時間:2022-02-26 05:45:11
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1、與之有關(guān)連的給排水工程
一般來說,以下給排水工程應接入該大廈的建筑智能化系統(tǒng):
1.生活水系統(tǒng)
1)水泵的編號、狀態(tài)(工作、備用、故障);系統(tǒng)的壓力;水池及水箱的水位;
2)變頻調(diào)速泵的頻率、工作壓力;
3)系統(tǒng)的簡圖及主閥狀態(tài);
4)各用戶水表的讀數(shù)。
2.熱水系統(tǒng)
比照生活水系統(tǒng),增加所有換熱器的有關(guān)參數(shù),以及系統(tǒng)的溫度、熱媒消耗等。
3.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
同生活水系統(tǒng),增加冷卻搭的有關(guān)參數(shù)。
4.消防水系統(tǒng)
將消防泵的編號、狀態(tài),所有報警訊號以及聯(lián)動控制全部接入FA系統(tǒng)。
5.客房故障、水池、水箱缺水報警等
6.排水系統(tǒng)
2、設計的程序與配合
建筑智能化系統(tǒng)工程與通常的民用建筑工程在設計的程序與階段上有較大的不同。一般應按用戶需求分析、系統(tǒng)設計、施工深化設計等3個環(huán)節(jié),依次分步進行。
1.用戶需求分析
這是整個工作的基礎。同樣是智能化系統(tǒng),依據(jù)建筑物功能、性質(zhì)、建筑資金、業(yè)主的不同表現(xiàn)極大的差異,最后反映在耗資規(guī)模上,差別也很大。一般來說,大型高檔的公共建筑(商場、酒店、寫字樓),需綜合考慮各承租戶的需要,尤其要重視招商本身的需要,應具備較齊全的功能。而比較單一的建筑(如銀行、郵政、出版、政府機關(guān))則多有所側(cè)重。此階段工作要注意把握好使用功能與實際需要這兩個關(guān)鍵,切忌脫離實際提高標準。對給排水專業(yè)設計人員而言,吃透業(yè)主的宏觀想法,然后再一起理出對給排水工程的具體要求至關(guān)重要,這也是此項工作中較為困難的一步。
2.系統(tǒng)設計
這要由相應專業(yè)設計人員來完成,給排水設計人員只是按常規(guī)的設計工序管理進行專業(yè)間配合(即提資、反饋的反復、交叉過程)。如果智能化系統(tǒng)的設計是與上建設計同步進行的,系統(tǒng)設計應在初步設計階段完成。目前建筑智能化系統(tǒng)工程比主體工程滯后較為多見,導致某些工程的局部不盡人意,這雖屬難免,這樣的事當然少一些更好。
3.施工深化設計
與主體工程的設計不同,施工深化設計工作由系統(tǒng)集成商來完成。
建筑智能化系統(tǒng)涉及計算機、通訊、廣電、公安、環(huán)保等領域,許多硬件、軟件直抵發(fā)展最迅猛的那些高科技領域前沿。技術(shù)更新快,設備更新更快。一些工作的主導專業(yè)已是一種相當模糊的概念。在這些地方,許多相關(guān)的專業(yè)公司比之尋常按傳統(tǒng)模式組建的設計院(建筑設計院或?qū)I(yè)設計院),與科技市場的聯(lián)系更密切,因而在人員、以及最新技術(shù)和信息的擁有上有著明顯的優(yōu)勢。因此,施上深化設計應由系統(tǒng)集成商來編制。但建筑智能化系統(tǒng)從屬于主體工程,必須與主體工程的形象、性能協(xié)調(diào)一致,所以系統(tǒng)集成商應在該上程的原設計單位的指導下進行此項工作,該設計單位對該工程總體負責。
上述三個環(huán)節(jié)中,給排水設計人員的工作重點在第一、第二個環(huán)節(jié)。給排水設計人員應對給排水工程中的工程目標、信息采集點、聯(lián)動控制點的設置及其硬件的選用、安裝負責。
智能化系統(tǒng)另一個重要的組成是結(jié)構(gòu)化布線,它擔負著語音、數(shù)據(jù)、視頻傳輸?shù)闹厝?。這是所有智能大廈唯一共同之處。但結(jié)構(gòu)化布線并不受給排水工程所制約,給排水設計人員不必過多考慮。
3、智能化建筑對給排水設計工作的影響
總的來說,在建筑智能化系統(tǒng)中與給排水工程有關(guān)的地方并不多,但對給排水設計工作而言,有沒有可能利用建筑智能化系統(tǒng)已具備的強大的數(shù)據(jù)處理功能、網(wǎng)絡來推進一些新的工程目標、或用一些新的技術(shù)手段來實現(xiàn)傳統(tǒng)的工程目標?且試舉幾例:
1.利用程序控制管理蓄水他的進、出水。
1)進水
傳統(tǒng)的方式是用浮球閥(或液位控制網(wǎng))來控制,當池內(nèi)滿水時自動關(guān)閉進水。此類方式有阻力大、動作頻繁、易磨損、漏水量也大等弊病,頻繁的維修使用戶不堪其苦。
在大廈內(nèi)已有BA系統(tǒng)的條件下,用電動閥門與水池內(nèi)的液位裝置來取代浮球閥,實現(xiàn)程序控制是合理而簡單易行的(為確保工作可靠,還可再增設1個水池滿水報警)。
2)水池出水
同理,水池出水也可利用程序控制來管理。生活、消防水池通常合并設置,為了保證消防水量不在平時被動用,常常用抬高生活泵吸水管的作法。此作法也有一些弊端:死水區(qū)水質(zhì)容易變壞;低水位時吸水喇叭口附近形成漩渦從而帶入空氣,致使水泵工作失穩(wěn),以及造成氣蝕;此外,在泵房的豎向布置上也帶來一些麻煩。如利用程序控制來管理,使池內(nèi)水位降至某一定值時生活泵自動停止,上述弊端即可根除。
2、新的給排水工程目標
1)優(yōu)化變頻調(diào)速供水裝置的工作
作為一項節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品,恒壓變量變頻調(diào)速供水裝置在國內(nèi)已得到廣泛使用。由于其壓力傳感器設置在靠近水泵的壓水管上,致使裝置實際取得的節(jié)能數(shù)量大大低于節(jié)能的理論值。為了改變這種狀況,一種方式是開發(fā)、研制新一代變壓變量變頻調(diào)速供水裝置,使水泵的工況點貼近該給水系統(tǒng)的管路特性曲線運行;另一種較簡單的方式便是將壓力傳感器的安裝位置挪至該給水系統(tǒng)的最不利點,這樣做系統(tǒng)雖則是恒壓運行,實際上已扣減在非額定流量條件廠虛擬的水頭損失,對水泵而言己實際變壓變量供水,從而使節(jié)能效果向理論值大大靠近了一步。
在智能大廈內(nèi),利用智能化系統(tǒng)的網(wǎng)絡和技術(shù)幫助上述目標的實現(xiàn),同樣是合理而簡便的。
2)自動收費管理
辦公自動化系統(tǒng)是建筑智能化系統(tǒng)的重要組成部分,已有多種自動收費管理的軟件,我們沒有理由使水費的管理置于自動收費管理之外??谇埃瑖鴥?nèi)如寧波水表廠已研制出LXWJ-16流量集中檢測儀,可以實現(xiàn)遠程計量。但由于微機在線動態(tài)測量和對物理過程進行監(jiān)控以及圖像、語音處理,都只能識別和處理數(shù)字量。因此,上述模擬量必須經(jīng)過A-D轉(zhuǎn)換才能實現(xiàn)被控對象與CPU之間的信息交換。此外,在我們所討論的特定環(huán)境,還必須能通過信息插座,結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)將信息傳輸?shù)接嬎銠C,因此,這方面還有些工作要做。
當前智能建筑的顯著特征是向以太網(wǎng)傳輸技術(shù)和IP應用技術(shù)靠攏,這給設計者提供了更寬廣的設計思路和更多樣的技術(shù)手段,選擇更為合適的技術(shù)路線來實現(xiàn)建筑物的實際功能需求。
1 建筑通信系統(tǒng)
作為超高層建筑的通信系統(tǒng),因其規(guī)模龐大,一般由當?shù)仉娦胚\營商承擔建造,提供語音、數(shù)據(jù)、視頻、傳真、因特網(wǎng)互聯(lián)等多媒體綜合傳輸業(yè)務。在建筑物內(nèi)設置的用戶電話局是城市級別的通訊網(wǎng)絡的一部分,設計者應考慮預留物理上分開的雙通信接入系統(tǒng)路由,以滿足如城市SDH(同步數(shù)字體系)光纖通信傳輸網(wǎng)絡的應用需求。
在超高層建筑物內(nèi)應根據(jù)不同的使用功能和豎向分區(qū)的特點,分別采用分級和分區(qū)的設計措施:
1)按照使用功能的不同,宜建立兩級的通信網(wǎng)絡系統(tǒng)。一級通信系統(tǒng)由提供建筑物整體業(yè)務的中心程控交換機等局端設備組成。在不同使用區(qū)域構(gòu)建二級通信網(wǎng)絡系統(tǒng),如辦公、酒店、商業(yè)等區(qū)域,采用網(wǎng)絡型程控交換機,分別提供各類業(yè)務需求。
2)可考慮如圖1所示以無源光網(wǎng)絡等通信接入技術(shù)在建筑物內(nèi)的應用??蓪⒐饩W(wǎng)絡單元(ONU)部署在避難層的電信小室內(nèi),管理避難層之間功能區(qū)的數(shù)據(jù)、語音業(yè)務。
通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡組成方式需要結(jié)合當?shù)仉娦胚\營商的本地資源情況進行部署,因其組成方式直接影響建筑物內(nèi)的綜合布線系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu),因此設計者應立足于超高層建筑的特點,與當?shù)剡\營商盡可能早地共同制定出網(wǎng)絡方案,才能更好地把握設計品質(zhì)。
2 構(gòu)建控制網(wǎng)絡的統(tǒng)一通信平臺
超高層建筑宜根據(jù)建筑物的規(guī)模和功能需求構(gòu)建控制網(wǎng)絡,并以此作為智能化系統(tǒng)的統(tǒng)一通信平臺。
建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控點數(shù)量可在萬點以上,采用RS485總線式傳輸系統(tǒng),從中心向外輻射的總線數(shù)量將會超過10條以上,總線之間不能統(tǒng)一利用和備份。
安防系統(tǒng)中視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端攝像機可在千臺左右,采用數(shù)字IP網(wǎng)絡化監(jiān)控系統(tǒng)能有效削減線路敷設成本。
廣播系統(tǒng)的分區(qū)可在百個左右,尤其是背景音樂兼作消防廣播系統(tǒng)時,如不采用數(shù)字式系統(tǒng),其系統(tǒng)的構(gòu)成將相當復雜。
如上子系統(tǒng)中采用數(shù)字式網(wǎng)絡系統(tǒng)不僅更有利于建筑物建造,其占用機房面積更小、線路敷設成本更低、功能調(diào)整靈活,降低后期維護,而且數(shù)字式網(wǎng)絡系統(tǒng)可以更好地提高系統(tǒng)品質(zhì),提供備份傳輸機制,軟件控制替代部分硬線控制,后期維護和功能調(diào)整相對簡單等。為了進一步發(fā)揮數(shù)字網(wǎng)絡的優(yōu)勢,需要將如上子系統(tǒng)的傳輸部分統(tǒng)一整合成一個獨立的網(wǎng)絡,控制網(wǎng)絡系統(tǒng),如圖2所示。
