楼宇自动化控制系统的风土人情
发布时间：2017-10-13 16:13
楼宇自动化控制系统的风土人情
何谓风土人情
风土人情，是一个汉语词汇，顾名思义，风土指山川风俗、气候等的总称；人情指人的性情、习惯。总的来说，是指一个地方特有的自然环境和风俗、礼节、习惯的总称。出自清·文康所著的《儿女英雄传》第十四回。
楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(Building Automation System，BAS），是智能建筑不可缺少的一部分，其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等，以提供一个既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人的工作或居住环境。建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据中国行业标准，BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下，这两个子系统宜一同纳入BAS考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。而楼宇自动化控制系统作为一个当代最为实用的控制系统技术与本应该只存在文学文章中的“风土人情”一词又会有什么关系呢？下面我们来讲一个简短却又经典无常的小故事，毕竟每一个在此行业的前辈大概都会有这么一段剧本雷同的经历。
俊马常有，伯乐亦常有
“高小胖”来自东北的一个“大城市”，就是春节联欢晚会上“本山大叔”常提起的那个城市。他毕业于长春一所大学的“电气工程及其自动化”专业。它是一个学科涉及广泛的专业，确不同于“暖通”或者“建环”等专业更具备针对性。现在想来，那个时候的“高小胖”谈不上见多识广更没有在某一个领域有“卖油翁”那种“唯手熟尔”的能力。毕业后，找起工作来着实不易。记得那是一个圣诞节的夜里，一份让人倍感兴奋的礼物，电话那边和蔼的声音“你是叫‘高小胖’吗？我看见你的简历了，我这里是‘北京柏斯顿智能科技有限公司’，祝贺你即将加入到我们的团队中，你可以1月5日来公司报道......”
智能化行业的“黄埔军校”
“北京柏斯顿智能科技有限公司”一个陌生的名字在高小胖脑中乍现后挥之不去。每一个刚刚毕业的大学生当然都会对未来的工作单位先调查一番，当网上出现“国产楼控”、“民族工业”、“造优质产品，创百年品牌”这些词汇时，相信每一个青年都会像高小胖一样，打包行李搭乘火车即刻出发，奔赴首都为国家为民族为国产楼宇自动化控制系统技术添砖献瓦，贡献自己的一份力量。
初到北京的第一天就有幸见到夏领导，并且得到公司几位前辈的亲自指导和行业介绍。当得知公司已有30年的楼宇自控行业项目经验，并且现在许多行业内知名外企公司的高层管理人员都曾经在这家公司学习过、奋斗过，让我对“柏斯顿”的敬意更加油然而生。夏领导对此一直坚信，大家都是为了智能化技术在国内推广应用而努力着，只要能让其更加精湛，让其发展的更好，“黄埔军校”又何妨？
柏斯顿节能产业基地
智能建筑业的盛会
公司作为北京市智能建筑协会副会长单位，每年都会受邀去参加一些行业展览。刚刚入职的高小胖就有幸参加了智能建筑业的盛会：“中国国际智能建筑展览会”。在这里能够看见许多国内外的楼宇自动化控制技术。例如，江森Metasys系统架构、施耐德的电气控制系统、西门子可编程序控制器发展史及其产品，以及各个品牌所特有的通讯规约、内部协议、网络控制架构等等。还有一些关于医疗的环境设备监控系统控制方案、机房工程等。总而言之，在这盛会上的所见所闻对于刚刚踏上楼宇自动化控制系统技术的高小胖都是新奇的。当然，也有一个疑团在他心中像滚雪球一样越来越大。
副会长单位证书
谜团
楼宇自控系统的技术核心主要围绕在暖通环境与自动化控制这两大学科上，但是其目的更多在于环境参数的优化亦属于生命科学工程范畴内。既然是一个与生命息息相关的专业，那么就一定要求其技术精益求精，不能有一丝的问题。无论是从能源消耗率、系统稳定性、通讯抗干扰能力、系统快速性、系统准确性、上位机系统功能、下位机执行能力或扩展能力等，都应该从中选择出最优化的一个楼宇自动化控制系统架构方案。可是目前的行业发展趋势，倒是有点像“百花齐放百家争鸣”的意思。在这样一个“乱花渐欲迷人眼”的科技蓬勃发展的时代里，在这个行业中，的确很难想像我们的“上帝”会如何选择。直到工作几年后，随着工程项目现场工作经验的慢慢积累，对于此，终于有了深一步的了解......
