淺析智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計細節(jié)

1、<p>　　淺析智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計細節(jié)</p><p>　　[摘要]我國對智能建筑（IB）Intelligent Building定義為：它是以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境?！吨悄芙ㄖO(shè)計標準》 (GB/T50314--2006)，第2頁，第2.0.1條。 </p>&l

2、t;p>　　中圖分類號：S611文獻標識碼： A 文章編號： </p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能建筑系統(tǒng)在民用建筑中已得到廣泛應(yīng)用，它以實用、效率高、經(jīng)濟、先進、安全、舒適、便捷、節(jié)省能源、節(jié)省人力和改善勞動條件等特點，把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來，而且能增強人類認識世界和改造世界的能力。智能建筑已成為民用建筑不可或缺的一部分，已成為建筑業(yè)中新的“經(jīng)濟增長

3、點”。然而，在其推廣應(yīng)用過程中，由于人們對智能建筑系統(tǒng)掌握不全面，以及理解上的誤差，工程實踐經(jīng)驗的不足，在實際應(yīng)用中使智能建筑系統(tǒng)功能得不到充分發(fā)揮和實用效益。筆者將這幾年從事建筑電氣行業(yè)遇到的應(yīng)用設(shè)計、施工技術(shù)問題進行匯總，分析一些設(shè)計細節(jié)和施工技術(shù)，供各位同行在今后的工作中參考借鑒。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：智能建筑，辦公自動化，建筑電氣，設(shè)計細節(jié)，施工技術(shù) </p><p>　

4、　一、系統(tǒng)總體設(shè)計規(guī)劃 </p><p>　　首先，我們了解用戶需求和建筑物的功能，從宏觀角度對弱電系統(tǒng)的總體規(guī)模和性能指標、各個子系統(tǒng)的規(guī)模和性能要求，以及選用什么技術(shù)實現(xiàn)這些功能等進行敘述和論證。使用戶對系統(tǒng)有一個總體概念和了解，對今后的實施和經(jīng)費做到心中有數(shù)，同時也成為系統(tǒng)分析階段的文檔資料。規(guī)劃設(shè)計方案一般包括目標系統(tǒng)的總體概貌、目標系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、各子系統(tǒng)的描述。其中各子系統(tǒng)的描述包括系統(tǒng)目標、系統(tǒng)布線

5、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)實施計劃、系統(tǒng)經(jīng)費概算。規(guī)劃設(shè)計方案要注意以圖文并茂的形式和通俗易懂的語言，將設(shè)計意圖充分表達出來，以供有關(guān)決策和技術(shù)人員作為論證和評價的基礎(chǔ)。同時注重以下幾個細節(jié)： </p><p>　　1、智能建筑應(yīng)用設(shè)計應(yīng)遵循的基本原則 </p><p>　　(1)一次性完成工程弱電系統(tǒng)的總體規(guī)劃與設(shè)計，并按計劃逐步實施。 </p><p>　　(2)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)在技

6、術(shù)上達到先進性和成熟性的統(tǒng)一，性能上應(yīng)具有很高的安全性、可靠性。 </p><p>　　(3)使用上應(yīng)具有可維護性和可擴展性。 </p><p>　　(4)具有較高的性能價格比。 </p><p>　　智能技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用設(shè)計上應(yīng)注重當(dāng)前IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)和趨勢，采用主流先進技術(shù)。同時，建設(shè)工程通常只能一次性成功，工程現(xiàn)場不具備反復(fù)變動、多次試驗的條件和可能，而且受

7、工程周期和進度的限制、工程投資的約束則更為明顯。因此，在實際應(yīng)用上，要慎重選用某些新技術(shù)，除非有穩(wěn)妥、可靠的保障措施。通常，要以采用可靠、成熟、穩(wěn)定的先進技術(shù)為原則，選用經(jīng)過市場考驗、實踐證實可靠和成功的產(chǎn)品及設(shè)備。一般情況下，已批量生產(chǎn)和投入使用的系列化品牌產(chǎn)品是設(shè)計上首選對象。同時，要考察產(chǎn)品兼容性、升級換代的可能性、技術(shù)上開放性、靈活性，市場上技術(shù)支持度，以及廠商在當(dāng)?shù)丶夹g(shù)服務(wù)和支持的能力。 </p><p&g

8、t;　　2、智能化設(shè)備選型原則 </p><p>　　(1)集成化原則：應(yīng)選擇高度集成的設(shè)備以便控制、管理和維護。 </p><p>　　(2)模塊化原則：應(yīng)在軟、硬件上都采用商業(yè)化、通用化、模塊結(jié)構(gòu)的設(shè)備，使系統(tǒng)具有較強的擴展能力。 </p><p>　　(3)可靠性原則：所選設(shè)備具備抵御環(huán)境影響的能力，工作穩(wěn)定可靠，并能適應(yīng)室內(nèi)外晝夜全天候工作。 </p&

