時間:2023-09-04 16:23:12
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中圖分類號:TN916文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: the article theory combining with practice, low voltage system in intelligent buildings from the basic principle, expounds the electricity system several key parts and weak electric systems exist several outstanding problems. Highlights the low voltage system in intelligent building the key position, and predicted that the use of low voltage system will increasingly widespread, increasingly practical.
Keywords: intelligent building; Elv technology; Subsidiary system; Telephone system
隨著現代信息化技術的深入到人們生活和工作中,智能建筑的產生和發展就成為必然趨勢。建筑智能化弱電技術是智能化弱電系統建設的先行和靈魂,應用過程中要以用戶為中、建筑為平臺,力爭為人們提供一個舒適、便利、高效的環境空間,以適應當前現代建筑的需要。弱電技術的應用關鍵在于建筑各系統的可兼容性和擴展性,所以我們要更努力地開發和發展更高科技的弱電技術產品。
一、智能建筑弱電系統的定義
智能建筑電氣技術主要分為強電與弱電兩類系統:
1、強電系統
只能建筑中的強電系統一般指為建筑或建筑群的需電大于等于220V/50Hz而設的供電設備組合系統。
2、弱電系統
智能建筑中的弱電主要有以下兩種:
(1)國家規定的安全電壓等級、能控制電壓等低電壓,有交流與直流之分,如應急照明燈的備用電源;
(2)載有圖像、數據、語音等信息的信息源,如電話、電腦信息源。
智能建筑是現代信息技術、高新技術、建筑技術的有機結合體,而智能建筑弱電系統恰恰是其中的用于智能建筑中的弱電信息技術。
二、智能弱電技術與智能建筑的關系
1、智能弱電技術是智能建筑的主要內容
智能建筑是一個綜合建筑環境,包含了設備物理建筑環境、管理和服務等軟環境,智能建筑內部以綜合布線為基本傳輸媒介,利用計算機網絡對辦公自動化系統、建筑設備系統、通信網絡系統等進行綜合配置和管理,以形成了一個硬件、軟件、網絡、服務、管理、控制等有機結合的綜合建筑環境。
2、 智能弱電技術是狹義的智能建筑技術
(1)其實智能建筑弱電技術是狹義的智能建筑技術,即智能建筑技術的組成部分,也是實現意義上的智能建筑技術;
(3)智能建筑弱電技術主要有:綜合布線技術、信息技術IT 、圖形圖像顯示技術、自動控制技術、現代通信技術等;
(2)智能弱電技術以信息技術為主,是智能建筑的關鍵技術,更是實現智能建筑功能的關鍵組成。
三、智能建筑弱電技術子系統
一般來說,智能建筑弱電技術系統包含了下面幾個子系統:
1、辦公自動化系統(OAS)
OAS主要是指營運、辦公、服務、管理、信息、智能卡等子系統。
2、建筑設備自動化系統(BAS)
BAS以集中控制、監視和管理為目的,將建筑物或建筑群內的空調、照明、保安、防水等設備組成綜合系統。
3、綜合布線系統(GCS)
GCS是建筑群之間的傳輸媒介,其主要功能是使建筑物內數據、圖文、多媒體、語音、影像、物業管理、物業管理、信息交換等設備之間相聯,以方便建筑物業人員的綜合管理。
4、通信網絡系統(CNS)
CNS 是智能建筑內數據、圖像、語音傳輸的載體,保證用戶能夠與外部暢通地進行通信,具體表現為多媒體網絡通信系統、音響系統、影像系統、數據通信系統、語音通信系統等等。
5、消防自動化系統(FAS)
FAS包括消防設備監控系統、火災自動報警系統等。
6、安全防范自動化系統(SAS)
SAS主要包括控制系統、監控系統、報警系統、汽車管理系統、防爆系統、巡更系統等。
四、工程實例
某酒店集賓館、展廳、辦公于一體,先從以下幾個方面簡單談談該酒店弱電系統的設計情況。
1、無線尋呼系統
酒店的無線尋呼系統設計采用了微蜂窩尋呼技術,主要設計特點如下:
(1)尋呼信號可以傳送到各樓層,再以蜂窩發射單元形式向外發射,覆蓋了整個場強范圍內的接收機收;
(2)該系統組成部分有:微蜂窩發射單元、無線尋呼控制中心、尋呼接收機、數據傳輸線路;
(3)將尋呼控制中心和酒店的程控電話交換機相連接,以達到人工鍵盤尋呼、交換機分機尋呼的效果。
2、電源與接地系統
(1)一般來說,智能建筑的弱電電源系統的基本要求使穩定、可靠、無干擾;
(2)因為計算機及其外部設備、火災報警設備、消防設備、通訊設備均是國家電力部門規定的一級用電設備,所以必須采用雙電源、末端自切的供電系統。
3、電話通信系統
酒店電話通信系統包括終端設備、傳輸系統、交換設備:
(1)酒店電話線屬于3類4 對雙絞線、終端采用RJ11插口,可以高質量通話和拔號上網的需要;
(2)酒店采用單獨式的路配線方式,這種路配線方式具有故障范圍小、放射性強、檢修快、擴建和改造簡單的特點;
(3)酒店使用了1200門程控交換機設備,這些程控交換設備共同運轉可以加強酒店的話務臺功能;
(4)酒店采用的程控交換機是數字式程控交換機,它根據不同需要可以輕易實現眾多服務和功能。
4、無線電視共用系統CATV
CATV系統設計時,要保證用戶電平、圖像傳輸質量、節目來源、弱場強收視等問題,系統的前端設備是主要部分,所以前端系統輸出直接影響整個系統的質量。酒店前端采用放大、混合式的設備、分配、分支的輸送系統,以此來適應酒店龐大、分布不規則的用戶終端,這樣設計出的前端系統可以保證酒店系統一共可以覆蓋530個電視用戶終端、傳輸40套電視節目。
5、結構化布線系統
酒店的語音和數據終端的分界線很明顯,且它們的位置不易改變,所以,智能建筑設計時要以嚴格按照現時和計劃的需求情況,將電話通訊布線結構化。該酒店的計算機管理系統分為行政局域網和收銀兩種系統,前、后臺總共有500 多個終端信息點,前者的信息終端主要分布在低層辦公區域和行政管理區域,而后者的信息終端分布在酒店的服務區域。于是,將酒店的結構化布線分為以下4個子系統:
(1)設備間子系統
設備間子系統按常規設計方法,即主要由電腦機房的設備和主干線組成;
(2)管理子系統
因為酒店前臺、后臺服務和管理區域面積大、信息終端分布廣,所以管理子系統必須由各層的配線箱組成;
(3)干線子系統
干線子系統采用多模光纜將電腦機房和各層配線箱連接,其中,多模光纜傳輸速度十分快,最高可超過500Mbps,為未來布線系統的發展打下了優良的基礎;
(4)工作區子系統
工作區子系統用5 類4 對雙絞線、45 終端插口將各樓層的配線箱和樓層各信息終端連成一體,具有靈活、可靠、抗干擾的優點。
五、結束語
眾所周知,建造智能化建筑是以為住戶提供一個現代舒適、安全、休閑、娛樂的良好環境為目的,我們在進行智能建筑設計時,一定要橫量利弊,否則,再好的智能化系統設計也達不到預期的效果。智能化建筑具有多門學科融合特點,只有切實進行設計和優化、才能保證整體的智能效果。
【參考文獻】
中圖分類號:G267 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著建筑智能化系統工程規模的擴大,技術的發展,對建筑智能化系統工程的項目管理越來越引起人們的關注。然而由于種種原因,這方面還存在著許多困難和問題,因而有必要對此進行探討。
一、現代項目管理特點
