Rakennusautomaatioväylän liittäminen sähkökeskuksiin

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin rakennusautomaatiojärjestelmän rakentamisesta aiheutuvien kustannusten muuttumista, mikäli sähkökeskuksen kautta ohjattavat I/O-pisteet lisättäisiin valvonta-alakeskuksen sijasta väylällä sähkökeskuksen yhteyteen. Hyvin yleinen suunnittelumalli on kaapeloida sähkö- ja alakeskuksen väli tele- ja ohjauskaapeleilla, jotka pisteiden lisääntyessä ja välimatkojen kasvaessa nostavat kustannuksia huomattavasti.

Kustannusten selvityksessä käytettiin toimeksiantajan suunnittelun alla olevia kohteita, joiden pohjalta suoritettiin ryhmä- ja alakeskuksien välisten kaapelointien urakkalaskentahinnasta arvio, jota vertailtiin samanpituiseen väyläkaapelointiin. Kustannuslaskelman lisäksi tietoa kerättiin myös haastattelemalla muutamaa eri automaatiourakoitsijaa sekä suunnittelijaa yleisistä asennustavoista sekä kysymällä mielipiteitä ja kokemuksia väylätekniikan käytöstä. Työn yhteydessä selvitetään myös sähkökeskuksen suunnittelussa huomioon otettavia asioita sekä määräyksiä asennustapaan liittyen.

Tutkimustulokset tukevat I/O-yksiköiden siirtämistä lähemmäksi sähkökeskusta kaapelointikustannuksien vähentymisenä. Vaihtoehtoina ovat I/O-yksiköiden liittäminen joko suoraan sähkökeskuksen yhteyteen tai erilliseen moduulikoteloon keskuksen läheisyyteen. Kustannussäästön osuus on kuitenkin hyvin kohdekohtainen ja vaihtelee erillispisteiden määrän, järjestelmän laajuuden sekä keskusten välisten etäisyyksien mukaan. Asennustavan toteuttaminen vaatii ensimmäisten kohteiden kohdalla kuitenkin vielä tehostettua suunnittelutyötä sähkökeskukseen tarvittavan tilan ja sähköisten rakenteiden määrittämiseksi. Tulevissa kohteissa ensimmäisten kohteiden toteutustapoja hyödyntämällä ja kehittämällä, on mahdollista tehdä asennustavan suunnittelusta sujuvampaa.

This thesis investigates the change in building costs of a building automation system, if I/O units, which are controlled from switchboard, are assembled to switchboard by fieldbus, instead of sub-distribution board. Common designing model is cabling between the switchboard and sub-distribution board by control and communication cables, which significantly raise building costs, if distances and the number of I/O-points increase.

In defining costs, the commissioner’s design projects were used, in which the estimate of cables contract price between the switchboard and sub-distribution board were calculated, and that price was compared to the costs of bus-cabling the same length. In addition to costing, some automation contractors and designers were interviewed to collect some common opinions and experiences of using the bus-technology. Some notable things and regulations, concerning switchboard designing were also looked into, related to the installation method.

Investigation results support the assembling of I/O units closer to the switchboard to reduce cabling costs. Usable options are attaching I/O units either directly to switchboard or to an external box nearby. Cost saving efficiency is nevertheless very case-specific, and depending on the number of I/O-points, the extent of system and the distance between switchboard and sub-distribution board. Realization of this installing method requires still further designing to define the needed space and electrical components at the switchboard. Project planning will be more fluent in the future, if it is possible to utilize and develop the first project plans.