Диспетчеризация_инженерных_систем_здания

1. Диспетчеризация инженерных систем здания

ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ
СИСТЕМ СВЯЗИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
ВЫПОЛНИЛ: СТУДЕНТ ГРУППЫ РЭТ-22-2
САНАУБАРОВ А.
2025 Г.

2. 1. Введение

• Понятие диспетчеризации инженерных
систем здания
• Цели и задачи диспетчеризации
• Актуальность темы в современных зданиях

3. 1. Введение

Диспетчеризация инженерных систем здания представляет
собой комплекс технических и программных средств,
обеспечивающих централизованный контроль, управление
и мониторинг всех инженерных систем здания — таких как
электроснабжение, вентиляция, отопление,
водоснабжение, освещение и системы безопасности.
Основная цель диспетчеризации — повышение
эффективности эксплуатации здания, обеспечение его
надежной и безопасной работы, а также сокращение
энергопотребления за счет автоматизации процессов
управления.
В современных условиях, когда здания становятся все более
технологичными и энергоемкими, системы
диспетчеризации приобретают особую актуальность. Они
являются неотъемлемой частью концепции «умного здания»
(Smart Building), позволяющей объединить все инженерные
системы в единую интеллектуальную сеть.
Таким образом, диспетчеризация играет ключевую роль в
создании энергоэффективных, безопасных и удобных для
эксплуатации объектов недвижимости.

4. 2. Основные инженерные системы здания

• Электроснабжение
• Освещение
• Отопление, вентиляция и кондиционирование
(ОВК)
• Водоснабжение и канализация
• Системы безопасности
• Системы связи и телекоммуникаций

5. 2. Основные инженерные системы здания

1. Электроснабжение является фундаментальной инженерной системой
любого здания. Оно обеспечивает подачу электроэнергии ко всем
потребителям — освещению, системам связи, ОВК, оборудованию
безопасности и бытовым устройствам. В современных зданиях часто
используют автоматизированные системы управления подачей
электроэнергии и распределительные щиты с мониторингом нагрузки.
2. Система освещения включает в себя как естественное (через окна и
световые фонари), так и искусственное освещение. Она обеспечивает
комфортное и безопасное пребывание людей в здании, а также
поддерживает нормируемые уровни освещенности для рабочих и бытовых
зон. В диспетчеризуемых зданиях освещение управляется автоматически с
помощью датчиков движения, фотореле и центральной системы контроля,
что позволяет оптимизировать потребление электроэнергии.
3. Отопление, вентиляция и кондиционирование (ОВК)Система ОВК отвечает
за поддержание заданного микроклимата в помещениях здания —
температуры, влажности и качества воздуха. Отопление обеспечивает
комфорт в холодное время года, вентиляция — приток свежего воздуха и
удаление загрязнённого, а кондиционирование поддерживает оптимальные
условия в жаркое время.

6. 2. Основные инженерные системы здания

4. Водоснабжение и канализация Система водоснабжения обеспечивает
подачу холодной и горячей воды к сантехническим приборам и
инженерному оборудованию здания. Канализация удаляет сточные воды и
предотвращает их накопление. Диспетчеризация позволяет контролировать
расход воды, давление в трубопроводах и предотвращать аварийные
ситуации.
5. Системы безопасности Сюда входят пожарная сигнализация, системы
видеонаблюдения и контроля доступа. Они обеспечивают защиту людей и
имущества. Диспетчеризация объединяет эти системы в единый центр,
позволяя быстро реагировать на любые угрозы и вести мониторинг
состояния безопасности.
6. Системы связи и телекоммуникаций Системы связи включают
телефонную, компьютерную сеть, Wi-Fi и другие коммуникационные
каналы. Диспетчеризация обеспечивает мониторинг работы сетей, контроль
доступности сервисов и оперативное устранение неисправностей.