1.項目管理科學化。現代項目管理吸收并使用了現代科學技術的最新成果,具體表現在:一是現代管理理論的應用。二是現代管理方法的應用,用于解決各種復雜的項目問題。三是管理手段現代化。目前以網絡技術為主的項目管理軟件已十分完善,應用于在工期、成本、資源等的計劃、優化和控制,可大大提高項目管理效率。
2.項目管理社會化和專業化。社會的發展,項目數量越來越多,規模越來越大、越來越復雜,對項目的要求也越來越高,需要職業化的項目管理者的高水平的項目管理。
3.項目管理標準化和規范化。項目管理是一項技術性很強的十分復雜的工作,要符合社會化大生產的需要,必須標準化、規范化,這樣才有通用性,才能專業化、社會化,才能提高管理水平和經濟效益。
4.項目管理國際化。這主要是由于國際合作項目越來越多,例如國際工程、國際咨詢和管理業務、國際投資、國際采購等。項目管理的國際化即按國際慣例管理項目。
二、建筑智能化系統工程項目管理
建筑智能化系統是指利用現代化數字系統、網絡技術等來實現建筑樓宇的智能控制。雖然每幢智能建筑物的智能化程度根據使用需要、投資力度、經濟效益、工作效率等因素而各不相同,但智能建筑追求的目標是共同的,主要是:共享信息資源;提高工作效率和提供舒適的工作環境;加強對建筑物及其設備的管理,減少管理人員和節約能源;使建筑物能適應環境變化和工作性質多樣性及復雜性。
1.工程項目管理的基本目標。工程項目管理主要是對一個建設項目從概念到完成的全方位的計劃、控制與協調,使項目得以在所要求的質量標準的基礎上,在規定的時間內,在批準的費用預算內完成,以滿足委托方的要求。
2.工程項目管理特征。工程項目管理的三大目標通常由項目任務書、技術設計和計劃文件、合同文件具體定義。三者的均衡性和合理性不僅體現在項目總體上,而且體現在項目的各個單元,構成項目管理目標的基本邏輯關系。
3.工程項目管理內容。項目管理工作任務可分為:成本管理、進度管理、質量管理。
四、智能建筑的智能化系統建設
建筑物內的各種弱電系統不僅在技術上趨向于智能化,而且功能日益增強,規模逐步增大,在建筑物的功能與管理上起著重要作用。同時由于各類智能化系統不僅自身結構復雜,涉及專業多,實施技術難度高,而且各子系統之間有很強的相關性,無論是規劃設計還是工程實施,都有大量的管理和協調工作。因此,將建筑智能化系統作為完整的建筑工程的一個部分進行施工和管理已成為近年來我國建筑市場中的現實。
1.基本程序。通過智能化系統工程實施的實踐,筆者感到,如果按照合理的程序與規范的方式運作,就能有效地控制工程的建設質量、進度與投資,使得建成后的建筑智能化系統得到充分有效的使用,反之則可能花費巨資而收效甚微。智能化系統建設基本程序:用戶需求與外部條件調研;智能化系統的方案設計與評審;智能化系統施工招標圖設計與智能化系統技術規格書制定;招標確定智能化系統的設備供應商與工程承包商;智能化系統施工圖深化設計;施工、調試;智能化系統管理人員培訓;試運行;測試、驗收;正式投運。
2.項目管理。智能化系統工程項目管理是包括整個項目的策劃、設計、招投標、工程實施、合同執行等的完整的系統工程,涉及計算機、通訊、樓宇自控、圖像處理等多個技術領域,同時也涉及工程項目實施的設計、招投標、分包、施工管理、安裝、調試、驗收、培訓、保修等各個步驟,需要與業主、設計、土建施工、安裝及設備制造各個分包商等相關各方進行聯絡和協調。
五、對智能化系統實施中的問題與建議
對于建筑智能化系統的工程,在我國現階段通常是由業主自行管理。建筑智能化系統工程實施中存在著許多問題。
1.由于受人才、技術和管理的客觀限制,使得我國智能化系統工程項目管理不可避免地存在一些問題和缺陷。
管理工作的好壞,一方面決定著行業的健康、有序發展和業主的切身利益,另一方面也決定了企業的經營效益、企業信譽乃至企業存亡的問題。從業主方面看,絕大多數業主缺乏相應的專業人才,對智能建筑技術、設備和系統等了解不深入,對智能系統的定位、功能需求心中無數。在實施時,由于投入不夠或資金不到位,使系統開通率不高。對于如何從技術、商務上考慮選擇合適的設備供貨商、系統集成商缺乏經驗,招標文件及簽訂的合同不嚴密,造成糾紛。對于工程中出現的設計及施工上的技術問題,從設計方面來看,大多數項目智能化弱電工程設計往往滯后于建筑、機電設計。設計院在設計施工圖時,智能化系統設備尚未選型、訂貨,致使土建、機電設計圖紙無法或沒有照顧到智能系統。另外,由于智能化設備供應商施工圖設計能力一般較弱,提交的圖紙深度及規范性較差;又由于與土建、機電專業設計的配合協調不夠,設計滿足不了現場施工要求,有些甚至出現設計違反國家規范現象。再者,設備制造商利用合同功能描述中的不完善處有意識地在設計中采用成本較低、對系統功能或可靠性有所降低的設計方案。從施工方面看,由于弱電系統較多,且由業主分別分包給不同的設備制造商,施工界面交叉太多;而總包對各個弱電分包缺少制約,很難對其施工統籌協調安排,造成責任不清,施工現場管理混亂。另外,由于業主智能化系統設備到貨較晚,而現場安裝施工由于工程進度要求,早己根據經驗完成了管線、接線盒的預埋,造成已預埋的與設備制造商要求的又有很多不相符合,需要返工和重新施工,影響了工期。
上述問題的存在說明沒有合理的工程項目管理,很難得到優質滿意的工程。
2.對智能化系統實施的建議
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
一、傳統的建筑智能化系統的應用模式
傳統的建筑智能化系統,通常將建筑物綜合信息集成系統(IBMS)、物業及設施管理系統(IPMS)、建筑物管理系統(BMS)、綜合安防系統(SMS)、“一卡通”管理系統(ICMS)等樓宇管理和監控系統的軟件配置和硬件設備分別進行單獨的部署。同時,主要基于人工運維方式,存在較多缺陷,如:設備的使用率很低(平均低于30%);能耗高;設備的資源無法自動調度,當一個系統的設備繁忙時,另外系統設備的閑置資源無法支持繁忙系統;重復建設率很大;安全性很低,存在大量人為隱患;建設周期過長;重要的是無法實現智能化系統監控和管理信息的互聯互通及共享交換,無法滿足智慧型建筑在綜合管理和服務方面業務協同的功能需求,從而導致智能化系統建設投資的極大浪費。
二、智慧型建筑的智能化管理平臺
現代智慧型建筑應用云計算、物聯網、綜合能耗管理、建筑信息模型(BIM)、大數據、無線網絡等最新科技,給建筑智能化管理帶來重大技術革命,建立在上述的技術基礎上的智慧型建筑的智能化管理平臺也應運而生。智慧型建筑的智能化管理平臺運用系統集成的方法和手段將計算機技術、通訊技術、信息技術等現代高科技與智能化系統工程的管理進行有機結合,并充分考慮智能化系統工程的特點,從功能、技術、產品和工程等多方面進行系統集成,為建筑智能化系統工程提供一套符合其運作管理流程的完整的智能化集成整體解決方案,使整個系統成為一個互相關聯、資源共享、統一協調的系統,為入駐人員提供一個安全、舒適、便捷、高效的工作環境,為智能化系統帶來高效的經濟效益和社會效益。
智慧型建筑的智能化管理平臺的核心是應用云計算技術,構建智慧型建筑管理云平臺(SBC),并將物業管理系統、建筑設備管理系統、綜合安防系統等獨立的智能化各應用系統的軟硬件統一部署在SBC上。通過SBC將應用系統軟硬件資源網絡池化、服務器池化、數據存儲池化,并基于Web技術、BIM技術、物聯網、大數據、智能化嵌入式等現代科技,采用B/S+C/S計算機結構模式,將應用軟件系統集成為一個相互關聯、完整和協調的綜合監控與管理的大系統,從而實現系統集成、功能集成、網絡集成、數據集成和軟件界面集成的要求,使得系統信息高度共享和合理分配,克服以往因建筑物各智能化應用系統獨立操作、相互分離的“信息孤島”的現象。
三、智慧型建筑的智能化管理平臺的主要功能
根據智慧型建筑綜合管理的需求,智慧型建筑的智能化管理平臺對基于BIM的物業及設施管理系統(PM+FM)、建筑物管理系統(BMS)、綜合安防系統(SMS)、信息設施管理(ITSI)等二級平臺進行完美集成,統一管理。主要可實現的功能有:
