Система управления зданием BMS

Надежная и эффективная система управления обеспечивает функционирование современных зданий, отвечая за создание комфорта и безопасности людей, которые проживают либо работают в нем. Также система управления необходима для надежной и эффективной эксплуатации и оптимизации энергозатрат. BMS (Building Management Systems) - это система автоматизации и управления зданием, которой гарантируются высокие стандарты жизнедеятельности.

Развитие и технологический рост подразумевает создание безопасности и надежности для потребителей. Использование интеллектуальных решений, таких как интегрированные системы управления зданий, поможет поднять процесс управления на принципиально новый уровень. «Умные» рабочие места помогут избежать потерь, надежно защитив от нарушений безопасности и сбоев, дают возможность управления комфортом здания. Предотвращение отклонений от нормального функционирования и повышение эффективности вполне реально благодаря внедрению умных зданий.

Использование самого надежного оборудования с целью решения задач, перечисленных выше, является основой. Однако также не стоит списывать со счетов создание качественных структурных решений и выстраивание системы с четкой архитектурой для всех уровней от верхнего до нижнего.

Система управления зданием BMS: Схема работы

Центральный компьютер является мозгом BMS, и представляет собой большой комплекс, состоящий из необходимого программного обеспечения. Локальные контроллеры с его помощью объединены в единую сеть. Они являются управляющими элементами для инженерного оборудования, а также выступают в качестве приемника для датчиков. 

При приеме сигнала от датчика команда, требуемая сценарием, посылается контроллером исполнительному устройству. Второй вариант - отсылка сигнала диспетчеру на центральный компьютер.

Реализация автоматического управления всеми инженерными системами здания осуществляется с помощью контроллеров. Основными системами, подлежащими управлению, являются:

1. Система вентиляции. Поддержание воздуха в здании на определённом уровне температуры и влажности обеспечивается интеллектуальной системой;
2. Система отопления. Благодаря предварительным настройкам возможно автоматическое включение в погодном и календарном режиме, а также поддержка заданной температуры при минимальном расходе ресурсов;
3. Система охлаждения. Запуск централизованного отопления происходит в зависимости от времени года и температуры воздуха за окном. Работа системы производится в экономичном режиме при поддержке заданной температуры и без лишнего расхода энергии;
4. Система водо- и газообеспечения. Подразумевается автоматическое наполнение резервуаров, подача воды и газа, а также мониторинг водных и газовых труб. Выдача команды на привод запорной арматуры производится автоматически в случае протечки воды либо утечки газа. Происходит запуск системы оповещения, после чего на монитор диспетчера выводится соответствующее сообщение;
5. Система освещения и электропитания. Беспрерывная подача электроэнергии в здание обеспечивается за счет внедрения «умной» системы. Запрограммированные режимы работы обеспечивают максимальную экономию энергии. При внедрении системы можно учесть множество нюансов, обеспечив именно ту интенсивность света, которая необходима.
6. Система безопасности, которая включает различные оповещения, обеспечение санкционированного доступа и видеонаблюдение.

Проектирование системы управления здания

Разработка «интеллекта» в принципе не может быть поставлена на поток. Несмотря на то, что ядро интеллектуальных систем образуется стандартным программным и инженерным обеспечением, для каждого случая создаются индивидуальные системы диспетчеризации. В них учитывается специфика здания, те задачи, которые должны быть выполнены, а также ряд других факторов, таких как особенности окружающей среды.

Для различных зданий проектируются отдельные системы автоматизации с учетом особенностей их назначения. В случае с медицинскими учреждениями основной упор делается на системы жизнеобеспечения. Автоматизация данных систем происходит с резервированием, при этом к оперативности обслуживания таких систем предъявляются самые высокие требования. Благодаря такому подходу минимизируется риск выхода из строя оборудования.

