時間:2023-01-30 02:04:43
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能建筑論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1綜合布線系統
在智能建筑中,綜合布線系統起著非常重要的作用,它將整個建筑的各種信息融合在一起,形成一個網絡,進行相互通信。綜合布線系統的設計優劣直接影響智能建筑是否人性化。本節描述了綜合布線系統的特點,然后針對其特點,介紹了其組成結構。
1.1綜合布線系統的特點綜合布線的特點主要包括以下幾方面:系統的開發性、先進性、可靠性、靈活性、兼容性和經濟性[3]。(1)系統的開放性。以往的布線系統,人們挑選布線設備后,就會將相互之間的布線方式和通信媒介都固定了,若想更換新設備,變得非常麻煩,現在的布線系統開放,更換方便快捷。(2)系統的先進性?,F在的綜合布線系統取代以往昂貴、繁雜的布線方式,使得便于集中管理和維護,具有先進性。(3)系統的可靠性?,F在的綜合布線系統,布線材料都是由質量高的材質和對接的方法進行部署,具有很高的性能,并且信息通信線路穩定可靠。同時使用專業的調試儀器來測試每條布線系統中線路的衰減率和阻抗,大大的提升了整個布線系統工作的可靠性。(4)系統的靈活性?,F在的綜合布線系統都是將整個系統進行模塊化,然后對每個子模塊給出相應的設計方案,這樣如果要變更系統,那么只需要變更需要變更的子模塊即可,從而使得綜合布線系統中的每個子模塊都具有通用和靈活性。(5)系統的兼容性。綜合布線系統其自身是與對應的應用系統沒有關系,是相對對立的個體,可以在多種不同的應用系統中使用。(6)系統的經濟性。在經濟上,綜合布線比原始布線開銷小,原始布線改造需要大量的人力是時間,更換和管理都很難維護,現在的綜合布線可適應相當長時間需求,節省了時間和經濟。
1.2綜合布線系統組成綜合布線系統主要由以下子模塊組成,其中包括:水平布線子模塊、建筑群子模塊、管理子模塊、干線子模塊、工作區子模塊、設備間子模塊[4]。(1)水平布線子模塊。該模塊由建筑內部間所有的接線,以及該接線連接到所有區域內部插座間的電纜組成。在該模塊內,可以進行語音、圖像、視頻等信號傳輸的電纜和光纖。(2)建筑群子模塊。該模塊將多個建筑物中的電視、電話和數據構建成綜合的建筑群系統。(3)管理子模塊。該模塊是把建筑中水平和垂直模塊的所有設備進行組合,其中光纖配線架和銅纜配線架為其重要的設備。采用電纜線多跳的特性,使得布線系統更加可靠和靈活。(4)干線子模塊。該模塊主要有一些線纜組成,這些線纜將設備間子模塊、管理子模塊和水平子模塊進行相互的連接。這些線纜的部署方式有:環型、星型、狀型、總線型和樹等。(5)工作區子模塊。該模塊是指建筑內部所有的終端設備到信息插座的整個區域,在這個區域內,計算機、電視等設備可以被支持。(6)設備間子模塊。該模塊是對大樓中所安裝的主配線架進行維護和管理,通過在樓宇中合適的地方安裝進出設備線和配架線。
2面向智能建筑的綜合布線系統設計
在智能建筑中的布線設計,需要按照一定的設計規則來進行,通常來說,可以依照以下設計步驟:(1)首先,需要去了解建筑物內各個辦公室用戶間的通信需求,然后對給出了這些需要進總體的評估,確定各個辦公室內需要安裝的語音點和通信點的位置。然后結合《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》標準,設計用戶提出的信息點。最后根據這些信息點的數目來確定安裝的空間大小,以及未來需要擴展的空間容量。(2)了解建筑內不同用戶對布線系統設備的要求,綜合評估用戶的意見,其中評估的內容有:設備、數據、語音和監控等。由于線纜傳輸距離受到限制,所以為了使得達到通信的要求,將采用同軸光纜、電纜和數據電纜等來代替線纜。(3)弱電系統的垂直和水平通道是由建筑的模式來決定的。為了使得整個建筑系統的布線合理化,需要根據上述的通道來選取布線設備之間的位置結構以及各個設備機房見的設置結構。(4)通過1,2中了解和評估的用戶需求,以及考慮未來的建筑內部布線系統的變化或者擴展,需要在現有的布線基礎上留有足夠的接口和空間,使得系統具有可擴展性。(5)上述的需求評估后,就可以對建筑物內的布線系統的方案進行設計,同時確定出布線的介質和所需要相關的硬件設備。(6)最后,繪圖人員就會根據上述的設計方案,繪制出整個樓層的布線平面圖和系統的綜合布線圖。
3總結與展望
智能建筑和綜合布線系統的快速發展,給人們帶來了便捷和舒適的環境。論文就智能城市和綜合布線系統分別進行了闡述,同時分析了綜合布線系統的特點和系統組成結構,最后論文介紹了面向智能建筑中,綜合布線系統的設計流程,描繪了基本的布線方式。
作者:褚文杰姜明曹寧單位:西北農林科技大學
在進行建筑電氣安裝施工過程中,對于電氣線路安裝、配電裝置以及電纜安裝的施工中施工技術的運用以及設計對于保證智能建筑質量以及建筑電氣的安全運行都有很大的影響。下文主要對于建筑電氣安裝施工中電路管線安裝清理、電纜敷設、電路開關接地連接以及電路管線預埋設等施工過程中施工技術的應用以及設計進行論述。建筑電氣安裝施工中電路管線的安裝清理主要是將線路管道內的一些雜物用一些專門的清掃工具進行清理,在電氣線路安裝施工中,對于線路之間的連接不能進行打結連接,而且留在電氣配電盒裝置內的線路要留有足夠的長度,對于線路管道的通暢檢測可以利用線路的引線進行穿引檢測。對于建筑電氣安裝中的電纜敷設安裝要從上到下進行安裝,在對于電纜安裝的電壓考慮上也應該是從高壓向低壓的順序。建筑電氣中電器開關以及電路插頭的安裝施工,既可以采用安裝在墻體表面,也可以隱藏在墻體建筑中間。不管是進行安裝在墻體表面,還是隱藏在墻體建筑中間的電器開關以及電路插頭的安裝施工,都要根據相關施工設計進行規范的施工,在進行施工的過程中對于開關位置的選擇一般與建筑門框之間有一定的距離標準,如果建筑內部的電源開關設置較多,那么相互之間也要有一定的距離間隔。為避免建筑電氣運行受到外界因素的影響以及保護建筑電氣的電壓、電路運行,建筑電氣設計中一般會設置一些接地保護系統,一般情況下,建筑電氣中的接地保護設置一般設置在電源開關處以及低壓配電系統開關處,在進行建筑電氣的接地保護設計時,還可以根據建筑情況以及建筑電氣的設計進行接地保護的設置,以保護建筑電氣的安全穩定運行。
2智能建筑電氣安裝質量控制
對于智能建筑電氣安裝的質量控制就是提高智能建筑電氣安裝質量,保證建筑電氣安裝整個工程的質量。提高智能建筑電氣安裝質量需要從智能建筑電氣安裝施工人員、電氣安裝施工的圖紙設計與施工安裝三個方面抓起,進行嚴格把關,以保證智能建筑電氣安裝施工的質量。
2.1做好工程設計圖紙的審查和設計交底
從建筑電氣安裝工程的施工設計上保證建筑電氣安裝工程質量控制主要是從建筑電氣安裝工程設計交底以及工程施工設計圖紙的會審上,保證建筑電氣安裝工程的質量。在進行建筑電氣安裝工程施工建設中,為避免施工過程中出現不必要的施工錯誤,同時也能夠很好的理解建筑電氣安裝工程的施工要求,實現電氣安裝施工的順利進行,建筑電氣安裝工程施工者應該對于工程施工圖紙進行熟悉并與相關設計人員進行溝通,對于建筑電氣安裝設計中出現的問題及時發現及早更正,保證建筑電氣安裝施工順利實施。
2.2做好電氣安裝施工過程控制
建筑電氣安裝施工過程控制是建筑電氣安裝工程質量控制的重要部分,在建筑電氣安裝施工過程中,不僅要做好建筑電氣安裝施工的巡視、檢驗以及驗收等工作,對于建筑電氣安裝施工材料的質量以及使用也要進行嚴格的把關控制,其次就是關于電氣安裝施工中一些施工技術以及施工注意事項的控制等,嚴格按照相關要求以及規范進行操作,從施工過程中保證建筑電氣安裝的工程質量。
2.3提高施工人員的技能
電氣安裝工程施工人員是整個智能建筑電氣安裝質量的基礎關鍵。尤其是電氣安裝施工人員的專業技術以及對于建筑電氣安裝施工人員的管理,更是對智能建筑電氣安裝的質量有著直接的影響與決定作用。在建筑電氣安裝工程施工中,安裝施工人員是電氣安裝工程的直接參與者和工程施工者,那么同樣建筑電氣工程施工人員的電氣安裝技術水平與建筑電氣安裝工程對于施工人員的管理直接關系到整個建筑電氣安裝工程質量的好壞。因此工程監理部門應對于建筑電氣安裝工程中施工人員以及建筑電氣安裝工程的施工單位進行嚴格把關,一定要做到符合相關規定與標準,對于不符合相關標準或者規定的施工人員或者施工單位要堅決取消施工參與的資格。
2.4做好施工驗收質量控制
最后就是對于建筑電氣安裝施工驗收的把握,以保證建筑電氣安裝施工的工程質量。進行電氣安裝工程施工驗收要注意按照相關驗收標準進行工程驗收。電氣安裝工程施工驗收包括電氣安裝施工的施工分離驗收、工程強化驗收以及工程施工過程的控制驗收等,對于建筑電氣安裝工程施工驗收中對于建筑電氣安裝工程的質量控制問題也應進行把握。對于建筑電氣安裝施工驗收中首先要進行驗收的對于檢驗批的質量進行驗收,對于不合格的批次一定不能通過驗收。其次就是對于建筑電氣中較隱蔽的工程施工進行驗收,對應該項工程施工的驗收一定要按照相關施工標準進行驗收,以保證建筑電氣安裝工程的質量。
3結束語
關鍵詞智能建筑弱電工程公共廣播電視尋呼電話火災報警監控結構化布線電源接地
衡量城市建筑的現代化標準,建筑的設計形態和智能化是兩個主要方面。智能建筑的弱電系統主要由以下各系統組成:
(1)通信網絡系統;(2)辦公自動化系統;(3)建筑設備監控系統;(4)火災自動報警及聯動控制系統;(5)公共安全防范系統;(6)結構化布線系統;(7)弱電電源及接地系統。