1、監視及控制功能
平臺將分散的、相互獨立的智能化子系統,用相同的環境,相同的軟件界面進行集中監視,能使用戶以圖形方式和方便的人機界面展示得到各種信息。
2、系統聯動功能
平臺實現集成以后,原本各自獨立的子系統在平臺的角度來看,就如同一個系統一樣,無論信息點和受控點是否在一個子系統內都可以建立聯動關系。
3、時間表功能
平臺具有時間表排程和設定功能,用戶可根據實際情況,靈活定制排程預案,定制聯動節能機制。
4、數據共享功能
平臺將解決數據、信息交換問題。它建立一個開放的工作平臺,采集、轉譯各子系統的數據,建立對應系統的服務程序,接受網絡上所有授權用戶的服務請求,即實現了數據共享。
5、能耗統計分析管理功能
將建筑物或者建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等能源使用狀況,實行集中監視、管理和分散控制,提供能源管理組的方式為數據查詢來源組合條件的統計分析,通過專業的能耗模型進行分析,提供各種能耗使用圖表,實時、直觀地掌握設備能耗的使用情況,為節能方案提供依據。
四、現代商務辦公樓的建筑智能化設計
1、應用系統
現代智能化建筑是選用現代計算機技術對全部建筑的設備設施以及一切信息資源進行全部、體系、歸納管理,以此為全部智能化建筑供給優質的服務。現代智能化建筑需要留意兩個方面的具體要求。首要,智能化建筑是根據計算機信息技術來完成智能化管理的,經過將全體建筑物的智能化體系進行集成,使其變成一個全體,并對其施行集成管理,然后進步智能化建筑的工作效率和質量,增強智能化建筑的舒適性和協調性。在樹立計算機體系時,需要歸納多個體系的集成,創立標準化的信息化渠道,計算機體系可以使用經過組成方式參加子體系管理模塊中,以此滿足智能化要求,進步智能化建筑的功用作用。其次,根據現代建筑辦理的需要,智能化集成要完成保護、管理、操控以及通訊等多項內容的智能化、高效化管理與使用,使用不同方式的智能化體系對建筑施行安全有用的管理與監控。關于現代計算機體系智能化建筑的全體性,其發展速度不斷加速,體系分布廣,網絡化程度加深,使得計算機管理和智能化建筑銜接,然后完成對全體建筑的智能化規劃,將人工智能技術與計算機技術相結合,經過體系集成完成現代化建筑的最終目標。
2、設備管理系統
當時,很多智能化建筑在信息組織形式上存在必定的缺點與不足之處。傳統的智能化建筑無法習慣現代化建設開展的需求,也難以實現對全體建筑設備設備進行全部、體系的管理,同時傳統智能化建筑的信息資源和材料與實踐需求不相符。現代建筑智能化規劃需求重視科學技能的使用,并聯系智能化建筑的實踐情況與詳細特征,對其施行有效管理。通過使用體系集成技能,將各子體系相連接,然后進步現代智能化建筑管理功率和質量。別的,計算機體系可以對各個管理目標進行分層管理,并使用計算機軟硬件技能,樹立高效靈敏的信息化、智能化管理形式,然后進步了現代建筑智能化體系的安全性、可靠性。
3、集成系統
在智能化建筑中,計算機系統管理是由多個模塊彼此協作、彼此聯系來完成的,它可以進步智能化建筑的工作效率,也能進步智能化建筑的集成作用。當計算機管理系統的指令指示下達后,其系統管理渠道就會對各個資信通的信息數據進行搜集、處理以及操控。計算機管理系統中的智能化系統具備必定的復雜性和廣泛性,涉及面較廣,整體使用覆蓋面積較大,對系統操作的規范性、規范性要求較高,一定做到準確有用。
4、安全系統
計算機體系在智能化建筑中,可以與通訊監控體系相聯系,對各體系管理目標施行全方位的現場安全監控。現場監控與各設備電源相連接,對智能haunted設備調控及信息數據進行搜集和處理。它需要對區域性監控中間供給的信息數據擔任,首要包含:環境改變值、智能化信息以及參數設置等。監控中間通過接入端口接納現場通訊監控單元傳送過來的信息數據,也可以使用智能化接口接納數據信息,可以采用文字、圖畫以及聲音的方式進行傳導。當體系接納到監控信息后,就會主動對體系運轉狀態及信息數據中應急預警信息進行鑒別,根據各項參數設置規范,對有關數據信息進行搜集、收拾和保留,對不一樣信息數據中接納到的狀況種類進行剖析和計算。在處理應急預警信號時,要聯系實際狀況進行剖析和判斷,再擬定準確有用的處理措施,并將應急報警信息通過主動化熊進行傳送,在總體操作體系平臺上,完成資本信息同享,以此完成智能化建筑的高效管理。
結束語
智能化項目的管理體系隨著建筑弱電系統的發展和完善,系統內容已不是簡單弱電子系統的累加,而是一個具有相關聯的、具有集成要求的綜合性智能化系統。建筑智能化弱電集成設計的最終目的是為人們提供一個投資合理、高效、舒適、便利的生活空間。
參考文獻
隨著科技的不斷進步與發展以及我國經濟水平的逐年提高,人們生活水平得到日益改善,幸福指數也有著較大地提升。與此同時,人們對物質以及精神上的需求也越來越高,這樣一來也就促使我國的建筑往智能化的方向發展。在多數大中型城市,大部分建筑都已融入了最新的高科技產品,為城市增添了別樣的色彩。
1智能樓宇的含義
智能樓宇就是在建筑內,安裝有以下幾個方面系統的智能建筑,第一是安裝有建筑機電設施能效管控系統,第二是安裝有信息化應用系統,第三是安裝有公共安全系統等,將服務于管理以及系統等組合成一體,以滿足建筑達到以下幾個方面的功能,首先,能夠使建筑的設備實現自動化(BA),其次,實現通訊自動化(CA),第三能夠實現辦公自動化(OA),第四能夠實現安全防范自動化(SA)。通過實現這幾方面功能,從而使得建筑具有以下幾方面特點,一是保障了建筑內能源與設施的安全性、可靠性、經濟性,二是簡化了物業巡檢人員工作量,提高了運營效率,三是使得建筑更加環保節能,達到綠色建筑的標準。
2智能樓宇的應用
(1)建筑機電設施能效管控系統。建筑機電設施能效管控系統是通過深度集成技術,將智能配電系統、能源管理系統、電氣安全管理系統、冷站群控系統、智能照明系統、設備自動化系統等深度集成入機電設施能效管控系統。不僅實現原建筑設備監控系統(BAS)全部功能,還通過對能源、用能設施和用能過程相關參數的全面實時測量和分析,并通過“監測———分析———管控”,形成閉環的技術手段,對負載設施的能源效率和能源消耗過程及時管控,在滿足人們生活與工作環境安全性及舒適的前提下,真正達到建筑的智能化,進而實現節能降耗的目的。(2)通訊自動化系統。通訊自動化在智能樓宇中有著極其重要的作用,它能夠對建筑物以下幾個方面的數據進行管理與控制,第一方面是圖像,大部分建筑內都裝有攝像頭,通過通訊系統,可以很清楚地看到有哪些人到訪,這樣也使得建筑的安保系統更加牢固可靠,保障了建筑使用者的安全。第二方面是數據,第三方面是語音。在建筑內經常會裝有局域網,方便公司辦公及相應自動化系統的安全使用,通過通訊自動化系統的使用,能夠極大地方便建筑使用者的工作及生活,為其提供可靠的信息服務,例如語言文本的通信服務,圖形圖像的通信服務,以及多媒體的通信服務等。通過該系統,能夠保證建筑物與外部通信網相互連接,從而實現與外界的信息互通。(3)辦公自動化系統。該系統主要是采用以下三種技術,第一是計算機技術,第二是通信技術,第三是多媒體技術,通過辦公自動化系統使得人們在工作時所借助的辦公設備能夠與辦公人員相互構成一種服務的人機信息系統。該系統主要由辦公設備、網絡設備以及一些相應的工作軟件組成,包括多功能電話機、高性能傳真機、各類終端、個人電腦、存儲設備等。(4)火災報警系統。該系統在智能樓宇中有著極其重要的作用,因為該系統能夠保證人員與建筑設施的安全。該系統是智能樓宇中的一個子系統,但是該系統又完全脫離其他系統,能夠獨立運行,能夠自身去完成防災以及滅火的功能,在各大系統中有著絕對的優先權。通過建筑物的煙感以及溫度感應探測設備來提供信號,經過確認后進行報警操作,與此同時會開啟火災聯動系統,包括以下方面,第一是關閉空調,第二是開啟排煙裝置,第三是進行消防系統的運作,第四是通過廣播傳達疏散人群的通告。這樣一來,能夠盡最大限度地減少人們的生命安全,減少財產的損失。(5)安全保衛系統。該系統主要是通過以下幾種系統來對建筑周邊的事件進行整理研究,通過將圖像、聲音傳送給管理人員,第一是一卡通系統,第二是公共應急廣播系統。該系統能夠對建筑物進行全方位的監控,并且依據事件的具體情況來做出相應的反應,進而將各專業聯系在一起,這樣能極大地節約人力和物力,從而真正地實現系統的自動化。
