時間:2023-07-16 08:29:50
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中圖分類號: S611 文獻標識碼: A
引言
工程設計的任務就是在工程建設中貫徹國家基本建設方針和技術經濟政策,做出切合實際、安全適用、技術先進、綜合經濟效益好的設計。從建筑智能化技術引入中國至今,其智能化水平越來越高,在現代社會中發揮的作用也越來越大。它是集計算機技術、通信技術、網絡技術于一體的綜合應用和體現,涉及多專業、多領域、多學科的系統工程。建筑智能化系統作為現代建筑的關鍵組成部分,系統的設計就顯得尤為重要。設計時應遵循設備選型合理,并具有一定的前瞻性,系統更應具有可靠性和經濟性。
一、充分理解業主的設計需求及解決建議
這個階段在整個設計過程中應該是最重要的一步,它是設計人員掌握設計任務書內容,理解甲方意圖的關鍵環節。這個環節往往也是最容易出現問題的地方。一旦這個環節出現問題,后面的設計工作都將白白辛苦。設計人員在對設計方案進行總體規劃設計之前一定要認真分析業主的設計需求,清楚設計依據。更重要的是與業主進行充分的溝通交流,反復研討設計任務書,在討論過程中不是簡單機械的理解業主的設計需求,而是應該結合業主意圖和相關設計規范對項目進行綜合分析,同時從專業的角度提出系統需求中的不足,為業主確定一個最佳的設計方案。如果設計人員對業主需求不做全面的分析,一味的遵從業主的想法,簡單機械的進行設計,就使得設計圖和設計說明不全,圖紙不能給人建立起清晰的建筑智能化系統結構,最后將導致設計失敗。因為,多數的業主對建筑智能化系統只有一些子系統的概念,而建筑智能化系統的結構是需要根據設計人員自己的專業知識、業主的需求書與工程的具體情況,結合國家的有關“標準”和“規范”才能為業主搭建起來。
在確定設計內容之前,綜合考慮項目投資費用、設計任務書、GBT50314-2006智能建筑設計標準(以下簡稱“標準”)和GB50339-2003智能建筑工程質量驗收規范(以下簡稱“規范”)等多方面的因素,合理配置,并且進行優化組合,設計出的建筑智能化系統才是最優的。解決該問題的關鍵在于設計人員自身業務水平的提升以及與業主建立有效的溝通。首先,設計人員需要很好地理解“標準”及“規范”等相關內容,并結合在一起使用,若僅用“標準”而不考慮“規范”,在建筑智能化系統設計文件中就會缺少包括“強條”在內的重要內容,使設計總體內容就不能從建筑本身的結構、系統組成、服務理念和管理思維進行全面設計,設計出的方案不能完全反映業主的需求,因此要做好建筑智能化的設計就應該兼顧“標準”和“規范”。其次,對設計一定不能有怕麻煩,圖簡單的思想。要不厭其煩的與業主就設計事宜進行多方位的溝通交流,不能按照“常規”“應該”“慣例”的思維進行設計。做到以上兩點,在設計的方向上基本就不會出太大問題,為設計的合理性奠定了良好的基礎。
二、設計規范性不符合要求及解決建議
建筑智能化系統的設計主要包括設計文件和設計圖紙,設計文件包括該智能化系統方案說明和系統預算。設計文件是設計人員以文字表格方式表達設計思想的方式,是對設計圖紙的一種補充說明。設計圖紙是設計與施工之間交流的一種語言,通過圖紙表達設計意圖,完成業主的設計需求。建筑智能化系統設計不規范主要體現在方案設計和圖紙設計不規范、設計流程不合理。對于這些問題的存在主要還是精通建筑智能化系統各子系統的設計人員較少。
(1)方案設計術語使用不規范。在設計文件中存在部分子系統名稱及術語用法不標準、不統一、使用不規范,仍有很多采用老的已經廢止的名稱術語,甚至還有自定義的子系統名稱,沒有采用國家的“標準”與“規范”等進行統一和規范的語言進行設計,使得方案設計只有設計人員自己才能看得懂。這將導致建筑智能化系統文字方案很難理解,甚至產生歧義。由于設計時不注意使用規范的文字語言表達方式,會給圖紙的會審和將來驗收帶來很多問題,如果各個子系統名稱不能很好的與“規范”相對應,在進行工程驗收時套用了不規范的名稱,那么這種驗收就是不夠準確和不完整的。