智能建筑弱電工程設計的出發點,應以建筑為平臺,配置各功能系統,為人們提供一個投資合理、高效、舒適、便利的環境空間,以適應當前現代建筑的需要。從具體設計上,應從智能建筑的實際性質出發,充分考慮業主和使用者的各種功能要求,使設計能在總體結構上盡量現代化,技術上先進實用,經濟上合理,同時需考慮智能建筑各系統的可兼容性和擴展性。
上海萬豪大酒店,坐落于上海虹橋新區,是集賓館、展廳、辦公為一體的五星級酒店。其占地面積2.2萬多平方米,建筑面積4萬多平方米。酒店高8層,地下2層。整個酒店分A、B、C段三個部分,其AB段為酒店大堂、客房層部分,C段為展廳及辦公樓部分。
以下,就上海萬豪大酒店弱電工程的部分系統:通信網絡系統中的公共廣播傳呼系統、共用天線電視系統、內部無線尋呼系統、電話通信系統;火災自動報警及聯動控制系統;公共安全防范系統中的閉路電視監視系統、防盜報警系統以及車庫管理系統;結構化布線系統以及弱電電源與接地系統談談其設計。
1公共廣播傳呼系統
酒店廣播傳呼系統分2類,一是面向公共區(如大堂展廳,酒店前臺服務區域等)的公共系統,平時進行背景音樂廣播,火災或緊急情況時可被切換為緊急廣播,二是面向辦公會議區域及車庫區域的廣播系統(在一些特殊區域和大宴會廳等則要單獨設置專業廣播設備)。
公共廣播傳呼系統構成見圖1。
公共廣播傳呼系統設計主要考慮以下幾個因素:即系統方式(一般選定壓式),劃分廣播分區,按揚聲器特性確定揚聲器與功放器,緊急廣播的切換功能,廣播線路與樓梯方式等。
萬豪大酒店廣播系統劃為4個邏輯分區(即酒店、展廳、車庫和辦公樓),其中對應于緊急廣播為19個子分區,對應于內部呼叫為19個子分區,確定揚聲器與功放器的原則是必須考慮揚聲器的廣播效果并根據其功率確定功放器,萬豪大酒店在酒店前臺服務區域及辦公樓部位選用造型好、頻響及聲壓指標高的6W吸頂揚聲器,在車庫選用10W號角揚聲器,在展廳選用20W聲控。
公共廣播傳呼系統應具有2個主要功能,即平時的背景音樂或普通廣播以及緊急廣播。緊急廣播總控制器有最高邏輯優先權。萬豪大酒店緊急廣播總控制器當有消防控制觸發信號抵達時,通過啟動各分區的邏輯控制模塊將相應的負載回路切換成對應的緊急廣播回路。在平時,無消防信號時,各分區獨立操作,將相應回路切換成普通廣播回路,而當無普通廣播控制信號時,則處于背景音樂或客房音響狀態。
2共用無線電視系統CATV和衛星接收系統
智能建筑的共用無線電視系統是適應人們使用功能要求的一部分,系統不僅用于接收廣播電視,還能傳送自行播送的節目及調頻廣播。系統組成見圖2。
作為智能建筑的CATV系統設計,對系統保證用戶電平,解決弱場強收視問題,保證圖像的傳輸質量以及節目來源均應予以充分考慮。系統的前端設備CATV的主要部分,其對信號處理的質量好壞直接影響整個系統的質量,因此前端系統輸出應具有較高的質量來滿足分配系統所需電平。
萬豪大酒店前端設備采用放大-混合式,其傳輸系統采用分配-分支方式,以適應酒店用戶終端數量多且分布不規則的特點。酒店系統的傳輸帶寬為(5~860MHz)共可傳輸40套電視節目,傳輸系統復蓋530個電視用戶終端。
衛星接收系統的選址地安裝及調試是一個重要部分,經接收、解調、調制后的衛星信號混合入共用無線電視系統前端部分,經傳輸分配系統送至各用戶終端。萬豪大酒店采用了套板狀衛星電視接收天線,分別用于接收不同電視衛星的電視信號共10套。
萬豪大酒店設置了VOD視頻點播服務系統,其功能是作為酒店前臺進行節目控制及信號服務,作為后臺管理可進行信息記錄、查詢收費、節目增改及信息服務。
3內部無線尋呼系統
智能建筑的信號管理部分,使用先進尋呼系統是非常重要的。萬豪大酒店無線尋呼系統設計采用微蜂窩尋呼技術。微蜂窩尋呼系統是利用蜂窩小區技術來實現定場強的專用尋呼網絡,它是一種單向通信系統,供建筑內部使用。系統由無線尋呼控制中心、微蜂窩發射單元,數據傳輸線路和尋呼接收機組成。系統框圖見圖3。
尋呼控制中心設在酒店地下層,其與酒店的程控電話交換機連接,實現交換機分機尋呼或人工鍵盤尋呼。尋呼信號通過線路送至各樓層蜂窩發射單元再向外發射,使處在場強復蓋范圍內的接收機收到尋呼信號。
對于智能建筑的尋呼系統設計,一般會遇到二個問題。一是內部信號對建筑外信號的干擾,二是建筑內的尋呼“盲區”。采用無線微蜂窩,使其場強覆蓋控制在10~50m范圍內,利用小區組網技術,在酒店的三維立體空間上構成限定空間場強的尋呼系統,另外,設計還可通過微蜂窩的布置組成任意形態的無線通信系統,通過對發射單元功率的調節(10~100mW)均可使無線場強分布在所限定的酒店空間范圍內,這與“單點式”無線尋呼系統的功率大,不宜調節,發射距離遠,易對外界產生干擾的特點有很大區別。
在智能建筑內,由于建筑物材料(鋼筋混凝土結構)固有的屏蔽作用,使得尋呼信號電平在穿透損耗后無法接通形成“盲區”或信號微弱形成“弱區”(應增加發射單元、調整發射單元位置以達到所需場強)。
4電話通信系統
萬豪大酒店電話通信系統由交換設備、傳輸系統、終端設備組成。酒店采用1200門程控交換機設備,話務臺功能較強。數字式程控交換機可以根據酒店不同需要實現眾多服務的功能如系統功能、話務功能和用戶分機功能,另外還具有選擇功能(包括無線尋呼即通過交換機與尋呼主機連接實現尋呼功能以及酒店管理如登記結帳、話務計費、狀態輸入、打印帳單、讀卡功能等)。
酒店的電話機房設在地下層,包括傳輸設備室、交換機房及話務室。
酒店的電話線路配線方式采用單獨式,其特點是故障范圍小,檢修、擴建改造簡單,在各樓層電話布線采用放射式。酒店電話線路采用3類4對雙絞線,電話終端采用RJ11插口,這樣不僅通話質量高,又能滿足用戶撥號上網的需要。
在各樓層電話分線箱的選擇上,應盡量留有余量,以備將來擴展。
5火災報警及聯動控制系統
萬豪大酒店的智能消防控制系統,是一套完整的防火安全,報警系統。其又分為4個子系統:火災探測系統、中央控制系統、火災報警系統、滅火聯動系統。見圖4。
中央控制系統設在酒店一層的消防中心,由3套智能消防控制盤組成。每套智能消防控制盤擁有10個監控回路,每個回路可帶99個智能探頭和99個監控模塊。3套控制盤實際控制28個回路共2700多探測點以及模塊(包括辦公樓)。消防智能控制系統通過中央處理單元對整個系統所有模塊進行通訊監控,并反饋顯示其故障情況,在其可編程存貯器中存有“事發控制程序”,一旦系統檢測到火警信號后,能自動執行該程序,并通過火災報警系統通知酒店內所有人員。系統對報警信號具有確認作用,系統可根據酒店內不同場合,將煙感探頭靈敏度設定為晝/夜靈敏度轉換模式。
作為消防控制系統的眼睛,火災探測器分布酒店各個受保護部位。在酒店的前臺服務區域及客房層均設置帶址式感煙探頭;在后臺管理區域設感煙探頭;在廚房、車庫等設置感溫探頭;在煤氣表房設置氣體探測器。通過可編址智能探頭,手動報警以及控制模塊組成一套可靠的火災探測系統。
酒店的火災報警系統由區域報警顯示盤、警鈴、聲光報警器及控制模塊組成。酒店的滅火聯動系統包括:(1)對設在各層的噴淋系統水管的水流指示及壓力開關器的監視和啟動噴淋泵及穩壓泵。(2)消火栓直接啟動消防泵。(3)對防火卷簾門,排煙風機及加壓風機的監控。(4)對空調系統的監控等系統控制。
6閉路電視監視系統
采用現代科技日益完善的公共安全管理設施,向酒店提供舒適和安全保障是設計的出發點。
萬豪大酒店閉路電視監視系統由攝像機探測裝置,圖像傳輸與控制設備,圖象處理與顯示設備3部分組成,見圖5。
7防盜報警系統
對酒店的貴重物品庫房,財務記帳室等重要場所采用紅外或微波技術信號探測器進行定向保護,對酒店一些大門設置門磁報警保護。以上報警信號以有線形式傳送到安保中心。這是酒店技防的一個重要技術措施。
8車輛進出口管理系統
在現代建筑中,對車庫的綜合管理越來越重要。酒店的地下2層為車庫,其地下車庫綜合管理系統包括IC卡讀卡機、電動欄桿、車輛控制器、動態電腦顯示器等。
9結構化布線系統
作為智能建筑的基礎,結構化布線是一種具有全新概念的布線系統,用以服務建筑物中所有通信和計算機設備,滿足現在和將來的布線要求。
設計應以智能建筑的現時和計劃需求為依據。在萬豪大酒店,設計未將電話通訊歸入結構化布線,這是因為作為酒店,語音與數據兩種終端的分界很明顯,且位置不易變更。另外,從技術經濟上考慮,3類線帶寬16MHz,可傳輸10Mbps及其以下低速數據,作為語言傳輸是廉價而效果很好的媒介。
萬豪大酒店的結構化布線是計算機管理系統的結構化布線。酒店的計算機管理系統分為行政局域網系統和收銀系統(POS)。萬豪酒店前臺與后臺共有終端信息點500多個,行政局域網的信息終端分布在地下層辦公區域和一至三層的酒店后臺行政管理區域,收銀系統的信息終端分布在酒店一至三層的前臺服務區域。
酒店結構化布線分為4個子系統部分:
9.1工作區子系統部分
通過各樓層的配線箱至樓層的各信息終端。其由5類4對雙絞線及RJ45終端插口組成。此部分具有抗干擾,可靠與靈活性好的特點。
9.2干線子系統部分
采用多模光纜連接酒店電腦機房與各層的配線箱(即總配線架與各層分配線架連接)。多模光纜傳輸速度可達500Mbps以上,有足夠帶寬,可為今后布線系統發展留有足夠余地。
9.3管理子系統部分
由各層的配線箱組成。酒店的前臺服務、后臺管理區域面積大,信息終端數量多分布廣,總電腦機房設在一層??紤]到各樓層配線箱信息終端的最大距離不超過100m,因此在各樓的前臺服務及后臺管理區域均設置配線箱(箱內安裝光纜/雙絞線適配器、集線器、雙絞線跳線架等)