3樓宇智能化的發展歷程
在20世紀80年代中期,我國的計委和科委共同進行立項工作,由中國科學院來進行研究工作,承擔《智能化辦公大樓可行性研究》的工作,并且在二十世紀九十年代初期提出報告,在1991年,由日本進行投資,設計工作由北京市建筑設計院擔任,進行北京發展大廈設計,該大廈采用以下幾種系統,第一是建筑設備的自動化系統,第二是采用了通信網絡系統,第三是采用了辦公自動化系統,該建筑可以說是我國智能建筑的雛形。而在1993年建成的廣東國際大廈可以算得上是我國的第一座智能化的商務大廈,該建筑有著比較完善的建筑智能化系統,并且有著高效的國際金融信息網絡,能夠通過衛星去接受國際經濟信息,并且該建筑擁有舒適的辦公環境以及居住環境。在20世紀90年代初期,我國的智能樓宇主要還是一些涉外的酒店,或者是較為特殊的工業建筑,因為這些特殊的工業建筑需要特殊的設備。盡管智能樓宇的普及度不高,但是我國人民對其中的熱情非常高漲,得到了專家以及設計單位的響應。隨之我國國民經濟得到了高速的發展,我國的房地產行業也有著較大程度的發展,因此加快了我國智能樓宇市場的發展。智能樓宇在以下幾方面較為突出,第一方面是低碳環保方面,第二是節能方面。與此同時,智能樓宇能夠使人們的生活更加舒適,所以得到了人們的一致推崇。例如我國的鳥巢建筑、水立方、環球金融中心等等智能樓宇不斷涌現。隨著我國經濟的高速發展,目前建筑的智能化在我國許多一線城市應用普遍,成為了各大城市建筑設計的新潮流。在各大建筑中,通訊、監控等自動化的程度有著極大地提升。通過不斷的研究與探索,我國的建筑智能化無論是在理論上,還是在法律法規上,乃至設計實施上都有著飛躍式的發展。
4智能樓宇的發展趨勢
我國每年都會新增許多建筑,加上我國政府對建筑的智能化越來越重視,并且對其進行規范引導,所以智能樓宇在我國的發展前景被業內人士看好。例如在21世紀10年代,上海世博會就為我們充分展示了智能樓宇的理念,在其中有許多新技術、新產品成為了亮點,比如其中的LED照明,地源熱泵、氣動垃圾回收等,充分展示了將來低碳環保的城市建筑。那么在這個趨勢下,我國將來的樓宇智能化將會從深度以及廣度上發展。(1)通信技術。在今后的建筑中,會將數據衛星通信技術與移動通信系統相結合,從而實現以下幾方面的功能,第一是電視會議的功能;第二是能夠實現遠程監控的功能,即使身處外地也能夠對自己的辦公環境或是居住環境、能源與設施情況、人員狀況了如指掌;第三是實現遠程醫療的功能;第四能夠實現遠程教學。(2)網絡技術。在今后的智能樓宇發展中,要改善建筑內的自控系統與火災報警系統等一系列構成網絡環境的聯動機構,用控制網絡的方式,來實現建筑管理的自動化,從而能夠通過控制網絡來使得建筑的機電設備能夠自動運轉,并且能夠利用網絡應用集成,對建筑的機電設備以及安全系統進行數據收集。(3)建筑機電設施運營監控系統。建筑機電設施運營監控系統采用Modbus通訊協議,以物聯網+人工智能相關技術,構建機電設施運維智慧平臺與SAAS服務,幫助實現建筑設施高效集約化運維。通過建筑機電設施運營監控系統對樓宇以下幾個方面設施或系統的運行以及安全狀況進行監控管理,第一是樓宇內的配電設施,第二是樓宇內的暖通設施,第三是樓宇內的給排水設施,第四是樓宇內的中央空調,第五是樓宇內的照明設施,第六是樓宇內的電梯設施以及其他設施或子系統等,不但能夠為建筑營造一個安全舒適的環境,還能夠實現建筑的各耗能設施管控一體化、各子系統監控統一化、智能化,即采用統一系統平臺即可實現所有設施或子系統的全部功能,且優于現有能源與設施管控技術手段,真正實現智能化建筑內能源與設施的安全性、可靠性、經濟性、智能性。
5結語
樓宇的智能化發展是時展的趨勢,是建筑與信息技術的有效結合。在今后的建筑發展過程中,傳統的建筑模式必然會被逐步淘汰,智能樓宇將會有著良好的發展前景,因為這是時代以及社會發展的必然趨勢。
參考文獻
[1]邱爽.樓宇智能化在現代建筑中的應用與發展[D].鄭州:鄭州大學,2014.
Abstract: the article to the modern intelligent construction machinery equipment installation and the quality control, the paper discusses the reference for colleagues.
Keywords: intelligent building construction; Mechanical and electrical equipment installation; Quality control
中圖分類號:O213.1文獻標識碼:A 文章編號:
一、引 言近年來,隨著科技水平的不斷發展,人們對現代建筑智能化要求也在不斷提高,建筑物智能要求的提高勢必導致電氣設備系統日趨復雜,對其安裝施工提出了更高更新的要求。文章對現代智能化建筑機電設備安裝與質量控制進行了探討,以供同仁參考。
二、現代智能化建筑機電設備安裝施工工藝
(1)管道安裝
①管道安裝之前需復測管道地溝,支架是否符合管道安裝的標高、坡度和坡向。支架間距是否符合圖紙和有關規范的要求。考慮到放空和管道運行的工藝需要。②法蘭焊縫及其他連接件的設置應便于復檢,并不得緊貼墻壁、樓板或管架。
③管道安裝施工過程中及完工后,應及時填寫各種施工技術資料表格并經簽證記錄,埋地鋪設的管道,應辦理隱蔽工程驗收,填寫隱蔽工程記錄并及時回填,這些施工技術資料均應整理存檔。④穿過樓板、墻壁、基礎、屋面的管道,均應加裝套管進行保護,在套管內不得有管道接口。穿過屋面的管道應有防水層(或土建泛水)和防水帽,管道和套管之間的間隙宜用不燃材料填寒。⑤管道安裝工作如有間斷,應及時封閉敞開的管口。⑥管道連接時,不得用強力對口,也不得用加熱管子及加偏墊等方法來消除接口端面的空隙偏差、錯口或不同心等缺陷。⑦管道焊接時,直管段兩環縫距不應小于lOOmm,焊縫距煨制彎頭的起彎點不小于100mm,且均不小于管外徑。
(2)排水管道的安裝
①排水塑料管必須按設計要求及位置裝設伸縮節,如設計無要求時,伸縮節間距不得大于4m。②排水主干管及水平干管管道均應做通球試驗,通球球徑不小于排水管道管徑的2/3,通球率必須達到1O0%。③生活污水塑料管道的坡度必須符合設計或規范要求。④在立管上應每隔一層設置一個檢查口,但在最低層和有衛生器具的最高層必須設置檢查口,其中心高度距操作地面為1m,允許偏差±20mm,檢查口的朝向應便于檢修,在暗敷立管上的檢查口應安裝檢查門。⑤排水通氣管不得與風道或煙道連接,安裝應符合規范。
(3)電氣系統
電氣系統包括低壓送配電系統、防宙接地系統、動力系統、照明系統的管線、設備安裝。施工程序:預留預埋支架制安線槽、橋架安裝防雷接地安裝動力配電盤柜安裝配管、管內穿線、電纜敷設基礎槽鋼安裝配電盤柜安裝用電設備的安裝各層插座安裝送電系統調試、驗收、開通動力系統單機試運行、驗收、開通竣工驗收。
(4)空調管道系統安裝
①按施工順序分批分規格將管道運輸至現場合理儲存,防止管道銹蝕,所有閥門做工作壓力1.5倍以上的水壓試驗并合格。②按圖紙設計要求的軸線位置、標高及坡度先放線,然后再按主干管支干管支管直管橫管順序進行安裝。③管道布置應考慮操作和檢修方便,應不妨礙正常觀察和運行維護,不妨礙門窗的開關,經濟合理,阻力小,并注意整齊美觀。④管道和天花板,以及管道與管道之間應有適當的間隔,一般以管道或閥門(含保溫層)的最高點離墻或天花板1~3cm為宜,以便于管道安裝、保溫及裝飾工程作業。⑤管道穿墻或樓板時應設置套管,管子和套管之間應留有10mm左右的間隙,管道焊縫不得置于套管內。鋼制套管應與墻面或樓板平齊,但應高出地面20mm。管道與套管之間的間隙用隔熱或其他阻燃材料填塞。⑥冷凍、冷卻水管采用氬弧焊焊接,以保證焊接質量及良好防腐,冷凝水管采用管道螺紋連接。⑦壓力管安裝完畢后要進行水壓試驗,試驗壓力為工作壓力的1.25倍,保壓10min。試壓前應編制試壓方案,檢查管道支架的牢固性和管道堵板的牢靠性。水壓試驗合格后,要進行管道沖洗以及管道與設備整系統調試。⑧為盡量減少管道阻力,管道變徑采用漸變變徑管,彎頭采用沖壓式彎頭,且彎曲半徑應不小于4D。⑨坡度應符合設計要求,并設置多個排污點,以便于管道沖洗。
