Thiết kế hệ thống iBMS cho tòa nhà (P3)

Bài viết liên quan

5. Hệ thống thông gió

Trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người trong không gian điều hoà thường sinh ra các chất độc hại và nhiệt thừa, ẩm thừa làm cho các thông số khí hậu trong đó thay đổi, mặt khác nồng độ ôxi cần thiết cho con người giảm, sinh ra mệt mỏi và ảnh hưởng lâu dài về sức khoẻ.

Vì vậy, cần thiết phải thải không khí đã bị ô nhiễm (bởi các chất độc hại và nhiệt) ra bên ngoài, đồng thời thay thế vào đó là không khí đã được xử lý, không có các chất độc hại, có nhiệt độ phù hợp và lượng ôxi đảm bảo. Quá trình như vậy gọi là thông gió. Quá trình thông gió thực chất là quá trình thay đổi không khí trong phòng đã ô nhiễm bằng không khí mới bên ngoài trời đã qua xử lý.

Mục đích của thông gió:

Thông gió có nhiều mục đích khác nhau tuỳ thuộc vào từng công trình và phạm vi nhất định. Các mục đích chính bao gồm: 

• Thải các chất độc hại trong phòng ra bên ngoài. Các chất độc hại bao gồm rất nhiều và đã được liệt kê mức độ ảnh hưởng. Trong các không gian sinh hoạt chất độc hại phổ biến nhất là CO2, CO.
• Thải nhiệt thừa và ẩm thừa ra bên ngoài
• Cung cấp lượng ôxi cần thiết cho sinh hoạt của con người
• Trong một số trường hợp đặc biệt mục đích thông gió là để khắc phục các sự cố như lan toả chất độc hại hoặc hoả hoạn.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống thông gió: 

- Giám sát và điều khiển các quạt hệ thống thông gió bãi đỗ xe

Tất cả các quạt thông gió bãi đỗ xe tầng hầm cần được điều khiển và giám sát bởi hệ thống tự động hóa tòa nhà iBMS. Các quạt thông gió sẽ được hoạt động tự động dựa trên nồng độ khí thải CO hay CO2 trong khu bãi đỗ xe. Tình trạng vận hành, chế độ vận hành, tình trạng lỗi của thiết bị cũng được ghi lại. Hệ thống iBMS có thể trang bị thêm biến tần để điều khiển tốc độ quạt dựa theo nồng độ khói thải CO để đảm bảo chất lượng khí cũng như tiết kiệm năng lượng tiêu thụ của toà nhà. Các sự cố lỗi quạt cũng như đến giới hạn bảo trì sẽ được cảnh báo trên hệ thống iBMS bởi chức năng cảnh báo và quản lý bảo trì. 

- Giám sát và điều khiển các quạt thông gió phòng kỹ thuật. 

Toàn bộ các quạt thông gió phòng kỹ thuật sẽ được giám sát tình trạng hoạt động và tình trạng báo lỗi. Đồng thời cung cấp lịch trình hoạt động tự động cho quạt theo thời gian thực. Riêng đối với các khu vực phòng máy phát, phòng máy biến áp, phòng tủ điện hạ thế hệ thống iBMS sẽ trang bị các cảm biến 2 tác dụng đo nhiệt độ và độ ẩm (có màn hình LCD để hiển thị tại chỗ) cho các khu vực phòng điện này để điều khiển quạt cũng như cảnh báo nhiệt độ độ ẩm đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện bên trong. 

Các sự cố lỗi quạt cũng như đến thời bảo trì sẽ được cảnh báo trên hệ thống iBMS bởi chức năng cảnh báo và quản lý bảo trì. 

- Giám sát và điều các quạt tăng áp cầu thang bộ 

Tất cả các quạt tăng áp cầu thang bộ sẽ được giám sát toàn bộ tình trạng nguồn cấp, trạng thái hoạt động, tình trạng báo lỗi của mỗi quạt. Đồng thời điều khiển các cửa gió điều áp cho buồng thang để đảm bảo phù hợp với tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy. Các sự cố lỗi quạt cũng như đến giới hạn bảo trì sẽ được cảnh báo trên hệ thống iBMS bởi chức năng cảnh báo và quản lý bảo trì.