Набор инженерных систем является обязательным условием для создания удобной среды для жизнедеятельности людей. Без их использования сооружение в принципе будет непригодно для обеспечения необходимых условий жизнедеятельности людей, и будет носить исключительно декоративную функцию. Создание качественно новых возможностей использования возможно благодаря их интеграции в единый механизм. Создание высокого уровня безопасности, комфорта, эффективности и экономичности эксплуатации сооружения является ключевой задачей.

Система управления BMS: Преимущества

Благодаря BMS возможна автоматизация большинства рутинных процессов, а также обеспечение необходимого уровня таких показателей, как:

1. Надежность. Существенное снижение риска неожиданных поломок происходит за счет уменьшения человеческого фактора;
2. Эффективность. Высокая эффективность достигается за счет оптимизации работы инженерных систем с помощью BMS;
3. Экономия. Значительная экономия используемых ресурсов происходит благодаря оптимизации работы всех базовых систем, таких как водоснабжение, газоснабжение, энергообеспечение, кондиционирование и отопление;
4. Комфорт. Максимальное удобство использования не только для владельцев здания, но и для конечных пользователей также обеспечивается за счет внедрения BMS;
5. Оперативность. Оперативное реагирование на любую ситуацию становится возможным благодаря наличию автоматических систем безопасности, интегрированных в BMS.

1. Верхнего программного уровня;
2. Уровня аппаратных серверов и контроллеров;
3. Полевого уровня.

Верхний уровень представлен компьютером либо сетью, в которой установлено программное обеспечение (СКАДА-система). Таким образом с объектами диспетчеризации реализовывается обмен данными. Данные могут быть представлены в графическом, табличном и мнемоническом виде и иметь удобную структуру ссылок к сопровождающей документации.

Уровень контроллеров и аппаратных серверов реализован свободно программируемыми контроллерами, формирующими аппаратные комплексы с входами, выходами и сетевыми интерфейсами. С помощью контроллеров происходит отслеживание изменений входов и программное обеспечение осуществляет определённое воздействие на выходах. Далее происходит объединение в сеть, а также реализуется обмен информацией по протоколу обмена между верхним уровнем и контроллерами.

На уровне полевого оборудования представлены устройства, имеющие связь с контроллерами уровня автоматизации. Они представлены датчиками влажности, температуры, давления, а элементами управления являются задвижки, клапаны, реле и исполнительные устройства.

Управление комфортом здания

В системе управления современным зданием можно выделить ряд подсистем для управления различными узлами, такими как автоматика ЦТП, коммерческий учет расхода тепла, системы теплоснабжения и котельные, системы холодоснабжения и охладительные машины, канализация и водоснабжение, электроснабжение и гарантированное электропитание, система освещения, дымоудаления и так далее.

Также необходимо выделить системы пожарной сигнализации и оповещения о любых чрезвычайных ситуациях, охранно-тревожную сигнализацию, контроль и управление доступом, телевидение, кабельную сеть, дистанционную и телефонную связь и другие слаботочные системы.

Существует ряд требований, которые предъявляются рынком к системам управления и автоматизации, управлению комфортом здания. Главная задача – централизация информации о потреблении энергии с возможностью сравнивания со стандартами либо с потреблением в других зданиях такого же типа. Должны присутствовать данные о целях использования электроэнергии, после анализа которых можно предотвратить ее потери, в т.ч. путем использования альтернативных источников энергии.

При внедрении BMS должен обеспечивать высокий уровень качества регулирования. При этом рассмотрение здания, его конструкции, оболочки и интегрированных технологий должно происходить как единое целое, проводить обучение пользователя экономному использованию энергии, а также уменьшению расходов на обслуживание.

Возможности повышения энергоснабжения в системе управления разнообразны. Например, объемный расход приточной вентиляции можно сократить за счет регулирования качества воздуха, эффективного управления и использовании таймеров и датчиков присутствия. Можно регулировать температуру в конкретной области здания, необходимую продолжительность работы оборудования, энергопотребление насосов и вентиляторов, планировать техническое обслуживание и профилактику, очистку фильтров и теплообменников, а также предоставить возможность использовать альтернативные источники энергии.