9.4設備間子系統
由設在電腦機房的設備及主干線等組成。
10弱電電源與接地系統
智能建筑的弱電電源系統必須是可靠穩定和無干擾的。其中,計算機及外部設備、消防火災報警設備以及通訊設備屬一級用電設備負荷,采用雙電源末端自切供電。對終端計算機設備配置單獨UPS裝置。
萬豪大酒店的弱電工程中,火災自動報警系統、計算機行政局域網和收銀系統的電源均采用雙電源末端自切供電。雙電源切換柜的電源來自酒店變配電間的2臺變壓器低壓回路及1臺柴油發電機供給。
酒店弱電工程的各個系統,都設有獨立的電源配電箱控制。
弱電系統的接地是弱電系統的一個重要環節。
為減少干擾和保護設備,弱電接地系統必須單獨接地,萬豪大酒店的弱電接地中各個弱電系統接地均采用大于25mm2以上的銅芯導線與室外接地樁連接。
11結束語
智能建筑弱電工程涉及面廣,技術性強,設計中要有全面的觀點。
關鍵詞:設計規范智能建筑設計深度
為了適應因信息社會與智能建筑蓬勃發展而引發地設計規范與設計方法的改變,筆者從加強技術管理、滿足現場施工要求以及提高工程圖紙設計質量等方面,對電氣施工圖設計格式及設計深度進行研討。
近年來,隨著智能大廈的拔地而起,弱電系統的防雷措施已引起業界人士的普遍關注。中國建筑標準設計研究所對原國標圖集《建筑物、構筑物防雷設施安裝》(D562)和《獨立避雷針》(D565)圖集重新修訂,從1999年12月2日開始實行新的國家標準圖集《建筑物防雷設施安裝》(99D562),該《圖集》在原來標準的基礎上,著重強調了弱電部分的過電壓保護(信息系統及電子設備、電氣設備)。由于連接工作站、服務器和客戶機之間的電纜很長,沖擊過電壓的影響正成為數據丟失和系統失效的主要原因。另外,互聯網的特性使得進入某一點的浪涌能沿著網絡傳播而破壞其它工作站,使得網絡設備損壞的概率大為上升??梢?,弱電過電壓保護在電氣施工圖設計中,具有特別重要的意義。
《圖集》(99D562)把雷電及過電壓防護分為三個部分:外部防雷、內部防雷和過電壓保護。其中
⑴、外部防雷其中包括:接閃器(針、網、帶)、引下線、接地裝置、屏蔽。
⑵、內部防雷其中包括:屏蔽隔離、等電位聯結、安全距離。
⑶、過電壓保護是指雷擊電磁脈沖(外部電涌防護)和內部操作過電壓(內部近旁電涌防護)。一般而言,合理的屏蔽和接地是減少浪涌通過電壓對人身及設備破壞的根本前提和途徑,為保證電子設備免受浪涌過電壓的破壞,應根據實際情況在電源系統、天線饋線系統、信號系統和接地系統等四個方面進行具體的設計,加裝多級浪涌過電壓防護器(浪涌保護器SPD是指限制瞬態過電壓分走浪涌電流的元器件)。國家標準《建筑物防雷設施安裝—99D562》對SPD(SurgeProtectivedevice)選型提出了具體的建議。智能大廈中有很多重要的電子設備安裝于建筑物內,應當在電源進線處和電子設備供電處根據設備耐過壓的能力裝設多級SPD.對一、二類防雷建筑物電源的第一級保護應在總進線的配電柜前加“一級SPD”。其通流量In的設計要求:In≥40~80kA.第二級保護在UPS或分配電柜前加裝“二級SPD”。其通流量In的設計要求:In≥40kA第三、四級電源保護在重要設備配電系統或工作電源前加裝“三級SPD”其通流量In的設計要求:In≥5kA.另外,隨著信息社會的發展,住宅智能設計(弱電設計)的重要性和在住宅設計中的地位越來越高,其技術的復雜和難度越來越大。因此,十五期間的住宅設計標準把這部分內容單獨為一章。故在住宅智能方面的施工圖設計中,應充分考慮技術的先進性、設備的標準化、網絡的開放性、系統的可*性及可擴性等諸方面。例如:從綜合布線方面考慮,每套住宅宜設置“信息配線箱”,電視、通信(電話和數據)、安全防范等管線可通過“信息配線箱”引出。
住戶內設置信息配線箱,有以下好處:
⑴、通信線路接線方便,現在我們引入每套住宅的通信線路有計算機數據通信網絡和市內電話網,為了使住戶利用臥室或起居室的信息插座方便的在計算機數據通信網絡和電話網中選擇,在住宅內設置信息配線箱,使用戶在計算機數據通信網絡和電話網線路之間十分方便地跳線連接。
⑵、有線電視線路接線方便,每套住宅可以只引進一路電視電纜,在信息配線箱內設置分支(分配)器,再引至臥室、起居室的各個電視終端。
⑶、以后住宅的裝修、線路變動等方便。
根據國家新的標準與規范及筆者的實踐經驗,下面給出智能建筑電氣施工圖設計格式及設計深度具體要求。
1、圖紙目錄、設計總說明及材料表
1.1、施工圖設計文件符合初步設計及其批復文件要求,應文件完整、計算正確、圖紙清晰、文字通順、深度及格式符合質量管理體系的要求,能據以編制工程預算、進行非標準設備的制作工程施工、安裝及工程驗收。
1.2、圖紙目錄一般先列新繪制的圖紙,后列所選用標準圖或重復利用圖紙(標準圖及安裝圖選用準確合理)。同一系統內的圖紙順序一般應按干線系統圖、平面圖、剖面及大樣圖、控制原理圖的順序排列。大型或復雜工程因圖紙較多,也可采取按系統劃分分冊編排的方式。
1.3、圖紙首頁應列設計總說明,主要設備及材料表緊隨其后。不同系統的材料表宜有適當的分隔空行,以利區分;其它圖紙排列順序,一般應按高壓到低壓、前端至末端、強電到弱電的方式進行。
1.4、設計總說明書中應有對建設項目面積、高度、功能及防火等級主要數據的敘述,以利讀圖人及審查掌握。
1.5、大型或復雜工程的詳細分項說明也可列在干線系統圖中或第一張平面圖上。大型或復雜工程照明和消防材料表可同時列于每張平面圖中(但仍有匯總的材料表)。
1.6、設計依據、設計基礎材料齊備,設計文件完整正確;內容和深度符合預結算及現場施工的要求;文字通順、表達清楚、交代明確,同一工程中主要字體應始終保持一致,以保持圖紙協調,不得有較大誤差;對有眾多管線的廠房應有管線綜合圖。
1.7、主要設備及材料表中應列出相應圖例符號,干線系統中也應列出相應圖例符號。電器設備及裝置配件的安裝高度,除圖紙中有所交待外,一般可在材料表的附欄中有所提及。以利于圖紙的閱讀與理解。
1.8、設計依據中,凡有缺項設計的項目(如變配電所、消防、人防、建筑智能化、需由二次裝飾設計確定的照明場所、多層及高層住宅內配電等),應作必要的說明。特別是涉及到建筑安全的,應將建設方有關委托資料存檔備案。
1.9、設計條件書與設計計算書是工程設計的基礎,工程項目審查人應在審查中認真查驗、簽署,且應按時歸檔,并作為工程設計報優的依據之一。
1.10、專業間互提要求,聯系資料一般均應以書面方式,并按時歸檔存查,以保證設計基礎資料的完整性。
2、總平面圖施工圖設計若干要求
2.1、供電系統(含特殊電源)、電力系統、室內外照明、防雷、防靜電、接地及其他安全用電措施,其變電所及配電所的位置、設備選擇、設備及線路布置原則符合初步設計及其批復文件要求,材料選擇合理,有關措施,能滿足生產及使用要求。
2.2、在總平面圖上,應繪制電力電源的進線及敷設方式(從建筑軸線外起至建筑內受電處止),說明電源引入配電所或變電所的方式及樓層或標高,必要時須做出局部剖面圖予以交待。
2.3、繪出建筑物內部配電或變電所的位置,并說明配電所及變電所需求電力電容器容量及變壓器裝機容量。
2.4、通信系統、自控系統、信號系統的站房及設備選擇及線路布置原則符合初步設計及其批復文件要求,具體布線及有關措施合理可*,能滿足生產及使用要求。
2.5、在總平面圖上繪制通信交接間(箱)的位置,并標出通信干線引入的人孔位置及規格型號。選用人孔須標出其引用的標準圖號,非標的必須出大樣圖說明。對建筑通信規模、容量及組成情況亦需加以說明。
2.6、對有線電視系統,應繪制信號同軸電纜的進線方向、位置,并標示出規格型號。
2.7、涉及有“建筑智能化”系統中相關系統工程的管線走向及埋要求,須在總平面中繪制。(智能化系統工程設計下面有詳細說明)。
本文作者:周利 單位:江蘇瑞天建設有限公司
對于現在存在我國的智能建筑當中的問題,可以從以下幾個方面著手進行解決。
1)統一一套完善的操作設計、施工以及驗收的標準在目前這個情況之下,我國還缺少了一套比較完整的在運行的時候比較好用的關于設計、施工和驗收標準。對于現在的智能建筑設計和施工驗收標準也有一項規章制度,像《民用建筑電氣設計規范》JGT/T16-92,上海市的建筑工程的標準是《智能建筑設計標準》、《智能建筑評估標準》等,在各個地方都有一套適合于自身地方的一套相關的標準,到那時不論是國家統一指定的還是地方性較強的文件標準,雖然積極作用都是有的,但是對于火災自動報警和消防聯動等一些措施規范都不完全,甚至沒有涉及。在現在運行較大的具有較多參考價值的《智能建筑設計標準》當中對不同種類的智能建筑還是存在著一個不足的地方,這些弱點給智能建筑電氣系統的相關工作中都造成了巨大的難題。
2)智能建筑的設計工作需要由設計資源的總的承包方來承擔設計院對相關不論是國家或是地方還是行業之內制定的規則比較了解,在設計的工作當紅棗南瓜就能較好的按照國家的相關規章條例來進行工作,始終保持著先進成熟的技術標準,在經濟的分配工作中更為合理,做出來的東子安全性更高,更讓人放心;在進行設備的選擇和系統體系的設計工作方面更加的規范,而且相關的要求也更為的開放、靈活和可擴,在進行工程項目設計的過程考慮的不是如何能夠追求更大化的經濟效益,而是完全從產品本身出發。設計院對設計程序和設計的過程掌握性更高,在和施工、監理、質量監督以及業主之間的交流溝通情況更方便,在和各個專業之間的配合工作也更為的緊密。