Quạt tăng áp được bật khi có cháy xảy ra, các để duy trì áp suất an toàn trong cầu thang. 

- Giám sát và điều khiển các quạt hút khí thải nhà vệ sinh. 

Toàn bộ các quạt thông gió khác cho khu WC, quạt cấp gió tươi, khí thải khác sẽ được điều khiển và giám sát bởi hệ thống iBMS. Các quạt này sẽ được điều khiển ON/OFF theo lịch biểu lập trước và sẽ tự động tắt để tiết kiệm năng lượng cho toà nhà. Trạng thái hoạt động sẽ được hiển thị trên giao diện đồ hoạ iBMS. Các sự cố lỗi quạt cũng như đến giới hạn bảo trì sẽ được cảnh báo trên hệ thống iBMS bởi chức năng cảnh báo và quản lý bảo trì.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống BMS tới hệ thống quạt thông gió:

Điều khiển	Điều khiển On/Off hoặc điều khiển tốc độ các quạt hút, cấp và tăng áp cầu thang khi đạt điều kiện nhất định
Giám sát	Trạng thái của quạt. Chế độ chạy Auto/Manual của quạt. Nồng độ khí CO, CO2. Nhiệt độ không khí phòng biến thế, phòng máy phát.
Các cảnh báo	Báo động sự cố quá tải quạt. Báo động nhiệt độ cao đối với một số phòng có gắn cảm biến nhiệt độ. Báo động nồng độ khí CO, CO2 cao.

6. Hệ thống báo cháy và chữa cháy
Hệ thống báo cháy – chữa cháy trong tòa nhà đóng vai trò rất quan trọng, quyết định trực tiếp đến tính mạng con người. Do đó, hệ thống phải đảm bảo kịp thời – chính xác đối với các sự cố cháy, nổ.

Thông thường hệ thống hệ thống báo cháy gồm 2 phần: Báo cháy và chữa cháy

• Báo cháy: Hệ thống bao gồm các cảm biến đo nhiệt độ, phát hiện khói, hệ thống chuông báo cháy, đèn báo cháy,…. Các cảm biến nhiệt độ và khói yêu cầu phải được bố trí đúng vị trí để kịp thời phát hiện các sự cố. Các chuông báo và đèn bào phải bố trí ở những nơi mà dễ dàng nhận ra, giúp mọi người kịp thời phản ứng với các sự cố.
• Chữa cháy: Hệ thống chữa cháy bao gồm các bơm chữa cháy, hệ thống cấp nước chữa cháy và hệ thống chữa cháy bằng khí. Đối với hệ thống này phải luôn ở tình trạng sẵn sàng, các thiết bị phải luôn được kiểm tra và giám sát chặt chẽ.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống báo cháy và chữa cháy:
Để tích hợp mức cao với Hệ thống phòng cháy chữa cháy, iBMS phải có giao diện với chuẩn truyền thông BACnet TCP/IP tốc độ 10/100 Mbps. Tủ báo cháy trung tâm của hệ thống báo cháy cũng phải có cổng giao diện truyền thông với chuẩn BACnet TCP/IP.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống phòng cháy chữa cháy:

Giám sát	Trạng thái các đầu báo khói, báo nhiệt. Trạng thái của bơm chữa cháy. Áp lực tĩnh của hệ thống. Mức nước bể chữa cháy.
Các cảnh báo	Báo động áp suất nước trong ống cao/thấp. Báo động sự cố quá tải của bơm chữa cháy. Báo động mức nước bể chữa cháy cao/thấp

Giao diện đồ họa hệ thống quản lý hệ thống báo cháy và chữa cháy điển hình:

Sau khi tích hợp trên màn hình đồ hoạ của iBMS có các hiển thị sau:

• Giám sát, hiển thị trên màn hình iBMS các thông số trạng thái, nồng độ phần trăm của các đầu báo khói địa chỉ.
• Cho phép thay đổi điểm đặt nồng độ phần trăm của các đầu báo khói phù hợp với môi trường lắp đặt.
• Liên động với các hệ thống phát thanh PA, cửa( card access ), CCTV.
• Tự động giám sát trạng thái các tủ điện tầng
• Giám sát trạng thái trạm bơm chữa cháy và bể nước chữa cháy
• Tình trạng hệ thống điện cấp cho bơm chữa cháy, tình trạng các bơm, mức nước bể chữa phục vụ chữa cháy, áp suất nước trong hệ thống chữa cháy, giám sát thông số áp suất trong cầu thang bộ

Khi có tín hiệu báo động cháy được gửi từ hệ thống báo cháy tới, từ iBMS sẽ có các điều khiển sau:

• Trên màn hình máy tính trung tâm sẽ thể hiện báo động bằng hình ảnh nhấp nháy kết hợp âm thanh giúp người vận hành nhận biết nhanh chóng vị trí có cháy.
• iBMS sẽ ra lệnh dừng tức thì đối với các thiết bị điều hòa không khí và thông gió để ngăn luồng không khí cấp cho các khu vực.
• Trạng thái hoạt động của các thiết bị chữa cháy, quạt tăng áp, cầu thang... cũng được theo dõi trên các đồ họa giám sát hệ thống phòng và chữa cháy. Khi có sự cố cháy, các thiết bị của hệ thống chữa cháy như bơm chữa cháy và quạt tăng áp lập tức hoạt động
• Nếu áp suất quá lớn iBMS sẽ điều khiển mở van xả bớt gió đảm bảo áp suất cầu thang trong pham vi 50 – 60 PA đủ để duy trì luôn luôn giữ được cửa cầu thang tránh khói trong tầng tràn vào, mặt khác với áp suất như vậy giúp người thoát hiểm có thể đẩy cửa vào một cách dễ dàng và luôn đảm bảo an toàn cho người làm việc trong tòa nhà.

Màn hình giám sát hệ thống phòng cháy chữa cháy

7. Hệ thống âm thanh công cộng (PA)
Hệ thống âm thanh công cộng là một trong những hệ thống thuộc hệ thống thông tin trong toà nhà. Với nhiệm vụ chính là thông tin và giải trí bao gồm chức năng phát nhạc nền trong trường hợp bình thường và phát thông báo trong các trường hợp đặc biệt. Ngoài ra một chức năng hết sức quan trong của hệ thống này là phát cảnh báo cho toàn bộ toà nhà khi có sự cố cháy hoặc các sự cố khác liên quan đến sức khoẻ và tính mạng của con người.

Hệ thống bao gồm các thiết bị âm thanh như tủ trung tâm, các thiết bị khuyếch đại, các đầu đĩa phát, hệ thống micro và loa phát thanh... Toàn bộ hệ thống sẽ được bố trí khắp các khu vực để đảm bảo chức năng thông tin đến mọi khu vực, mọi bộ phận trong toà nhà.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống âm thanh công cộng:
Hệ thống iBMS được thiết kế phải có khả năng kiểm soát được hoạt động cũng như trạng thái của hệ thống PA. Ngoài ra, với chức năng thông tin và kiểm soát thông tin, hệ thống iBMS sẽ có khả năng điều khiển phát bản tin theo yêu cầu (bản tin thông báo hoặc bản tin sự cố từ iBMS.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống âm thanh công cộng :

Điều khiển	Bật/tắt các tiếp điểm để phát ra các bản tin, bản nhạc hay cảnh báo thích hợp.
Giám sát	Giám sát tình trạng On/Off của các tiếp điểm

8. Hệ thống thang máy(Tích hợp bậc cao qua Bacnet IP hoặc Modbus)
Hệ thống thang máy là một trong những hệ thống không thể thiếu trong những công trình cao tầng. Nhiệm vụ chính của hệ thống là thực hiện vận chuyển người, hàng nhanh chóng giữa các tầng, chính vì vậy thang máy có những yêu cầu về độ an toàn cao, kết cấu và bố trí phù hợp, thuận tiện cho người dùng và mỹ quan cho công trình.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống thang máy:
Hệ thống iBMS sẽ tích hợp với hệ thống thang máy thông qua giao thức bậc cao Bacnet IP (Modbus). Để kết nối được thì yêu cầu nhà thầu hệ thống thang máy cung cấp cổng truyền thông Bacnet IP (Modbus).