(2)圖紙設計不規范。進行圖紙設計時主要應遵守兩個規范的要求,一個是00DX001建筑電氣工程設計常用圖形和文字符號,用于規范在建筑智能化設計過程中所使用的設備在設計圖中的表示方法;另一個是GB/T18229-2000CAD工程制圖規則,用于規范在設計圖中關于CAD制圖的規則。在設計中發現目前各個公司所使用的設備圖標五花八門,很多都是自己繪制的象形圖標,極其不規范。形成了一種各自為政的局面,造成設計與施工不能互相理解、設計內容不清晰。
(3)設計流程不合理。一旦有設計任務下達,目前多數公司的做法就是把設計任務按照子系統進行分解,哪個設計人員擅長哪個子系統就負責這些子系統的設計,然后再匯總在一起形成設計文件。這種設計方式就像堆積木一樣進行機械的設計,這會帶來很多問題。比如弱電系統需在建筑物內布置大量的橋架和保護管,以保證弱電連接線路按一定的要求連通,在設計過程中很難進行全局考慮,對項目進行系統集成,造成線材管材的浪費;一些設備的安裝位置會產生沖突,導致施工安裝困難。
要解決上述問題應從三個方面著手:
第一,加大建筑智能化企業人才引進力度,招聘一些高水平、經驗豐富的設計人員,進一步提高本企業建筑智能化的設計水平;
第二,對本單位的設計人員進行培訓教育,參加一些提高設計水平的培訓、進修,還應多派設計人員到工地進行實踐學習,只有具備較強的實踐能力才能做出更好、更合理的設計方案;
第三,企業還要充分吸收和引進國外的科學知識和經驗,更要結合中國的實際情況,在設計和招標時對各子系統的名稱必須“標準”化、“規范”化,注意到國家“標準”和“規范”的嚴肅性和權威性,只有這樣才能保證智能化系統工程正常進行。
三、后續工作跟蹤不到位及解決建議
對于設計單位來講,不是設計任務交差了,拿到設計費就表示任務完成了,還應重視設計后續工作的跟進。雖然相對于建筑、電氣、消防、暖通等專業設計來講,建筑智能化設計要相對簡單一些,但我們仍然應邀請專家對智能化專業的設計文件進行會審、修改。通過會審來查找設計的不足,修改后的智能化設計文件再進行智能化系統工程施工招標。會審不僅要考慮與設計有關的技術工作,而且還要考慮智能化系統工程的其他方面。然而很多單位認為智能化系統不像建筑、電氣那樣會關乎住戶的生命財產那么重要,就會忽視后期工作的重要性。應該提高認識,保持負責任的態度將設計跟蹤到底。建筑智能化系統設計之后由施工方進行深化設計,設計方應對施工方的深化設計圖、功能說明以及有關技術參數進行認真的審核和確認,設計方應該對整個設計把關并負主要設計責任,保證智能化設計的完整性。
結束語
在科技大發展的今天,建筑智能化系統各項技術都在飛速發展,智能化系統工程的全過程包括設計、招標、施工、監理、使用、保修都出現了許多問題,要從源頭把問題解決,應特別重視系統設計問題,設計是關鍵。在目前的眾多問題中應首先提高設計質量,設計工作應注意國家“標準”與“規范”配套使用,努力做到精心設計。
參考文獻
【1】馬誌溪.電氣工程設計[M].北京:機械工業出版社,2002
關鍵詞:建筑物 , 智能化 , 系統化設計
Abstract: this paper introduces the construction of a building all intelligent subsystem, and analyzes the design points of the intelligent building system, this paper expounds the design phase related the cooperation among, make the building design good union, and for the user to provide a good working environment, for building managers convenient management method, so as to reduce the energy consumption of the building and reduce the management cost.