9、gt;<p>　　(4)遵循實事求是、先進、可靠、節(jié)約的后期服務(wù)體系完善的原則。 </p><p>　　各專業(yè)設(shè)備的聯(lián)動控制，綜合體現(xiàn)了智能建筑的先進性，而要實現(xiàn)這些聯(lián)動控制，第一步就要選對智能化產(chǎn)品，以及產(chǎn)品之間采用的通訊協(xié)議、端口，系統(tǒng)的可拓展性等。 </p><p>　　在實際建設(shè)工程中，智能建筑專業(yè)承包單位往往和機電設(shè)備承包單位不是同一個單位，智能化設(shè)計上要明確提出與

10、機電專業(yè)設(shè)備接口、控制/通信協(xié)議的具體標準和技術(shù)要求。并及時交予工程總管理方，落實各專業(yè)間設(shè)備的可聯(lián)動性。 </p><p>　　選用設(shè)備及安裝方式應(yīng)便于今后檢測、維修。例如，某酒店首層多功能廳9米高吊頂內(nèi)有一臺空調(diào)新風(fēng)受控聯(lián)動/反饋電動閥門，造成調(diào)試、維修、檢查、復(fù)位極其困難與不便，因此，選用能自動/電動復(fù)位的設(shè)備和產(chǎn)品，并設(shè)有可從二層走道吊頂通往該多功能廳吊頂內(nèi)的專用維修通道。 </p><

11、;p>　　3、子系統(tǒng)選配不要盲目求全，要按需選配、經(jīng)濟實用 </p><p>　　智能化絕不是技術(shù)越高越好、功能越全越好，應(yīng)該有一個功能極限。它是以滿足建筑功能和經(jīng)濟性的需求來設(shè)定的。重要的是系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，要防止質(zhì)量和功能的過剩。對系統(tǒng)而言，可靠性是第一位的。采用經(jīng)過大型建筑工程驗證的產(chǎn)品和技術(shù)是最有效的規(guī)避風(fēng)險方法。 </p><p>　　在設(shè)計細節(jié)方面，要依據(jù)建筑物的建設(shè)

12、目的，圍繞建筑物的專業(yè)集成與使用需求和環(huán)境條件等多方面考慮。例如，高檔酒店就要突出專業(yè)服務(wù)功能和業(yè)務(wù)治理設(shè)施等，技術(shù)環(huán)境和水平的提升?，F(xiàn)代化寫字樓就要突顯其辦公自動化、通信網(wǎng)絡(luò)化等方面功能定位。又如：電子巡更系統(tǒng)在大型小區(qū)、酒店行業(yè)較為常見和實用，而在寫字樓服務(wù)行業(yè)卻并不實用。應(yīng)用設(shè)計上要因地制宜，按實際需求選擇各子系統(tǒng)。 </p><p>　　2009年，筆者經(jīng)歷某酒店建設(shè)，公司計劃提高酒店檔次，要求對每個大小

13、會議室均配備齊全的會議系統(tǒng)設(shè)備（桌面鵝頸話筒、吊頂音響，投影儀，擴音設(shè)備，音頻處理器，調(diào)音臺，CD/DVD播放機，錄音設(shè)備，攝像機，無線網(wǎng)絡(luò)，有線電視等等），然而那些小型會議室實際使用的時候，只用到了投影儀和無線網(wǎng)絡(luò)，其它設(shè)備都只是個擺設(shè)，投資也得不到回報。大型會議室固然需要配備齊全，但小型會議室其實沒必要鋪張浪費，要提高檔次，將錢投入其它方面更佳。 </p><p>　　故，應(yīng)用設(shè)計要從實際出發(fā)，根據(jù)建筑物的建

14、設(shè)目的，應(yīng)用確切需求，在工程規(guī)劃時做好智能建筑方案設(shè)計、論證，使之發(fā)揮應(yīng)有的功能，做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，實用可靠。 </p><p>　　4、要充分考慮投資成本，提高經(jīng)濟效益 </p><p>　　系統(tǒng)的經(jīng)濟性是一個必須考慮的重要因素，某些情況下經(jīng)濟性可以否定一切，在功能與經(jīng)濟發(fā)生矛盾時，可以采用“技術(shù)降效”的辦法來解決，在滿足使用要求前提下，盡力采用實用的技術(shù)和設(shè)備，簡化系統(tǒng)，降低投資