控制網(wǎng)絡系統(tǒng)應具備:
1)采用兩層網(wǎng)絡體系,網(wǎng)絡的核心設備部署在總控機房內(nèi)。核心層設備采用穩(wěn)定的雙機熱備系統(tǒng),與接入層交換機采用千兆連接。考慮到技術(shù)的發(fā)展以及需求的變化,主干網(wǎng)采用可升級至萬兆傳輸?shù)奈锢韨鬏斀橘|(zhì)。
2)每臺核心交換機內(nèi)還應提供多層次的冗余,包括引擎冗余、電源冗余以及支持模塊和端口的冗余分布,保障業(yè)務的無縫切換。
3)接入層設備選用百兆端口的交換機,分布部署在各樓層弱電機房內(nèi)。多臺樓層交換機級聯(lián)后,通過雙上聯(lián)端口與核心交換機互聯(lián)。
4)按照服務區(qū)域及系統(tǒng)服務類型進行VLAN劃分和Trunk連接。
5)網(wǎng)絡系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)包級別區(qū)分、標識、帶寬控制、隊列管理等功能,支持各類服務質(zhì)量措施。
6)與其他網(wǎng)絡互連時,網(wǎng)絡系統(tǒng)采用設置防火墻、AAA認證方式等措施以確保網(wǎng)絡的安全。
7)配置網(wǎng)絡管理軟件,便于網(wǎng)絡管理員的系統(tǒng)維護。
統(tǒng)一的控制網(wǎng)絡通信平臺不僅可將應用于建筑物內(nèi)的各類基于IP技術(shù)的智能化子系統(tǒng)從形式上集成起來,而且可將控制網(wǎng)絡進一步擴展到智能化集成系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、智能一卡通應用系統(tǒng)等信息應用系統(tǒng)的構(gòu)建中。
3 系統(tǒng)互聯(lián)
超高層建筑宜根據(jù)建筑物的規(guī)模和功能需求選擇適宜的智能化子系統(tǒng)并建立互聯(lián)機制。
超高層一般都有兩個及以上的功能分區(qū),如辦公、酒店、商業(yè)等功能分區(qū)。首先,對于不同的功能分區(qū)即有不同的運營、管理及維護部門,必須為其設置相對獨立的子系統(tǒng),確保不同管理部門的各子系統(tǒng)獨立管理和操作;其次,對于不同管理部門的同一子系統(tǒng)應能實現(xiàn)各功能分區(qū)的子系統(tǒng)之間信息互聯(lián)互通。但其互聯(lián)的機制應結(jié)合功能的需要和子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),分別建立主從式、對等式和分立式互聯(lián)方式。
一般來說,通信系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)等宜統(tǒng)一設置設備總機房,在各功能分區(qū)設置設備分中心設備,屬主從式互聯(lián)方式。
建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)(BA)、安全技術(shù)防范系統(tǒng)(SA)、火災自動報警系統(tǒng)(FA)宜采用對等式互聯(lián)方式,各功能區(qū)共享功能通過系統(tǒng)軟件的權(quán)限劃分來確定。
在不同功能區(qū)子系統(tǒng)存在異構(gòu)形式或不需要共享功能的,如會議系統(tǒng)、擴聲系統(tǒng)等宜采取物理上分開的分立方式。
4 系統(tǒng)集成
超高層建筑智能化系統(tǒng)集成宜根據(jù)建筑物的規(guī)模和功能需求建立縱橫式集成方式。
目前較為常見的系統(tǒng)集成方式為建筑設備管理系統(tǒng)(BMS),對建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)(BA)、安全技術(shù)防范系統(tǒng)(SA)、火災自動報警系統(tǒng)(FA)實現(xiàn)設備狀態(tài)、控制指令、歷史數(shù)據(jù)的動態(tài)圖形顯示;根據(jù)決策預案實現(xiàn)各子系統(tǒng)的聯(lián)動。
超高層建筑智能化系統(tǒng)集成宜從子系統(tǒng)和功能分區(qū)兩個層面考慮:一方面,不同功能分區(qū)的同一子系統(tǒng)(如BA、SA、FA)宜采用對等式互聯(lián)方式,通過用戶權(quán)限設置等手段實現(xiàn)信息共享;另一方面,同一功能分區(qū)內(nèi)的BA、SA、FA子系統(tǒng)進行集成(BMS)。其系統(tǒng)構(gòu)架如圖3所示。
5 結(jié)語
智能化建筑是將信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機地結(jié)合在一起,以其信息管理科學、設備高度自控以及使用靈活方便等特點,成為建筑設計的新亮點,智能建筑將成為能夠使用信息化社會發(fā)展需要的現(xiàn)代化新型建筑。文章中對建筑智能化系統(tǒng)的分析說明,希望可以為相關(guān)專業(yè)人士提供參考。
參考文獻
由于我國智能建筑建筑標準制定較晚,與國外智能建筑想必還存在很大的差距,主要體現(xiàn)在許多智能建筑大多只是建立了一些有智能特性的分系統(tǒng), 通過一間監(jiān)控中心來顯示和操作分系統(tǒng);缺乏統(tǒng)一完整的系統(tǒng)操作平臺,各弱電子系統(tǒng)之間無法進行有效信息數(shù)據(jù)交換。有些建設單位過于看重設備智能特性,采購了高性能弱電硬件設備,但是沒有實現(xiàn)真正意義上的系統(tǒng)集成導致建設投資浪費。所以當前如何對建筑智能化進行系統(tǒng)集成成為弱電工程師當務之急。
1、智能建筑目前存在的主要問題
1、1業(yè)主原因
由于建設單位缺少弱電系統(tǒng)集成這方面的專業(yè)人才,主管領導對設備自動化、建筑技術(shù)和系統(tǒng)集成等方面一知半解,對智能系統(tǒng)的功能需求定位出現(xiàn)落差,在項目決策時貪大求全,但在建設項目實施時往往有心無力, 造成半截子工程, 導致系統(tǒng)智能化半途而廢。
1)許多建設單位對對各弱電子系統(tǒng)“是否要集成”、“怎么集成”都無從做起。有些業(yè)主單純認為單個弱電系統(tǒng)就能夠完成相應的功能,對子系統(tǒng)二次集成開發(fā)多此一舉。在建設過程中分散投資、分散建設,缺少集成功能需求分析、缺少集成管理平臺導致系統(tǒng)集成處于可有可無的狀態(tài)。
2)建設單位、安裝施工方、設備供貨商、設計單位、弱電系統(tǒng)集成商的實施界面無法確定各自的工作范圍和職責,導致在日后施工過程中各單位之間溝通協(xié)調(diào)存在很多困難,甚至引發(fā)工程索賠事件的發(fā)生。
1、2設計原因
當前建設項目弱電工程設計往往滯后于建筑結(jié)構(gòu)、機電安裝設計。
1)設計單位在弱電設計時,智能化系統(tǒng)設備還沒有進行選型及訂購,在同一時間沒有考慮智能系統(tǒng)的集成設計,事后也是靠以前的工作經(jīng)驗進行施工圖紙設計,造成預埋管線遺漏、電纜通道口徑較小等現(xiàn)象出現(xiàn)。
2)設備供應商對圖紙的設計能力及對建筑智能化規(guī)范標準的認識較差,由于供應商只和總包單位存在合同關(guān)系,導致與土建、機電專業(yè)設計的溝通配合缺乏默契,圖紙無法滿足現(xiàn)場施工的要求,有些甚至出現(xiàn)違反國家強制性規(guī)范現(xiàn)象。
1、3施工原因
由于弱電工程都是外包出去,總包施工單位對弱電設備了解較少,弱電分包單位安裝過程中與土建、機電安裝溝通配合不夠,各自的施工界面交叉太多,總包單位如果管理能力一般很難對其施工統(tǒng)籌協(xié)調(diào)安排, 造成責任不清,施工現(xiàn)場管理混亂。
2、建筑智能化系統(tǒng)集成核心
智能建筑系統(tǒng)集成核心在于對建筑的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、功能和管理四方面的因素進行優(yōu)化設計,在基礎平臺上集成計算機管理計算機技術(shù)、控制技術(shù)、圖形技術(shù)、通訊技術(shù)等4C技術(shù)系統(tǒng)。
系統(tǒng)集成的主要特征:
建立了一個以計算機網(wǎng)絡為基礎的監(jiān)控管理平臺。
系統(tǒng)能夠共享系統(tǒng)信息、資源和管理服務,具有簡易和方便的操作界面,
且眾多用戶的不同作業(yè)要求都能夠在管理平臺上操作。
提供一整套能夠?qū)?shù)據(jù)采集及處理的系統(tǒng)軟件, 并將這些整理完的數(shù)據(jù)
在集成的網(wǎng)絡系統(tǒng)上。
集成的系統(tǒng)應該具有向上的開放性能和向下的兼容能力。
3、建筑智能化系統(tǒng)集成內(nèi)容
建筑智能化系統(tǒng)主要由樓宇自動化系統(tǒng)、 辦公自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和通信與網(wǎng)絡系統(tǒng)組成,每個系統(tǒng)內(nèi)又包含數(shù)個不同功能的子系統(tǒng)。智能建筑的系統(tǒng)集成就是將這些系統(tǒng)及其不同的子系統(tǒng)進行集成實現(xiàn)系統(tǒng)智能化管理的目的。
當前,智能建筑的系統(tǒng)集成根據(jù)集成內(nèi)容的分布、管理的需要、集成方式、系統(tǒng)集成的目, 一般采取BAS及LonWorks兩種集成模式。
3、1樓宇自控系統(tǒng)( BAS)集成方式
樓宇自控系統(tǒng)集成以BAD為操作平臺實現(xiàn)對樓宇自控子系統(tǒng)、物業(yè)管理子系統(tǒng)、公告信息子系統(tǒng)、設備維護子系統(tǒng)、綜合保安管理子系統(tǒng)、綜合布線子系統(tǒng)等各子系統(tǒng)利用串行通道進行連接。
BAS系統(tǒng)集成方式實現(xiàn)了對電氣設備數(shù)據(jù)采集分析和設備自動化控制。但是由于各子系統(tǒng)都是獨立、相對封閉系統(tǒng), 缺少對外擴展的能力。改進型 BAS提供了DDE交換功能和 API接口函數(shù), 除非進行專門的編程,否則接口兼容性差導致均不支持網(wǎng)絡操作系統(tǒng),。BAS個子系統(tǒng)在網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)進行數(shù)據(jù)交換較為困難,當與上級集成系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)時會產(chǎn)生瓶頸效應,無法有效傳導數(shù)據(jù)。