Để giám sát được hệ thống thang máy, hệ thống thang máy cần đưa tới đầu ra của chúng các thông tin đáp ứng để kế nối tới hệ thống iBMS, quá trình kết nối sẽ được cụ thể hóa về phần cứng cũng như phần mềm đối với nhà thầu thang máy để có thể hiển thị, giám sát chế độ vận hành theo yêu cầu kỹ thuật. Để kiểm soát vận hành của thang trong tình huống sự cố có thoát hiểm do đặc thù về các yâu cầu cao trong an toàn cho con người, các thang máy sẽ không hoạt động (Ngoại trừ thang máy chữa cháy), khi đó các thang máy được điều khiển đi về vị trí gần nhất thông ra mặt đất để thoát hiểm hoặc tránh tình trạng có người bị kẹt trong thang máy.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống âm thang máy :

Điều khiển	Đưa các thang về tầng trệt (Khi có hỏa hoạn xảy ra)
Giám sát	Giám sát tình trạng hoạt động của các các thang: (Run/ Stop/ Alarm/ Trip/ Normal). Giám sát tình trạng đóng/mở cửa buồng thang (door open/close). Giám sát hướng thang Giám sát vị trí các thang. Giám sát số giờ làm việc của các thang để thống kê và đưa ra lịch bảo trì Các báo động của hệ thống như: kẹt thang
Các cảnh báo	Trạng thái lỗi của thang máy

8. Hệ thống thang máy (Tích hợp bậc thấp qua tiếp điểm khô)
Hệ thống thang máy là một trong những hệ thống không thể thiếu trong những công trình cao tầng. Nhiệm vụ chính của hệ thống là thực hiện vận chuyển người, hàng nhanh chóng giữa các tầng, chính vì vậy thang máy có những yêu cầu về độ an toàn cao, kết cấu và bố trí phù hợp, thuận tiện cho người dùng và mỹ quan cho công trình.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống thang máy( Qua tiếp điểm khô):
Hệ thống iBMS sẽ tích hợp với hệ thống thang máy thông qua giao thức bậc thấp qua các tiếp điểm I/O. Để kết nối được thì yêu cầu nhà thầu hệ thống thang máy cung cấp tiếp điểm của tín hiệu (như trong bảng giám sát/ điều khiển bên dưới) dưới dạng Dry contact sẵn ra cầu đấu để nhà thầu iBMS kết nối tới.

Để giám sát được hệ thống thang máy, hệ thống thang máy cần đưa tới đầu ra của chúng các thông tin đáp ứng để kế nối tới hệ thống iBMS, quá trình kết nối sẽ được cụ thể hóa về phần cứng cũng như phần mềm đối với nhà thầu thang máy để có thể hiển thị, giám sát chế độ vận hành theo yêu cầu kỹ thuật. Để kiểm soát vận hành của thang trong tình huống sự cố có thoát hiểm do đặc thù về các yâu cầu cao trong an toàn cho con người, các thang máy sẽ không hoạt động (Ngoại trừ thang máy chữa cháy), khi đó các thang máy được điều khiển đi về vị trí gần nhất thông ra mặt đất để thoát hiểm hoặc tránh tình trạng có người bị kẹt trong thang máy.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống âm thang máy :

Điều khiển	Đưa thang máy về tầng trệt (Khi có hỏa hoạn xảy ra)
Giám sát	Giám sát tình trạng hoạt động của các thang máy: (Run/ Stop/ Alarm/ Trip/ Normal). Giám sát tình trạng đóng/mở cửa buồng thang máy (door open/close). Giám sát hướng chuyển động của thang máy. Giám sát vị trí thang máy. Giám sát số giờ làm việc của các thang để thống kê và đưa ra lịch bảo trì. Các báo động của hệ thống như: kẹt thang máy.