现场反映本质
在这个行业也算是做了几年，根据这些现场的情况，高小胖慢慢有了很有意思的发现。关于楼宇自控系统种类繁多这个问题，我们暂且归类为国产品牌楼宇自动化控制技术与进口品牌楼宇自动化控制技术的比较。每一个人在受到困惑时，总会偏好于探究问题的本质，也就是问题产生的第一个时间点上。那就要谈及到我国在楼宇自动化控制系统领域上的几个重要历史转折点，改革开放初期，在中国楼宇自控概念刚刚兴起，那个时候由国内清华大学电机系、自动化系、环境系、热能系等几大工科共同创建了一支队伍进行环境监控设备系统的研发工作。依托于“柏斯顿”这个民族工业品牌大约在1988年承接了亚运村五洲大酒店、国际会议中心、凯迪克大酒店、北辰购物中心等楼宇自动化系统工程，真正意义上地实现了我国第一批楼宇自动化控制系统的应用。20世纪90年代，进口品牌进入中国并且冲击国内楼宇自控系统品牌及其自主研发的技术应用。进口品牌的系统概念新颖、词藻华丽、技术方案完整、宣传有方，所以深受国内初步接触此行业人士所喜爱，风靡一时。主要的工程现场体现在写字楼、大型商场、机场、轨道交通等重要建筑，而且一般的网络架构都会采取三级网络架构控制系统，进行分级管理。不得不承认，在那个年代，这些进口的新颖控制技术的确很吸引人，并且也一直激励着国产楼宇自控技术的发展。
可是好景不长，毕竟楼宇自动化控制系统的核心技术在于利用电子产品的精确操控代替人力进行环境参数的优化监控管理。随着时间的推移，一些设备的问题日渐显现，例如，通讯上不来，温度漂移、湿度控不住、洁净度不达标、阀门水锤现象等现场问题频频爆出。
更有甚者一些国外品牌的内部架构影响到我国法律所规定的建筑信息安全的要求。
当这些问题开始困扰业主时，楼宇自控系业内曾经极力推崇进口品牌的工程师们开始思考，或许有一些因素被我们所忽略。
高小胖的假设
高小胖看着近几年公司承接的进口品牌楼控烂尾修复案例的调试报告书和早年公司用自己品牌做的国产控制系统的工程案例，有趣的事发生了。自有品牌的项目现场不要说会烂尾，几乎都不会有非人为的问题发生。但是那些进口品牌烂尾的楼控现场问题勘查报告上的问题及原因就多了：
1、 温度调节精度无法满足业主使用需求，甚至温度上传的数值都是无效的（零值或最大值）；
2、 湿度控制中加湿功能形同虚设；
3、 湿度传感器安装位置不当，常受潮报废；
4、 现场动力柜（尤其是变频器）对控制器干扰影响大，传感器信号读取及数据通讯极不稳定；
5、 阀门选配DN200口径的阀门配一个3000N的执行器，小马拉大车，空载时尚可动作，一有流量、压力就不动了；
6、 执行机构控制输出量与反馈信号不符，误差可高达30%，无法精确控制；
7、 过滤器或风机的压差检测装置配置错误导致无法进行工况报警；
8、冬季工况，因低温断路器设备检测功能原因导致表冷器盘管炸裂（因为很多厂家的低温断路器是单点检测，而正常是应该有一条检测带盘在表冷器上，任何一个点均可检测防冻温度）；
9、很多进口品牌的上位机操作软件二级以下界面非中文，很多业主运维人员不会使用，长此以往陷入尴尬境地；
10、部分暖通设计不够完善，例如大空间的温湿度监控在回风上，会导致环境温度控制的滞后性，小空间的温湿度监控在送风上，会导致环境温湿度控制产生振荡；