圖1;BAS系統(tǒng)集成方式
3、2新型建筑智能化系統(tǒng)集成
LonWorks在控制系統(tǒng)中引入了網(wǎng)絡的概念,實現(xiàn)分布式的網(wǎng)絡控制。該技術(shù)能夠解決控制系統(tǒng)在設計、安裝、擴展及維護中出現(xiàn)的問題,并使系統(tǒng)更易于維護及擴展。LonWorks網(wǎng)絡控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
LonWorks的設計和實施:
(1)建立控制模型, 確定監(jiān)控點的數(shù)目和類型、監(jiān)控對象與其他設備的通信方式。
(2)選擇通信類型, 即確定采用何種通信媒體,如根據(jù)需要采用雙絞線自由拓撲結(jié)構(gòu)、信道電源線、供電線、無線等。
(3)選擇控制節(jié)點,主要考慮選擇何種節(jié)點以適合應用要求。
(4)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計, 確定每個控制節(jié)點的位置、 網(wǎng)絡中使用節(jié)點的數(shù)量及路由器、網(wǎng)橋和重發(fā)器的數(shù)量,同時確定網(wǎng)絡的構(gòu)型包含的域、子網(wǎng)和組及節(jié)點所在的域和組等。
(5)布線、安裝和調(diào)試。采用綜合布線方法,在確定設備位置和布線要求后制定布線計劃和細節(jié)即可實施布線、安裝;調(diào)試包括節(jié)點程序的調(diào)試、設備功能調(diào)試和網(wǎng)絡聯(lián)調(diào), 采用開發(fā)系統(tǒng)及網(wǎng)絡安裝工具進行調(diào)試。
圖2:LonWorks網(wǎng)絡控制技術(shù)控制系統(tǒng)
LonWorks網(wǎng)絡控制技術(shù)采用的綜合布線法是系統(tǒng)集成廣泛使用的方法,體現(xiàn)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)上。目前, 除火災自動報警系統(tǒng)要求單獨布線、衛(wèi)星天線和有限電視外,其余子系統(tǒng)均可采用此方法,系統(tǒng)互換性好、冗余備用率低,降低成本。
5、結(jié)束語
智能建筑的集成化是建筑領域的發(fā)展方向,也是智能建筑建成后評價定級的關(guān)鍵,隨著信息技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的不斷發(fā)展, 集成技術(shù)也將會不斷地發(fā)展和提高。只有在正確全面的集成功能需求分析基礎上,進行合理投資、科學地選擇系統(tǒng)集成方案和集成技術(shù),將系統(tǒng)集成落實在智能建筑設計、 施工和管理的各個階段,才能實現(xiàn)真正意義上的系統(tǒng)集成。
參考文獻
中圖分類號:G267文獻標識碼:A 文章編號:
建筑智能化系統(tǒng),是指以建筑為平臺,利用現(xiàn)代通信技術(shù)、信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)等,實現(xiàn)對建筑物的智能管理,以滿足建筑物的監(jiān)控功能、管理功能和信息共享的需求,通過對建筑物和建筑設備的自動檢測與優(yōu)化控制,實現(xiàn)信息資源的優(yōu)化管理和對使用者提供最佳的信息服務,使智能建筑達到投資合理、適應信息社會需要的目標,并具有安全、舒適、高效和環(huán)保的特點。
建筑智能化系統(tǒng)分為通信網(wǎng)絡系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡系統(tǒng)、建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、火災自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)集成、電源與接地、環(huán)境和住宅(小區(qū))智能化等10個子系統(tǒng)。根據(jù)設計和需要,實際的建筑智能化系統(tǒng)可以為其中的一個或者多個子系統(tǒng)和系統(tǒng)集成。
建筑智能化系統(tǒng)的檢測是指對建筑智能化系統(tǒng)的功能、性能和可能存在的缺陷進行全面檢查和測試。建筑智能化系統(tǒng)的檢測分為檢查項和檢測項,檢查項指在現(xiàn)場通過功能檢查或主觀評價確定合格的項目,檢測項指在現(xiàn)場通過儀器定量測試確定是否合格的項目。
建筑智能化系統(tǒng)檢測應在工程完工后并經(jīng)運行(試)后進行檢測。在委托方辦理檢測委托手續(xù)時,應向檢測單位提供系統(tǒng)的設計文件、竣工文件、運行報告、工程合同。檢測單位在接受委托手續(xù)后應進行現(xiàn)場調(diào)查和收集資料,收集的資料包括:設備材料進場驗收記錄、隱蔽工程驗收記錄、工程安裝質(zhì)量和觀感質(zhì)量驗收記錄、設計變更文件、工程洽商記錄、設備和系統(tǒng)自檢記錄、系統(tǒng)試運行記錄,并審查文件的真實性和完整性;明確委托方的檢測目的,具體要求和重點檢測部位,系統(tǒng)是否已進行專項檢測等。檢測單位根據(jù)國家相關(guān)標準和具體的項目情況編寫檢測方案或檢測大綱,在檢測方案或檢測大綱中應明確檢測項目、檢測數(shù)量、檢測方法、檢測儀器及時間和步驟安排,并根據(jù)檢測方案或檢測大綱的要求進行現(xiàn)場檢測。檢測現(xiàn)場記錄和檢測報告應符合國家相關(guān)規(guī)定。
建筑智能化系統(tǒng)檢測包含的檢測項目與建筑智能化系統(tǒng)包含的內(nèi)容相對應,對不同的子系統(tǒng)采用不同的檢測方法和儀器。主要的系統(tǒng)如下:
一、 通信網(wǎng)絡系統(tǒng)
通信網(wǎng)絡系統(tǒng)主要包括電話交換系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)、接入網(wǎng)設備、衛(wèi)星數(shù)字電視和有線電視系統(tǒng)、公共廣播和緊急廣播系統(tǒng)及其他相關(guān)系統(tǒng)組成。電話交換系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)、接入網(wǎng)設備、衛(wèi)星數(shù)字電視接收部分、有線電視頻道輸出電平、公共廣播和緊急廣播系統(tǒng)主機設備應全數(shù)進行檢測,其余部分按照10%進行抽檢,檢測結(jié)果應符合設計要求,設備合格率應為100%合格。
1、電話交換系統(tǒng)的檢測分為系統(tǒng)檢查測試、初驗測試和試運行驗收測試三個階段。系統(tǒng)檢查測試應包括安裝環(huán)境和設備安裝驗收檢查、通電測試前硬件檢查、硬件測試、系統(tǒng)工程測試、系統(tǒng)維護管理、網(wǎng)路支撐、模擬測試等內(nèi)容;初驗測試應包括基本功能、接通率、可靠性測試;試運行驗收測試應在每個局間中繼抽測2~3條電路的信令、接口及呼叫接續(xù),進行聯(lián)網(wǎng)運行測試,自動或人工進行故障診斷測試。
2、會議電視系統(tǒng)的檢測包括安裝環(huán)境檢查、設備安裝質(zhì)量、系統(tǒng)測試、監(jiān)測管理員系統(tǒng)和系統(tǒng)效果質(zhì)量等。
3、接入網(wǎng)設備檢測包括安裝環(huán)境檢查、設備安裝驗收檢查、系統(tǒng)檢測。
4、公共廣播和緊急廣播系統(tǒng)包括系統(tǒng)的安裝質(zhì)量、輸出不平衡度和阻抗匹配,放聲系統(tǒng)的合理分布,最高輸出電平、輸出信噪比、聲壓級和頻寬,對響度、音色和音質(zhì)的主觀評價和系統(tǒng)音響效果的評價,系統(tǒng)功能檢測。
5、其它系統(tǒng)的檢測應符合國家相關(guān)標準及功能要求。
二、 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)
信息網(wǎng)絡系統(tǒng)主要包括計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、應用系統(tǒng)和網(wǎng)絡安全系統(tǒng),該系統(tǒng)應全數(shù)進行檢測,符合設計要求為合格,被檢項目合格率為100%。
1、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)檢測應包括網(wǎng)絡設備的質(zhì)量、網(wǎng)絡布線的質(zhì)量、網(wǎng)絡連通性質(zhì)量、網(wǎng)絡系統(tǒng)布局、網(wǎng)絡系統(tǒng)設備參數(shù)配置、路由檢測、容錯功能、網(wǎng)絡管理功能檢測。
2、應用系統(tǒng)檢測應包括應用系統(tǒng)硬件設備的檢測、專用系統(tǒng)網(wǎng)絡的布線和連通性檢測、應用軟件的檢測。
3、網(wǎng)絡安全系統(tǒng)的檢測包括物理層安全檢測、網(wǎng)絡層安全檢測、系統(tǒng)層安全檢測、應用層安全檢測和應用系統(tǒng)安全測試等內(nèi)容。
三、 建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)
建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)檢測應在建筑給排水和暖通空調(diào)工程、建筑電氣安裝工程、電梯安裝工程驗收合格后進行??照{(diào)與通風系統(tǒng)檢測應按照總數(shù)的20%抽檢,且不得少于5臺;每類機組不足5臺時,應全數(shù)檢測。變配電檢測系統(tǒng)檢測應按照20%抽檢,且不得小于20點,當某類參數(shù)小于20點時,應全數(shù)檢測;公共照明監(jiān)控系統(tǒng)檢測應按照照明回路總數(shù)的20%抽檢,且數(shù)量不少于10路,當少于10路時,應全數(shù)檢測;給排水系統(tǒng)檢測應按照每類系統(tǒng)的50%抽檢,且不得少于5套,當總數(shù)少于5套時應全數(shù)檢測;熱源與熱交換系統(tǒng)、冷凍和冷卻水系統(tǒng)、電梯和自動扶梯系統(tǒng)應全數(shù)進行檢測;建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)與子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信接口檢測應全數(shù)進行檢測,數(shù)據(jù)通信接口的檢測應包括機電設備通信接口檢測、子系統(tǒng)的通信接口檢測、數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性和實時性檢測、對可控的子系統(tǒng),檢測系統(tǒng)對控制命令的響應情況;中央管理工作站和操作分站檢測應全數(shù)檢測,采用在中央管理工作站和操作分站觀察和操作,現(xiàn)場設備運行狀態(tài)合適的方法檢測。對整個系統(tǒng)的檢測要求符合設計要求,要求檢測項目的合格率為100%