9. Hệ thống camera - CCTV
Hệ thống camera cho tòa nhà đóng vai hết sức quan trọng nhằm đảm bảo nhiệm vụ an ninh an toàn cho toà nhà. Hệ thống được thiết kế đảm bảo theo dõi được toàn bộ các khu vực trọng yếu của toà nhà.

Toàn bộ các camera được bố trí trên các tiêu chí như:

• Không ảnh hưởng đến mỹ quan của công trình.
• Có tầm quan sát lớn nhất, tốt nhất có thể.
• Phù hợp với các quy chuẩn hiện hành.
• Dễ dàng thay thế sửa chữa bảo dưỡng trong tương lai.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống camera CCTV:
Việc kết nối điều khiển giám sát giữa hệ thống iBMS với hệ thống camera được thực hiện tập trung tại phòng điều khiển trung tâm. Hình ảnh của hệ thống camera sẽ được hiển thị trên giao diện của iBMS thông qua giao thức BacnetIP, OPC.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống CCTV :

Điều khiển	Ghi hình theo cảnh báo Điều khiển quay quét camera (với các loại camera quay quét)
Giám sát	Giám sát hình ảnh ghi lại được từ các camera bố trí trong tòa nhà Giám sát trạng thái lỗi trên giao diện mặt bằng bố trí camera (mất camera, camera bị che,…) nếu hệ thống camera có hỗ trợ chức năng này.

10. Hệ thống kiểm soát vào ra – Access control
Hệ thống kiểm soát vào ra được thiết kế để quản lý và giám sát việc vào ra của nhân viên, khách hàng trong tòa nhà. Sử dụng các công nghệ tiên tiến khác nhau tùy theo nhu cầu ứng dụng từ mức an toàn thấp đến mức an toàn cao nhất như thẻ từ dạng tiếp xúc, thẻ cảm ứng từ dạng không tiếp xúc, thẻ thông minh và vân tay... Xây dựng hệ thống dựa trên kiến trúc Client/Server và giao thức TCP/IP cho phép mở rộng việc quản lý ở nhiều mức độ khác nhau ở nhiều vị trí khác nhau.

Chức năng của hệ thống iBMS với hệ thống kiểm soát vào ra Access control:
Việc tích hợp hệ thống cho phép nhân viên vận hành hệ thống iBMS có thể truy nhập cơ sở dữ liệu của hệ thống kiểm soát ra vào thu thập thông tin cá nhân ra vào toà nhà qua các cửa được kiểm soát, tổng hợp các số liệu để thống kê và xuất ra các báo cáo. Hệ thống iBMS chỉ thực hiện giám sát thông qua việc kết nối với hệ thống Access Control, việc điều khiển cần được sự đồng thuận của người dùng để đảm bảo tính bảo mật, an toàn của hệ thống Access control.

Hệ thống IBMS sẽ tích hợp với hệ thống Access control thông qua chuẩn truyền thông Bacnet IP hoặc OPC.

Bảng điểm giám sát/điều khiển của hệ thống iBMS tới hệ thống Access Control :

Điều khiển	Điều khiển đóng mở cửa
Giám sát	Thời gian ra/ vào của mỗi nhân viên theo ngày hoặc tổng hợp theo tháng. Thời gian ra/ vào của khách. Tra cứu thời gian, tên của người ra vào trong thời gian xảy ra sự cố Tra cứu các cảnh báo của hệ thống kiểm soát ra vào.
Các cảnh báo	Cảnh báo truy nhập trái phép.

Xem thêm:
Phần 1, hệ thống điện năng và chiếu sáng
Phần 2, thiết kế cho hệ thống điều hòa không khí VRV, Hệ thống điều hòa không khí Chiller

Chia sẻ bài viết