Keywords: building, intelligent, systematic design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程概況
浙江某大廈坐落于杭州錢江新城,總建筑面積88875㎡,總建筑高度99.9m,由一棟小戶型公寓、一棟大戶型江景公寓、裙房商場及地下車庫等組成,擬建成一座為商務配套的居住用房,滿足總裁、董事、高管及CEO等高級行政人員及白領的居住需求。
二、設計時與相關專業的配合
建筑智能化系統的設計階段,需與建筑、結構、給排水、暖通等相關專業進行密切配合,還要充分考慮到智能化弱電系統的橋架、管線與各專業的配合,這樣才能使整個工程顯的美輪美奐。
2.1與建筑專業配合
根據建筑平面布局和功能劃分,按規范要求、結合業主管理模式需求,確定智能化系統機房的位置、面積和弱電管道井。建筑一般體量較大,有的組成建筑群,智能化系統需要建立多個控制室,各控制室之間既可相對獨立運行又可聯網運行。弱電管道井的位置盡量合理分布于建筑平面內,每層面積較大時可考慮設置多個弱電管道井。在地下室汽車庫設置智能車輛引導系統時,需要根據建筑專業設計的車輛交通組織流線,合理設置引導系統。
2.2與結構專業配合
智能化系統中重量較大的設備主要集中在機房,均配有不同容量的蓄電池組, 荷載較大,需向結構專業提出明確的機房荷載要求。建筑內部布置和安裝智能化系統設備時,需要了解結構專業桁架布置和走向。需在綜合展位箱布置定位后向建筑、結構專業提供預埋留洞位置及大小。
2.3與給排水專業配合
對于消防設施的控制,需由給排水專業提供消火栓和消防水泵房的位置及其聯動控制要求。 對建筑當設置有智能滅火水炮系統時需向給排水專業了解水炮設置位置和控制要求。當建筑有氣體滅火系統時, 也需要明確其控制要求。
2.4與暖通專業配合
由暖通專業提供各防排煙風機、閥門的位置及消防聯動控制要求。當建筑設有排煙窗時,需由消防聯動控制其開閉。根據暖通專業的要求,建筑設備管理系統設計需滿足空調系統及其設備、閥門的運行管理。
2.5智能化系統橋架、管線與各專業的配合
智能化系統有大量的橋架、線槽、管路,其標高和走向需要與各專業作管網綜合配合,并作好剪力墻體、柱、樓板上孔、洞的預留及管路的預埋。
三、系統設計
隨著社會的進步,建筑的智能化水平要求更加嚴格,而建筑的智能化水平及其智能化、 集成化程度, 直接關系著整個建筑在整體運行上的安全性、管理效果及建筑物的使用性,建筑中智能化系統的設計和研究的責任之重不言而喻。
3.1有線電視系統、電話、戶內多媒體配線系統及綜合布線系統
通常情況下,建筑的電話由市話直接接入有部分建立模塊局,少部分自建程控電話交換機系統。綜合布線系統傳輸語音、數據、圖像和部分控制信號,現代博覽建筑采用超五類及以上系統。通過統一的傳輸媒介進行規劃設計,并將各子系統進行有機連接,為智能化系統集成提供通道。博覽建筑的綜合布線點位的設置,主要集中在建筑內部工作人員辦公區域保管員工作室等,出入口、等候區設置信息查詢終端點位,大空間區域可設置AP 信息點,作為無線 WIFI 預留接入點。對于大跨度展覽場所可設置集成通訊網絡、有線電視、電源、給水、 燃氣的綜合展位箱,信息點位直接設置于綜合展位箱內。公共場所設置公用電話、無障礙專用電話。部分博覽建筑需要設置內外網物理隔離的綜合布線網絡。
3.2安全防范系統
3.21閉路電視監控系統
主要監控部位:地下機動車車庫出入口;地下自行車車庫出入口;地下車庫主通道;地面各主要出入口;大樓各主要出入口;塔樓及板樓的電梯前室;所有的電梯轎廂內等。地下室采用彩轉攝像機,地上采用彩轉黑加配紅外燈攝像機。所有的攝像畫面,用數字硬盤錄像,保存期為14天同時采用矩陣控制器,快速實現圖像調用。與防盜報警系統連動,在防盜報警系統發生異常情況時,探頭周邊攝像機圖像迅速跳出,立刻了解現場情況。
3.22防盜報警系統
在塔樓三層和板樓二層消防疏散樓梯中設置三鑒探測器,與就近的監控攝像機聯動。塔樓二層、三層通往商場和餐廳的消防樓梯門上設置門禁報警系統裝置。現場不設報警顯示,報警信號傳輸至管理中心聲光顯示。
3.23電子巡更管理系統