四、 火災自動報警和消防聯(lián)動系統(tǒng)
火災自動報警和消防聯(lián)動系統(tǒng)的檢測項目分為關(guān)鍵項、主要項和一般項。關(guān)鍵項是指直接關(guān)系到系統(tǒng)功能以及可能對人身安全造成危害的項目;主要項是指對系統(tǒng)的工程質(zhì)量有重要影響,可能間接影響系統(tǒng)功能和可靠性的項目;一般項是指對系統(tǒng)的工程質(zhì)量有輕微影響的項目。火災自動報警和消防聯(lián)動系統(tǒng)的檢測包括系統(tǒng)布線的檢查,火災探測器和手動報警按鈕檢測,火災報警控制器檢測,消防通信和聯(lián)動設備檢測,消防水系統(tǒng)檢測,氣體滅火系統(tǒng)檢測,泡沫滅火系統(tǒng)檢測,防排煙和通風設備檢測,鋼質(zhì)防火卷簾、擋煙垂壁和防火門檢測,系統(tǒng)監(jiān)控計算機和消防控制室檢測。
五、 安全防范系統(tǒng)
智能建筑和建筑智能化系統(tǒng)的發(fā)展歷史比較短暫,其概念和定義有很多,但它們所描述的核心理念都是一致的,都是基于智能化的計算機系統(tǒng),實現(xiàn)安全、舒適、信息化、集成化的目標,同時能夠完成一定的智能化功能?,F(xiàn)階段,智能化設備子系統(tǒng)的設計及其應用的數(shù)量和規(guī)模都有了很大程度上的增長,能夠滿足一定的智能化要求,但是我們也必須承認這些獨立的子系統(tǒng)在集成設計和集成功能的管理上還有一定的困難。
1 建筑智能化系統(tǒng)的特點
簡單來說,建筑智能化系統(tǒng)有如下幾個特點: 注重建筑安全。采用技術(shù)手段,在保證居民生命安全和財產(chǎn)安全的同時,也保護了居民的通信安全和計算機網(wǎng)絡安全; 強調(diào)建筑的舒適性能。建筑智能化在設計時考慮到了現(xiàn)階段下人們工作的效率問題,對辦公環(huán)境和居住環(huán)境如室內(nèi)溫度、空氣濕度等加強了控制,突出心理舒適和生理舒適的雙重體驗; 智能化建筑實現(xiàn)了對機電設備等的能源節(jié)約化的要求,通過利用信息技術(shù)、智能化技術(shù)實現(xiàn)對建筑中設備的最佳調(diào)節(jié),在保證人們?nèi)粘9ぷ餍枰蜕钍孢m度的同時,滿足資源節(jié)約的新型建筑要求; 除以上所介紹的優(yōu)點之外,智能化建筑的優(yōu)點主要體現(xiàn)在安裝在其中的各種智能化設備,比如:辦公與通信自動化系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)、建筑供暖系統(tǒng)等,這其中綜合利用了傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)、現(xiàn)代化的通信技術(shù)等等,實現(xiàn)建筑的自動綜合監(jiān)控、各類狀態(tài)參數(shù)的實時控制與動態(tài)監(jiān)視、設備不正常工作狀態(tài)下的自動報警等智能化功能。
2 建筑智能化系統(tǒng)的集成模式設計
智能建筑是信息時代下的新的建筑設計理念,這種理念涉及的核心方法是智能子系統(tǒng)的科學集成,實現(xiàn)各個分布式功能模塊的協(xié)調(diào)運作,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的綜合共享、對局部或者全局事件的快速響應、一體化資源和服務的科學管理。
現(xiàn)在討論基于智能子系統(tǒng)平等方式集成的模式設計。這種集成模式的設計是以智能系統(tǒng)的功能組件、基于通用標準的開放平臺作為設計基礎,各個功能子系統(tǒng)的管理控制系統(tǒng)的接口模塊以功能組件的形式加入進來,同時按照接口模塊的標準定義來確定自己的接口。然后集成平臺通過這些已經(jīng)定義好的接口與功能子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換和通信控制,協(xié)同實現(xiàn)建筑的智能化要求。在整個智能集成模式設計中,集成平臺處于重要的地位,是智能體系的管理控制者,一方面收集子系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù),另一方面負責基于系統(tǒng)通信的決策控制。同時,在整個集成系統(tǒng)的設計中需要考慮軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、模塊接口設計、平臺的子系統(tǒng)實現(xiàn)等諸多技術(shù)問題,但是其核心的模式設計主要是子系統(tǒng)的功能集成和系統(tǒng)的信息共享,功能集成體現(xiàn)在所有子模塊的功能都要被集成平臺管理和控制,并為平臺的決策提供支持;信息共享主要是解決模塊間的通信問題,保持工作的協(xié)同性。
3 建筑智能化系統(tǒng)的集成模式應用
IBMS也叫智能建筑管理系統(tǒng),是整個建筑智能化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總站和決策機構(gòu),對功能子系統(tǒng)起到控制、維持和調(diào)度的作用,IBMS 通過自身的功能平臺,將整個智能化系統(tǒng)集成整合在一起,進而實現(xiàn)系統(tǒng)的信息共享和功能控制功能,這也體現(xiàn)了IBMS 的核心理念。所以,接下來的問題就是將子系統(tǒng)通過標準定義的數(shù)據(jù)接口進行接入的問題。
目前,通用的智能控制設備的集成方案是采用OPC(OLEfor process control)技術(shù),這種技術(shù)的優(yōu)點在于可以避免智能系統(tǒng)建設時由于設備的生產(chǎn)廠家不一致導致的設備費用和維護的問題。OPC 技術(shù)的本質(zhì)在于采用了微軟公司定義的分布式組件對象模型,實現(xiàn)功能子系統(tǒng)或者軟件的復用和互操作,同時這種技術(shù)自身提供了標準的、可擴展的、基于面型對象技術(shù)的通用通訊協(xié)議,以OPC計算機服務器的形式,解決軟硬件不兼容的問題,完成子系統(tǒng)的集成實現(xiàn),所以利用上述的技術(shù)標準和規(guī)范,就可以實現(xiàn)OPC 的應用技術(shù)概念模型,主要包括:數(shù)據(jù)通信層、分析控制層和輔助決策層。數(shù)據(jù)通信層主要由BAS 客戶端接口、CAS 客戶端接口以及OAS 客戶端接口等組成,具體采用OPC技術(shù)與子系統(tǒng)模塊進行信息交互,其主要的功能包括采用數(shù)據(jù)接口收集子系統(tǒng)對象的技術(shù)參數(shù)、系統(tǒng)日志等,完成與子系統(tǒng)的信息交互。分析控制層的主要作用是對數(shù)據(jù)通信層收集得到的信息和數(shù)據(jù)進行整理、建模和分析,最終生成反映分析結(jié)果的數(shù)據(jù)報表、系統(tǒng)日志。輔助決策層的主要功能是針對信息共享的數(shù)據(jù)流協(xié)調(diào)的對功能對象進行管理,同時在數(shù)據(jù)分析和信息挖掘的基礎上提供一定的輔助決策能力。此外,子系統(tǒng)模塊要和OPC 客戶接口、OPC服務器接口進行數(shù)據(jù)交流,從而滿足系統(tǒng)的管理要求。
4 結(jié)語
縱觀我國智能化建筑的產(chǎn)生和發(fā)展歷程,其設計水平和推廣范圍已經(jīng)有了一定的進步和提高,廣大業(yè)主、房地產(chǎn)開發(fā)商以及智能化建筑的從業(yè)人員已經(jīng)逐漸的認識、了解、關(guān)注到了這個新的設計理念,并逐漸重視起來,現(xiàn)階段,黨和政府不斷提倡的可持續(xù)發(fā)展理念為未來建筑的發(fā)展道路指明了方向。至此,智能化建筑發(fā)展的階段目標就是將建筑智能子系統(tǒng)的合理集成,提高建筑智能化的水平和檔次。本文討論了建筑智能化系統(tǒng)的主要特點,簡單的明確和分析了智能系統(tǒng)集成設計的主要內(nèi)容和主要模式,希望對推動我國的建筑智能化發(fā)展有所幫助。
1、導言
當今社會,建筑物已經(jīng)不再是為了滿足人們遮風避雨的需要而存在。隨著社會物質(zhì)的豐富,建筑物對于人們來說更應該具有美觀的造型、安全的質(zhì)量、方便的使用等諸多功能。通過智能化系統(tǒng),智能化將不同的子系統(tǒng)通過各種方式或者技術(shù)來結(jié)合起來,能有效分配各項資源,實現(xiàn)高效的資源配置,減少浪費,提高建筑利用率和舒適度。
2、建筑智能化系統(tǒng)工程項目集成管理的必要性
2.1提高工程項目管理效率
兼顧效率和效果是集成管理有別于其他管理的特別之處,集成管理的對象從人、財、物等轉(zhuǎn)向了智力型資源,以科學技術(shù)、人才培養(yǎng)以及共享信息為主,注重的是整合多種因素,使企業(yè)的知識含量和技術(shù)都得到有效提高,在管理中把先進的技術(shù)手段作為工具,核心是在運行和實施項目的過程中采用集成的指導思想,對傳統(tǒng)管理方法中的不足進行補充,大大提高項目的執(zhí)行效率,在分工中更強調(diào)整合的理念。就管理方法而言,傳統(tǒng)做法就是簡單地把單個元素相加,可以表達為1+1=2,集成做法則可以表達為1+1>2,通過元素與元素的相互滲透和聯(lián)系,與傳統(tǒng)的元素相加相比,集成做法的作用要大得多。集成管理與團隊合作較為累死,通過增多個體與元素間的交流,可以及時解決出現(xiàn)的問題,顯著提高工作效率。
2.2集成化和一體化是建筑智能化系統(tǒng)工程的主旨