設計院可以給集成商制造一個很好的建筑平臺和環境,相反,如果集成商不能夠較好的掌握智能建筑設計的一個程序及整個的流程,那么在和相關的抓也交流溝通時就會很困難了。如果集成商不了解土建的施工圖紙中的相關要求的話,采用自行的設計的圖紙往往質量較差,無法達到施工圖紙上的對于設計深度的要求。再次因為承建單位對智能建筑系統的內在表達要求無法做到了解,像系統較多較雜,施工運行的時間較久,在設備和線纜的性能不夠了解等等情況。對智能建筑的弱點體系的重要性、綜合性以及在技術施工發面的難度大的一些情況不能夠完全了解的話,在進行實際工作的時候難度也是非常大的。所以針對這樣的一個情況,現在在對建筑智能化的體系進行招標的時候多是單獨進行,獨立簽約,在承建單位投標成功之后要自己去買相關的材料,施工方案也是自己自行進行設計,施工是也是自主完成,包括管理或是約束等等都是自己獨立完成,這種沒有智能化背景的公司來進行相關的監理工作,在今后的弱點體系的安裝、調試和運行、維護等等工作的時候會造成巨大的影響,后續問題會相當的嚴重。在現今的由土建監理公司取代有智能化背景的監理公司的建筑還是普遍存在的會造成的麻煩包括有設計的方案不合理、采購的產品不合理、施工的進度受影響以及工程項目的完成質量不高等等眾多問題。
電氣工程是一項相當復雜的工作系統,強電系統包括了:干式變壓器、柴油發電機、高壓配電裝置、低壓配電盤、電線電纜及動力照明等等。進線系統大都分成了二路lokv獨立電源進線,運行時分列進行,采用的是自動切換;在配電系統當中大都是用的雙回路自動切換的方式,在應急電源不包括箱內的設置自動切換和整流的裝置之外,還會配置多幾套的UPS電源。在智能系統當中的建筑弱電系統主要有兩種,一種是按照國家的規定的安全電壓相關等級等,是具有直流和分流這樣兩種類型的比如說是24V的直流對電源進行控制,或者是應急用的照明電源。第二種就有語音、圖像和數據等等信息的信息源頭,比如說電話、電視和計算機等等都是此類。
如果要想工程工作當中的動力源、照明和弱電負荷等能夠按照正常的程序進行工作,這對配電箱的要求是非常高的。所以,建設方和監理方需要對現場的配電箱按照設計的程序一個一個的比對糾正錯誤,例如開關的容量太大或是太小,回路數不達標等等。對于電氣設備的上下級的容量的一個互相配合度是要求很高的,如果沒有達到相關的技術要求的話,必然會造(上接第101頁)成整個的系統的運行不合乎規范,在供電的時候可靠性很差,容易造成一些安全風險的存在。
在進行智能建筑的工程建設的時候,對電氣設備的的特點要熟悉好,才能夠在相關的工程建設當中倆接好相關的特性,操作起來才能更加的得心應手,對于安全問題也不叫可靠,在使用過程中也能更加的放心。對于相關的安裝操作工作要做好,對于以后的社會效益的營造也是具有相當重要的作用的。
關鍵詞:智能化建筑,系統集成,措施
1.智能建筑的含義
智能化建筑,是指通過對智能建筑的四個基本要素,即結構、系統、服務、管理以及它們內在聯系,以最優化的設計,采用最先進的計算機技術、控制技術和通信技術,建立一個計算機系統管理的一體化集成系統,提供一個投資合理,擁有高效率的優雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間(包括人類的生產、生活等空間)。其中,結構和系統方面的優化是指將4C技術(即Computer計算機技術、Control自動控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)和集成技術(Integration)綜合應用于建筑物之中,在建筑物內建立一個計算機綜合網絡,使建筑物智能化。
2.我國智能建筑發展現狀
我國的智能化建筑開始起步于20世紀9O年代,并在沿海等經濟發達地區、城市得到了迅速的發展,目前的發展速度居世界前列。1990年建成的北京發展大廈(18層)可認為是我國智能建筑的雛形,而1993年建成的位于廣州市的廣東國際大廈可稱為我國大陸首座智能化商務大廈。據不完全統計,目前國內已建與在建的樓宇中,帶有“智能建筑”色彩的約有數千幢,上海約有800余幢。這些工程投資在智能化設備上的費用一般占總投資的5%~8%。國內已建成的180m以上的建筑,都具有比較完善的智能化功能。目前,智能建筑所分布的行業主要集中在金融業、行政機構、商業、公共建筑(醫院、圖書館、博物館、體育場館等)、住宅小區、交通樞紐等。
3.建筑智能化集成存在的問題
智能建筑多包含HVAC系統、電梯控制、消防、出入控制系統等多種系統和設備,這些系統和設備通常來自各個不同的供應商,他們僅僅關注自己的設備的應用,并不顧及他們的設備和系統與其它子系統的互聯。為了實現多種不同系統間的通信和互動使得設施管理人員不得不操作多個系統界面,設備的管理不能發揮最大的效應。另外,這些子系統的封閉特性也大大限制了在系統擴建和改造時對產品的選擇性。這種限制主要體現在以下幾個方面:
(1)設備選型受到很大限制,不能根據性能和價格隨意選擇產品和供應商,系統部署后,維修配件供應得不到保障,后期設備維護費用高,對產品和供應商存在很大的依賴型。免費論文。(2)用戶必須面對不同的用戶界面來管理不同的子系統,大大降低了生產率,同時大幅度提高了管理人員的學習負擔。(3)各個子系統間不支持互動,增加了操作復雜性。免費論文。一個典型的例子是火災自動報警系統和HVAC系統之間的互動。當火災自動報警系統探測到火警時,需要改變風門的位置、關掉風扇或加快風扇的速度來消除煙霧,這就需要系統互動的支持。免費論文。
4.改進:系統集成的主要技術手段
隨著智能建筑的功能需求不斷增長,使建筑內各種各樣的機電設備的監控系統的種類和范圍不斷擴大,它們可能采用不同的網絡平臺、不同的通信協議。在實現BMS系統集成時,為了解決互聯和互操作的問題,所采用的技術手段大致為以下幾種:
(1)采用統一的通信協議實現系統集成的方式
建筑自動化系統應屬過程控制范疇,長期以來沒有建立國際性的標準通信協議,這種局面嚴重障礙了智能建筑技術的發展。1995年美國暖通空調工程師協會推出了樓宇自動控制領域的第1個開放式標準通信協議一BACnet。該協議密切結合建筑工程特點,定義了23種對象、
39種服務、六種數據鏈路結構、三層網絡架構,正在向BACne/IP方向發展。同年通過ANSI認證,成為美國國家標準。很多空調、制冷、鍋爐、變配電等設備制造廠商均采納該標準協議,為智能建筑的系統集成開創了十分有利的局面。BACnet采納了五種協議EIA232一PTP,EIA485一MS/TP,LonTalk,ArCnet,Ethernet。但是在先前的BAC—net協議中,不同廠家生產的設備互聯仍需通過協議轉換器,尚未達成開放系統實現互操作的要求。
(2)采用協議轉換實現系統集成的方式
協議轉換器分為專用的協議轉換器和標準的協議轉換器。專用協議轉換器指兩種協議之間專用的轉換器。采用這種協議轉換器,如果要連接多個不同類型的網絡,就需要多種類型的協議轉換器。有時協議轉換器難于匹配不同的網絡的安置機制和服務。另外,當協議轉換器故障時,這種結構沒有提供可靠的端到端的機制,所以這種專用的協議轉換器不可取。采用標準的協議轉換器,在局域網內部通信采用了簡單的通信結構,包括物理層、鏈路層以及對應用層提供連接服務的會話,傳送協議。這種方案中,接在局部網絡上的所有站只使用簡單的會話/傳送協議,而所有協議轉換器之間通信只使用同樣的傳送層協議IP,由此解決了互聯網的匹配問題。隨著技術的發展,協議轉換器方式的應用將越來越少。特別是OPC(OLEfor Process Contro1)技術與ODBC(OpenDatabaseC0nneCtivity,開放數據庫互連)技術的成功應用,為不同協議的網絡互連,開辟了新的途徑,協議轉換方式的應用將會更少。
(3)采用OPC技術實現系統集成的方式
0PC(OLEfor Process Contro1)是一種基于OLE的通信標準,用于過程控制的OLE0OPC重點解決應用軟件與過程控制設備之間的數據的讀取和寫人的標準化及數據傳輸等功能。OPC提供信息管理域應用軟件與實時控制域進行數據傳輸的方法,提供應用軟件訪問過程控制設備數據的方法,解決應用軟件與過程控制設備之間通信的標準問題。當設備通過OPC互聯時,圖形化應用軟件、趨勢分析應用軟件、報警應用軟件等應用軟件均基于OPC標準,現場設備的驅動程序也均基于OPC標準。在統一的OPC環境下,各應用程序可以直接讀取現場設備的數據,不需要一個一個地編制專用的接口程序,各現場設備也可直接與不同應用之間互連。OPC的重要作用是使設備的軟件標準化,從而實現不同網絡平臺,不同通信協議、不同廠家的產品方便地實現互聯和互操作。OPC技術的完善和推廣,為智能建筑系統集成時,實時控制域與信息管理域的全面集成創造了良好的軟件環境。所以說,OPC開創了系統集成的新途徑,OPC將成為系統集成的主要方式。如果我們將OPC技術與ODBC技術作以比較,可以發現OPC技術現在比ODBC技術更為成熟、產品更多,而且我國已有比較成熟的OPC技術和產品。所以目前采用OPC技術實現系統集成,可能會比采用ODBC技術實現系統集成更為廣泛一些。兩種技術的融合與補充,將會使系統集成技術加快發展。
參考文獻:
[1]任慶呂.關于智能建筑的一些主要技術與發展趨勢[J].中國智能網,2005.
[2]陸偉良.智能建筑主流技術及其應用[J].城市建筑智能系統,1999.
[3]張瑞武.智能建筑的系統集成及其工程實施[M].清華大學出版社.