實現功能:監督保安人員按照既定路線進行巡邏,消除安全隱患。根據本建筑物的特點及布局設計巡更路線和巡更點的布置,需要注意的是在各設備機房門口或附近應設計巡更點,巡更管理軟件具備打印輸出功能和統計功能。設計暫定150點,具體路線物業管理單位確定。
3.23訪客對講系統
考慮到系統產品未確定,為了節約造價,系統產品的確定在設備安裝時確定,因此設計需先進行管路施工圖系統設計,再進行系統施工圖設計。
系統安防報警功能 (家庭戶內安防報警):家庭戶內安防系統將家庭的防災探測器通過有線方式連入終端。通過鍵盤和遙控器進行布防和撤防,同時報警信號傳到小區監控中心。每個家庭均配置了緊急按鈕,從而實現防盜及緊急情況報警。
為了方便用戶使用,設置電話和互聯網遠程控制功能,用戶可以通過電話或上互聯網查詢和控制家中各類探測器的布防和撤防。 配有電子遙控器,可隔墻控制,進行布防、撤防和緊急求助等功能,方便操作。
家電控制系統設計要點:系統預留家電控制接口,可以定時開啟或關閉電源,控制家中的燈光、窗簾、家用VRV空調等。還可以通過電話或INTERNET進行遠程控制。
3.3背景音樂及公共廣播系統
【關鍵詞】建筑;智能化;布線系統;設計;施工
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
一、前言
隨著建筑現代化程度的提高,智能化的布線系統也被更加廣泛的使用,在智能化布線系統的設計過程中,必須要采取更加科學的設計方法,同時,在施工的環節,也要采取合理有效的施工方法。
二、建筑智能化系統工程設計存在問題
1、設計人員專業素質不高。建筑設計院專業配套,人才濟濟,但主要集中于建筑、結構、水、電、暖5個專業,能從事建筑智能化系統工程設計的人員缺少。目前從事智能化設計的人員主要是從電氣專業轉行而來,雖然兩者有所相通,但專業之間的差異也是明顯的。更何況智能化技術并非專一,有建筑設備監控、通信、計算機網絡、布線、安防監控、防盜、門禁、停車庫管理、公共顯示、電視、廣播音響、多媒體會議、機房工程等。本身又涉及到弱電系統的各子專業,要有這么廣泛知識面的設計人員十分困難,而且這些人員要懂技術,還要熟悉設備產品。雖然有的設計院領導重視智能化系統設計,抽調設計人員組建專職的建筑智能化設計研究所,但要完全符合工程設計要求也做不到,以致設計院的設計圖紙及設備材料表達不到施工招標的要求,更談不上能指導施工。如果由電氣專業設計人員兼設計智能化,則施工圖質量問題更嚴重。
2、根據有關部門規定,建筑設計施工圖必須經具有審圖資格的審圖公司審查,經審查合格才能取得施工許可證。建筑智能化系統工程施工圖經審圖公司審查的極少,這是一個被遺忘的角落。一方面部分工程項目在土建施工開始后才進行智能化系統工程設計,由系統集成商設計的工程項目施工圖更不會送審;部分建筑設計院設計的智能化系統工程施工圖如果送審也由于審圖公司未配備相應智能化設計審圖人員以致走過場。施工圖設計質量未得到有效監督。
3、系統集成商智能化系統設計人員大大多于建筑設計院,且大多對智能化系統各子系統技術比較了解,對設備產品也較熟悉。問題在于這部分人員走出校門后未經設計培訓,對建筑設計不夠了解,施工圖設計質量較差。而且由于建筑設計中建筑、結構、水、電、暖各專業均由設計院設計,系統集成商只搞智能化設計,與各專業配合困難。本人曾受建設單位委托,審閱過幾家系統集成商的智能化系統工程施工圖,均存在較大問題。從嚴格意義上說,系統集成商并非勘察設計單位。但他們取得了建筑智能化系統工程專項設計資質,成為專項設計單位,也有建設主管部門發的出圖章。其實與建筑設計還有很大差距,這些企業甚至對校審也無規定,我至今未見到過系統集成商設計項目完整的校審單,在圖簽欄中簽字的校對、審核、審定人甚至可能連圖紙也未看過。系統集成商企業領導對參與施工招投標投標文件比較重視,對于設計目的也想從建設單位中取得施工標,所以對設計并不重視。
三、建筑智能化布線系統設計的要點分析
1、設計理念
綜合布線系統設計之前首先要對系統有一個明確的定位,力求做到“需求牽引,技術推動”,檔次定位應以實際需求為導向。工程應用要考慮建筑的個性化需求和投資的合理性。系統配置不拘泥于成規,注重實際功用,以最終的功能是否適用、性價比是否最優、使用便利為追求目標,而不應一味地追求高檔次。新技術與新產品的應用應順應信息產業的發展潮流,采用成熟的、實用的科技成果。
2、設計要點
