淺析智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)

1、<p>　　淺析智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)</p><p>　　[摘要]我國(guó)對(duì)智能建筑（IB）Intelligent Building定義為：它是以建筑為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)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(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境?！吨悄芙ㄖO(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 (GB/T50314--2006)，第2頁，第2.0.1條。 </p>&l

2、t;p>　　中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </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(shí)用、效率高、經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)、安全、舒適、便捷、節(jié)省能源、節(jié)省人力和改善勞動(dòng)條件等特點(diǎn)，把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來，而且能增強(qiáng)人類認(rèn)識(shí)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(jì)增長(zhǎng)

3、點(diǎn)”。然而，在其推廣應(yīng)用過程中，由于人們對(duì)智能建筑系統(tǒng)掌握不全面，以及理解上的誤差，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，在實(shí)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(shí)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(jì)、施工技術(shù)問題進(jìn)行匯總，分析一些設(shè)計(jì)細(xì)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(dòng)化，建筑電氣，設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，施工技術(shù) </p><p>　

4、　一、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)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(duì)弱電系統(tǒng)的總體規(guī)模和性能指標(biāo)、各個(gè)子系統(tǒng)的規(guī)模和性能要求，以及選用什么技術(shù)實(shí)現(xiàn)這些功能等進(jìn)行敘述和論證。使用戶對(duì)系統(tǒng)有一個(gè)總體概念和了解，對(duì)今后的實(shí)施和經(jīng)費(fèi)做到心中有數(shù)，同時(shí)也成為系統(tǒng)分析階段的文檔資料。規(guī)劃設(shè)計(jì)方案一般包括目標(biāo)系統(tǒng)的總體概貌、目標(biāo)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(biāo)、系統(tǒng)布線

5、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)實(shí)施計(jì)劃、系統(tǒng)經(jīng)費(fèi)概算。規(guī)劃設(shè)計(jì)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(jì)意圖充分表達(dá)出來，以供有關(guān)決策和技術(shù)人員作為論證和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。同時(shí)注重以下幾個(gè)細(xì)節(jié)： </p><p>　　1、智能建筑應(yīng)用設(shè)計(jì)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(jì)，并按計(jì)劃逐步實(shí)施。 </p><p>　　(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)在技

6、術(shù)上達(dá)到先進(jìn)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(hù)性和可擴(kuò)展性。 </p><p>　　(4)具有較高的性能價(jià)格比。 </p><p>　　智能技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用設(shè)計(jì)上應(yīng)注重當(dāng)前IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)，采用主流先進(jìn)技術(shù)。同時(shí)，建設(shè)工程通常只能一次性成功，工程現(xiàn)場(chǎng)不具備反復(fù)變動(dòng)、多次試驗(yàn)的條件和可能，而且受

7、工程周期和進(jìn)度的限制、工程投資的約束則更為明顯。因此，在實(shí)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(jìn)技術(shù)為原則，選用經(jīng)過市場(chǎng)考驗(yàn)、實(shí)踐證實(shí)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(jì)上首選對(duì)象。同時(shí)，要考察產(chǎn)品兼容性、升級(jí)換代的可能性、技術(shù)上開放性、靈活性，市場(chǎng)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(hù)。 </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(qiáng)的擴(kuò)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(shí)事求是、先進(jìn)、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(dòng)控制，綜合體現(xiàn)了智能建筑的先進(jìn)性，而要實(shí)現(xiàn)這些聯(lián)動(dòng)控制，第一步就要選對(duì)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(shí)際建設(shè)工程中，智能建筑專業(yè)承包單位往往和機(jī)電設(shè)備承包單位不是同一個(gè)單位，智能化設(shè)計(jì)上要明確提出與

10、機(jī)電專業(yè)設(shè)備接口、控制/通信協(xié)議的具體標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。并及時(shí)交予工程總管理方，落實(shí)各專業(yè)間設(shè)備的可聯(lián)動(dòng)性。 </p><p>　　選用設(shè)備及安裝方式應(yīng)便于今后檢測(cè)、維修。例如，某酒店首層多功能廳9米高吊頂內(nèi)有一臺(tái)空調(diào)新風(fēng)受控聯(lián)動(dòng)/反饋電動(dòng)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(dòng)/電動(dòng)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(jì)實(shí)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(gè)功能極限。它是以滿足建筑功能和經(jīng)濟(jì)性的需求來設(shè)定的。重要的是系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，要防止質(zhì)量和功能的過剩。對(duì)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(yàn)證的產(chǎn)品和技術(shù)是最有效的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)方法。 </p><p>　　在設(shè)計(jì)細(xì)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(dòng)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(shí)用，而在寫字樓服務(wù)行業(yè)卻并不實(shí)用。應(yīng)用設(shè)計(jì)上要因地制宜，按實(shí)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(jì)劃提高酒店檔次，要求對(duì)每個(gè)大小