11、部分检测作用的末端元件功能不够人性化，产生报警后不能有效作出防护动作，时间长久对设备损伤极大而设备瘫痪；
12、第三方系统向楼控系统平台嵌入时因通讯协议转换问题系统使用功能部分瘫痪，例如，常用的modbus、bacnet、lonworks等通讯规约亦存在一致性的问题。
以上诸多问题导致自动化控制系统瘫痪，设备启停及温湿度调节全靠运行人员手动操作。
近年来接触到的楼宇自动化控制系统瘫痪的原因包括但不限于以上这些点，总的来说都是因为每个项目的属性特点所不同，环境不同所导致的控制功能不完善。
结语
楼宇自动化控制系统技术的来源本身就是为建筑物赋予智能化的系统能力，更大部分对于智能建筑内的水、电、气三大部分进行调节控制。尤其是类似于生命科学中对于空气的温度、湿度、洁净度等进行工艺精度控制或者人体体感舒适度控制。进而在节省人力、能耗等领域实现进一步的技术发展。
在“柏斯顿”的工作这几年，经过“恒基中心项目”、“北京农业银行总行项目”、“中央党校项目”、“安联大厦项目”、“金泽大厦项目”等烂尾楼控改造项目的磨练，高小胖认为不同的国家、不同的气候、不同的工程现场环境甚至于不同的地域环境风土人情都会对楼宇自控系统产生不同的控制要求。
例如，2014年一则数据标明，美国旧金山流动人口数量大概在85万左右，中国北京市大概拥有822.6万流动人口。两座城市大概差十倍的人口数量，在环境空气优化处理专业领域受此因素的影响会导致国内对于温度的调节更加频繁，制冷量或制热量的需求更大，能耗更多且对于系统的准确性、快速性、稳定性要求更高。
旧金山是地中海气候，气候特点是：夏季炎热干燥，冬季温和多雨。而北京是温带季风气候，特点是夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。因为气候条件不同的原因所导致两座城市的温湿度控制方式以及气候补偿方案的不同。
高小胖认为在楼宇自动化控制系统领域，即无意崇洋媚外，亦无意抨击进口品牌在国内的发展方向，只是这洋洋洒洒的几千字道出了是一个大学毕业生走进楼宇自动化行业后，在众多品牌技术发展蓬勃中的学习、感悟和体会，却道不出中华民族在楼宇自动化控制系统专业技术上的精益求精，道不出国产楼空技术在技术研发中一丝不苟的态度，道不出这几十年来每一个楼控工程师在无数个日日夜夜里工程经验的累积有多么伟大。高小胖在“柏斯顿”这个民族工业品牌中成长，学会了遇见问题要抓住重点，更懂得了积累知识要脚踏实地，勤问勤思考，没有捷径！
国家、民族有风土人情之分，国家、民族之间相互尊重理解；楼宇自动化控制系统专业亦有风土人情之分，还望每一个在此行业的设计工程师能够在设计之初考虑好环境因素、系统因素等，“安得广厦千万间，大庇天下寒士俱欢颜，风雨不动安如山”，但愿从此天下再无楼控烂尾现场的出现。亦希望我国楼控民族品牌技术能够蓬勃发展，为国家、为人类的生活环境尽一份力量，我也会为此一直努力着。相信在咱们堂堂大中华的泱泱大国里，未来的楼宇自动化控制技术会更加人性化、专业化、世界化！
北京柏斯顿智能科技有限公司
高从誉
2017.10.02