【關鍵字】智能建筑,電氣設備,集成優化,技術探討
中圖分類號:TH183.3文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
我國的智能建筑發展到現在,已開始進入了一個新的時期,即智能建筑電氣集成優化的時期。這個時期的特征就是各電氣子系統相互滲透,邊界逐漸模糊,信息化和網絡化的智能電氣設備替代傳統電氣設備,充分提高設備的使用效能,有效地降低系統的建設投入和運行能耗。
二. 智能建筑系統的主要內容
智能建筑又稱為“3A 建筑”, 包括通信自動化系統(CAS)、建筑電氣設備自動化(BAS)、辦公自動系統(OAS)。智能電氣設備自動化是智能建筑系統中的一個十分重要系統 ,是利 用 具 有 高 信 息 處 理 能 力 的 微 處 理 機 通 過 通 信 網 絡 對 整 個 建 筑 物 的 變 配 電 、 空調、 給 排 水、 供 熱、照 明 、 電 梯、 廣 播 音響 、 消 防、閉 路 電 視、 防 盜、通 信 、 巡 更 等 眾 多 設 備 進 行 實時 測 量 、監 視 和 全 面 監 控 , 從 而 實 現 最 優 管 理 , 提 高 系 統 運 行的 安 全 性, 節 省 物 力 、人力 和 能源 , 減少 設備 運 行 的 費 用,隨 時 掌 握 設備 狀 態 及運 行 時 間、 能 量 的 消 耗 及 變 化等 。 因 此其 主 要 內容 有 :
1.按 規定 時 間進 行 各 種 設 備 啟 停 控 制 ,以 達 到 節 約能 源 的 目 的 ;
2 .對 各種 設 備 的運 行 時 間積 累 和 維 修 達 到 期 限 的 及 時 報 警 , 以 便 維 修 或 者 更 換 服 役 期 滿的設 備 ,延長 設 備的 使 用 壽命 ,提 高 服 務 質量 ;
3 .供 電 系 統 、供 排 水 系統、 空 調 系 統 、 冷 熱 源 等 的 參 數 調 節 控 制 監 視 和 設備 運 行 狀 態 的 監 測 ;
4 .根 據 建 筑 實 際需 要 的 冷 負荷 , 自 動 控 制 冷 水 機 組 投 入 運 行 的 設 備 臺 數 , 達到 最 佳 的 運 行 方 式 ;
5 .據 設備 運 行 時 間 自 動 更 換 工 作 和 備 用 設 備, 延 長 設 備 的 使 用 壽 命 ;
6 .各 種 文 本 的 自 動 生 成 和 打 印 。
7 .對 各 種 能 源 消 耗 進 行 計 量 和 計 費 ;
三.智能建筑集成優化的技術分析
1.中央空調能量自動調節分析
據有關權威部門統汁,一年內中央空調系統運行及電能消耗情況如下:
圖一中央空調運行及電能消耗情況圖
從上圖可以看出,在一個年度中,不同時段對空調能量的需求是不同的,而中央空調能耗最大的時段在每年度的1月一2月和7月一8月之間。
應用智能化中央空調機組的能量調節系統,可根據環境溫度和需要溫度差以及實際使用的空調面積,自動進行輸出能量的調節,使中央空調系統的輸出能量成為一個隨需求而變的動態變量。當室內空調使用面積減少或環境溫度與需要溫度減小時,可根據設定值自動進行輸出能量的調節,從而節省較多的電能。
傳統的中央空調主機的調節性能較差,無法對室內的空調使用面積、環境溫度以及需要溫度的變化做出相應調節。在過渡季節,通過智能化中央空調系統的自動調節,可加大對自然冷熱源的利用,有效地節省運行能耗。根據有關統計數據,采用智能化中央空調系統的節能效率可以達到30%以上。
2.變配電設備的優化配置分析
在一幢建筑中.建筑電氣設備主要由中央空調冷熱源機組,中央空調未瑞設備、離低壓配電設備.發電機組.照明設備、給排水設備、電梯等組成,據有關統計數據表明,通常建筑電氣投資在智能建筑總投資中已占將近40%。由中央空調系統、弱電系統和發配電系統占了智能化建筑電氣系統總投資的絕大部分,高迭86%以上,因此,對該部分的資源進行有效的優化配置,對降低大廈建筑電氣設備的投資有重要的意義,因此,對此部分進行集成優化??蛇_到節省投資.節約能耗的目的。
采用集成優化的設計方法,改變了傳統的供電方式,優化的設計方法將供配電系統、發電機系統和中央空調系統綜合集成優化設計,采用發電機補峰的設計方式。發電機的功能除詹備供電以外,同時承擔起供電高峰時的補峰作用,將一部分空調的負荷轉移到發電機上,降低了對供配電系統的投資,同時也減少了配電系統的供電基本費用.提高變配電設備的利用率,提高了建筑電氣系統的建設投資效率。
3.建筑電氣設備和智能化系統的無縫集成技術
新型的智能建筑電氣系統通過建筑電氣設備與智能化系統的集成,使建筑電氣設備除了具備傳統建筑電氣設備的一般功能外,更重要的是使得建筑電氣設備內置了智能化控制系統,并具備開放式現場總線的接口,成為真正的智能建筑電氣設備。這種集成優化給系統帶來的好處,首先是建設過程簡化。在采用了這種集成優化的方法后,只要完成了建筑電氣設備的安裝,也就完成了智能建筑電氣設備的管理系統的安裝,不需要在施工現場二次安裝傳感器、執行機構、控制器等,只需要將網絡接通即可進行集中管理,從而有效降低了系統的造價。
更重要的是,由于智能化系統和建筑電氣系統是由同一標準設置的,并采用建筑電氣總包方式完成,因此,自控系統對建筑電氣設備的運行需求和工作程序以及對建筑電氣系統的管理和控制等方面符合設備的運行要求,使建筑電氣設備的運行始終保持在最優化的狀態。
如下圖,進行集成化優化后的建筑電氣設備示意圖。
圖二集成化的建筑電氣設備
4.智能建筑電氣設備集成化建設分析
要使智能建筑有較高的智能化水平和投資效率,對智能建筑做整體的規劃設計和對建設過程的全面綜合管理是非常重要的。傳統的智能建筑由于各專業和各子系統分步建設,存在著質量難以控制、協調難、周期長、浪費大等問題。新型的智能建筑的集成優化規劃和建設方式,打破了各自為政的建設方式,將整個建筑的各個機電系統和智能化系統視為一個大系統進行全面的規劃設計,并對系統的建設進行全面綜合管理。這種建設方式在各系統安裝工程管理、進度協調、管線綜合管理、工作面協調等方面具有很大的優勢,大大減少了協調的工作量、工作周期和工作中的浪費,使工程可以順利進行。
5.智能建筑電氣設備優化節能技術分析
根據有關統計,精確控制溫度所帶來的電能的節約在總能耗的18%以上,如果再加以優化運行方式以及對照明、電梯等系統的自動控制,由此所帶來的能源的節約將是一個十分可觀的數字。我國是一個人均資源相對缺乏的國家,通過這種方式,不僅會給國家和用戶帶來較大的利益,同時也為智能化建筑電氣產業領域帶來更好的發展空間。
四.結束語
通過智能建筑電氣設備優化集成,將會開拓建設智能建筑的一個嶄新途徑,所帶來的效率提高是顯而易見的,我國是一個人均資源相對缺乏的國家,通過這種方式,可以更好地實現資源節能,將給國家、廣大的戶帶來較大的利益,同時為我們智能建筑電氣產業領域的企業帶來歷史發展的新機遇。
參考文獻:
[1]符智軍 關于智能建筑電氣集成技術的再認識大同職業技術學院學報2005-12-30期刊
[2]路平; 陳贛予 智能建筑電氣設備的安裝河南省土木建筑學會2008年學術大會論文集2008-06-01中國會議
【關鍵詞】智能建筑建筑設計設計要點要點分析智能設計
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言。
隨著科學技術的快速發展,在我國各大中城市中,涌現了新型的辦公樓宇和商業樓宇等智能化建筑。通過在建筑技術之上,融入計算機通訊技術、控制技術,來實現建筑的功能自動化,提高了生活環境質量和舒適度。但由于智能建筑的發展時間較短,存在系統穩定性能較差、自動化功能水平單一、技術水平參差不齊等問題,導致智能建筑屢遭詬病。為了保證建筑智能化水平,提升建筑自動化功能,就需要對智能建筑進行設計優化,通過對設計要點進行重點控制,滿足建筑設計功用,實現建筑智能化。
二.智能建筑設計必須滿足的功能。
智能建筑應是一個能被有效控制的,具備各個方面相關系統的運營環境,在生態系統上要滿足能源、服務和排污的需求,實現各個系統的協同運作和有機結合。進行智能建筑設計時,要滿足四個基本功用:
能源管理:通過設計能源監控和管理來達到節約能源的目的,減少建筑物生命周期內的能源消耗和浪費,提高建筑物的可持續發展和設置效能。
空間管理:優化建筑的空間結構,掌握空間使用情況,發現未使用空間并進行合理利用和空間再分配。
設施管理:掌握建筑物各功能類型設備的運行情況,并能實施有效管理,便于提高設施性能和使用率,延長設施的使用時間和生命周期。
服務管理:建筑智能化是為建筑住戶提供服務,提升用戶生活環境和生活質量,智能建筑要實現降低用戶運營成本,提高用戶經營效益的功用。
三.優化智能建筑設計。
智能建筑的設計除了要進行傳統建筑的建筑設計、結構設計、設備設計和裝飾設計外,其主要是對建筑智能化系統的設計。進行建筑智能化設計時,要了解用戶的實際需求、建筑意圖、建筑物的用途和規模,設計中要結合當地的條件進行可行性研究,對智能建筑的功能性、經濟性、安全性、可靠性和維護擴展性進行分析和研究,確定進行智能建筑設計的基本設計條件。
智能建筑的設計優化,要建立在對建筑物功用了解的基礎之上,要對建筑物當地的氣象條件、交通、供電、供水、網絡通訊、無線通訊等情況進行了解,必要時要研究有關法規、條例和標準,對建筑物的智能化設計可行性進行研究分析。進行優化設計前,要將建筑、結構、給排水、電力、通信等專業設計人員進行集中,并對設計中可能出現的問題和決絕方案進行分析和明確。設計時,對各類機器設備系統,要建立與信息類別、信息數量和使用程度、重要程度等參數相適應的網絡,同時要保證系統運行效率,提升大量化、多樣化信息的適應性。
四.智能建筑的供電設計。
智能建筑中的建筑自動化設備、辦公自動化設備、通訊網絡系統設備等智能化設備的綜合應用,給建筑的供電提出了難題。進行智能建筑供電設計時,要對供電系統的安全性、可靠性和靈活性加以重視。
由于智能建筑物中用電設備較多,用電負荷較大,進行設計時,需要對負荷進行分析,并對負荷級別進行合理劃分;根據用電情況和負荷大小,選擇合適的供電系統,避免造成浪費而致使建筑費用上升。同時要考慮供電的可靠性以及電源質量要求,根據用電負荷,確定供電方式。