(一)需求分析。綜合布線系統的設計應綜合考慮建筑物的規模、使用功能、使用對象和管理要求等因素,做出合理的需求定位。通過需求分析,可明確系統的功能需求,達到系統配置合理、設備性價比高、使用方便的目的。
(二)系統的統籌設計。綜合布線系統是智能化系統的基礎設施,主要是作為計算機網絡和語音系統的物理傳輸介質,設計中應首先滿足這部分需求。其次,綜合布線系統還可作為其它子系統的主干網絡,其拓撲結構和線纜應綜合這些應用。
(三)針對性設計。設計方案的優劣很大程度上取決于是否針對工程的實際情況進行設計。智能建筑類型可分為寫字樓、酒店、機關辦公樓、智能小區、醫院等。要從使用功能、管理及投資等方面為建設方考慮,兼顧未來發展需要。
(四)與相關專業的配合。智能建筑中的智能化系統是為建筑物服務的,其目的是優化建筑物內的工作環境和信息環境,提升建筑物的使用功能和有效管理機電設備。它是建筑物的附屬設施,應服從建筑本身的設計要求,要最大限度地利用建筑物的條件,充分發揮系統的功效。
在服從建筑平面總體布局的前提下,結合系統的規模、需求和管理模式,合理布置計算機網絡機房、電話交換機房及配線間。配線間的布置應著重考慮滿足傳輸距離的要求,還要考慮進出線的方便、上下對應、水平布線等因素,最好位于建筑物的中心。
四、智能建筑布線系統的施工要點
在實際的施工過程中,為保證施工質量,保障施工進度,應當嚴格地遵守綜合布線系統設計規范的有關規定進行施工,根據現場的不同地段和和施工環境提出以下幾種要求。
1、根據現場需要布放明線槽
有的時候,因設計或土建預埋時缺漏以及在對老舊建筑做智能化改造時,需要做明線槽。在不受外力作用的情況下,明線槽要求能夠保證10~15年的使用期,因此對不同規格的線槽有著不同的安裝要求:
(一)線槽規格小于25㎜×30㎜時,每間隔15㎝~25㎝距離,安裝一個固定螺釘;
(二)線槽規格小于50㎜×50㎜時,每間隔15㎝~30㎝距離,安裝二個固定螺釘,且要求錯位安裝;
(三)線槽規格小于30㎜×100㎜時,每間隔15㎝~30㎝距離,安裝三個固定螺釘,且要求錯位安裝;
(四)金屬明槽原則上使用托架安裝(托架每間隔1米~1.5米距離),不能安裝托架的地段,每間隔15㎝~30㎝距離,安裝三個固定螺釘,且要求錯位安裝;
(五)當布管時出現“S”型“Z”拐彎時均安裝過線盒,不易拐彎時使用軟管。
2、布暗管的施工
跟隨土建進度,戶內均做好預埋管,并隨管打好鋼絲或尼龍繩,若需破墻開槽設立預埋管。對承重墻體原則上一律不能開槽、打洞,但部分地方,因施工的特殊需要,根據建設方的意見,可開較淺的槽。不允許打洞,以免破壞墻體結構,影響建筑物的安全。
3、垂直干線走線
垂直干線走線時,利用已有的弱電井、弱電管道。線纜在弱電井、弱電管道中。不允許扭結、不允許交叉,必須保持平直。每間隔1.5米左右捆扎一次,使用“U”型夾固定,消除線纜受重力作用產生的位移。
4、橋架的選擇
在水平樓層應該布置水平橋架,橋架的寬度應該有足夠空間來容下水平走線,如果在橋架內需要放置多種類型的線,橋架應該選擇有分隔的橋架。在水平橋架里放線時,應防止各類線的互相糾纏,應該輕放輕拉,防止拉線時因用力過猛,導致線的外表皮因互相磨擦而破損,從而產生導致不易發現的系統不穩問題。
5、布線施工的其他要求
強電與弱電應當分開布線,各自的管路應當分開;強電與弱電的管路在水平方向同向走線時必須保持10㎝~30㎝的距離;強電與弱電管路垂直交叉時,各自套管,以避免強電對弱電的干擾;各種線的兩端均作標記;網絡線、信號線、視頻線中間不允許有端接點;電源線原則上中間不允許有接續點,萬一出現時必須加過線盒;網絡線、信號線、數據線、電源線等在各自的槽管中要平直,不能出現扭曲、打結的現象;軟管與硬管連接時,軟管、硬管進槽時要牢固、可靠。各種線纜布敷后,均按布線標準的要求,對其性能進行測試并符合規定的技術指標。
五、結束語
綜上所述,建筑智能化布線系統已經成為了當下建筑布線系統發展的新趨勢,因此,建筑布線系統的設計和施工都要更加的先進和科學,把握設計和施工的要點,提高建筑使用的整體效果。
【參考文獻】
[1]張新房.圖說建筑智能化系統.中國電力出版社,2011.13.
[2]梁華.建筑智能化系統工程設計手冊.中國建筑工業出版社,2011.03.
[3]章云,許錦標.建筑智能化系統.清華大學出版社,2010.23.