(5)智能建筑系統
智能建筑系統的安裝通常包括:有線電視、電話、廣播通訊、安全防范系統以及消防報警系統的管線和設備安裝。其中安全防范系統包括電視監控子系統、周界防盜報警子系統、樓宇可視對講系統、家庭安防子系統、電子巡更子系統。
(6)中央主機及末端設備安裝
各弱電系統的中央主機均是高度集成產晶,其安裝上最主要為設備的就位、與現場連通線路的校線和接線、軟件的輸入與調試、系統聯動調試等內容。中央主機安裝應在主機房的土建和裝飾工程完上后安裝。設備及設備各構件間應連接緊密、牢固,安裝用的螺栓應有防銹層,設備在安裝前應做檢查。
(7)電訊系統
電訊系統調試包括電話交換機系統、數據科技網絡系統、電訊綜合布線系統和多媒體數據終端機的線路測試,設備單體調試,系統調試和各系統聯合調試。
(8)安全防范系統
1)電視監控系統攝像機安裝
(2)排水管道的安裝
①排水塑料管必須按設計要求及位置裝設伸縮節,如設計無要求時,伸縮節間距不得大于4m。②排水主干管及水平干管管道均應做通球試驗,通球球徑不小于排水管道管徑的2/3,通球率必須達到1O0%。③生活污水塑料管道的坡度必須符合設計或規范要求。④在立管上應每隔一層設置一個檢查口,但在最低層和有衛生器具的最高層必須設置檢查口,其中心高度距操作地面為1m,允許偏差±20mm,檢查口的朝向應便于檢修,在暗敷立管上的檢查口應安裝檢查門。⑤排水通氣管不得與風道或煙道連接,安裝應符合規范。
(3)電氣系統
電氣系統包括低壓送配電系統、防宙接地系統、動力系統、照明系統的管線、設備安裝。施工程序:預留預埋支架制安線槽、橋架安裝防雷接地安裝動力配電盤柜安裝配管、管內穿線、電纜敷設基礎槽鋼安裝配電盤柜安裝用電設備的安裝各層插座安裝送電系統調試、驗收、開通動力系統單機試運行、驗收、開通竣工驗收。
(4)空調管道系統安裝
①按施工順序分批分規格將管道運輸至現場合理儲存,防止管道銹蝕,所有閥門做工作壓力1.5倍以上的水壓試驗并合格。②按圖紙設計要求的軸線位置、標高及坡度先放線,然后再按主干管支干管支管直管橫管順序進行安裝。③管道布置應考慮操作和檢修方便,應不妨礙正常觀察和運行維護,不妨礙門窗的開關,經濟合理,阻力小,并注意整齊美觀。④管道和天花板,以及管道與管道之間應有適當的間隔,一般以管道或閥門(含保溫層)的最高點離墻或天花板1~3cm為宜,以便于管道安裝、保溫及裝飾工程作業。⑤管道穿墻或樓板時應設置套管,管子和套管之間應留有10mm左右的間隙,管道焊縫不得置于套管內。鋼制套管應與墻面或樓板平齊,但應高出地面20mm。管道與套管之間的間隙用隔熱或其他阻燃材料填塞。⑥冷凍、冷卻水管采用氬弧焊焊接,以保證焊接質量及良好防腐,冷凝水管采用管道螺紋連接。⑦壓力管安裝完畢后要進行水壓試驗,試驗壓力為工作壓力的1.25倍,保壓10min。試壓前應編制試壓方案,檢查管道支架的牢固性和管道堵板的牢靠性。水壓試驗合格后,要進行管道沖洗以及管道與設備整系統調試。⑧為盡量減少管道阻力,管道變徑采用漸變變徑管,彎頭采用沖壓式彎頭,且彎曲半徑應不小于4D。⑨坡度應符合設計要求,并設置多個排污點,以便于管道沖洗。
(5)智能建筑系統
智能建筑系統的安裝通常包括:有線電視、電話、廣播通訊、安全防范系統以及消防報警系統的管線和設備安裝。其中安全防范系統包括電視監控子系統、周界防盜報警子系統、樓宇可視對講系統、家庭安防子系統、電子巡更子系統。
(6)中央主機及末端設備安裝
各弱電系統的中央主機均是高度集成產晶,其安裝上最主要為設備的就位、與現場連通線路的校線和接線、軟件的輸入與調試、系統聯動調試等內容。中央主機安裝應在主機房的土建和裝飾工程完上后安裝。設備及設備各構件間應連接緊密、牢固,安裝用的螺栓應有防銹層,設備在安裝前應做檢查。
(7)電訊系統
電訊系統調試包括電話交換 機系統、數據科技網絡系統、電訊綜合布線系統和多媒體數據終端機的線路測試,設備單體調試,系統調試和各系統聯合調試。 (8)安全防范系統 1)電視監控系統攝像機安裝 ①在滿足監視目標視場范圍要求的條件下,其安裝高度:室內離地≥2.3米;室外≥3.0米。攝像機及其配套裝置,如鏡頭、防護罩、支架等安裝
應牢固,應注意防破壞,并與周邊環境相協調。②在強電磁干擾環境下,攝像機安裝應與地絕緣隔離。③信號電纜與電源電纜應分別引入,外露部分用軟管保護,并不影響云臺的工作。④電梯橋箱內的攝像機應安裝在廂門上方的左或右側,并能有效監視電梯廂內乘員臉部特征。⑤出入口及室外攝像機安裝應避免產生逆光現象,并確保有效監視出入口人員活動情況與臉部特征。⑥對單體別墅出入口等區域攝像機采用廣角鏡頭,確保有效監視人員活動情況與臉部特征。⑦對小區出入口攝像機安裝應避免產生逆光現象及克服抑制強光功能,確保顯示車庫出入口車輛牌照號碼及人員活動情況。⑧攝像機安裝方式、立桿與支架安裝應根據實際情況定。
2)周界防盜報警系統電子圍欄安裝
①高壓電子脈沖式探測器應安裝防雷裝置(避雷器或浪涌保護器等),戶外高壓電子脈沖主機應設置防雨箱。②前端探測圍欄必須有一個與其它接地系統完全隔離的獨立的接地系統,且應與其它接地系統保持10m以上距離。接地體應埋設在導電相對良好的地方,接地電阻不大于10Ω;如埋設在潮濕的地方的,接地電阻應不大于4Ω。③前端探測圍欄不應有盲區,形成的警戒線應沿周界屏障封閉。前端探測圍欄的防區劃分應有利于報警時準確定位,且長度應不大于70m。④每個防區的兩端應安裝防區終端受力桿。每個防區的中間應安裝防區區間受力桿,防區區間受力桿間或與防區終端受力桿間距應不大于25m。防區內有拐角的地方應安裝防區區間受力桿;拐角的角度小于120?時,應使用防區終端受力桿。不得以金屬欄桿、水管或電力、通信線路的電桿作為防區終端或區間受力桿。防區內應安裝支撐桿,支撐桿間距應不大于5m。⑤前端探測圍欄應具有禁止人通行的警示牌,警示牌應每隔10m設置一個,并應做到晝夜可視。⑥高壓電子脈沖式探測器的安裝應符合消防安全要求。前端探測圍欄的金屬導線連接處應采用壓接法連接。安裝在受力桿和支撐桿上的絕緣子應固定牢靠。
3)樓宇可視對講系統
①不可將系統設備安裝于太陽直接曝曬、雨淋、高溫、雪霜、化學物質腐蝕及灰塵太多的地方。所有線接頭應該用焊接的方法,確保線路接頭的接觸良好,為了以后檢修方便和系統穩定,所有聯網線的接頭不能放在管內和容易水浸的地方。②220V直接供電的設備,應該安裝在小孩不易觸及的地方,系統布線應遠離干擾源,附近存在強電磁干擾的情況下應事先設計好抗干擾措施,與交流供電系統傳輸線路應保持50CM以上的距離。
4)五類線按24AWG(0.51mm/0.2mm2標準購置,百米阻抗≤10Ω)
5)聯網部分超五類線須采崩防水的室外網線,以保障系統線路的長期工作。
(9)安裝施工質量通病處理技術措施
①樓板裂縫。樓板內預埋管線,特別是多根管線的集中處容易導致混凝土裂縫。當預埋管線直徑較大,密度較集中,且線管的敷設走向重合時,很容易發生樓面裂縫。而且人員踩踏可能導致鋼筋彎曲,混凝土保護層厚度不夠。應力,鋼筋小馬凳不得少于3只/m2處;減少人員踩踏鋼筋,自覺沿鋼筋小馬凳處通行,不隨意踩踏中間部位。
②接線盒和套管的填充與封堵。工程實際中常常發生預埋套管堵塞的問題。現澆樓板、柱內的電線保護管接線盒以及穿粱套管在配合土建安裝完成之后,澆搗混凝土之前應采用報紙、草包等軟性物填充嚴密,防止沙漿進入套管和接線盒引起堵塞。防止室外地下水或雨水通過防水套管進入地下室,可以確保后續設備安裝有良好的施工環境。因此,地下室出外墻處防水套管除采用軟性物封堵外,在防水套管預制加工時,應在套管一端端口采用鋼板焊接封堵,待防水套管管道安裝時再開啟。