15、和運營成本，達到降低整體工程造價，提高經(jīng)濟效益的目標。 </p><p>　　5、系統(tǒng)集成要切合實際，確保實用性為前提 </p><p>　　系統(tǒng)集成將智能建筑內(nèi)不同功能的智能化子系統(tǒng)在物理上、邏輯上和功能上連接在一起，以實現(xiàn)信息綜合、資源共享。系統(tǒng)集成的主要內(nèi)容是解決不同系統(tǒng)產(chǎn)品間接口和協(xié)議的“標準化”，使它們之間達到“互操作性”。接口應(yīng)當(dāng)提供標準的數(shù)據(jù)接口、網(wǎng)絡(luò)接口、系統(tǒng)和應(yīng)用軟件接口

16、，實現(xiàn)與未來設(shè)備的更多互連和互操作。 </p><p>　　以上主要體現(xiàn)在我們的設(shè)備選型原則上，例如，門禁控制系統(tǒng)設(shè)備采用TCP/IP通訊協(xié)議，建立在通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上，減少了物理線路的敷設(shè)工程量，又能為建筑物或建筑群的擁有者（管理者）及建筑物內(nèi)的各個使用者提供有效的信息服務(wù)。 </p><p>　　再者，每一系統(tǒng)和設(shè)備都有其適用范圍，功能和性能上的局限性，使用性質(zhì)不同的系統(tǒng)不能替代將就使用，

17、盲目合并，是不切實際的做法。否則，前期不合理建設(shè)，后期無法滿足使用要求再進行整改，拖延工期，投入成本將更大，還可能引起糾紛。例如，某一教學(xué)工程為了節(jié)省造價，在設(shè)計上將現(xiàn)場教學(xué)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)和消防報警廣播系統(tǒng)不恰當(dāng)?shù)睾显谝黄?，使用上既不靈活、也不方便，其沒有充分考慮消防誤報警和教學(xué)廣播實際使用時很多時候是要根據(jù)不同班級播放不同廣播音源的，即消防報警廣播為模擬式揚聲器即可，而教學(xué)廣播要求為數(shù)字揚聲器。經(jīng)糾正，改為二者分開，另設(shè)一套專業(yè)教學(xué)廣播系統(tǒng)

18、專用于教學(xué)轉(zhuǎn)播，既滿足使用要求，又互不干擾，提高了教學(xué)系統(tǒng)的靈活性，做到科學(xué)合理。 </p><p><b>　　6、系統(tǒng)布線設(shè)計 </b></p><p>　　結(jié)構(gòu)化布線（GCS）是一套完整的系統(tǒng)工程,包括傳輸媒體（雙絞線(銅線)及光纖），連接硬件（包括跳線架、模塊化插座、適配器、工具等）以及安裝、維護管理及工程服務(wù)等。對于一個建筑來說，猶如神經(jīng)系統(tǒng)對于人的關(guān)系，在

19、很大程度上決定了一個建筑的路由合理性，系統(tǒng)擴展性和結(jié)構(gòu)前瞻性。GCS在設(shè)備變遷時，有高度的靈活性，而且具有管理的方便性，改變結(jié)點連接能使網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)方便在星型、總線、環(huán)型等之間進行轉(zhuǎn)換。 </p><p>　　現(xiàn)代建筑中機電設(shè)備系統(tǒng)大量增多，而電子設(shè)備對環(huán)境條件要求較高。弱電設(shè)備和線路與其他專業(yè)設(shè)施緊鄰，也存在著安全、干擾、穩(wěn)定性方面的隱患。從設(shè)計上做好與其他設(shè)備專業(yè)管槽、管道的綜合工作，設(shè)備空間等的預(yù)留工作。智

20、能化弱電系統(tǒng)管道、線槽在建筑工程中是屬于輔助設(shè)施，通常應(yīng)避讓于風(fēng)管、水管、強電管槽，故設(shè)計上要主動先與其他專業(yè)溝通，安排好合適的布線途徑、高度和位置。同時應(yīng)考慮設(shè)備信號總線傳輸距離的限制，以及DC供電壓減等因素。 </p><p>　　7、中心機房控制室綜合設(shè)計 </p><p>　　中心機房控制室一般集中各智能化子系統(tǒng)核心設(shè)備，是智能建筑系統(tǒng)的集成中心，并大多和消防控制室合并使用，空間較

21、為緊湊。統(tǒng)計各子系統(tǒng)中心設(shè)備，應(yīng)把它們對機房布置空間的需求總結(jié)起來，統(tǒng)一由工程總管理方協(xié)調(diào)、規(guī)劃，綜合設(shè)計，使機房布置合理、規(guī)整，并避免專業(yè)之間的沖突。 </p><p>　　根據(jù)電子設(shè)備的運行環(huán)境指標，標準的中控室裝修一般為地面鋪設(shè)防靜電架空地板，墻面混凝土刮白防塵即可（不要裝飾易燃材料），鋁扣板吊頂，防火門，機房內(nèi)地面比機房外地面略高，防止水進入。進出線孔洞要有防堵措施，防止小動物進入；中控室內(nèi)不要有無關(guān)的管