【關鍵詞】石油工業;智能化;問題措施
石油工業是燃料工業之一,主要為國民經濟發展中的各個相關部門提供各種燃料油,這類建筑物一旦發生火災,短時間內就會燃燒爆炸,瞬間便可造成嚴重的人員傷亡和無法挽救的經濟損失。近年來,在國內外已有多起石油企業火災發生,為我們敲響了警鐘。
2013年6月2日,中石油大連石化分公司因油渣罐爆炸發生火災。這是該公司近13個月來發生的第4次火災。由于石油火災具有燃燒速度快、火焰溫度高、火勢蔓延快、易發生爆炸、撲救比較困難的特點,因此,在消防系統設計及布控時,如何提綱挈領,運籌帷幄,科學組織,有效協調,做好石油工業建筑物的消防監督控制,是石油工業建筑物質量安全之首。在實現工程項目建設的工期目標前提下,提前做好前精心設計,嚴格施工工藝把控、防患于未然,值得我們去思考、探索和不斷提高。
下面結合自己在石油工業建筑項目中的實踐和體會,針對智能建筑消防系統發展現狀與前景,做闡述如下:
當前,石油工業火災發生原因很多,既有施工設計方面的欠缺,也有后期人員操作或管理失誤的問題,這里僅從建筑施工角度歸納如下:
1、由于工程設計失誤埋下隱患
部分設計單位對一些工藝設計沒有進行深入細致的分析,生搬硬套,設計數據嚴重偏離,極易引發事故。2002年遼陽石聚乙烯廠發生爆炸,就是錯把新線工藝直接按老線工藝照搬過來,其中多處設計錯誤是導致爆炸的直接原因。
2、自動控制系統失誤引發的事故
2006年,重慶鋼鐵公司煤氣泄漏,原因是該公司在焊接施工時不慎將電焊機的接地線搭接在管網上,強大的電磁干擾使煤氣壓力測試儀表自動控制系統,錯誤的報出了壓力超高的信號。自動控制儀表進行了自動動作,將煤氣緊急快開閥門打開,造成煤氣泄漏重大事故。這起事故給智能化消防系統設計的啟示是:自動控制系統并不是萬無一失的,還需要要聯動措施來保駕護航。
3、建筑物防雷防震設計
在國內外的部分雷電多發地區,因雷擊而導致的石油企業火災事故每年都有發生,其中山東黃島油庫因遭受雷擊而引發的特大火災爆炸事故尤為觸目驚心。該次火災燃燒了104個小時,36000噸原油被燃, 14名消防干警和5名油庫職工犧牲。這場大火燃燒的高溫、水域的污染、爆炸的震動,使3.3萬尾名貴的黑魚、近3000只水貂死亡,5200畝蝦池、1160畝貽貝、2.2萬畝灘涂上成億尾魚苗死亡。因地震而引發的火災爆炸也有大量報道,2004年在伊朗東北部發生的火車出軌和爆炸事件,295人死亡、350人受傷。據報道,此次火災就是由于附近發生了一次3.6級地震顛覆了列車,引發易燃貨物的燃燒爆炸。由此可見,建筑物的防雷防震不僅在民用建筑消防系統中要引起重視,在工業建筑中,尤其是在易燃易爆危險品建筑消防系統中更要給予足夠的重視。綜上原因,避免火災發生的途徑可以歸納為:A、在建筑消防設計時要最大限度地避免引發火災爆炸的因素。B、一旦火災爆炸不可避免的發生,建筑物消防系統要在第一時間內做出反應,并自動采取措施在人員未到達之前,有效地控制火情,以最大程度地確保人身安全和財產損失。為此在現代工業建筑向科技化、智能化發展的今天,火災自動報警系統設計理應被強制性要求進入到了每一座具有火災隱患的建筑內。
一、消防自動報警系統
該系統包括人工報警器,智能探測器、滅火噴淋系統、緊急廣播及照明系統等。智能建筑中的消防系統的設計不但要符合《火災自動報警系統設計規范》的相關要求,而且要符合工業智能建筑救火的特點,達到自動防范、及時報警、人機配合、降低損失的目的。
消防自動報警系統工作程序為:當建筑物內的智能火災探測器感受到的參數大于設定值時,系統主機首先對這些敏感元件的輸出信號進行識別處理,當確認為真火災后,立即啟動探測器開關電路,向消防中心報警。同時通過綜合布線系統,利用該建筑物內的電視、電話等設備發出報警信號。報警的同時,啟動消防聯動控制系統。防火卷簾首先降至預定點,經過一定延時后,降至地面,從而達到人員緊急疏散、災區隔煙、控制火勢蔓延的目的。窗戶、電動防火門自動關閉(防火門關后仍可通行),自動關閉房間防風閥和空調風閥,堵死風口,氣體滅火系統自動打開氣瓶,進行滅火。自動擊碎消火栓上的玻璃按鈕,啟動消防泵。
二、火災探測器選擇
當前消防系統常見的火災探測器,主要有感煙式、感溫式和感光式三大類。此外,對于物質燃燒產生的煙氣體或易燃爆場所泄露的可燃氣體,可利用各種氣敏元件及其導電機理或三端電化學元件的特性變化來探測火災與爆炸危險性,從而構成可燃氣體探測器。在配電室、大型展廳和廚房的可燃氣瓶附近,可使用感光式和可燃氣體探測器。因此可根據建筑物的特殊性需求選取適合的探測器或幾種型式搭配使用。
三、火災報警控制器的設計選配
在火災自動報警與消防聯動系統中,集中火災報警控制器的選配,一方面要滿足整個火災自動報警系統工作要求,另一方面,還應具備與智能建筑中其它控制系統的通信界面。主要包括:與各個報警區域內區域火災報警控制器的通信功能;處理顯示整個系統報警信息、故障信息、聯動信息的功能;能根據火警信息,啟動消防聯動設備并顯示其運行狀態;具備與智能建筑中其它控制系統的通信界面。