三、機電安裝工程的質量控制
熟悉施工過程的各個階段,掌握各階段質量控制的要點。機電安裝工程根據施工過程可以分為四個階段,即配合階段、毛坯階段、裝飾階段和綜合調試階段。
(1)配合階段的質量控制。該階段是指在土建的結構施工階段,要精確做好預埋工作。預埋管道施工階段,這個階段占整個安裝工作量的一半以上,預埋管道質量的好壞直接關系到日后線纜敷設、設備安裝的質量與工作量。
(2)毛坯階段的質量控制。毛坯階段是指在土建拆模并出清現場后,安裝工程全面開始施工至可進行裝飾工程為止。主要工作是通風管道、風機盤管的施工,各層支管的施工,電氣線槽、照明管線的施工,這些部位須加強并采取防止裂縫措施:鋪設臨時跳板,分散以及衛生間給排水的施工等。毛坯階段施工由于涉及電氣、管道、通風各專業,因此各專業工程師在進行質量控制時不僅要對本專業的施工質量充分重視,而且相互間的協調配合非常重要,否則會因隱患問題影響大局。
(3)裝飾階段的質量控制。裝飾階段的安裝屬于配合性質。主要進行強電、弱電、照明的施工,噴淋頭的安裝,衛生潔具的安裝、鑲接、校水工作等。
(4)綜合調試階段的質量控制。綜合調試是整個機電安裝工程的最后階段,它對整個工程能否正常啟用,起到關鍵作用。綜合調試包括:通風系統、風機風壓及風量的測試調整;管道試驗;冷凍供回水管的循環沖洗;設備試車;所有電氣項目的線路校對、單體試驗、繼保整定、系統裝置整定、模擬動作試驗等。
四、結束語
一、前言
智能建筑是以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統等,將結構、系統、服務、管理等進行優化組合,向人們提供安全、高效、便捷、節能的綠色建筑和生活環境。
當前,節能是我國的國策,任何一個行業都要求講求節能。其中,建筑節能是節能中的重中之重,建筑能耗在我國整個能耗中占有很大的比例。隨著人民生活水平的日益提高,空調的使用范圍越來越大,建筑能耗所占比重必然會不斷增加,由此帶來的國家能源的負擔將更加沉重。經濟的高速增長給自然環境帶來的危害越來越嚴重,形勢日趨嚴峻。我國是能源短缺大國,但是建筑能耗卻是一些發達國家的2—3倍。高能耗不利于建筑的可持續發展,需要我們認真研究節能設計策略,充分挖掘建筑節能的潛能。
建筑節能是一個系統的工程,不僅是建筑圍護結構使用保溫材料,而且與設備的運行效率和能量的管理模式密切相關。
二、現代智能建筑的內涵以及特點
建筑行業的發展反映了整個人類發展的歷史,代表著社會生產力的水平,與社會生產方式以及人們的生活水平息息相關,具有鮮明的時代特點。
20世紀80年代以來,隨著電子信息技術的發展,人類社會逐步從工業時代跨入信息化時代。人們開始不斷關注建筑物的安全性、舒適性以及便捷性。1984年美國的“城市廣場”的建設,標志著世界上第一個智能建筑的誕生。在接下來的20年間,智能建筑得到了飛躍式的發展,實現了建筑業和信息產業的有機融合,給傳統的建筑業帶來了新的活力。
現代智能建筑指通過將建筑物的結構、設備、服務和管理根據用戶的需求進行最優化組合,從而為用戶提供一個高效、舒適、便利的人性化建筑環境。智能建筑是集現代科學技術之大成的產物。其技術基礎主要由現代建筑技術、現代電腦技術現代通訊技術和現代控制技術所組成。修訂版的國家標準《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006)對智能建筑定義為“以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境”。
三、現代智能化建筑的節能技術應用
1、建造內保溫復合節能墻體
復合節能墻體通常由絕熱材料、傳統的墻體材料或者新型墻體材料復合而成。如果絕熱材料復合在建筑物外墻的內側,則稱為內保溫復合墻體。內保溫復合墻體由墻體結構層、空氣層、保溫隔熱層、保護層以及飾面層組成。根據各地的氣候以及地理環境,同時吸取各方面實踐的經驗,在優化組合的基礎上,開發墻體內保溫板,具有保溫、隔熱隔音、防潮抗震等功能,已在工程中應用。
2、使用節能的綠色建筑材料
建筑業和住宅產業是資源消耗大戶,目前,我國建筑物97%以上都屬于高耗能建筑,建筑總能耗已占社會總能耗的三分之一,是發達國家的2—3倍。要想建設節約型社會,在建筑領域就是要大力加快環保節能建筑材料的推廣。目前,很多企業正在積極地引進新型節能建筑材料,運用綠色節能材料的優勢,有效地節約能源。
3、改善門窗的性能
智能化建筑能耗散失的最薄弱的部位就是門窗。門窗的能耗占建筑總能耗的比例較大,其中冷風滲透為三分之一,傳熱損失為百分之三十四。因此在設計的時候就要考慮到這個問題。在保證采光、觀景、日照等要求的前提下,盡可能的提高外門窗的氣密性,提高外門窗本身的保溫性能,減小住宅外門窗洞口的面積,減少冷風滲透。可以采用以下幾項措施節能:①提高住宅外門窗的氣密性;②改善住宅門窗的保溫性能;③控制住宅窗墻比;④減少冷空氣滲透;⑤在室內室外之間可以設置中間層,用以阻止室外冷風的直接滲透,減少門窗的熱耗損。
4、新能源的利用
首先是太陽能的利用。太陽能作為一種天然的潔凈能源,是居住建筑設計上廣泛推廣的節能設計之一。從近年來的能源使用和發展情況來看,煤、電、油的供應緊張已經不容忽視。太陽能應該由“補充能源”向“替代能源”發展。太陽熱水器是太陽能熱利用比較具有代表性的一種裝置,用途較廣泛,形式也比較多樣化。太陽能空調系統兼顧供熱和制冷兩個方面的應用,綜合辦公樓、學校等場所,都是理想的應用對象。
第二是低熱利用。相對于太陽能和風能的不穩定性相比,地熱能是較為可靠的可再生能源,這讓人們相信低熱能可以作為作為煤炭、天然氣和核能的最佳替代能源。另一方面,地熱能確實是比較理想的清潔能源,能源儲藏豐富,并且在使用過程中不會產生溫室氣體,對地球環境不會產生危害,地能在冬季可以作為熱泵供暖的熱源,夏季可以作為空調的冷源。我國利用地熱供暖和供熱水的發展比較迅速,在京津地區已成為地熱利用中最普遍的方式。
中圖分類號TU-856 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)45-0043-02
1 智能建筑
1.1 智能建筑的定義
人類的生活居住環境由山洞,逐步發展為茅草屋,石筑房屋等等。人類的生活方式也由群居演變為分階級等級居住。各種用途的建筑物也在逐步發展。社會的進步也演化出不同風格的建筑方向。量變的積累,引發質變。建筑設計的不斷發展進步,智能建筑設計的出現是必然的。智能建筑是建筑的一個質的飛躍。它將建筑的定義提高了一個層面。
對于智能建筑的定義,各集團,研究中心有著各自不同的看法。美國智能建筑研究中心提出:智能建筑是通過建筑物的結構,系統,服務和管理,以及它們之間的內在聯系的最優化組合,為人們提供一個投資合理,又具有高效,舒適,便利的環境。國際智能工程學會說:建筑設計包含了可提響應的功能,用戶對建筑物的適應性,及信息技術的靈活能動性。智能建筑是系統的綜合,安全,有效,舒適,節能,使用功能強,充分利用投資,最重要的一點是可以滿足用戶實現高效率的需要。
我國從2006年12月29日并于2007年7月1日正式實施的《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006,原《智能建筑設計標準》GB/T50314-2000同時廢止。該標準對智能化集成系統,信息設施系統,不同類型的辦公建筑,交通建筑等提出具體設計要求。同時也重新審定了智能建筑的定義:以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
1.2 智能建筑系統設計
1.2.1 智能化集成系統(IIS)
通過統一的信息平臺將不同功能的智能化系統聯系成一個整體,最后形成具有信息匯集、資源共享等綜合功能的系統。