選擇供電方式時,一般要采用配出為放射式的主結線方案,采用兩路10KV獨立電源,變壓器低壓測采取單母線分段的方式進行。采取此種方式進行供電時,要考慮建筑物中電梯和照明負荷的曲線變化已經大功率電器和使用季節性變化。在智能建筑中,電梯一般為上下班時間為高峰負荷,下班或深夜為輕負荷;照明系統白天為輕負荷,夜晚18點-23點為高峰負荷;建筑物中的空調冷凍機在夏季為高峰負荷,冬季為空負荷或輕負荷。根據用電的負荷變化,選擇對應的變壓器容量,并進行容量合理組合,保證變壓器的經濟運行狀態。
五.智能建筑的照明設計。
智能建筑的照明系統保障了建筑物內用戶的生活環境安全,既要滿足基本生活功能,又要能達到美觀和節能的需要。照明系統的設計原則為“安全、經濟、適用、美觀”。
智能建筑的照明安全是設計照明的基本前提,要通過對照明燈具的類型、安裝位置、安裝數量、燈具功率、照度控制等方面進行合理設計,提供生活的工作環境的光亮。一方面要通過采取先進技術,發揮照明系統的實際效益,在保障照明效果的基礎上減少費用,另一方面要從我國實際電力供應和設備生產水平出發,選擇合理的照明設備,來提升智能建筑中照明系統的經濟性。要結合建筑的環境條件,對光源種類、燈具功率、數量、燈具色彩等進行選擇,配合色彩設計,體現建筑的空間立體感和裝飾表現感。設計時要注意色彩的協調,同時要避免出現眩光,根據工作和學習、生活的需要,合理布置照明的亮度。
六.智能建筑的系統集成設計。
智能建筑是建筑技術和計算機技術、網絡技術、通信技術和控制技術的集成,進行智能建筑設計時,要重視各系統之間的集成配合。系統集成的目標是為了搭建建筑主體內的智能化管理,通過對建筑自動控制技術、通信技術、綜合布線技術、計算機網絡技術、安全防范技術以及多媒體技術等將相關設備進行整合,通過軟件進行集成,實現建筑智能化的目的。
設計智能建筑系統集成時,要考慮各個子系統的檢測、管理和控制的統一標準,通過網絡結構,實現對子系統的統一控制和管理。對系統集成的信息資源、數據結構、設備協議等要進行明確,確保各子系統能統一、能管理、能控制。要明確提出各機電設備的接口、通信和控制的協議及技術標準。對設備端口的接線方式和方法,要進行規定,對各設備的匹配情況要進行分析和研究。
智能建筑采用RS485、BACnet、RS232C等標準通信和控制接口的系統及設備,要注意各設備接口的實際接法,進行設計時,要對設備和系統間的通訊協議和控制要求進行查證,對設備和系統間的信息開發要進行確認。對空調機組、電梯設備、冷水機組等設備,要進行樣品查驗,必要時要進行系統集成的實驗,避免出現安裝完成后無法實現管理和控制。
智能建筑要實現子系統的聯動,建成系統集成要能實現子系統在獨立運行的同時還要能實現網絡聯動,通過對子系統的聯動設計,來提高建筑的控制流程,實現自動化控制的目的。
七.結束語
智能建筑是現代建筑技術和科學技術的綜合,同時也是未來建筑的設計走向。進行設計時,要考慮到建筑功能的擴張性和系統的自動性,在滿足建筑基本功能的基礎上,實現建筑管理和控制點餓自動化,從而提高建筑住戶的生活質量和環境水平。通過提高建筑智能化設計,使得建筑走向“先進性、可靠性、舒適性、網絡化和實用化”,便于建筑的可持續發展。
參考文獻:
關鍵詞:物聯網;物聯網技術;智能建筑技術;傳感器聯網方式;
中圖分類號:TP393文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
本文深刻、生動、形象地闡述了物聯網概念的豐富內涵,進一步對物聯網加深理解,并深刻分析了物聯網技術對智能建筑技術的影響和其在智能化建筑領域的廣泛應用,在簡要描述我國物聯網技術在智能化建筑領域中的應用以及發展形勢,闡明了物聯網技術在智能化建筑領域中存在著巨大的發展潛力和機遇,表明物聯網時代已經來臨。
二.物聯網(The Internet Of things)
物聯網的發展,體現在它是信息化、工業化發展相融合的結果 ;是信息技術以及傳感 / 控制技術兩種技術相融合的產物 ;是物理基礎設施(例如 :光、機電設備)以及 IT基礎設施相融合一體的架構。物聯網到如今為止,還沒有明確的絕對定義,下面是現在流行對物聯網的幾種具體描述 :
美 國 MIT 的 Kevin Ashton 曾經用“Internetof Things”來描述,物聯網就是通過網絡把計算機連接到真實傳感器網絡的世界(1999)。ITU :物聯網通常是通過 RFID 及智能計算等科學技術來對進行全世界設備互連的網絡(2005)。百度百科 :物聯網通常是通過 RFID、紅外感應器以及全球定位系統,還有激光掃描器等信息傳感設備,按著約定成俗的協議,可以把任何物品跟互聯網連接起來,來進行信息交換以及進行通信,以便實現智能化的識別、定位以及跟蹤、監控和應用于管理的一種網絡。
《物聯網產業發展研究》報告(2010.4.8)顯示:物聯網通常是由能自我標識、感知及智能的物理實體,基于通信技術而相互連接,形成的網絡,而且這些物理實體可以在沒有人工干預的條件下,來實現協同以及互動,為人們生產和生活,提供智慧及集約的服務 。中國物聯網大會(2010.6.29)上說明:凡是以傳感器和傳感技術來感知物體的特性,按照約定的協議,來實現任何時候的物與物之間、人與人之間的互聯互通,以實現智能化識別、定位、跟蹤、管理的網絡 。
在筆者看來,所謂物聯網,顧名思義就是物與物之間,以及人與人的智能互聯互通。大家都知道,移動通信網是一種信息傳輸的網絡,是人和人之間的互聯,是網絡中俗稱的“客流”系統 ;互聯網卻是虛擬的信息共享的網絡,是電腦和電腦之間的互聯。然而物聯網它卻是一個能信息感知的網絡,又稱傳感網。傳感網是物和物之間的互聯,屬于網絡中的“物流”系統。物聯網聯接的通常是現實的物理世界,并非是非虛擬的世界。在物聯網上,不僅能對物質的東西進行撐控,甚至還能對人的心情發生感受。物聯網不僅僅是讓你了解大千世界,而且可以讓你觸摸大千世界,感受大千世界。感知到包括傳感器的信號采集以及協同處理還有智能組網,甚至信息服務,可以達到控制以及指揮的目的,感知是為了達到遠程控制和管理。從虛擬信息空間和人人互聯發展直到對現實物理世界進行感知,為信息傳輸以及信息處理,提供更為豐富的需求資源,從而掀起一波又一波的新的產業化浪潮。
伴隨我們國家“十二五”規劃,全國上下以物聯網為代表的戰略型的新興產業,逐年發展起來,并且還將成為我國大力扶持以及發展的七大戰略性的行業之一。根據權威機構的預測,我們國家將要在未來的十年間,投入大約將近四萬億,在全國范圍內大力發展物聯網業,其中的智能建筑、辦公、家居以及RFID 等產業必將是未來我們國家重點發展的領域。
三.物聯網對智能建筑技術的影響
(1)在智能建筑技術領域中,物聯網的影響是無處不在的,設備通過傳感器聯網技術而遍及大部分子系統,這樣也可以說,很多子系統已經是處于準物聯網形態或者已經是處于物聯網形態。例如 :智能家居和建筑設備監控,以及安防、一卡通等系統。對于物聯網形態,有三個方面的內容 :具體是傳感器聯網 、互聯網的協議、設備網站。
(2)智能建筑設備傳感器聯網方式
智能建筑設備傳感器聯網方式分別是:單 向 / 雙 向 ;單 路 / 多 路 以及TCP/IP 網和非 TCP/IP 網以及設備間無直接互動 / 直接互動?,F實應用的有一卡通 / 視頻監控等。復雜的有智能家居 / 建筑設備監控等等。
(3)智能建筑的物聯網形態
智能建筑物聯網主要應用于家居網,家居網主要是對家電、安防、窗簾、遠傳表具進行連接。家居網可以是無線,也可以是通過電力載波,也可以是通過以太網等,絕大部分家居網都不是 TCP/IP 來支持的網絡。整個家居里面是由智能家居控制器來對這些設備的進行控制聯網。每個家庭里面,通過安裝一個智能家居控制器,到小區里就可以通過以太網跟住戶進行連接,住戶同時也可以反饋自己家里一些情況,可以通過移動通信網、也可以通過以太網來進行連接。
(4)建筑設備監控系統物聯網形態
建筑設備監控系統目前常用的包括三層結構 :管理層、控制層以及現場總線。設備通過傳感器聯網的,其特點是物與物、物與人,多 方隨時、實時、面向現場總線?,F場總線有 LonWork/BACnet/Modbus 等等非 TCP/IP 來支持協議網絡。從而形成連接互聯網架構的邏輯設,以及構建設備網站,來實現管理和監控的功能。
(5)云計算與智能建筑
在智能建筑里面,云計算比較多的是被廣泛用于建筑群能耗計量以及節能管理系統中,沒必要在每個樓宇里面都布置建筑群能耗計量以及節能管理系統,只要通過一個云計算平臺,就可以把這些統一起來,就設置成一個總的能耗計量以及節能管理系統。這是因為云計算平臺實際上是互聯網上一種公共服務,它是直接針對互聯網架構,也直接針對物聯網架構。智能建筑綜合通常是集成、維護以及管理系統。如果對智能建筑的維護管理都通過物聯網的話,我們的智能建筑,就取消了每個樓里面設置一套智能建筑維護管理班子,而用一個云架構就能實現統一管理,非常便利快捷。
(6)BIM 與物聯網
物聯網被廣泛地應用于樓宇智能管理、物業管理和建筑物的運行維護方面,將會發揮更大的作用。僅從建筑物外表我們不可能看到許多管線、開關閥門,因為它都是隱蔽在樓板和墻體中,遍布建筑物的各個角落,沒有圖紙,你要找到某個閥門開關是很不容易的,特別是對一些結構復雜的建筑,而圖紙通常都保存在檔案館里,很難查閱,那么我們怎樣來實現對樓宇內隱藏物體的即時查找和定位?只有把建筑物進行數字化,構建整個建筑信息模型(BuildingInformation Modeling,BIM),才能實現對其更有效的管理。BIM 是物聯網應用中的基礎數據模型,也是物聯網的核心,象比如 BIM 確是ERP 基礎數據一樣,物聯網應用不能離不開BIM。沒有 BIM基礎數據模型,物聯網的應用就會受到極大的限制,就無法深入樓宇的核心,因為有許多隱藏的構件和物體,通過 BIM 才能展示構件的每一個細節。這種模型是三維可視。
四、結束語
本文從建筑領域探討了物聯網技術對智能建筑技術的影響,并且通過對智能建筑聯網中家居網、建筑設備監控系統物聯網、云計算、BIM模型在智能建筑領域應用前景分析,對建筑行業及領域具有可靠的現實指導借鑒作用。在近年來,我國建筑領域競爭非常激烈,要想突破瓶頸,立足市場,必須依賴物聯網的技術創新,及智能化建筑技術,為開拓建筑市場前景具有現實意義。
參考文獻:
[1]劉嵐,翟鴻雁,陳寧.基于物聯網技術的智慧校園建設方案探討.科技視界,2012.
[2]楊海英.物聯網技術在高校實驗室管理中的研究.復旦大學碩士論文,2011( 4) .
[3]許歡.物聯網技術在個人生活領域的應用.安徽理工大學碩士論文, 2011.
