丁 洹(廈門唐人科技股份有限公司,福建 廈門 361008)
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建筑智能化系統工程的設計施工探討
丁 洹
(廈門唐人科技股份有限公司,福建 廈門 361008)
摘 要:智能建筑是建筑技術與信息技術相結合的產物,其智能化系統工程的設計施工質量決定了整個建筑工程項目的使用性能,由此本文首先分析了建筑智能化系統工程的需求,其次結合功能需求總結了智能化系統工程的設計施工要點,最后結合具體實例進行了論證。
關鍵詞:智能化系統;工程設計;施工
建筑工程中,通信自動化系統、樓宇自動化系統和辦公自動化系統實現了智能建筑的各種功能。隨著社會信息化步伐的加快,建筑智能化工程的設計施工也進一步朝著綜合化、復雜化、高技術方向發展,但就目前而言我國建筑智能化工程施工技術還跟不上時代的發展,智能化工程質量不高、智能化系統開通率也低下。究其原因,一是沒有很好地統籌規劃和科學配置,沒有將建筑智能化系統作為獨立的單元來考慮,也忽略了系統各個環節的銜接問題;二是設計上,設計力量薄弱,設計深度較淺,缺乏對建筑智能化系統進行整體的綜合設計。由此我國還需進一步加強對建筑智能化系統工程設計施工的研究。
1.1建筑智能化系統工程需求分析
一是智能化要素,主要有結構:也就是建筑結構特點,它包括建筑本身的設計特點和建筑的應用功能,智能化系統的設計需要根據建筑工程的結構特點來體現建筑的安全、舒適、高效和便捷;系統:主要是圍繞各建筑的不同功能要求進行設計和配置;服務:主要體現在對各類用戶的人性化服務方面;管理:智能化系統需要為建筑物業及設施管理提供基本的技術手段和管理平臺。
二是智能化系統的目標,主要有安全:必須要建立一個可對突發事件進行應急響應的現代安全防范體系,并且要重視安防技術與管理措施的綜合聯動效果;高效:主要體現在提高設備管理效率、有效降低建筑物運行能耗、提高對突發事件的綜合處理能力、優化設備運行等幾個方面;便捷:實現智能建筑內各類網絡及通訊線路資源的共享,使使用者操作便捷,提高整體通信的快速性,是智能建筑便捷性的基本需求。此外還包括節能、環保、健康等內容。
1.2建筑智能化系統設計要點
(1)弱電綜合管路系統。需要結合相關的建筑規范,綜合考慮周邊的環境、氣候等參數,對樓內線槽、橋架采用的材料的材質和規格提出具體選型建議。一般要求豎井內根據系統分類,為網絡系統、自控系統、監控系統等安裝3~4組線槽;樓層水平線路安裝兩組到三組線槽;樓層內到信息點的配管,如果是預留預埋的,可以使用PVC線管,吊項內的配管采用扣壓式金屬穿線管;部分明配管一般使用熱鍍鋅鋼管[1]。
(2)布線系統設計。智能建筑的布線系統設計不應僅局限于一般的計算機網絡系統、電話通信系統兩方面使用的綜合布線系統,在設計規劃時要統籌考慮,尤其是要與前述的弱電線路系統綜合設計相結合。由于計算機網絡系統、電話網絡系統以及和其他系統的布線各自從物理上分開,因此,從使用上主要應包括以下幾部分:建筑管理計算機網絡系統的布線、電話通信系統的布線和其他弱電系統的布線等。
(3)防雷接地系統設計。綜合防雷接地主要包括三個層面:大樓的防雷與接觸、智能化系統機房接地以及室外設備、線路防雷接地。這三個層面都需將接地地點、結構、做法在圖紙和表格中表示清楚,以便在土建施工時可以預埋,包括網絡機房、消防和安防值班室、衛星接收系統、室外設備、進樓管道線纜的防雷接地點和接地網。
1.3設計時的協調問題
主要分為兩個方面:一是對外部協調,主要是與主設計院其他各個專業的協調,需要確認的內容有是否在被控的風機、水泵二次回路中設手動自動轉換開關,實現樓宇控制對有關機電設備的監控;對房間的最終分布及房間功能,弱電機房的荷載要求等。
二是對內部協調,主要是與其他各個子系統的協調:消防系統消防泵、排煙風機的與樓控系統監視的硬接口;對智能變配電系統接口,對智能照明系統的接口等[2]。
2.1工程概況
我國某高層建筑位于高新園區,臨近海濱,總建筑面積8萬多平方米。地下1層,地上21層。負一樓主要功能為停車場、冷凍機房、高低壓配電間;地上1~21層主要功能為商務中心、多功能廳、餐廳、網絡機房、辦公室等。該建筑實現了弱電系統接地防雷、安防電子地圖、電子大屏幕、停車場管理、辦公室自動化等多項智能化功能的系統集成。
2.2設計施工的原則
針對項目建筑工程的特點,提出了以下的設計要點
(1)先進性和實用性。系統設計應最大限度滿足建筑功能需要和國內相關規范的要求,并且實現容易,操作方便。此外智能化系統不是各子系統的堆砌,而要在保證各子系統先進性的前提下,以信息管理為“核心”,創造舒適、安全、現代化的智能建筑,因此要優選系統和設備,提高整個系統配置的性能價格比。
