分为调节阀、开关阀；阀门按流体流动的方向可分为二通阀、分流三通阀（ＡＢ－Ａ，ＡＢ－Ｂ）、合流三通阀（Ａ－ＡＢ，Ｂ－ＡＢ），工程中主要使用合流三通阀；按阀体结构阀门可分为直行程阀（以下简称调节阀）、角行程阀（以下简称蝶阀，０～９０°）。二通调节阀和三通调节阀流量特性主要有等百分比流量特性和线性流量特性两种类型；蝶阀在３０°～７０°开度时，具有近似的线性流量特性。

合流三通阀应具有合流后总流量不变的流量特性，通常主口Ａ－ＡＢ是等百分比流量特性，Ｂ－ＡＢ线性流量特性；分流三通阀应具有分流后总流量不变的流量特性，通常ＡＢ－Ａ是等百分比流量特性，ＡＢ－Ｂ是线性流量特性。二通蒸汽调节阀应选用线性流量特性阀门（相关ＧＢ规定，当二通蒸汽阀压力损失比大于或等于６０％时，宜选用线性流量特性；小于６０％时，宜选用等百分比流量特性）。楼宇自控系统控制阀门如图6所示。

（10）气体流量控制阀门主要参数是面积（ｍ２）、流量特性和额定压力。流量特性指空气流过风阀的相对流量与风阀相对开度之间的关系。流量特性有两种，包括前后压差固定时的流量特性，又称为理想流量特性，由风阀结构决定；阀门前后压差随流量变化时的特性，又称为工作流量特性，与风阀权度系数Ｓ有关，当Ｓ＝１时，理想流量特性与工作流量特性一致，系统调节品质最好。额定压力指当风阀叶片关闭时，风阀前后可以承受的空气调节系统形成的最大静压差，单位为ｋＰａ；标准型为０．７５ｋＰａ，高温低泄漏型为１．５ｋＰａ。

风阀按叶片数量可分为单叶风阀和多叶风阀。单叶风阀按结构可分为蝶式风阀和菱形风阀；多叶风阀按叶片绕轴转动方向可分为平行式风阀（所有叶片相对于气流的角度相同）、对开式风阀（相邻叶片动作方向相反）和自动控制常用矩形多叶片风阀，叶片可绕本身轴９０°旋转。选择风阀执行器，其扭矩应能可靠关闭风阀。风阀面积过大时，可选多台执行器并联工作。

2 弱电防雷施工图设计的若干细则

（1）防雷、接地要能够保证系统和人身安全，以及数据安全。一般会采用在配电房设置总等电位联结端子箱和接地干线等措施。在各个竖井设置局部等电位联结端子箱。

高层建筑应注意防侧击雷和均压措施。建筑物外部防雷措施，包括接闪器（针、网、带）、引下线、接地装置和屏蔽装置等；建筑物内部防雷措施，包括屏蔽隔离、等电位联结、安全距离等。

（2）在宾馆饭店的总电源处，安装（三相五线）的浪涌防护器，以抑制经总电源而进入宾馆饭店的浪涌电流；对弱电机房的ＵＰＳ前端，也应加装雷电浪涌保护器，以保证ＵＰＳ供电系统不受外线雷击干扰和内部空调启停设备故障引起的浪涌冲击。某宾馆IT系统防雷电浪涌保护设计方案如图7所示。

（3）在有重要设备控制室的楼层配电盘上安装第二级过压保护。一般会在有消防控制中心、设备监控室、程控交换机室、安保监控室等楼层的配电盘或进入监控室的配电柜上安装浪涌防护器。低压电源保护用SPD电压关系如图8所示。

（4）通信线路雷电浪涌保护器的选择要考虑通流量、限制电压、传输速度、插入损耗和接头形式等具体问题。在交换机中继线入口加装线路雷电浪涌保护器，每线一个；在与外部连的modem和ＤＤＮ专线等都加装雷电浪涌保护器。

（5）在有天线接入楼房时，内部应加装天线馈出线避雷器。设计时可根据不同的同轴电缆接口，用不同的产品进行防护。

3　结束语

智能建筑技术是传统建筑技术的巨大变革，是建筑技术与信息技术相结合的产物。它是伴随着计算机技术、通信技术和现代控制技术的发展和相互渗透而发展起来的。而现代宾馆与饭店是以建筑为平台，兼备住宿、办公、通信、建筑设备自动化功能，集系统、结构、服务管理及其最佳组合为一体的建筑。智能建筑繁杂的系统结构使安全与可靠性问题十分突出。

笔者通过大量设计实践的经验总结，从电气与智能化施工图设计的内容与深度入手，提出了设计智能化旅游宾馆饭店电气与智能化施工图的格式及深度的具体要求。

参考文献
1 《安全防范工程技术规范》（GB　50348
-2004）
2 《智能建筑设计标准》（GB/T　50314-
2006）
3 《绿色建筑评价标准》（GB　50378-
2006）
4 《智能建筑工程质量验收规范》（GB 50339-2003）
5 《自动化仪表工程施工及验收规范》（GB50093-2002）
6 《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
7 洪滨.智能建筑电气施工图设计深度研讨[M].《中国建筑电气设备年鉴2003~2004》.中国城市出版社，300~306
8 洪滨.电涌保护器的应用与金山花园信息系统防雷设计.《低压电器》，1996（7）；45~49