【論文摘要】隨著經濟和技術的發展,智能建筑以快速的步伐發展,計算機技術等在智能建筑中的應用日益廣泛。但是在現在的智能建筑施工圖中,AutoCAD等通用繪圖軟件的應用仍然處于主要地位,這樣的施工圖繪制與設計存在很多不足。本文首先介紹了智能建筑施工圖中計算機輔助優化設計的應用;然后分析了在智能建筑施工圖計算機輔助優化設計中存在的問題;再次提出了相應的實現程序與策略。
目前,在我國智能建筑施工圖繪制和設計過程中,應用的大多還是AutoCAD等通用繪圖軟件。這樣的施工圖繪制和設計,不僅沒有充分利用計算機所具有高速計算能力的優勢,而且這種方法的人工干預量大,導致工作效率很低。雖然計算機輔助優化設計在智能建筑中的應用日益廣泛,但是仍然存在一些問題,因此,積極尋求相應的解決策略、促進CAD技術與優化技術在智能建筑中的應用深度是一個重要的課題。
1 智能建筑施工圖中計算機輔助優化設計的現狀
目前,計算機輔助設計在智能建筑施工圖中的應用日益廣泛。建設工程項目中的智能化系統工程設計與建筑設計全過程一樣,分為方案設計、初步設計和施工圖設計三個階段。智能化系統設計與建筑設計同步進行時最佳的做法。方案設計后經評審進入初步設計,然后再經評審進入施工圖設計,之后再經有關部門的質量審查,進入施工招標投標,由施工單位進行深化設計,這樣設計過程才算基本完成。在施工過程中,再對建筑裝修和功能調整等進行局部的修改和完善。
目前,由于種種原因,除少數工程項目能保證按照上述步驟進行作業外,大部分工程項目的智能化系統工程施工圖由系統集成商設計。由于系統集成商參與招標時,建筑的設施施工圖大部分已經完成,所以,系統集成商只是急于施工,并沒有對設計施工圖進行仔細研究與確認,因此,計算機輔助優化設計在這一過程也不會得到足夠的重視,而且初步設計與評審這個階段也往往會被忽略。
2 智能建筑施工圖計算機輔助優化設計中存在的問題
2.1 成套性、完整性欠缺
一般來說,智能建筑施工圖設計文件主要包括圖紙目錄、主要設備及材料、設計施工總說明、平面圖、系統圖、原理圖、弱電機房詳圖、弱電豎井詳圖及其他會議室等詳圖。在深化設計階段,可能還會需要安裝圖、線纜圖和基礎圖等圖樣文件。部分工程項目智能化系統施工圖設計文件不能成套,有的是缺少系統圖,有的是缺少設計施工說明,有的是缺少主要設備及材料表和各種詳圖。這不僅對施工過程帶來了多種麻煩,也是計算機輔助優化設計在智能建筑施工圖中沒有得到充分應用的表現。
2.2 圖面質量不符合設計文件表達清晰的要求
這主要表現在圖簽欄不完整,甚至不能達到國家標準、缺少會簽欄、對建筑設計單位提供的建筑平面圖未作處理、沒有注意線條的粗細,圖形的符號和文字字體以及沒有對圖幅大小充分重視。這說明傳統的設計手段與方法已不能滿足工程的需要,而AutoCAD等繪圖方法未得到充分的運用,因此,計算機輔助優化設計不能在智能建筑施工圖中體現其優越性。圖面質量不符合設計文件表達清晰的要求也影響了智能建筑的正常施工。
2.3 圖紙目錄與工程實際不相符
這主要表現在工程名稱和項目名稱與圖紙不一致、圖紙名稱和圖紙不一致、圖幅和圖紙不一致以及未將設計文件全部列上等方面。這也是計算機輔助優化設計在智能建筑施工圖應用中出現的問題,造成施工過程中出現效率低、反復等現象。
2.4 主要設備及材料與工程實際不相符
這主要表現在不完整、沒有注明設備主要技術性能指標、數量與圖紙有出入、規定中對設備產品型號是否標明的問題存在矛盾等方面。一些單位認為智能建筑已經有了完整的施工設計圖,所以會這一部分內容不太注意,導致施工過程中出現失誤。這也說明計算機輔助優化設計并未在智能建筑施工圖中得到充分的運用。
2.5 設計施工總說明中存在缺陷
這主要表現在涉及范圍不明確、實際標準羅列存在問題、分子系統的說明存在混亂以及管線敷設易遺漏采用管子規格和橋架規格等方面。因為設計施工總說明是智能建筑施工的依據,所以,設計施工總說明不完整或存在缺陷,將會對施工過程帶來諸多麻煩。
3 應采取的策略
面對以上問題,相關部門應采取的措施有以下幾點:
3.1 因地制宜,采用先進的系統設計方法
由于各地智能建筑的施工也會存在一些地域、氣候等方面的差異,因此,選擇適合自身需要的系統設計方法、再利用計算機輔助技術進行優化設計是十分有必要的。就結構化布線而言,結構化布線系統一般劃分為六個子系統:工作區子系統、配線(水平)子系統、干線(垂直)子系統、設備間子系統、管理子系統、建筑群子系統,全系統所選的電纜線、連接硬件、跳線、遺接線等必須與所選定的類別相一致。
3.2 結合網絡技術,完善設計
工程中的優化問題,其實質是在一定的條件下求目標函數的極值問題,約束條件是根據不同工程對象的技術要求、投資耗用及維護管理的多方面的因素而提出來的。整個結構化布線系統是一個大而復雜的系統工程,在智能建筑結構化布線系統CAD設計中,優化技術的應用之一,比較突出的體現在解決結構化布線系統路由的優化問題上。針對不同的具體研究問題,網絡優化的具體算法有許多種,在實際工作中,網絡優化常用的算法有:最短路問題、最大流問題、最小費用流問題和匹配問題等類。
3.3 采用優化設計的程序實現系統的運行及其目的
結構化布線系統是智能建筑施工圖的重要組成部分,再利用計算機輔助技術進行優化設計時,要選擇功能齊全、運行通暢的程序,以實現系統的運行及其目的。結構化布線系統的路出是一個較復雜的系統,其實用優化設計模型具有遞階(多級)結構的特點,即結構化布線系統規范要求采用開放式星型拓撲結構,且每一個子系統都互相獨立,因此,把結構化布線系統分解成幾個子系統,采用模塊化設計方法,即建筑群布線子系統、干線子系統、水平子系統、工作區子系統在線纜走向設計時分別獨立進行優優,最后得到整個布線系統的最佳布線路由。結構化布線系統路由優化設計模塊化結構為:第一部分,考慮機房、設備間、交接間和弱電豎井優化位置的選擇;第二部分,考慮廊道內布線優化設計;第三部分,考慮房間內布線優化設計。
4 結語
計算機輔助優化設計在智能建筑施工圖中的應用日益廣泛,盡管存在一些問題,但是隨著經濟和技術的進步,最終會使其逐步完善。
參考文獻
[1]盧慶新,建筑智能化系統工程施工圖設計主要問題,智能建筑電氣技術[J],2005,04(4)
[2]施順英,建筑智能化系統設計深度的思考,建筑電氣[J],2007,26(8)
關鍵字:建筑發展;綠色建筑;智能建筑
Abstract: With the development of human civilization, social progress, the development of science and technology and the demand for housing, the housing construction is building like a raging fire, but at the expense of the environment, ecology and sustainable development at the expense of traditional construction and real estate industry has come to an end. The development of green buildings as a future trend of architecture development, the development of green building process is essentially an ecological civilization construction and the study and practice the scientific outlook on development process.
Key words: building; green building; intelligent building
中圖分類號:F407.9文獻標識碼:文章編號:
一、建筑發展的未來趨勢
1.1建筑發展趨勢之一智能建筑
今天,在現代化城市中,出現了越來越多的智能建筑(群)和具備了"智能建筑"特點的現代化居住小區。雖然它們都建成了自己獨具特色的綜合"信息系統",但從整個城市來講,它們仍只是一個個功能齊全的"信息孤島",如何將這些"信息孤島"有機地聯系起來,更大地發揮它們的功能和作用,進而將整個城市推向現代化、信息化和智能化,在這樣的條件下,"數字城市"的概念應運而生,可以說"數字化城市"是"智能建筑"概念的一個具有特殊意義的擴展。可以設想,在將住宅、社區、醫院、銀行、學校、超市、購物中心等所有智能建筑通過信息網絡連接形成"數字化城市"信息平臺之上的" 智能建筑"、"智能小區"、"智能住宅",與現在的"智能建筑"、"智能小區"或"智能住宅"有多大差別?這些可以預見的前景,預示著"智能建筑"具有極其廣闊的發展領域。
未來的社會必將是智能化的社會,除了節約能源與仿生建筑,今后的建筑科技必將跟智能化息息相關。建筑智能技術給綠色環保、和仿生建筑提供技術支持,實現節能建筑、生態建筑和智能建筑的統一結合。
1.2建筑趨勢之二建筑市場循環發展
隨著工業化的不斷發展,制約人類發展的長期問題就是資源,如何實現資源的可持續利用是頭等大事?;诖?,循環經濟已成為社會發展的共識。為此,必須要把循環經濟確立為我國建筑業的一種發展戰略,并且要把它貫穿到建筑業活動的各個領域中。我們知道,技術作為支撐循環經濟運行的基礎環節,其重要性不可小覷。這就要求我們研究和開發與建筑產業相關的諸如:節能降耗技術、優化設計技術、綠色規劃技術、資源可回收技術等。通過應用和推廣新材料、新工藝、新技術,一方面能有效降低原材料和能源的消耗,從源頭上實現節約;另一方面可以實現建筑廢棄物的回收和再利用,最終達到建筑業的可持續發展目標??梢?,建筑市場循環發展是一大趨勢。
說到建筑的未來發展,不可不提的便是綠色建筑。20世紀90年代,可持續發展成為許多國家的選擇。在此背景下,綠色建筑的概念逐漸深入人心。隨著環保型產品逐漸在市場上成為主角,消費者對建材提出了安全、健康、低碳等要求。推廣應用綠色技術,使用無公害、無污染、無放射性的環保型建筑材料,是建筑業發展的必然趨勢。本論文將重點探討建筑的未來發展趨勢――綠色建筑
二、綠色建筑的產生及發展
2.1綠色建筑是發展低碳經濟的必然要求
低碳經濟是運用可持續發展的理念,通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段,最大限度地減輕對高碳能源的依賴,減少溫室氣體排放,促進經濟社會發展,保障生態系統良性循環的經濟發展模式。發展低碳經濟,一方面是積極承擔環境保護責任,完成國家節能降耗指標的要求;另一方面是調整經濟結構,提高能源利用效益,發展新興工業,建設生態文明。低碳經濟的實質,就是能源的高效利用、清潔能源的開發以及追求綠色GDP的增長。其核心問題是綠色能源技術和減排技術的創新,產業結構的調整和產業政策的重新規劃,以及人類生存發展觀念的根本性轉變。