1.2.2 信息設施系統(ITSI)
為確保建筑物與外部信息通信網的互聯及信息暢通,對語音、數據、圖像和多媒體等各類信息予以接收、交換、傳輸、存儲、檢索和顯示等進行綜合處理的多種類信息設備系統加以組合,提供實現建筑物業務及管理等應用功能的信息通信基礎設施。
1.2.3 信息化應用系統(ITAs)
以建筑物信息設施系統和建筑設備管理系統等為基礎,為滿足建筑物各類業務和管理功能的多種類信息設備與應用軟件而組合的系統。
1.2.4 建筑設備管理系統(BMS)
顧名思義,是對建筑設備監控系統和公共安全系統等實施綜合管理的系統。
1.2.5 公共安全系統(PSS)
運用現代科學技術來維護公共安全,以及時應對社會的各類突發危險事件而構建的技術防范系統或保障體系。
1.2.6 機房工程(EEEP)
為提供智能化系統的設備和裝置等安裝條件,以確保各系統安全、穩定和可靠地運行與維護的建筑環境而實施的綜合工程。
2 智能化設計原則及實例
智能建筑開始于80年代,其鼻祖是坐落于美國康涅狄格州哈特福德市的“城市廣場”(CITY PLACE)。它是由一座金融大廈改造成的。隨后,英法等發達國家開始注重設計發展智能化建筑。根據相關材料介紹,目前美國的智能建筑占新建筑的70%,日本的智能建筑占新建筑的60%。我國智能建筑所占比重較少,正處于初期發展階段,但是也取得了較顯赫的成績。
2.1 智能化設計原則
智能化建筑代表了建筑一個新的層面,首先它必須有創新設計意識。不斷的創新才會有發展。逆流而上不進則退。其次,智能化建筑要體現實用性以及人的中心地位。智能化建筑主要是為人們營造一個和諧穩定,便利,低耗能的環境。智能化建筑一旦脫離實際,一味地追求高端、華麗,將失去原本服務人民的基本意義。再者,智能化設計應當與先進的多媒體技術、通訊技術、安全防控技術完美地結合在一起。這樣的智能化建筑才能為人們提供更好的服務。
2.2 智能化建筑設計要點
2.2.1空間多樣化設計
為適應不同消費者的喜好,建筑設計需要向多層面發展,由平面設計延伸至三維甚至四維設計。
2.2.2節能性設計
低耗能是智能化建筑的應具備的顯著特點。比如,匯豐銀行于2006年在墨西哥城金融和酒店區的中心設立了新的總部,該辦公樓獲得了美國綠色建筑委員會頒發的領先能源與環境設計建筑評級體系認證。這一榮譽的獲得要歸功于大樓先進的照明技術和控制系統。辦公樓層均采用開放式設計。采光自然。同時配備專門設計的M51光學系統和T8 4100 K燈管,照明光感令人感到舒適。每個照明燈具都可以單獨控制,并且此套照明設備可以根據光線的強弱,來調節亮度,節省了大量的能源。減少了燈光污染。
2.2.3系統設計
智能建筑由多個系統優化組成。每個系統都可發揮其最大優勢。例如,煙臺市銀貿大廈是一座集辦公、商場為一體的綜合性建筑。建筑面積1 500m3。大廈智能化系統包括樓宇自控系統,安全防范系統,停車管理系統,緊急廣播/背景音響系統,有線電視系統,多功能會議系統,計算機網絡系統,辦公自動化系統。為了達到高要求的智能化系統水平,設計師們在設計上嚴格按照智能大廈3A系統的集成模式對整個大廈進行智能化設計。以信息技術為連接將各個子系統聯系在一起。并使各子系統達到最優化利用。
2.2.4靈活性設計
智能化建筑是高端信息技術的產物,其基礎仍是建筑設計。應將信息系統的線路相對集中,隱蔽,營造一個更寬闊的空間,減少壓抑感,為人們營造舒適的環境。適當的加高層高可以方便日后的升級改造等工程。
3 結論
本文通過對建筑工程實例的列舉指出,我們要不斷地學習并深化各種智能化系統,提高建筑的智能化設計水平,學習各國的先進智能化建筑設計方法,為人們營造一個和諧,穩定,高效率,低耗能的工作及居住環境,并能提高人們的工作效率與激情。這是一個高度信息化社會所應具備的基本要素。同時也響應我國《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
參考文獻
[1]崔芳麗.智能建筑設計法研究[D].中國農業大學,2005.
1樓宇智能化的概念及發展
1.1樓宇智能化的概念
樓宇智能化主要是借助計算機技術的使用結合建筑物內部的技術,例如,通信技術、消防技術和監控技術的統一,由此實現建筑物內部設施的統一管理,利用高新技術實現樓宇設計的智能化和自動化,由此提升建筑物的使用效率,減少資源浪費。
1.2樓宇智能化的發展趨勢
(1)更加的智能化、人性化就目前來看,人性化和智能化的特點已經成為智能樓宇設計的主要方向,原因在于人們注重提升生活品質,需要更多人性化的服務來支撐樓宇設計,加之對于樓宇設計要求的精細,因此智能化的樓宇設計需要綜合以上兩點,不斷提升設計的智能化和人性化是最終目的。(2)多元化智能樓宇設計在開始建設的初級階段,其各方面的功能設計十分不完善,但在設計進行過程中,功能設計更加完善,當前多元化的特征已經成為智能樓宇設計的顯著標志,初始階段的智能樓宇設計只是簡單的為人們提供智能服務,當前的智能樓宇設計在實現基礎智能管理的過程中還注重為人們提供很多人性化服務。
2樓宇智能技術在智能建筑中的應用
隨著樓宇智能化的發展,智能技術的應用范圍不斷擴大,智能樓宇建設的目標主要有三點,第一,為居住者提供安全舒適且便利的優質服務;第二,建立起先進的綜合管理模式;第三,注重節約能耗,降低建筑的成本花銷,以上目標的實現和樓宇智能技術的應用狀況有關。
2.1BAS電氣設備的自動化系統
BAS系統是智能樓宇設計技術中的核心,其在智能化設計的過程中會受到很多因素的影響,其中最主要的影響因素是電器設備,BAS系統能夠直接對智能樓宇的實際運行情況和故障發生的狀況實施監督,一旦發現故障產生會第一時間組織人員進行搶修。由于BAS系統會根據外部環境對室內的溫度進行自行調控,能夠為人們提供十分舒適的環境溫度。此外,BAS系統還可以良好管理樓宇內部的照明系統和通風系統,保證人們無時無刻處在舒適的生活環境中,BAS系統的整體結構分成三個層次,分別是管理層、自動化層和現場層。該系統的核心結構是管理層,其對整個系統實施監控,通過每一個計算機的終端來實施數據的交換,自動華層主要是對管理層指令的一種監測。
2.2安保系統
安保系統是繼BAS系統之后又一個十分重要的組成,基于人們對居住環境的生活需求,安全是其中重要的影響因素,智能樓宇中的安保系統主要通過先進的電子技術和BAS系統對樓宇的內部環境實施監控,由此來保障人們生活環境的安全和穩定,智能樓宇的安保系統能夠對居住空間實施全天候的全方位監控,還能將監控畫面保存,方便查看。門禁系統主要針對智能樓宇內部的車輛和人員進行識別,目的在于為人們提供相對安全的環境。門禁系統能夠實現對講、遙控器和計算機的構成處理。一旦外來車輛和人員進入門禁系統監督的范圍只有,系統能夠完成身份識別,監視器的人員能夠良好識別圖像信息,然后能通過設備將監督的畫面直接傳送到計算機,計算機實現信息和內部存儲的信息對比,對人員的身份進行識別,如果身份認證通過,通過遙控允許進入的指令。防盜系統能夠十分高效的針對樓宇設計的內部環境實施監控,輔助以報警的警鈴,一旦突發狀況產生,報警系統就會根據系統程序開始報警。監控系統是最常見的一種安保系統,其出現在人們生活和工作中的很多地方,例如,賓館、停車場、住宅小區等地方都存在監控。監控系統的安裝能夠全天候的對樓宇附近的環境和內部人員動向、車輛動向實施監督,利用高清攝像頭將來往的車輛和行人實施監控,將監控記錄都保存在設備硬盤中,方便以后的查看。
2.3消防系統
消防系統的設計對我國人口密度的重要性很高,智能樓宇的應用最多的地方就是賓館,一旦發生火災事故,后果可能是很嚴重的。由此可見,就智能樓宇的設計來說,消防系統的設計是關系到人們生命財產安全的重要因素,需要有關部門給予高度重視。智能樓宇設計中的消防系統設計主要采取的是計算機遠程監控和報警的方式,其中還安裝了閉式自動滅火裝置,針對樓宇內部環境實施監控,主要監控的對象是煙霧的濃度,一旦發生煙霧濃度符合火災發生條件的時候,消防系統就會將火災發生的地點信息傳送到計算機系統中,計算機就會發生警報,由此通知整個樓宇內部的人員開始疏散,一旦煙霧的濃度上升到關鍵點,閉式自動滅火裝置就會開始自動滅火,為消防人員的到來爭取時間,緩解火災的蔓延范圍。由此可見,智能樓宇設計中的消防系統設計關系到人們的生命財產安全,因此智能化設計的過程中需要保證消防系統的穩定性。