項目是建筑智能化系統(tǒng)工程的基本組成部分,其中任意一個項目的成敗都會對系統(tǒng)工程其他環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)產(chǎn)生直接或者間接的影響,這些影響因素決定了在兼職智能化系統(tǒng)工程里,決策者要衡量工程的成本以及進度問題。滿足客戶的訴求是項目管理的難點所在,在工程項目之間也需要這種訴求進行協(xié)調(diào),改變某一個項目都可能會對整體工程產(chǎn)生影響,對其中一個項目呈現(xiàn)的提高,就意味著有另一個項目的呈現(xiàn)要做出犧牲。對著知識經(jīng)濟以及信息設計的不斷進步,項目成敗的關(guān)鍵因素已經(jīng)演變?yōu)榧身椖抗芾?,在現(xiàn)代項目中,要素與要素之間有了越來越緊密的關(guān)聯(lián)度,所以在研究項目集成管理的過程中,需要對項目管理中的所有要素都進行綜合估計,對項目管理的每一個環(huán)節(jié)都進行全面分析和實施,對項目管理的技術(shù)、原理以及方法進行認真研究探討,從整個系統(tǒng)的角度實行項目管理,其中尤為重要的是項目管理思路。
3、建筑智能化的發(fā)展現(xiàn)狀
技術(shù)的發(fā)展推動著建筑行業(yè)的革新。近年來,智能建筑發(fā)展迅速,以其獨特的優(yōu)勢吸引了大量的顧客群體。在網(wǎng)絡信息時代,建筑的發(fā)展趨勢應該體現(xiàn)出數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡化的特點。智能建筑充分利用現(xiàn)代科技,將信息化設備全面應用到建筑的設計和施工中去。智能化的建筑具有完善的信息設施、優(yōu)秀的服務功能、簡單的操作使用、安全的防御系統(tǒng)等內(nèi)容,能夠為人們提供更加高效便捷、節(jié)能環(huán)保的人性化服務。目前,各國對智能建筑都有著自己的看法,我國也在國家頒布的《智能建筑設計標準》中明確了對智能建筑概念的定義??偟膩碚f,智能建筑的發(fā)展離不開信息集成技術(shù)作為支撐和保障。如何利用系統(tǒng)集成技術(shù)使建筑物得到最佳的利用,為使用者提供更加舒適愉悅的體驗是智能建筑的焦點。
智能建筑體現(xiàn)了當代人注重效率、節(jié)約資源的精神。在智能建筑的研究和系統(tǒng)集成技術(shù)的應用上,人們一直沒有停下探索的腳步。建筑智能化技術(shù)在很多大城市的建設中得到了實際的應用,促進了現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展。
4、建筑智能化系統(tǒng)集成研究設計與實現(xiàn)
4.1建筑智能化系統(tǒng)的研究
首先,智能化系統(tǒng)的集成主要分成三個部分:設備集成、功能集成和技術(shù)集成。設備集成是一種最好實現(xiàn)且容易被應用于各個環(huán)節(jié)的系統(tǒng),它通常是根據(jù)客戶的需求,直接按照需求購買現(xiàn)成的各種設備,且每個系統(tǒng)是獨立的,互不干擾和影響,各自發(fā)揮自己的作用。以這種方式進行系統(tǒng)要求每個子設備之間能建立聯(lián)系,就是將各個子設備簡單融合起來,但是這樣并非真正意義的系統(tǒng)集成,只是做了一個粗糙的加法而已,投資高、資源浪費,無法發(fā)揮高效率、資源整合和共享的作用。功能集成則是利用已有的設備,以硬件系統(tǒng)聯(lián)系的方式,將各系統(tǒng)連接,但技術(shù)上依然較為傳統(tǒng),表面是實現(xiàn)連接,但個系統(tǒng)間的功能、作用無法融會貫通,不可避免地存在著施工復雜,維護困難,容易出現(xiàn)故障隱患的問題。
技術(shù)集成是一種現(xiàn)代方式,利用通訊技術(shù)和電子技術(shù),科學的搭配各子系統(tǒng),子系統(tǒng)只是輔助,真正的核心作用是高新技術(shù)。這樣一來,各系統(tǒng)不僅互相獨立,各司其職,還能避免系統(tǒng)重復建設、資金投入過多等現(xiàn)實問題。利用軟件技術(shù),對系統(tǒng)進行監(jiān)控,是目前所能采用的最好方式,這樣的系統(tǒng)構(gòu)建不僅功能多樣、使用靈活,有效避免了系統(tǒng)過多過繁而引發(fā)的故障,更是現(xiàn)代建筑智能化建設的需要。
4.2建筑智能化的實際應用
與普通建筑相比,智能建筑擁有一些得天獨厚的優(yōu)點。主要體現(xiàn)為:
1)高效。建筑智能系統(tǒng)能夠?qū)ㄖ某R?guī)作業(yè)進行自動化的操作,不需要投入大量精力進行人工操作。這既能節(jié)省人力成本,也能更加準確地保障建筑管理的高效實行。智能化還為人們提供了更為方便快速的信息獲取渠道,利用數(shù)據(jù)庫、圖像、視頻等眾多信息資源,能夠有效提高工作效率。2)安全。建筑的安全一直是人們關(guān)注的焦點。有了視頻監(jiān)控技術(shù)和防盜報警技術(shù)的支持,建筑物內(nèi)部的財產(chǎn)安全和人員安全都能得到切實的保障。
4.3建筑智能化系統(tǒng)工程項目集成管理模式的分析
智能化工程目的總體目標和要求都是獨立的,作為一個系統(tǒng)化的工程項目,它是在多個參建單位的協(xié)作之下共同完成的,整個工程中,不同的參建單位對不同階段的項目任務進行承擔和負責,階段不同負責人也不同,同時各個參建單位也有不同的利益目標,這些現(xiàn)狀可能會引起以下幾種現(xiàn)象:項目目標前后不一致、組織責任分散以及項目分割嚴重等。網(wǎng)狀虛擬組織在集成管理目標設定時就加入了參與工程項目的全部成員,設計出各參與方均能滿意的目標,并能盡最大努力實現(xiàn)目標。因此,在集成管理目標的完成的前提下,不僅要設計出各個參與方都能滿意的目標,還要盡力實現(xiàn)利潤的最大化。
5、結(jié)束語
綜上所述,建筑智能化已經(jīng)成為當代建筑設計的先進理念,對人們的工作和生活造成了深刻的影響。如今,智能化已出現(xiàn)在人類生活的各個角落,人類也習慣了智能化帶來的舒適,已然無法離開,因此,國家更要大力發(fā)展智能化系統(tǒng)集成,為將來的生活帶來更多的快樂與希望。
參考文獻:
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現(xiàn)代建筑行業(yè)逐漸向智能化發(fā)展,而相關(guān)建筑系統(tǒng)的設計也逐漸的發(fā)生改變,以弱電系統(tǒng)為例,在智能化建筑中,對弱電系統(tǒng)功能要求比較高,所以不能單純的延用傳統(tǒng)的設計方法,否則將難以實現(xiàn)智能化建筑的功能,因此需要注意更多的設計要點,這正是本文對其進行探討的關(guān)鍵。
1 共用無線電視系統(tǒng)CATV和衛(wèi)星接收系統(tǒng)
智能建筑的共用無線電視系統(tǒng)是適應人們使用功能要求的一部分,系統(tǒng)不僅用于接收廣播電視,還能傳送自行播送的節(jié)目及調(diào)頻廣播。作為智能建筑的CATV系統(tǒng)設計,對系統(tǒng)保證用戶電平,解決弱場強收視問題,保證圖像的傳輸質(zhì)量以及節(jié)目來源均應予以充分考慮。系統(tǒng)的前端設備CATV的主要部分,其對信號處理的質(zhì)量好壞直接影響整個系統(tǒng)的質(zhì)量。因此前端系統(tǒng)輸出應具有較高的質(zhì)量來滿足分配系統(tǒng)所需電平。智能建筑店前端設備采用放大--混合式.其傳輸系統(tǒng)采用分配--分支方式,以適應用戶終端數(shù)量多且分布不規(guī)則的特點。系統(tǒng)的傳輸帶寬為(5~860MHz)共可傳輸8套電視節(jié)目,傳輸系統(tǒng)覆蓋102個電視用戶終端。衛(wèi)星接收系統(tǒng)的選址地安裝及調(diào)試是一個重要部分,經(jīng)接收、解調(diào)、調(diào)制后的衛(wèi)星信號混合人共用無線電視系統(tǒng)前端部分,經(jīng)傳輸分配系統(tǒng)送至各用戶終端。智能建筑采用了套板狀衛(wèi)星電視接收天線,分別用于接收不同電視衛(wèi)星的電視信號共8套。
2 建筑智能化弱電系統(tǒng)設計探討
2.1 防雷、接地設計
2.1.1 電源系統(tǒng)的雷電防護
因為智能化的建筑機房電力供給通常情況下都是由建筑物中的配電室引入,在這引入的過程中,相關(guān)部門應該按照國定做好的電源高壓端的雷電防護工作。根據(jù)國際標準,為了保證低壓配電系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定的運行,需要將其線路上的電壓始終保持在完全穩(wěn)定的狀態(tài)中,而供電企業(yè)往往采用設置SPD的方式來控制線路上的電壓。弱電系統(tǒng)中,電源一般情況下要進行三級保護,一級保護為:在總配電柜的地方設置相關(guān)裝置,比如浪涌保護器;二級保護為:在機房配電箱的位置上設置相關(guān)裝置,通常情況下也使用浪涌保護器,這主要是因為弱電機房的供電主要是由專門的一個回路進行通電,為了保證安全通電,在配電箱的地方設置浪沖保護器;三級保護為:在重要的裝置以及精度要求非常高的設備前端設置浪涌保護器。
2.1.2 等電位聯(lián)結(jié)
等電位聯(lián)結(jié)最突出的作用就是消除電位差,當出現(xiàn)雷擊事故時,可防止放電現(xiàn)象的出現(xiàn)。正常情況下,智能化建筑在設計時,都會將設備與機房分別設計在不同的位置上,機房與設計共同使用接地系統(tǒng),將該系統(tǒng)中存在著總等電位聯(lián)結(jié)板與建筑物中的各個相關(guān)金屬構(gòu)件以及煤氣管道等進行有效的連接,之后在安裝相關(guān)設備時,將各個設備與接地系統(tǒng)中存在的局部等電位聯(lián)結(jié)板進行有效的連接,進入形成實現(xiàn)智能化建筑物的整體等電位聯(lián)結(jié)。
等電位聯(lián)結(jié)最理想的狀態(tài)是“法拉第籠”,就是首先將智能化建筑物中的有關(guān)的金屬導體等進行等電位聯(lián)結(jié);其次將線號線等通過相關(guān)裝置進行等電位聯(lián)結(jié);最后,將鋼筋網(wǎng)以及相關(guān)的電氣裝置進行等電位聯(lián)結(jié),最終形成總等電位連接,之后將其與智能化建筑物接地系統(tǒng)進行連接,從而使得智能化建筑物等電位聯(lián)結(jié)形成“法拉第籠”。
2.2 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)
這種布線方式十分新穎,其主要的作用是服務智能化建筑物中所涉及到的所有的通信以及相關(guān)的網(wǎng)絡設備,以此來實現(xiàn)建筑物未來發(fā)展的布線要求。在結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)設計過程中,首先要遵循現(xiàn)實需求,在此基礎上進行合理的未來規(guī)劃,這樣才能既滿足現(xiàn)實需求,又符合未來發(fā)展要求。在設計時,通常情況下,電話通訊不需要納入到該布線系統(tǒng)的設計中,由于智能化建筑物,語音以及數(shù)據(jù)所使用的終端并不一致,甚至差異比較大,而且兩者終端的位置幾乎不會發(fā)生任何變化。再加之,技術(shù)上講,語音終端的使用非常廉價,而且質(zhì)量也能夠所有保證,因此沒有必要將其納入到結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中。