2.2綠色建筑的概念
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能,節地,節水,節材) ,保護環境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色節能建筑不是一種具象的東西,綠色節能中的“綠色”不僅僅只是一般意義上的“花園屋頂”“立體綠化”,它是一個抽象的概念是指要充分利用自然環境資源,盡量減少對環境的污染和破壞,建設一種與生態和諧的綠色環保建筑。綠色節能建筑中的“節能”是指建筑物采用節能型的結構、材料和器具,其中大部分或者全部的建筑材料使用的是可再生資源。
2.3綠色建筑的價值體系
節約能源和資源,減CO2少污染 建筑本身就是能源消耗大戶,同時對環境也有重大影響。據統計,全球有50%的能源用于建筑,同時人類從自然界所獲得的50%以上的物質原料也是用來建造各類建筑及其附屬設施。盡管諸如道路,橋梁,隧道等不能以綠色建筑去衡量,但是居住區,辦公大廈,公寓等對資源的利用時周而復始的。另外,建筑引起的空氣污染,光污染,電磁污染占據了環境總污染的1/3還多,人類活動產生的垃圾,其中40%為建筑垃圾。對于發展中國家而言,由于大量人口涌入城市,對住宅,道路,地下工程,公共設施的需求越來越高,所耗費的能源也雨來越多,這與日益匱乏的石油資源,煤資源產生了不可調和的矛盾。
2.4綠色節能建筑是智能建筑和綠化建筑的有效結合
現代科學技術的發展, 促進了各學科之間的相互融合和滲透,建筑仿生學就是將生物學的成果和思想方法引入到建筑設計領域的結晶。人類在建筑上遇到的所有問題,自然界早就有了相應的解決方式。由于生物在長期的自然選擇下,必須進化出高效低耗、自覺應變的生命保障,形成以表皮和內部器官、腔體一起協同作用的調節系統, 增強了生物體的環境應變能力和適應能力。人們營造建筑的直接目的,就是有效地抵御和緩解外部氣候的不利影響。綠色建筑的內部與外部采取有效連通的辦法,會對氣候變化自動調節,智能建筑和綠色建筑的有效結合,就像鳥類一樣可以根據季節的變化換“羽毛”,這就為人類制造一個非常舒適、健康的室內環境。人類有 80%的時間在室內活動,綠色建筑由于改善室內環境,可以使人的疾病發生率大幅度下降,生命將會延長,生存質量得到提高,這就是另一方面的節約。
2.5建筑節能和綠色建筑的全方位推廣應用
要讓綠色建筑更貼近老百姓的生活、讓老百姓明白什么才是真正的綠色節能建筑,這就要求我們在推廣建筑節能和綠色建筑時不能只停留在專家、政府官員和一些大企業、大城市,而應該讓綠色節能建筑的理念,在全社會范圍內深入人心、讓綠色節能建筑進入普通百姓家中、讓綠色和節能融入普通百信的日常生活。如果老百姓人人都能關注建筑節能和綠色建筑,都注意到自己使用房屋的能耗、材料、對室內環境的影響、二氧化碳氣體的減排,注意到使用綠色節能建筑對個人、社會及未來所帶來的好處,那么大家的共識就會形成,綠色建筑的市場就有了需求,建筑節能和綠色建筑才能在全社會廣泛地推廣應用。雖然,政府出臺了很多好的建筑節能政策和綠色建筑的發展和推廣措施,但仍需要政府去大力推動和實施,需要全社會廣大群眾的關注、參與和監督。
三、結束語
綠色建筑是發展循環經濟建立資源節約型社會的重要領域 ,我們要最大限度地杜絕資源浪費和環境污染 , 這樣才有可能為后人留下一片靜謐而豐腴的樂土 ,使人類能夠長久地生存下去。
參考文獻:
[1] 薛明.綠色建筑發展現狀及其在我國的應用探討[J].后勤工程學院報.2009
[2] 李巖;淺談可持續發展建筑[J];山西建筑;2007年04期
關鍵詞:智能建筑;弱電系統研究;技術
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
引言
弱電系統作為建筑中的重要組成部分,也受到了極大關注,弱電系統的設計也顯得更加重要。隨著建筑業發展的需要,弱電系統的發展也提高了要求,智能建筑的弱電系統正接受著更加嚴格的挑戰。
一、智能建筑中弱電系統的接地設計原則
目前我國智能建筑中采用的弱電系統都是需要通過計算機來進行控制的,弱電系統接地技術最主要的目的就是維護電子設備的正常工作和運行,將發生意外的風險降低到最小或者避免災難的發生。我國的相關標準也明確指出了為了使得智能建筑得到更好的維護,需要對于一些電位進行選擇連接并且進行接地保護措施。在進行電子設備的選擇過程之中,一定要盡量選擇一些能夠和智能建筑相互匹配的電子設備,這樣就可以使得各個接地設計更加的完善,從而使得智能建筑中的弱電系統可以正常的運行和工作。在我國所參照的標準要求之中,對于一些比較重要的參數和指標,工作人員都應該在進行編排的過程中按照國家的標準來進行編排,比如說交流工作接電和直流工作接電等等,對于這類形式的接電工作應該選擇一組接地裝置進行連接并且將接地的電阻調到最小值。在國外,由于國外的技術相對于國內來說是比較先進的,因此所采用的方法和技術也是不相同的。在對于智能建筑中弱電系統的接地設計中國外采取的是一種分開獨立的計算機的一種電子的大地接地體作為整個設備中的接地體的一個連接點,這種方法被稱之為聯合接地,就是利用電位的連接進行的接地系統并且保證接地電阻小于一歐。這種新型的方法在一定程度上給操作系統進行了簡化,也使得系統內部結構得到了簡化。從國外對于這方面的相關研究我們可以總結出,無論建筑項目的情況是什么樣子的,弱電系統的設計都應該使用聯合接地方式,將建筑物周圍的分散地網進行相互之間的連接,使得每個設備的接地共同使用一種接地裝置。
二、智能建筑中的弱電系統設計
(一)綜合管路
為了符合弱電線路的連接要求,弱電系統中必須放置很多橋架和保護管;另外,弱電橋架和墻體的預留空洞較多,所以在管路的設計過程中要結合系統的要求進行綜合設計。智能建筑中線路比較復雜、規模也較大,因而促進了弱電橋架設計和安裝的運用。弱電橋架可以有效減少預埋的線路,降低了施工過程中預埋盲目性造成的損失,因此方便了線路的維修和修改。在設計過程中,橋架規模要根據弱電系統走線的容量進行設計,并結合走廊、弱電井和機房的位置和走向,以保證橋架的連通合理性。在基本確立弱電的功能以后,管路設計要盡可能的應用預埋管,這能夠得到更多的空間余量。預埋管要選擇短且直的,并在安裝過程中避免經過建筑的沉降縫和伸縮縫,如果無法避免時,則需要對線管進行必要的處理。
(二)供電
供電是弱電系統設計過程中一個容易忽略的問題。根據電氣工程的要求,弱電系統一般由子系統單獨供電;雖然強電系統能夠保證弱電系統的運轉,但是這兩個系統不可以通用,這就更需要加強弱電系統的設計和施工。大部分弱電系統的單獨供電要求是為了保證設備的供電安全性。除此之外,進行強電設計時,要著重考慮供電進線的容量要求。即使使用不間斷的電源供電,也需要對單獨回路的供電要求進行合理的設計,以避免系統由于電路混用造成的損害。根據目前的弱電技術發展形式,弱電系統也得到了更完善的發展,現在的弱電系統已經不是單純的弱電設備的累加。弱電系統要求智能化系統具有集成性和關聯性的特點,要求弱電系統的施工承包商必須具備智能建筑的項目建設和管理經驗,具有實際建筑的設計和策劃能力,并具備承接智能建筑項目的資格證書。
(三)接地系統
接地系統能夠有效促進資源的利用率,為建筑物的科學性和安全性提供了便利和條件。接地方法中通常包括建筑基礎地梁、保護接地和防雷接地等各類設備接地,弱電系統要以建筑的接地系統為基礎進行設計,接地電阻需要小于1歐姆,接地系統的設計也需要選擇具有相關資格證書的單位承擔設計,然后根據弱電系統的設計要求對接地設施進行設計,除此之外,還要為弱電系統各個部位提供對接端口。
(四)豎井及弱電管理間
弱電系統中豎井的安排對弱電的應用環境來說十分重要。傳統弱電井通常只是一個簡單的過線通道,但是,隨著信息技術的發展,各種數據通信線路不斷增加,這對弱電井的設計提出了更高的要求。智能建筑中的計算機系線路通常使用銅質雙絞線,它對網絡帶寬有重要的影響。結合布線規范和標準進行分析,交換機的雙絞線到計算機工作的距離不能多余100米,另外,還要考慮管路彎度、建筑邊緣到弱電設備間的距離等因素。因此,建筑物平面設計過程中,要對網絡管理中的弱電豎井進行考慮。另外,除了對弱電系統進行合理規劃外,還要綜合考慮智能建筑的整體規劃,即協調處理建筑設計和弱電系統設計的關系,從而促進建筑施工的正常進行。
三、智能建筑弱電技術要點
(一)綜合布線系統。即在現代智能建筑的弱電技術的使用過程中,要想實現對弱電技術的管理,就必須要根據現有的弱電系統的應用方式和使用情況對弱電網絡進行布設,以更好的滿足現有的智能建筑的應用要求,這樣才能實現對弱電技術的有效使用,保證系統的運行安全和穩定。
(二)計算機網絡系統。所謂計算機網絡系統,就是指在智能建筑的使用過程中,要對現有的計算機網絡設備中的各種設備和技術進行充分的管理,以確保計算機系統能夠發揮其應用目的和效果,實現對現有的智能建筑內部的信息數據的管理。
(三)子系統間接口方面。所謂子系統間接口方面,就是指在智能建筑的設備和系統的運行過程中,通過對系統的控制管理來實現對不同的網絡之間的連接,即根據設備的應用情況的不同,對現有的整體系統進行子系統的設置,并且根據子系統的界面管理和控制來實現對整個系統的功能的整合,這種子系統的控制和間接口管理,也是智能建筑的管理過程中的一個非常重要的組成部分。
(四)母線的安裝。即在現有的智能建筑的弱電設置的過程中應該根據系統的運行狀況,重點對母線的安裝操作進行管理,即不僅要保證母線材料的干燥,還應該做好相應的絕緣檢查,保證在目前安裝前的元件和材料的完整。最后在安裝的過程中,也應該嚴格的控制各種電路的運行狀況,避免由于目前的連接不當,導致電路運行的受損。
(五)弱電設備功能。即在現有的弱電管理的過程中,還應該重視對弱電設備中的不同的功能的選擇和使用,因為各種弱電設備的實際專業性能有著非常大的差異,所以要想實現對弱電設備的功能的發揮,就必須要經過專門的技術人員的測試。監控管理人員一般對諸多智能系統不可能都精通,應在抓好線管、線槽施工質量同時,著重對系統設備功能進行監控。合同簽訂過程中,專業隊伍競爭奪標,往往會給系統提出許多功能,許多測控點,而報價又不高,以增加競爭優勢,但在施工時往往去掉某些功能,忽略一些測控點,管理人員若不按合同監控,就會使工程少測控點、缺功能。
結語
綜上所述,我國建筑事業的發展,使得智能建筑也取得了很大的發展和進步,這種情況下有關部門應該重視對智能建筑中的弱電技術的有效管理,避免由于弱電設置不當導致的建筑功能的影響。
參考文獻:
[1]劉秀蓉.智能建筑工程的弱電設計[J].科技資訊,2014,03:185+187.