22、道穿過。要有良好的通風(fēng)散熱措施和工作照明，并要統(tǒng)計各系統(tǒng)用電負荷功率，設(shè)置專用的電源配電箱，電源容量要夠，建議采用雙回路供電末端切換的方式，并設(shè)有UPS不間斷電源供各子系統(tǒng)共用。中控室還應(yīng)預(yù)留連接各個弱電子系統(tǒng)的專用局部等電位接地端子箱LEB。要綜合安排各種設(shè)備機柜、操作臺、電視墻、臺座支架的排列方式和布置位置，布線應(yīng)規(guī)整。保證各個系統(tǒng)總體安裝效果既美觀、實用，又便于日后維護。 </p><p>　　二、施工圖設(shè)

23、計及施工技術(shù) </p><p>　　弱電系統(tǒng)工程施工圖紙一般包括圖紙目錄、施工圖設(shè)計說明/圖例、各弱電子系統(tǒng)系統(tǒng)圖、平面圖、弱電井/機房的布置詳圖、系統(tǒng)配線與端接圖。施工圖紙設(shè)計主要以上述圖紙為主，如果圖紙上表示不清楚的，可在設(shè)計說明或相應(yīng)圖紙中輔以文字說明。 </p><p>　　由于弱電系統(tǒng)是采用集中統(tǒng)一的一體化綜合設(shè)計，因此我們在進行施工平面圖設(shè)計時，就有可能在一套施工平面圖紙上反映

24、各子系統(tǒng)的工程預(yù)埋管線，線纜橋架敷設(shè)，以及相應(yīng)的設(shè)備定位(除消防火災(zāi)報警系統(tǒng)按規(guī)范需另行獨立設(shè)計以外)。 </p><p>　　工程施工圖設(shè)計中應(yīng)對以下幾點做出明確的要求： </p><p>　　(1)土建施工所需預(yù)留孔洞、預(yù)埋件，線槽、橋架的定位、尺寸以及走向的工藝與敷設(shè)要求。 </p><p>　　(2)作好弱電設(shè)備機房和弱電井的電源和接地預(yù)留，接地可采用聯(lián)合接

25、地，電阻不應(yīng)大于1Ω；采用弱電專用接地時，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。 </p><p>　　(3)大樓進入網(wǎng)、樓棟間的管道預(yù)留預(yù)埋。 </p><p>　　(4)中控室、各類弱電機房的位置大小、平面布置要求。 </p><p>　　(5)系統(tǒng)現(xiàn)場控制器(DDC)、監(jiān)控點的定位及安裝要求。 </p><p>　　(6)系統(tǒng)配線規(guī)格和布線要求。 &l

26、t;/p><p>　　另外，施工布線時，要注重系統(tǒng)設(shè)備線路端接的編號和方式。弱電電線根數(shù)比較多，機柜內(nèi)電線密密麻麻，筆者一般在設(shè)計圖紙上對設(shè)備點位進行編號，以方便施工和維護。例如，視頻監(jiān)控點位在圖紙上根據(jù)圖像排列順序和硬盤錄像機編號進行編號，如三號硬盤錄像機監(jiān)視器的第12個畫面，則平面圖攝像頭點位編號為3#12，施工布線和將信號線接至硬盤錄像機時均對應(yīng)此編號，這樣可以避免出圖像后對信號線重新排列和方便維護。 <

27、/p><p><b>　　結(jié)論 </b></p><p>　　智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計的主要職責(zé)是完成總體方案與系統(tǒng)設(shè)計，并解決好與其它專業(yè)設(shè)備及其管線間的施工配合，并應(yīng)和業(yè)主、系統(tǒng)集成商、施工單位密切配合，才能實現(xiàn)建設(shè)一套實用、經(jīng)濟、先進、安全、舒適、性能穩(wěn)定、便捷、節(jié)省能源、節(jié)省人力和改善勞動條件等特點的智能化系統(tǒng)的最終目標。上述分析的幾點細節(jié)，是筆者在這幾年工程實施中遇

28、到和運用的，希望通過學(xué)習(xí)、實踐，不斷地總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，注重設(shè)計切合實際應(yīng)用， 使智能化系統(tǒng)更好地服務(wù)于社會。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　王金元，《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008.中國建筑東北設(shè)計研究院，2008-01 </p><p>　　江億，《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2