7. 3. Сущность диспетчеризации

• Что представляет собой система
диспетчеризации
• Принцип централизованного мониторинга и
управления
• Структура системы: датчики, контроллеры,
исполнительные устройства, диспетчерский
пункт

8. 3. Сущность диспетчеризации

Сущность диспетчеризации
Диспетчеризация инженерных систем здания — это процесс
централизованного контроля и управления всеми техническими
системами объекта. Она позволяет не только отслеживать текущее
состояние оборудования, но и автоматизировать его работу,
предотвращать аварийные ситуации и повышать энергоэффективность.
Основные элементы системы диспетчеризации:
1.
Датчики — измеряют параметры работы оборудования (температуру,
давление, уровень воды, освещённость и др.).
2.
Контроллеры — получают данные с датчиков, анализируют их и отправляют
команды на исполнительные устройства.
3.
Исполнительные устройства — механизмы и приборы, которые выполняют
команды системы (включение/выключение, регулировка мощности,
открытие/закрытие клапанов).
4.
Диспетчерский пункт — центральное место управления, где оператор
наблюдает за состоянием всех систем, получает уведомления о
неисправностях и при необходимости вмешивается в работу
оборудования.
Таким образом, диспетчеризация обеспечивает координацию всех
инженерных систем здания, повышает безопасность, удобство
эксплуатации и оптимизирует потребление ресурсов.

9. 4. Технологии и оборудование

• Протоколы: Modbus, BACnet, KNX и др.
• Контроллеры и системы SCADA
• Программное обеспечение для
визуализации
• Примеры: Siemens, Schneider Electric,
Honeywell

10. 4. Технологии и оборудование

Технологии и оборудование
Системы диспетчеризации используют различные технологии и оборудование для
обеспечения мониторинга и управления инженерными системами здания.
Основные компоненты и технологии:
1.
Протоколы обмена данными — BACnet, Modbus, KNX и другие, обеспечивают
совместимость разных устройств и систем.
2.
Контроллеры и SCADA-системы — контроллеры собирают данные с датчиков, а
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) позволяет визуализировать
параметры, управлять процессами и вести статистику.
3.
Исполнительные устройства — электрические и механические механизмы,
выполняющие команды системы (вентили, насосы, светильники, отопительные
приборы).
4.
Программное обеспечение — интерфейсы для визуализации данных, построения
графиков, уведомлений и автоматизации сценариев управления.
5.
Производители и оборудование — популярные решения от Siemens, Schneider
Electric, Honeywell и других компаний, обеспечивающие надёжность и
масштабируемость систем.
Использование современных технологий позволяет интегрировать все инженерные
системы здания в единый комплекс, обеспечивая эффективное управление,
экономию энергии и повышение надежности работы оборудования.

11. Пример простейшего контроллера для систем SCADA

12. 5. Принцип работы системы диспетчеризации

• Сбор данных с датчиков
• Передача информации на сервер
• Анализ и визуализация параметров
• Управление исполнительными механизмами
• Автоматизация и сценарии управления

13. 5. Принцип работы системы диспетчеризации

Принцип работы системы диспетчеризации
Система диспетчеризации работает по принципу непрерывного
мониторинга и управления инженерными системами здания. Основные
этапы работы:
1.
Сбор данных — датчики фиксируют параметры работы оборудования:
температуру, давление, уровень воды, состояние освещения,
энергопотребление и другие показатели.
2.
Передача информации — данные от датчиков поступают на
контроллеры и сервер диспетчеризации через специальные протоколы
(BACnet, Modbus, KNX и др.).
3.
Анализ и визуализация — сервер обрабатывает информацию, строит
графики, таблицы и визуальные панели для контроля состояния всех
систем в реальном времени
4.
.Управление исполнительными механизмами — на основе анализа
система автоматически или по команде оператора регулирует работу
оборудования: включение/выключение, изменение мощности,
открытие/закрытие клапанов и т.д.
5.
Автоматизация и сценарии — можно создавать предустановленные
сценарии работы систем: экономичный режим, аварийный режим,
поддержание заданного микроклимата и освещенности.
Таким образом, диспетчеризация обеспечивает эффективное,
безопасное и энергоэкономичное управление всеми инженерными
системами здания.