2.3 弱電豎井和弱電管理間
弱電系統(tǒng)設計中不可缺失的一個環(huán)節(jié)就是弱電豎井的設計,早期設計的弱電豎井只能作為過線通道來使用,盡管有些設備屬于安裝設備,但是也只有一小部分屬于強裝設備。因為信息化技術(shù)的發(fā)展,弱電豎井的功能已經(jīng)不僅僅限于線路過道,而是作為網(wǎng)絡管理機房而存在,所以在設計弱電豎井時,需要考慮更多的問題,比如位置、應用環(huán)境等。
計算機網(wǎng)絡對各種數(shù)據(jù)通信線路都有一定的要求,包括長度限制。在智能建筑中,計算機系統(tǒng)的水平線路往往采用銅質(zhì)雙絞線(u1P)。UIP和網(wǎng)絡傳輸?shù)膸捰忻芮嘘P(guān)系。綜合布線的標準和規(guī)范,要求PC工作站到網(wǎng)絡交換機的U耶線路長度不能超過100米(布線設計時應考慮在90米以內(nèi),其余為網(wǎng)絡跳線長度)。考慮到管路的豎直、彎度因素,建筑物的最邊緣至弱電間的距離不應超過60米,因此,間作網(wǎng)絡管理間的弱電豎井位置在建筑平面設計時的位置相當重要。占地面積很大的建筑物,弱電井的數(shù)量就不應只有一個。網(wǎng)絡管理間內(nèi)將安裝網(wǎng)絡機柜,周圍需有安裝和維護空間,再加上墻裝的弱電設備等,網(wǎng)絡管理間的面積一般在6~10平方米之間。
2.4 弱電系統(tǒng)的供電
弱電系統(tǒng)的供電往往在電氣設計時被忽略,把此部分供電設計和施工交給弱電工程商,這不符合電氣工程規(guī)范要求。弱電系統(tǒng)供電往往采用子系統(tǒng)單獨供電,了解整個弱電系統(tǒng)的供電要求在電氣設計和施工上很有必要。弱電系統(tǒng)的設備正常運行需要強電系統(tǒng)的支持,弱電系統(tǒng)的供電線路不能和照明、動力等線路共用,且多數(shù)弱電系y有單獨供電的要求,其目的是保證設備供電的安全性。如安全防范系統(tǒng)采用單獨回路集中供電,尤其是與消防聯(lián)動的系統(tǒng)應保證緊急情況下能正常供電。通常情況下,計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)會采用不間斷電源(UPS)集中供電,在強電設計時應給以考慮。不間斷電源機房的供電進線有容量的要求,出線有集中供電的要求。即使不采用UPS供電的工作站,也要求有單獨回路供電,以防止和其他電路混用對系統(tǒng)帶來的危害。
結(jié)束語
綜上所述,可知對建筑智能化弱電系統(tǒng)設計進行探討很有必要,因為建筑智能化的興起,引起了建筑弱電系統(tǒng)設計的變革,在設計過程中,設計人員需要考慮更多,既需要結(jié)合現(xiàn)實需求,又需要進行未來的規(guī)劃,只有這樣才能使得設計的弱電保護系統(tǒng)得到長久的使用,建筑智能化功能也能夠得以充分發(fā)揮。
參考文獻
6.團隊內(nèi)部的溝通
項目團隊是一個臨時性的組織,團隊的凝聚力是項目成功的關(guān)鍵。項目經(jīng)理通過溝通能了解團隊成員的工作狀態(tài)、責任心、積極性等各種與項目有關(guān)的因素。項目經(jīng)理的權(quán)威不僅僅來自企業(yè)賦予的權(quán)力,更重的是他的人格。項目經(jīng)理既是團隊成員的領導,也是團隊的成員。
7.與供方的溝通
智能化系統(tǒng)通常采用成熟的、主流的產(chǎn)品和系統(tǒng),供方是技術(shù)信息的直接提供者。項目經(jīng)理與供方的廣泛交流,能獲得項目最重要的技術(shù)目標線索。
項目經(jīng)理需要溝通的環(huán)節(jié)還有許多,如相關(guān)職能單位、其它與項目有關(guān)的非直接供應商等。溝通的過程就是信息收集的過程。項目經(jīng)理應收集足夠的信息為項目服務。所有這些信息通過甄別利用于項目,以便更有效地進行項目管理、計劃、組織、協(xié)調(diào)和控制工作。
4 項目的目標
項目是一個特殊的將被完成的有限任務。它是在一定時間內(nèi),滿足一系列特定目標的多項相關(guān)工作的總稱。也就是說,項目是有地點、時間、資源、及規(guī)定要求(如性能、質(zhì)量、數(shù)量、技術(shù)指標等)限制的多項具體的工作目標的集合。因此,必須對項目進行有效的策劃,利用這此資源達到預定的目標。
建筑智能化項目有四個周期性階段:概念階段、開發(fā)階段、實施階段和結(jié)束階段。
在概念階段中,承建商應根據(jù)客戶的要求進行項目的方案規(guī)劃和招投標,以確定項目的目標:在開發(fā)階段中,承建商應根據(jù)項目目標進行詳細的設計,并制定項目的實施計劃;在項目的實施階段,承建商應根據(jù)項目的實施情況進行計劃控制和調(diào)整;在項目結(jié)束階段,承建商應積極組織完成項目的竣工交接。項目經(jīng)理在此過程中始終擔當主導角色。
項目經(jīng)理在項目管理中必須明確項目的目標。
目標最基本的三方面內(nèi)容如下:
1.項目的最終交付物符合預定的各項要求,提供一套滿足客戶預定需求的、客戶滿意的建筑智能化系統(tǒng)。
2.項目的時間目標。弱電項目的進度必須符合總體進度要求。
3.項目的成本目標。項目必須規(guī)定的成本范圍內(nèi)完成。
項目經(jīng)理要完成這個目標并非是輕而易舉的,必須進行有效的策劃、管理與控制。目標管理的主要內(nèi)容是合同管理。項目經(jīng)理必須明確合同的各項規(guī)定以及法律法規(guī)的規(guī)定。
如何確定建筑智能化系統(tǒng)的項目的目標呢?答案只有一個:溝通。
由于智能化系統(tǒng)還處于了個持續(xù)發(fā)展階段,即使主流產(chǎn)品和系統(tǒng),其規(guī)格、種類繁多,功能和價格也有很大的差別,客戶對智能系統(tǒng)的了解也只是表面的或概念性的。作為弱電總包商,有責任讓客戶全面了解建筑智能化系統(tǒng)的特點、功能以及會產(chǎn)生的社會效益和經(jīng)濟效益。
1.通過書面或口頭的方式和向客戶介紹建筑智能化系統(tǒng)的基本構(gòu)成、功能和盜用;
2.通過溝通向客戶了解客戶的現(xiàn)實需求和潛在需求,在公正的、非利益驅(qū)駛前提下,提供針對性的方案策劃,論證系統(tǒng)的可行性和必要性。
3.為客戶提供系統(tǒng)的應用實例并進行詳細的介紹,使客戶對智能化系統(tǒng)有感性上的認識。
4.為客戶提供初步的針對性系統(tǒng)設計方案,較詳細地描述系統(tǒng)的預期的各種功能、系統(tǒng)的特點、設備的配置要求、對建筑物環(huán)境平臺的要求、系統(tǒng)的合理造價等等客戶關(guān)心的內(nèi)容。
通過廣泛的溝通和必要的競爭程序,以合同形式確定建筑智能化系統(tǒng)的總體目標。
5 項目的計劃與控制
項目管理最關(guān)鍵的階段是項目的開發(fā)階段和實施階段,也是執(zhí)行合同的主要階段。開發(fā)階段的關(guān)鍵性是項目團隊的組建、系統(tǒng)的深化設計和組織項目實施計劃;實施階段的主要工作是計劃的實施和控制。
建筑智能化系統(tǒng)的計劃主要進度計劃、質(zhì)量計劃、采購計劃、施工計劃、檢驗計劃等等。計劃是控制的基礎。項目實施的過程就是項目的計劃的實施、檢查和分析、調(diào)整和再計劃不斷循環(huán)的過程。
5.1 項目的進度計劃
項目進度計劃歷來是建筑項目最關(guān)心的內(nèi)容之一,因為進度和項目成本緊密相關(guān)。項目經(jīng)理在進度檢查中同樣最關(guān)心:進度是否滯后?投入成本是否超出預算?
1.根據(jù)項目目標確定項目的工作范圍
智能化項目同樣具有項目的多目標屬性。項目經(jīng)理在確定工作范圍時應根據(jù)合同和客戶的需要初步確定項目最終預期的成果和交付物的清單,還應考慮各種制約因素及項目的風險因素,同時要關(guān)心其它分項工程的影響及歷史的經(jīng)驗教訓等。
2.工作分解
把一項復雜的項目工作分解為簡單的、可操作的工作任務是項目計劃中有效的手段。我們把這種方法稱為工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)。通過工作分解可以得到兩項可操作的結(jié)果:一是通過項目工作由粗到細的分解過程,得到可操作的簡單任務,二是能夠落實各項工作的具體責任部門和人員。
3.工作排序和網(wǎng)絡計劃
工作分解可按交付成果劃分,也可按工作過程劃分。在智能化項目管理中,我們常采用按工作過程劃分的方法,更符合弱電系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和工作思路。
一般說來,工作排序的確定首先分析確定工作之間本身存在的邏輯關(guān)系,在此基礎上再加以分析,以確定各工作間的組織關(guān)系。
工作排序的最終結(jié)果就是網(wǎng)絡計劃,網(wǎng)絡計劃是復雜工程中常用的計劃方式之一。在國際上通常采用先后關(guān)系圖法(PDM),也稱單代號網(wǎng)絡圖,是一種使用節(jié)點表工作、箭線表示工作排序的項目網(wǎng)絡圖。在我國通常采用箭線圖法(ADM),也稱雙代號網(wǎng)絡圖,是一種用箭線表示工作、節(jié)點表示工作排序的網(wǎng)絡圖。還有一些更復雜的網(wǎng)絡計劃方法。
4.工作時間估計
網(wǎng)絡計劃中只表示出工作間的關(guān)系,并沒有工作的延續(xù)時間。智能化系統(tǒng)項目是分項工程,需要配合工程的主體進度。因此,項目經(jīng)理必須獲得與本工程相關(guān)的全面主體工程和配合工程進度計劃數(shù)據(jù),并根據(jù)本工程進度經(jīng)驗以及人力、物力資源情況作出各工作的延續(xù)時間估計,通過網(wǎng)絡計劃計算方法,獲得關(guān)鍵路徑、總工期、各項工作最早開始時間、最遲開始時間、最早完成時間、最遲完成時間、工作總時差、自由時差等數(shù)據(jù)。
5.制定進度計劃表和項目預算
進度計劃表能直觀反映項目的進度要求,并方便于進度的跟蹤。國內(nèi)最常用的進度計劃表稱為橫道圖,廣泛用于項目的進度計劃。進度計劃表是網(wǎng)絡計劃計算的最終結(jié)果,作為項目的基準計劃,以便于在項目實施過程對計劃進行檢查、分析、調(diào)整和控制。
根據(jù)進度計劃合理配備人力、物力資源,進行項目預算。合理指的預算必須符合智能化工程的本身特點,如基本上屬于配合工程、集中投入人力和物力、技術(shù)施工人員的要求等。 5.2 項目的進度計劃控制
計劃的目的是進行有效的管理,進度基準計劃是項目進度控制的基礎。
如何做好項目的進度控制呢?