2.4聲頻系統
聲頻系統和人們的生活密切相關,例如,常見的失物招領、尋人啟事和火災報警等過程都需要聲頻系統的支撐,此外,音頻系統能夠在人們緊張的時候為人們播放輕松優雅的歌曲,能夠良好緩解人們的緊張情緒,舒緩工作壓力,為人們的生活和工作提供片刻的安靜。結語:根據以上分析可知,智能化樓宇的設計集合了多項技術,例如,通信技術、消防技術、安全技術等,作為高科技建筑的一種,智能樓宇的設計能夠滿足人們日益增長的多元化住房需求,實現住宅設計的智能化和人性化,提升了建筑的使用效率,減少資源浪費,節約了很多勞動力,能促進人們實現理想生活。
參考文獻:
引 言
目前,綠色建筑已成為全社會的潮流,醫院建設也隨之進入了綠色醫院時代。“綠色”實際上包括節能、環保、生態三方面內容。我對綠色醫院與醫院智能化和信息化的關系的認識是:綠色醫院是總綱、目標、方向,智能化、信息化和數字化技術是手段、方法。隨著國際上低碳經濟、低碳城市、低碳建筑概念的興起,我國也提出要在醫院中建設低碳化環境。今年初,國內首家低碳醫院,廣州仁愛醫院已經正式掛牌成立。我認為,我國醫院的建設應該以綠色的數字化醫院為發展方向,因為低碳這一概念可以歸納到綠色的范疇之中。
醫院智能化、信息化、數字化系統組成
智能化系統包括基礎部分和專用部分。我曾參加總醫院、深圳濱海醫院,上海411醫院、無錫101醫院咨詢工作的經驗顯示,基礎智能化系統大致包括七個系統,醫院專用系統可以歸納八種應用方向。在我參與編寫的《智能建筑設計標準》(GB/T50314-2006)的醫院建筑部分中,醫院的基礎設施系統被定義為包括信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統、智能化集成系統、數據中心、機房工程七部分內容。醫院的專用系統則包括呼叫系統、排隊叫號系統、手術示教系統、重癥探視系統、嬰兒防盜系統、特需醫療與體驗中心檢驗系統、追蹤管理系統、SOS系統。
醫院信息化系統包括MIS系統、CIS系統,也就是管理信息系統、臨床信息系統兩部分內容。目前,醫院信息化系統所包含的內容正日益得到拓展。以江蘇鹽城城南醫院來說,這所醫院建設規模達到350000m2,投資達20億元,一共有14棟建筑,2000張床位,在為他們提供咨詢的過程中,我發現這家醫院的所建設的信息化系統拓展的功能非常多,可以細分為幾十個系統。
關于數字化醫院,這里引用我在前年的全國衛生建設大會上提出的一個觀點,即數字化醫院等于“醫院智能化+醫院信息化”,供大家參考。這個觀點比較明確、簡要地描述出了數字化醫院的內涵。我認為,智能化實際上是數字化醫院的基礎,信息化是數字化醫院的核心。
當前,全國醫院建設轟轟烈烈,不僅三甲醫院的建設廣泛鋪開,很多地市級醫院的建設也頗具規模,像剛剛提到的鹽城城南醫院,作為一所地市級醫院,其建設規模、投資力度,都是以往少見的。在這種情況下,醫院的主管領導對醫院的定位就顯得非常重要;因為只有以醫院的定位為出發點,才能確定應該設置一些什么樣的系統。總體說來,醫院建設應該遵循這樣的原則:以人為本,按需設置,量身定做,適度超前。
醫院智能化系統
接下來我們具體地看一看醫院智能化系統,首先是醫院信息基礎設施系統。醫院信息基礎設施系統包括通信接入及信息網絡系統、電話交換或虛擬電話系統、綜合布線系統、移動通信覆蓋系統,以及醫院機房工程五部分內容。通信接入及信息網絡系統目前主要包括內網、外網、專網。這個系統的建設中有兩個問題值得關注:一是無線網絡的建設已經提上議事日程;二是對于軍隊醫院來說,除了普遍性的建設內容之外,還牽扯軍網建設的問題。軍網有一些與地方網絡不同的特殊要求,軍網建設屬于部隊建設的范疇,這些問題對于像北京這樣的有很多軍隊醫院的城市來說尤為重要。
機房工程的建設是我們需要重點關注的內容。這里所說的機房實際上包括信息中心機房和消控機房這兩大機房,這兩個機房都是重點。隨著現代化發展的快速推進,大量的計算機網絡深入到了生活的各個層面。現在,GB/T50314-2006已經把機房工程列為一個專項,防雷接地、精密空調等相關內容都被納入到其中。十幾年以前,香港新機場投入使用后不久就發生了軟件全部癱瘓的事件,造成很多飛機的起降都沒辦法進行,被迫轉到深圳。設想一下,如果今天我們的醫院的信息網絡出現類似的問題,將導致什么樣的后果?包括急救室里面的搶救、手術在內,所有涉及醫院智能化的應用都將受到影響,甚至徹底癱瘓,其后果將是何等嚴重。所以,醫院的領導非常有必要對機房工程的建設給予足夠的重視。在這里我想提出幾個問題,提醒大家注意。首先,對于數據機房、數據中心,要考慮進行必要的備份。再有就是過去的機房規模往往比較小,也比較分散。現在要建造大型的、集中的機房更有助于節省人力物力。另外,我們可以在機房中也設立大的顯示屏,以便了解整個醫院運行的狀況。
關于醫院的專用網絡,有個現象值得關注,那就是醫院的專用網絡正在從有線向無線發展。在醫院的專用網絡中引入無線通信技術后,可以實現病區的移動查房、床邊護理、醫療遙測、移動輸液、急救輔助、移動視頻、嬰兒防盜等多種功能。無線床邊護理目前已經被很多醫院提上了建設的議事日程。這一功能實現之后,無論主任醫生,還是護理人員,只要拿著一個PDA,就可以完成大量信息讀寫,徹底消除以往在病人床頭柜掛一個號碼卡的做法很多信息得不到體現、每次查房都要重復的缺陷。無線輸液也是目前相當受歡迎的應用形式。傳統的輸液記錄都是紙頭的,查閱起來很不方便;應用無線輸液系統之后,輸液的種類、藥量,以及病人所有的相關信息都可以利用PDA記錄在案或是方便地讀取。借助無線通信網絡,心電監護可以在病床上進行,病人不需要再前往心電圖測試室,測得的結果也可以自動送到信息中心、建立檔案。目前,廣東省人民醫院、北京301醫院等許多醫院的專用無線網絡都已經建設得相當完善。
對于醫院建設來說,專用網絡與通用網絡相比穩定性好、可靠性高;在安全性、管理維護、應用拓展方面,專用網絡也比通用的無線網絡強得多,所以投資建設無線專用網絡是很值得的。對于軍隊醫院來說,一些軍隊的高級首長的信息一般是要絕對保密的,可以采用醫院專用的無線網絡,另外再專建一個內部的局域網,利用無線網絡的管理系統、控制系統,把整個醫院的建設提高到一個新的層次。
醫院專用系統
在醫院的專用系統中,病房呼叫、排隊叫號等的應用已經相對較為普遍,“一機通”則是目前國際上比較熱門的應用形式。傳統的一卡通系統多應用在物業管理領域,而“一機通”的應用范圍則更加廣泛。就醫院來說,要通過統一的終端實現對所有設備的統一的控制,只有利用手機這種使用比較普遍的終端才比較容易實現;利用手機,所有的檢測數據都可以發到病人手上,可以實現主管醫生、主管護士和病人之間隨時隨地的聯系和定位,也可以保證病人隨時都能呼叫到值班醫生、值班護士——事實上,呼叫系統已經開始向一機通呼叫的方向發展。
物聯網在醫院建筑中的應用
下面重點介紹一下物聯網在醫院建筑中的應用。物聯網在我國十二五發展規劃中擁有很重要的地位。目前,物聯網在國際上的發展非常迅猛,但仍處于初級階段。對于物聯網,美國的MIT、ITU,以及我國的《物聯網產業發展研究》都提出了一些看法,但國際上尚沒有確切的定義。2010年6月29日,中國物聯網大會將物聯網定義為凡是由傳感器和傳感技術而感知物體的特性來按照固定的協議實現任何時候物與物之間、人和物之間、人與人之間互聯互通,實現智能化識別定位跟蹤管理的網絡。籠統地說,物聯網可以理解為能夠感知到人與人、物與物、人與物之間的信息聯系的網絡,它分為感知層、網絡層、應用層三部分——此外需要特別注意的是,目前又出現了一個新的名詞,那就是在應用層增加的中間件,現在Intel公司正在大量開發中間件。