14. 6. Архитектура системы диспетчеризации

• Уровень датчиков и контроллеров
• Коммуникационная сеть
• Центральный сервер (BMS)
• Рабочие станции диспетчеров

15. 6. Архитектура системы диспетчеризации

Преимущества диспетчеризации
Системы диспетчеризации инженерных систем здания
обладают рядом важных преимуществ:
1.
Повышение энергоэффективности — автоматическое
управление освещением, ОВК и насосами позволяет
существенно снизить энергопотребление.
2.
Снижение эксплуатационных расходов — уменьшение
затрат на обслуживание оборудования за счёт мониторинга
состояния и предотвращения аварий.
3.
Повышение надежности систем — своевременное выявление
неисправностей и автоматическое вмешательство
предотвращают поломки и сбои.
4.
Удобство контроля — централизованная панель диспетчера
позволяет наблюдать за всеми инженерными системами в
режиме реального времени.
Безопасность и прогнозирование аварий — интеграция с
системами пожарной сигнализации, контроля доступа и
видеонаблюдения обеспечивает быстрый ответ на внештатные
ситуации.

16. 7. Интеграция систем

• Интеграция диспетчеризации с пожарной
сигнализацией, СКУД, видеонаблюдением
• Централизованное управление
инженерными и IT-системами

17. 7. Интеграция систем

Интеграция инженерных систем
Интеграция инженерных систем здания обеспечивает их совместную
работу и открывает ряд ключевых преимуществ:
Создание интеллектуальных сценариев — системы начинают работать
согласованно, что позволяет автоматизировать сложные процессы,
такие как ночной режим или действия при аварии.
Централизация управления и мониторинга — все инженерные
системы выводятся на единый интерфейс оператора, что
обеспечивает простой и полный контроль над объектом.
Повышение эффективности оборудования — обмен данными между
системами позволяет оптимизировать их работу, снижая общее
энергопотребление и износ оборудования.
Гибкость и масштабируемость — использование стандартных
протоколов обмена данными позволяет легко добавлять новое
оборудование и расширять функциональность системы.
Снижение затрат на эксплуатацию — интеграция устраняет
необходимость в множестве отдельных пультов управления и
сокращает время на обслуживание систем.

18. 8. Проблемы внедрения

• Сложность интеграции разных протоколов и
оборудования
• Высокая стоимость внедрения
• Необходимость обучения персонала
• Вопросы кибербезопасности

19. 8. Проблемы внедрения

Проблемы внедрения систем диспетчеризации
Внедрение систем диспетчеризации инженерных систем здания
сопряжено с рядом существенных challenges:
Сложность интеграции разных протоколов и оборудования —
несовместимость интерфейсов и протоколов связи между
оборудованием различных производителей требует использования
дополнительных шлюзов и конвертеров.
Высокая первоначальная стоимость внедрения — значительные
капитальные вложения требуются не только для закупки оборудования,
но и для проектирования системы и выполнения пусконаладочных
работ.
Необходимость обучения персонала — эффективная эксплуатация
системы требует подготовки специалистов, способных работать с
сложным программным обеспечением и оборудованием.
Вопросы кибербезопасности — централизация управления создает
единую точку уязвимости, что требует реализации комплексных мер
защиты от несанкционированного доступа.
Сопротивление персонала новым технологиям — переход на
автоматизированное управление часто встречает непонимание со
стороны обслуживающего персонала, привыкшего к традиционным
методам работы.

20. Заключение

• Диспетчеризация повышает эффективность
и надежность работы инженерных систем
• Позволяет снизить энергозатраты и повысить
комфорт
• Является важным направлением
цифровизации инфраструктуры зданий