首先,明確控制的目的,加強來自各方面的綜合、協(xié)調(diào)和督促,要建立項目管理信息制度,責任主管應及時間項目經(jīng)理匯報工作執(zhí)行情況,項目經(jīng)理應定期向客戶報告,并隨時向協(xié)調(diào)項目資源;其次,預測項目未來的進展情況,對當時情況的衡量、預測情況和當時情況的比較,及時制定實現(xiàn)目標、進度或預算方案的修正。
5.3 項目的質(zhì)量計劃與控制
質(zhì)量是項目的關(guān)鍵要素之一,也是建筑施工企業(yè)的生命線。成功的項目管理企業(yè)必須有一套完整的質(zhì)量管理體系和控制體系,弱電總包商也不例外。質(zhì)量要求貫穿整個項目的始終,也是驗證項目成敗的最直觀、最主要的因素。
隨著我國的市場經(jīng)營體制進一步溶入國際社會,企業(yè)越來越重視項目的質(zhì)量。國際標準ISO9000系列全面質(zhì)量管理體系已被越來越多的企業(yè)作為質(zhì)量管理方法,作為企業(yè)的質(zhì)量管理制度來實行。
弱電總包商對智能化項目的質(zhì)量管理也應按ISO9000全面質(zhì)量管理的要求來實行。質(zhì)量管應重視以下幾方面的內(nèi)容:
1.以客戶為中心。項目經(jīng)理在質(zhì)量管理過程中必須樹立以客戶為中心的思想,保證項目達到客戶滿意。
2.向客戶明確項目質(zhì)理管理的體系及項目質(zhì)量控制規(guī)程,提供質(zhì)量保證措施。
3.按項目質(zhì)量管理標準體系和管理流程的規(guī)定進行項目的質(zhì)量控制。
4.注重項目過程中關(guān)鍵點的質(zhì)量檢查和工藝操作規(guī)程。
5.明確各部門和人員的管理責任,注重記錄和文件管理。
項目的質(zhì)量計劃、檢驗計劃都圍繞保證項目質(zhì)量,保證客戶滿意這個目標進行。
檢驗計劃是保證項目質(zhì)量一項重要措施。智能化項目的檢驗包括產(chǎn)品或系統(tǒng)的進場檢驗、安裝過程中的過程檢驗和項目完工后的最終質(zhì)量檢驗三部分。檢驗方法按ISO9000全面質(zhì)量管理體系的規(guī)定執(zhí)行。
圖2 項目計劃控制流程圖
5.3 項目的預算和成本控制
項目的預算和成本控制是承建商和客戶共同的內(nèi)容,也是項目管理的重點內(nèi)容之一。成本控制包含在項目進度計劃控制之中。
成本控制的主要方法常采用掙值分析法,具有步驟如下:
1.根據(jù)項目的進度計劃安排人力資源和物力的投入,繪制資源負荷圖;
2.編制預算,并繪制項目預算曲線;
3.定期對項目進行檢查,記錄實際發(fā)生費用及工程的實際進度百分比;
4.用掙值分析法檢查項目進度、費用來預算的差別。
掙值分析法可以比較直觀地反映工程的進度和費用。項目經(jīng)理根據(jù)分析得到的結(jié)果來調(diào)整項目的人力和物力分配,以便于工程按計劃進行。
5.4 項目的風險控制
項目風險是造成項目達不到預期目標甚至失敗的可能性,項目是風險和利益并存的。建筑智能化項目同樣存在來自多方面的風險,如合同不利帶來的風險,技術(shù)設計和產(chǎn)品帶來的風險,溝通不利帶來的風險,實施過程帶來的風險等。利用科學的方法去識別風險、評估風險并設計、實施有效的方法去控制風險是項目管理的重要工作。
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
一、智能建筑節(jié)能
節(jié)約能源是我國經(jīng)濟建設中的一項重大政策,節(jié)約用電又是節(jié)約能源工作中的重要方面。為了合理使用電能,國家有關(guān)部門頌布了一系列關(guān)于節(jié)約用電的規(guī)定,其指導思想在保證和提高建筑舒適性的條件下,合理使用能源,不斷提高能源利用效率。
在我們談到建筑節(jié)能時,不僅會想到從材料、設備等方面入手。如:從建筑規(guī)劃與設計,圍護結(jié)構(gòu),提高終端用戶用能效率,提高總的能源利用效率方面著手。主要包括建筑采暖、空調(diào)、熱水供應、炊事、照明、家用電器、電梯等方面的能耗。還應包括建筑智能化系統(tǒng)的IT的節(jié)能,因為隨著電腦普及,辦公自動化和電子政務工程不斷深入,用電的地方越來越多,能耗越來越大,據(jù)有關(guān)資料報道,我國政府部門的能源消耗占社會能源總用量的6%,能源費用開支一年超過900億元左右。所以,應該引起社會各界的廣泛關(guān)注,也存在著節(jié)能問題。
另據(jù)專家研究,我國大型綜合公共建筑單位建筑面積能耗也相當大,大約是普通居住建筑的十幾倍左右,而大型綜合公共建筑又多為智能建筑,其內(nèi)部大量的空調(diào)及照明等系統(tǒng)的使用,能耗占建筑能耗的60%多,需要合理對其進行節(jié)能控制,所以智能建筑的節(jié)能潛力巨大。而智能建筑內(nèi)部各子系統(tǒng)繁多,智能建筑的節(jié)能問題要比一般建筑的節(jié)能更復雜,因此,智能建筑的節(jié)能是一個綜合性、全方位的課題,節(jié)能是個系統(tǒng)工程,需要社會各方共同探討。我們既要考慮通常意義上的建筑節(jié)能,又要考慮到建筑智能化系統(tǒng)的IT節(jié)能,同時還要面臨建筑智能化中各系統(tǒng)的充分利用、降低能耗的問題。
二、建筑節(jié)能措施
1、提高空調(diào)系統(tǒng)用能效率
高能效的建筑節(jié)能,首先,根據(jù)建筑的特點和使用功能要求,設計高能效的暖通空調(diào)設備系統(tǒng),例如:熱泵系統(tǒng)、蓄能系統(tǒng)和區(qū)域供熱、供冷系統(tǒng)等。然后,在使用中,采用建筑設備自動化監(jiān)控系統(tǒng)對室內(nèi)的舒適度、室內(nèi)空氣品質(zhì)和能耗情況進行監(jiān)控,這正是智能建筑在節(jié)能方面不應該忽視的重要內(nèi)容,在使用過程中的節(jié)能問題。如世界發(fā)達國家通過傳感器裝置測量周邊環(huán)境的溫、濕度和日照強度相關(guān)參數(shù),控制暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行。實現(xiàn)真正地減少采暖、制冷能耗。
2、新能源技術(shù)在建筑上的應用
2.1太陽能技術(shù)
目前,太陽能技術(shù)關(guān)鍵是太陽能集熱器,有平板集熱器、真空管集熱器兩種。其原理是利用太陽能集熱器產(chǎn)生熱水,夏天通過溴化鋰吸收式制冷機制冷,供空調(diào)使用,系統(tǒng)可全年提供生活用熱水,冬天可以用作采暖。實現(xiàn)全天候自動運行。太陽能利用和傳統(tǒng)的電力比較,初投資較高,但一般約3年左右可收回增加的投資。但從總體而言,當前人類對太陽能利用的規(guī)模還不大,技術(shù)尚不完善,仍需要繼續(xù)深入廣泛地研究。使之將來實現(xiàn)太陽能熱發(fā)電商業(yè)化。
2.2地源熱泵技術(shù)
地源熱泵是隨全球能源危機和環(huán)境問題出現(xiàn)并逐漸興起的一門節(jié)能環(huán)保技術(shù)。地源熱泵就是利用大地(土壤、地層、地下水)作為熱源。采用地源熱泵技術(shù)可以人為地制造出與周圍空氣溫度相比更舒適的環(huán)境,地下水可以用,附近的江、河、湖、海乃至池塘水可以用,城市的排放污水可以用,其他高溫用能、耗電設備的排熱以及地熱尾水都可以用。
建筑的空調(diào)系統(tǒng)一般應滿足冬季的供熱和夏季制冷兩種相反的要求。地源熱泵冬季供暖時,把地表中的熱量取出來,供給室內(nèi)采暖,同時向地下蓄存冷量,以備夏用;夏季空調(diào)時,把室內(nèi)熱量取出來,釋放到地表中,向地下蓄存熱量,以備冬用。因此說地源熱泵是可再生能源利用技術(shù)。建筑空調(diào)系統(tǒng)由于必須有冷源(制冷機),如果讓它在冬季以熱泵的模式運行,則可以省去鍋爐和鍋爐房,不但節(jié)省了初投資,而且全年僅采用電力這種清潔能源,大大減輕了供暖造成的大氣污染問題。且地源熱泵系統(tǒng)中大地起到了蓄能器的作用,進一步提高了空調(diào)系統(tǒng)全年的能源利用效率。
實踐表明,在建筑空調(diào)中采用熱泵技術(shù)可以有效地提高一次能源利用率,減少溫室效應氣體CO2和其它燃燒產(chǎn)生的污染物的排放,是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。
三、當前智能建筑節(jié)能的相關(guān)舉措
1、建筑墻體節(jié)能
墻體是建筑護結(jié)構(gòu)的主體部分,而內(nèi)部的隔斷,兩個主要部分所用材料的保溫性能往往直接影響建筑整體的保溫與耗熱量多少。我國傳統(tǒng)的做法是用重質(zhì)單一材料來達到增加墻體厚度,起到保溫的作用,對于我國用于墻體材料有磚砌體、砌塊砌體和石砌體。實心磚砌體保溫性能根本達不到能滿足設計要求范圍。而在科技發(fā)展中,此類建筑形式既不環(huán)保,也不能節(jié)能,近年來興起的復合墻體逐漸取代之,復合墻體以鋼筋混凝土或塊體材料來承重,以保溫隔熱材料或薄壁材料來保溫,以隔熱材料來做墻體。以外墻為例,根據(jù)JGJ26-1995標準規(guī)定,只有當建筑物形體系數(shù)小于0.3,才達到節(jié)能的標準數(shù)值,而我國常用的內(nèi)抹灰磚墻的傳熱系數(shù)都大于節(jié)能標準數(shù)值,空心磚墻及其復合墻體則能做到小于0.3這個數(shù)值,有效實現(xiàn)智能建筑節(jié)能,可廣泛采用。而建筑用保溫、隔熱材料主要有礦渣棉、巖棉、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、加氣混凝土、膠粉聚苯顆粒漿料、玻璃棉等等,均是經(jīng)過特殊工藝加工而成,如聚苯顆粒骨料所采用的是回收廢聚苯板經(jīng)粉碎制成,具有環(huán)保節(jié)能之效。墻體的復合技術(shù)包括三層,有外附保溫層、內(nèi)附保溫層、夾心保溫層。不同國家的保溫節(jié)能做法各不相同,我國主要采用夾心保溫法,而歐洲則主要采用外附發(fā)泡聚苯板,德國則主要采用泡沫聚苯板保溫材料。
2、智能建筑門窗節(jié)能
門窗主要起到通風、采光、圍護的作用,而門窗在發(fā)揮這些作用時,也具有冷風滲透、傳熱損失等明顯的弱點,最容易造成能量損失,因而需要在滿足通風、采光、觀景、日照等要求時,通過改善材料的保溫隔熱性能并提高門窗的密閉性能來對其進行節(jié)能處理??刹扇《喾N多樣的形式來改善門窗的保溫性能,例如可通過使用塑木復合型材、鋁合金斷熱型材、鋁木復合型材、UPVC塑料型材等極具高技術(shù)含量的節(jié)能材質(zhì),來改變門窗的材料,實現(xiàn)節(jié)能的目的。其中UPVC塑料型材是使用較多的材料,具有多腔體結(jié)構(gòu)密封性好,導熱系數(shù)小,提高保溫隔熱性能等優(yōu)點。窗戶最好采用鋼塑復合窗和塑料窗,這個的優(yōu)點是可以避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋,以及在設置雙玻璃或三玻璃中達到增強其自身保溫性能。同時還可以設置溫度阻尼區(qū)。溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)和室外之間設有一中間層次,并且在這一中間層次象熱閘一樣,可以有效的阻止室外冷風的直接滲透與室內(nèi)熱能的外流的情況,更好的減少外墻、外窗的熱耗損。同時為了減少空氣滲透,設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料等方面,加強氣密性,更好的達到建筑物保溫節(jié)能的目的。
3、智能建筑屋面節(jié)能
在不斷注重建筑外墻、外窗的保溫性能的同時,對于屋面的保溫隔熱同樣是非常重要的。建筑節(jié)能則要冬、夏都要兼顧。如炎熱的地區(qū)屋頂設置隔熱降溫層要阻止太陽的輻射熱傳至室內(nèi)的過程,在寒冷的地區(qū)屋頂設保溫層要阻止室內(nèi)熱量散失。屋面保溫層的選擇也有一定的講究,不宜選用密度較大、導熱系數(shù)較高的保溫材料,因為這些材料容易致使屋面厚度及重量過大。而宜在屋頂防水層下設置導熱系數(shù)小的輕質(zhì)材料,諸如玻璃棉、膨脹珍珠巖等,在屋面防水層以上設置聚苯乙烯泡沫等,這些新技術(shù)新材料有效規(guī)避了之前的諸多缺點,一方面使得施工簡便而且價格低廉,另一方面達到了保溫節(jié)能的效果。
結(jié)束語
我國建筑節(jié)能起步較晚,建筑能耗要比發(fā)達國家高很多。建筑高耗能的問題已引起有關(guān)部門的足夠重視,建筑節(jié)能成為建筑業(yè)發(fā)展面臨的新課題,是未來世界建筑發(fā)展的熱點之一。從我國“智能建筑”現(xiàn)狀的調(diào)查表明,節(jié)能增效的實際情況與預期的要求有較大差距,為此提高建筑物的能源利用效率,并不斷地有效開發(fā)新能源在智能建筑節(jié)能方面的應用至關(guān)重要。
參考文獻
[Abstract]Application of intelligent building systems, construction of modern hospital has become an important part of the design. The building as a platform, both communications, office, construction equipment, automation, collection system, structure, service, management and the most optimal combination between them, to provide people with an efficient, comfortable and convenient built environment. This involves the construction of intelligent system application form and hospital issues.