(2)靈活性。建筑智能系統設計需要綜合利用各子系統的高新技術來實現整體建筑的綜合管理和控制,協調各系統信息互聯性、整體性和集成性,真正實現建筑功能自動化。但隨著經濟和科技的發展,用戶的業務需求也在不斷增加,因此建筑設計施工需要做出合理的擴充余地,以靈活開放的結構,便于用戶在沒有任何技術壟斷的情況下,根據實際需要進行適當的變動與擴充。
(3)經濟性與實用性。經濟性和實用性是建筑智能化系統設計施工的基礎,它要求在滿足建筑功能需求的前提下,實現性能價格比在各類系統和條件下的最優。如:系統本身的價格、系統運行后效益預算的可能收益、后期運行模式和維護的成本等。智能化系統工程的設計施工應是以長期經營需求為主,統一設計、分步實施,選擇實用和先進性的系統,降低管理成本,增強工作效率,才能保障創造最佳的居住生活環境[3]。
(4)設備的可靠性。智能化系統選用的設備應是安全的、成熟的、可靠地。為了滿足建筑居住、其他多種經營業態的需求,設備的性能也應具有技術先進、性能穩定的特點,并且要操作簡單、擴展靈活,能夠處理緊急險情,整合提高現代化管理。
2.3主要系統設計施工探討
(1)通信網絡系統。針對智能建筑對網絡和通信要求高的特點,本工程設計施工的思想為:在建立綜合布線系統和計算機網絡系統的基礎上,主要著重于語音通信系統、衛星及有線電視系統、背景音樂與緊急廣播系統、無線對講系統、手機信號增強系統、VOD視頻點播系統、信息與視頻顯示系統的建設和應用管理模式的建立,充分利用各種網絡與通信的特點和技術,并通過各個系統間的配合,提高建筑的語音、數據、視頻、圖像等系統的應用效果。
如布線系統的設計施工,包括了工作區子系統、水平子系統、樓層管理子系統、垂直干線子系統、設備管理間子系統5個子系統。水平系統數據采用六類線纜,語音有采用超五類線纜;垂直主干采用千兆光纖和五類語音主干電纜;綜合布線系統中心機房設置在設備層的電話機房和網絡機房。
(2)建筑設備監控系統。針對建筑對環境舒適性、方便性要求高的特點,提出本項目建筑設備監控系統的總體設計思路:在建立樓宇設備管理系統的基礎上,主要著重于智能照明控制系統、客房智能控制系統的建設和應用管理模式的建立,充分利用各種控制技術,并通過各個系統間的配合,提高建筑的溫度、濕度、照度等因素的控制應用效果。
如建筑設備自控系統:主要是通過對建筑物內冷水機組系統、熱水鍋爐或熱交換器系統、空調系統、通風機電設備、給排水系統、高低壓配電系統以及排風系統等機電設備的監視、控制、測量、管理,以求做到使設備運行安全、可靠、節省能源、節約人力、降低運行成本的目的。
(3)停車場管理。該建筑的地下停車場為收費停車場。停車場采用計算機管理。當住戶入住建筑時,可以向物業管理部門購買或租用停車位,并辦理相關手續。當車主駕車進出時,需使用經過注冊登記的TM卡,經識別器確認后,擋車桿自動開啟,允許車輛進出停車場。在停車場計算機管理終端上可以方便地調出您的注冊登記車輛照片,防止車輛被盜。當用戶的租用車位需續交費用時,將在車輛進出時被提醒。
(4)相關設備的安裝。一是線槽的安裝,應平整,無扭曲變形,內壁無毛刺,各種附件齊全;線槽接口應平整,接縫處緊密平直,槽蓋裝上后應平整、出線口的位置準確;線槽的所有非導電部份的鐵件均應相互連接和跨接,使之成為一連續導體,并做好整體接地[4]。
二是其它設備安裝應符合設計要求,便于安裝和施工;每平方米表面凹凸度應小于1mm;機內接插件和設備接觸可靠;控制臺內配線設備,接地體,保護接地,導線截面,顏色應符合設計要求;所有機柜應設接地端子,并良好連接,接入建筑接地端排。
計算機技術、控制技術、通信技術、圖形顯示技術的發展,催生了建筑智能化系統的飛速發展,同時對建筑智能化系統設計施工也提出了更高的要求。由此建筑企業必須要深入研究建筑智能化系統工程的設計施工,做好設計施工的監督管理,才能確保建筑工程質量,推動建筑行業的發展。
參考文獻:
[1]王建文.對建筑智能化系統工程的影響和對策[J].廣東科技,2014(04).
[2]盧慶新.建筑智能化系統工程施工圖設計主要問題[J].智能建筑與城市信息,2014(07).
[3]丁進成.建筑智能化系統工程的設計施工探討[J].山東工業技術,2015(16).
[4]魯寧.建筑施工圖設計中應注意的問題[J].黑龍江科技信息,2014(19).
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.122
作者簡介:丁洹(1975-),男,福建霞浦人,本科,工程師,主要從事建筑智能化工程設計、施工及系統集成、物聯網應用軟硬件研發等。