13、會(huì)議室均配備齊全的會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備（桌面鵝頸話筒、吊頂音響，投影儀，擴(kuò)音設(shè)備，音頻處理器，調(diào)音臺(tái)，CD/DVD播放機(jī)，錄音設(shè)備，攝像機(jī)，無線網(wǎng)絡(luò)，有線電視等等），然而那些小型會(huì)議室實(shí)際使用的時(shí)候，只用到了投影儀和無線網(wǎng)絡(luò)，其它設(shè)備都只是個(gè)擺設(shè)，投資也得不到回報(bào)。大型會(huì)議室固然需要配備齊全，但小型會(huì)議室其實(shí)沒必要鋪張浪費(fèi)，要提高檔次，將錢投入其它方面更佳。 </p><p>　　故，應(yīng)用設(shè)計(jì)要從實(shí)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(shí)做好智能建筑方案設(shè)計(jì)、論證，使之發(fā)揮應(yīng)有的功能，做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，實(shí)用可靠。 </p><p>　　4、要充分考慮投資成本，提高經(jīng)濟(jì)效益 </p><p>　　系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性是一個(gè)必須考慮的重要因素，某些情況下經(jīng)濟(jì)性可以否定一切，在功能與經(jīng)濟(jì)發(fā)生矛盾時(shí)，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(shí)用的技術(shù)和設(shè)備，簡(jiǎn)化系統(tǒng)，降低投資

15、和運(yùn)營(yíng)成本，達(dá)到降低整體工程造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。 </p><p>　　5、系統(tǒng)集成要切合實(shí)際，確保實(shí)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(shí)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(biāo)準(zhǔn)化”，使它們之間達(dá)到“互操作性”。接口應(yīng)當(dāng)提供標(biāo)準(zhǔn)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(shí)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(gè)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(shí)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(jìn)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(jià)，在設(shè)計(jì)上將現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)和消防報(bào)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(bào)警和教學(xué)廣播實(shí)際使用時(shí)很多時(shí)候是要根據(jù)不同班級(jí)播放不同廣播音源的，即消防報(bào)警廣播為模擬式揚(yáng)聲器即可，而教學(xué)廣播要求為數(shù)字揚(yáng)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(jì) </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(hù)管理及工程服務(wù)等。對(duì)于一個(gè)建筑來說，猶如神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)于人的關(guān)系，在

19、很大程度上決定了一個(gè)建筑的路由合理性，系統(tǒng)擴(kuò)展性和結(jié)構(gòu)前瞻性。GCS在設(shè)備變遷時(shí)，有高度的靈活性，而且具有管理的方便性，改變結(jié)點(diǎn)連接能使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方便在星型、總線、環(huán)型等之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 </p><p>　　現(xiàn)代建筑中機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)大量增多，而電子設(shè)備對(duì)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(jì)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(qiáng)電管槽，故設(shè)計(jì)上要主動(dòng)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(shí)應(yīng)考慮設(shè)備信號(hào)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(jī)房控制室綜合設(shè)計(jì) </p><p>　　中心機(jī)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(jì)各子系統(tǒng)中心設(shè)備，應(yīng)把它們對(duì)機(jī)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(jì)，使機(jī)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(yùn)行環(huán)境指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)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(jī)房?jī)?nèi)地面比機(jī)房外地面略高，防止水進(jìn)入。進(jìn)出線孔洞要有防堵措施，防止小動(dòng)物進(jìn)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(jì)各系統(tǒng)用電負(fù)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(gè)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(jī)柜、操作臺(tái)、電視墻、臺(tái)座支架的排列方式和布置位置，布線應(yīng)規(guī)整。保證各個(gè)系統(tǒng)總體安裝效果既美觀、實(shí)用，又便于日后維護(hù)。 </p><p>　　二、施工圖設(shè)

23、計(jì)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(jì)說明/圖例、各弱電子系統(tǒng)系統(tǒng)圖、平面圖、弱電井/機(jī)房的布置詳圖、系統(tǒng)配線與端接圖。施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)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(jì)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(jì)，因此我們?cè)谶M(jìn)行施工平面圖設(shè)計(jì)時(shí)，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(bào)警系統(tǒng)按規(guī)范需另行獨(dú)立設(shè)計(jì)以外)。 </p><p>　　工程施工圖設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)以下幾點(diǎn)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(jī)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(shí)，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。 </p><p>　　(3)大樓進(jìn)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(jī)房的位置大小、平面布置要求。 </p><p>　　(5)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制器(DDC)、監(jiān)控點(diǎn)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(shí)，要注重系統(tǒng)設(shè)備線路端接的編號(hào)和方式。弱電電線根數(shù)比較多，機(jī)柜內(nèi)電線密密麻麻，筆者一般在設(shè)計(jì)圖紙上對(duì)設(shè)備點(diǎn)位進(jìn)行編號(hào)，以方便施工和維護(hù)。例如，視頻監(jiān)控點(diǎn)位在圖紙上根據(jù)圖像排列順序和硬盤錄像機(jī)編號(hào)進(jìn)行編號(hào)，如三號(hào)硬盤錄像機(jī)監(jiān)視器的第12個(gè)畫面，則平面圖攝像頭點(diǎn)位編號(hào)為3#12，施工布線和將信號(hào)線接至硬盤錄像機(jī)時(shí)均對(duì)應(yīng)此編號(hào)，這樣可以避免出圖像后對(duì)信號(hào)線重新排列和方便維護(hù)。 <

27、/p><p><b>　　結(jié)論 </b></p><p>　　智能建筑系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)的主要職責(zé)是完成總體方案與系統(tǒng)設(shè)計(jì)，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(shí)現(xiàn)建設(shè)一套實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)、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(dòng)條件等特點(diǎn)的智能化系統(tǒng)的最終目標(biāo)。上述分析的幾點(diǎn)細(xì)節(jié)，是筆者在這幾年工程實(shí)施中遇

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