[Key words]Hospital Building Intelligent System Application
1 .建設智能建筑的目標
智能建筑要滿足兩個基本要求:①對使用者來說,智能建筑應能提供安全、舒適、快捷的優(yōu)質(zhì)服務,有一個有利于提高工作效率、激發(fā)人的創(chuàng)造性的環(huán)境。 ②對管理者來說,智能建筑應當建立一套先進科學的綜合管理機制,不僅要求硬件設施先進,軟件方面和管理人員(使用人員)素質(zhì)也要相應配套,以達到節(jié)省能耗和降低人工成本的效果。
2. 智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成
智能建筑是樓宇自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)和辦公自動化系統(tǒng)三者通過結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)的有機集成,其中建筑環(huán)境是智能建筑的支持平臺。樓宇自動化系統(tǒng) BAS的功能是調(diào)節(jié)、控制建筑內(nèi)的各種設施,包括變配電、照明、通風、空調(diào)、電梯、給排水、消防、安保、能源管理等,檢測、顯示其運行參數(shù),監(jiān)視、控制其運行狀態(tài),根據(jù)外界條件、環(huán)境因素、負載變化情況自動調(diào)節(jié)各種設備,使其始終運行于最佳狀態(tài);自動監(jiān)測并處理諸如停電、火災、地震等意外事件;自動實現(xiàn)對電力、供熱、供水等能源的使用、調(diào)節(jié)與管理,從而保障工作或居住環(huán)境既安全可靠,又節(jié)約能源,而且舒適宜人。
多媒體音像系統(tǒng),包括擴聲系統(tǒng)、會議聲頻系統(tǒng)、同聲傳譯系統(tǒng)、立體聲電影放聲系統(tǒng)、視頻信息點播系統(tǒng)等。通信自動化系統(tǒng) CAS是保證建筑物內(nèi)語音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸?shù)幕A上,同時與外部通信網(wǎng)相連,與世界各地互通信息的系統(tǒng)。CAS主要由程控數(shù)字用戶交換機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)兩大網(wǎng)構(gòu)成。CAS按功能劃分為八個子系統(tǒng): ①固定電話通信系統(tǒng),設PABX或采用公網(wǎng)的集中小交換機。②聲訊服務通信系統(tǒng)(語音信箱和語音應答系統(tǒng)),具有存儲外來語音,使電話用戶通過信箱密碼提取語音留言;可自動向具有那個語音信箱的客戶提供呼叫(當語音信箱系統(tǒng)和無線尋呼系統(tǒng)連接后),通知其提取語音留言;通過電話查詢有關(guān)信息并及時應答服務功能。③無線通信系統(tǒng),具備選擇呼叫和群呼功能。④衛(wèi)星通信系統(tǒng),樓頂安裝衛(wèi)星收發(fā)天線和VAST通信系統(tǒng),與外部構(gòu)成語音和數(shù)據(jù)通道,實現(xiàn)遠距離通信的目的。⑤多媒體通信系統(tǒng)(包括Internet和Intranet),Internet可以通過電話網(wǎng)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(X25)、幀中繼網(wǎng)(FR)接入,采用TCP/IP協(xié)議。Intranet是一個企業(yè)或集團的內(nèi)部計算機網(wǎng)絡。 ⑥視訊服務系統(tǒng),(包括可視圖文系統(tǒng)、電子信箱系統(tǒng)、電視會議系統(tǒng))它可以接收動態(tài)圖文信息;具有存儲及提取文本、傳真、電傳等郵件的功能;通過具有視頻壓縮技術(shù)的設備向系統(tǒng)的使用者提供顯示近處或遠處可觀察的圖像并進行同步通話的功能。⑦有線電視系統(tǒng),可接收加密的衛(wèi)星電視節(jié)目以及加密的數(shù)據(jù)信息。⑧計算機通信網(wǎng)絡系統(tǒng),由網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡硬件、網(wǎng)絡協(xié)議和網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡安全等部分組成。
辦公自動化系統(tǒng) OAS分為辦公設備自動化系統(tǒng)和物業(yè)管理系統(tǒng)。辦公設備自動化系統(tǒng)要具有數(shù)據(jù)處理、文字處理、郵件處理、文檔資料處理、編輯排版、電子報表和輔助決策等功能。對具有通信功能的多機事務處理型辦公系統(tǒng),應能擔負起電視會議、聯(lián)機檢索和圖形,圖像,聲音等處理任務。物業(yè)管理系統(tǒng)不但包括原傳統(tǒng)物業(yè)管理的內(nèi)容,即日常管理、清潔綠化、安全保衛(wèi)、設備運行和維護,也增加了新的管理內(nèi)容,如固定資產(chǎn)管理(設備運轉(zhuǎn)狀態(tài)記錄及維護、檢修的預告,定期通知設備維護及開列設備保養(yǎng)工作單,設備的檔案管理等)、租賃業(yè)務管理、租務管理,同時賦予日常管理、安全保衛(wèi)、設備運行和維護新的管理內(nèi)容和方式(如水、電、煤氣遠程抄表等)。
結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng) SCS又稱綜合布線系統(tǒng),它是建筑物或建筑群內(nèi)部之間的傳輸網(wǎng)絡。它把建筑物內(nèi)部的語音交換、智能數(shù)據(jù)處理設備及其廣義的數(shù)據(jù)通信設施相互連接起來,并采用必要的設備同建筑物外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡或電話局線路相連接。其系統(tǒng)包括所有建筑物與建筑群內(nèi)部用以交連以上設備的電纜和相關(guān)的布線器件。
計算機網(wǎng)絡 智能建筑采用的計算機網(wǎng)絡技術(shù)主要有以太網(wǎng)、FDDI網(wǎng)(Fiber Distributed Data Interface)、異步傳輸模式(ATM)、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(ISDN)等等。
3.智能化醫(yī)院
簡單說,智能化醫(yī)院就是將智能建筑的理念運用到醫(yī)院建筑中,即在醫(yī)院中采用建筑智能化系統(tǒng)。通過對醫(yī)院結(jié)構(gòu)(包括建筑使用的結(jié)構(gòu)等)的優(yōu)化,系統(tǒng)的合理設置,將高質(zhì)量的服務與高效的管理有機結(jié)合,創(chuàng)造出安全、舒適、溫馨的良好環(huán)境,從而節(jié)省人力、降低運營能耗,最終為病人提供快捷、便利的服務,為醫(yī)護人員提供高質(zhì)量的工作環(huán)境。
現(xiàn)代化醫(yī)院的智能化系統(tǒng)不同于一般商用、辦公用建筑和住宅小區(qū),其建筑本身有著嚴格而多樣的空間秩序和功能要求,內(nèi)部的機電及醫(yī)療設備眾多,人流、物流、信息流復雜,衛(wèi)生條件要求高,是一種十分強調(diào)理性思維的建筑類型。隨著醫(yī)療科學技術(shù)的發(fā)展和醫(yī)學模式的不斷完善,現(xiàn)代醫(yī)院的功能結(jié)構(gòu)和組成要素也處于動態(tài)發(fā)展的過程中。
對設備監(jiān)控的智能化、模塊化設計,使得局部的故障不至于影響全局,使醫(yī)院環(huán)境營造可實施得更靈活和精細,也使各區(qū)域的空調(diào)設備和排風設備能更方便地得以控制,并能使各種系統(tǒng)統(tǒng)一在控制中心進行集中操作和管理。這就可讓相關(guān)人員及時掌握環(huán)境的變化情況,迅速有效地做出反應,同時還可極大地節(jié)省人力和降低能耗。另外,設置廣播系統(tǒng)(與消防廣播共用末端設備),播放幽雅的音樂,還可改善嘈雜的環(huán)境,使環(huán)境氣氛得到調(diào)節(jié)。
4、適用于現(xiàn)代化醫(yī)院的專有智能化子系統(tǒng)
4.1 視頻示教系統(tǒng) 可提供手術(shù)過程的異地演播和觀摩,對手術(shù)實況進行編輯和制作后,還可作為資料或教學節(jié)目。
4.2 醫(yī)護對講系統(tǒng) 可建立病人與護士之間的呼叫聯(lián)系,為病人提供及時、有效的救護和服務。
5、 展望醫(yī)院智能化的未來
隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,醫(yī)院智能化發(fā)展的前景是廣闊的。未來醫(yī)院的理念和服務將相應改變。計算機的普及和信息網(wǎng)絡化應用,會給看病就醫(yī)帶來無限寬闊的前景。遠程醫(yī)療會診、網(wǎng)上掛號預約、家庭遠程護理等先進的手段,將會迅速開展起來。
結(jié)語