四、消防聯動設備
消防聯動設備是消防報警系統的執行部件,主要包括:警報裝置與應急廣播、消防專用電話、火災應急照明和安全疏散指示燈、消火栓泵、消防電梯、泡沫滅火系統和干粉滅火系統,防火門,防火卷簾,防火閥、防煙排煙風機,空調通風設備,送風閥,排煙閥等。當然這些設備可根據具體建筑設計要求合理搭配,原則上既要簡單實用,便于操作,又要科學合理,統籌安排。消防聯動設備要具備“手動”和“自動”兩種功能。在手動時,整套系統可根據工作人員的手工操作,實現對火災的最佳控制。在現場無人員發現火災時,自動消防系統能按照預先編制的聯動邏輯關系,發出自動控制指令,啟動相關聯動設備一起動作,達到自動警報和防火滅火的目的。
五、綜合布線系統
綜合布線系統是智能建筑的神經系統,起著聯系各種終端和數據傳輸的任務。在設計中如何安排好這些盤根錯節的線路,使之經濟高效,是每一個設計人員都應該好好研究的問題。首先是線路如何走的問題,線路的走向分水平和垂直兩個方向。垂直方向的走線通常都布置在每層的設備小間中,但智能建筑的設備小間由于要布置綜合布線跳線架和相關網絡設備,面積應比以往的豎小間面積大些,而且在設計時還應在每個層面上留一定的剩余空間,以備未來之需。
參考文獻
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關鍵詞: 設計管理; 建筑智能; 智能化系統; 項目智能化
中圖分類號: TN911?34; TM417 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2016)23?0107?04
Research on design management of building intelligent system
TAN Zheng, HE Hang
(Nanyang Institute of Technology, Nanyang 473000, China)
Abstract: The building intelligent system and design management basic theory are described to explain the concept and structure in detail. The available relevant research literatures at home and abroad are summarized to extract the theory in them. The research background is analyzed to point out the existing problems. The design process of the available building intelligent system is studied, and the suggestions to manage the construction unit are proposed. The solutions of design units and design scheme selection, design cost payment, design cost, quality and schedule control are proposed. The practical analysis was performed for a specific case.
Keywords: design management; intelligent building; intelligent system; project intelligence
0 引 言
設計階段工作質量的好壞對整個工程項目工程的質量、造價和進度都具有重大影響和舉足輕重的決定性作用。對建筑智能化設計階段進行有效管理,可以使設計方案更理想,避免和減少設計變更的發生,可以使建筑材料選型優化。建筑智能化設計管理解決的問題包括設計單位的選定、設計方案的選擇、嚴格控制設計變更、設計圖紙的審查和審批,從而實現對工程項目投資、進度和質量的控制[1]。
建筑智能化專業與建筑、結構、強電等其他專業相比,還屬于一個較新的領域,發展迅速,在建筑項目整體投資中的比例越來越大,但是建設方對它的重視程度不夠,而且缺少智能化設計管理的經驗,只注重了其他專業的監督管理,到施工階段才發現問題緊急補救[2]。本文的研究成果將對大多數還處于建筑智能化設計管理摸索階段的建設方起到一定的指導作用。
1 建筑智能化系統設計的縱向管理
建筑智能化系統的方案選擇是設計前期非常重要的一個環節,方案可以是來自不同的設計單位,也可以是同一家設計單位的不同設計師。通過恰當的選擇方式得到最適合的方案,從而避免盲目選擇。方案選擇與設計單位選擇的評價隊伍是一致的,評價指標卻有所區別。基于模糊綜合評價需要六個步驟完成方案的評價和選擇:
(1) 確定評價對象的因素論域,可以用如上的評價指標,也可以根據項目的不同制定其他的評價指標。
[U={u1,u2,…,um}]
(2) 確定評語等級論域,用字母[V]表示。
[V={v1,v2,…,vm},]式中第[i]個評價結果由各項代表,總的評價結果數為[n。]
(3) 進行單因素評價,建立模糊關系矩陣[R,]單獨從一個因素出發進行評價,以確定評價對象對評價集合[V]的隸屬程度:
[R=r11r12…r1nr21r22…r2n????rm1rm2…rmn]
(4) 確定評價因素的模糊權向量,在進行模糊綜合評價時,最終的評價結果會因為權重產生較大的影響[3]。
(5) 模糊評價,利用合適的模糊關系矩陣與合成算子得到各被評價對象的模糊綜合評價結果向量[B。]
[B=A?R=(a1,a2,…,am)r11r12…r1nr21r22…r2n????rm1rm2…rmn=(b1,b2,…,bn)]
(6) 將綜合評價結果[B]轉換為綜合分值,根據數值大小進行排序,進一步挑選出最優者。
2 建筑智能化系統設計的橫向管理
2.1 建筑智能化設計造價管理
2.1.1 設計造價存在的問題
建筑智能化系統從立項到施工完成整個階段,影響造價的因素很多[4]。設計階段影響工程造價的幾個階段非常重要甚至起主導作用,目前設計階段造價存在的問題究其原因主要有兩種:一種是設計單位自身的問題;另一種是建設方的問題。
(1) 來自設計單位的問題
① 智能化設計團隊的內部分工機制和協調機制不完善,不能適應全過程投資評估與控制的實際需要。
② 設計人員缺乏經濟觀念,項目負責人只重視設計速度、技術和產值,而對設計產品的經濟性不夠關注,不注意設計中的造價控制措施和技術經濟分析論證。
(2) 來自建設方的問題
建設方對設計環節不夠重視,在使用設計方案的過程中未用科學的評價體系,針對設計方案沒有進行充分的對比和分析,在材料及設備、結構形式選擇方面,系統容易忽略經濟及方便施工的因素,導致不必要投資的增加。
2.1.2 設計造價控制方法
下面是針對建筑智能化設計階段控制造價的各種方法。
(1) 方案比選
通過方案競賽,專家評審產生優化方案,建筑智能化設計方案要求強調“物美價廉”,物美即方案的實用性耐久性強,價廉即造價低,整體性價比高。進行建筑智能化設計方案比選,既可以使得投資選擇能夠被更有效的估算,又可以幫助整個建筑物進行有效的管理。
(2) 限額設計
限額設計是將上階段設計審定的投資限額和工程量分解到各個子系統中,通過層層限額設計,實現對投資限額的動態控制與管理項目建議書或可行性報告中的投資估算[5]。限額設計作為一種較新的設計理念,它要求在初步設計時概算不超過估算,施工圖設計時施工圖預算不超過概算,施工圖預算控制各系統的設計。
(3) 建立智能化設備材料選型庫
目前市場充斥的建筑智能化產品名目繁多、魚龍混雜,新興產品和新興廠家層出不窮。建設方想在短時間內對市場有足夠的了解是不可能的,如果建設方是長期進行建筑智能化建設的,那么投入少量資金建設一套符合自身需求的智能化設備材料選型庫是非常可行并且是一勞永逸的[6]。
在建筑智能化設備選型庫成立后,建設方應要求設計方在設計過程中嚴格選用庫中的設備材料,根據項目的不同選擇檔次可以分為中高低檔等,也可以根據價格劃分。這樣既保障了設計成果中智能化設備材料的選擇和造價問題,又為施工過程中智能化設備材料的選購和安裝做足了準備。
2.2 建筑智能化設計進度管理
建設方對設計進度管理的方法,通過調研研究,總結如下。
(1) 確定設計周期時間
確定設計進度時間的方法很多,比如模糊隨機、神經網絡、關鍵線路法、灰色建模等。根據建筑智能化設計的特點,選用計劃評審技術對進度進行管理。應用PERT進行進度計劃,使用活動持續時間三個值(最樂觀值、最可能值和最悲觀值)的加權平均,用概率方法估計估算值[7]。
(2) 根據合理的設計周期目標確定進度計劃
建筑智能化的最后階段即施工圖設計工作,必須合理地確定施工圖設計交付時間目標,以確保工程設計進度總目標的實現。為了進行有效的設計進度控制,還可以繪制甘特圖,把設計工作成果分階段化表示,使得控制結果更明確。
3 案例分析
3.1 項目介紹
某商業會館中心的設計方案是參與建設方設計管理的一個工作項目,主要負責其智能化系統設計管理。從項目的開始,到初步設計和施工設計,其中穿插著多次修改,這是一個相對復雜的建筑智能化系統設計控制與管理的過程。
設計單位:某國家級設計單位(建筑智能化設計資質為甲級);方案完成時間:2013年1月中旬;設計周期:100個工作日;商場及酒店的綜合體建設規模:總建筑面積為13萬米2。其中商場9.6萬米2,酒店2.4萬米2,地下停車場1萬米2。項目智能化系統設計由方案階段到施工設計完成,歷時三個多月,設計過程中運用部分設計管理方法,具體見下文。
3.2 設計方案選擇
把評價此項目智能化設計方案的因素定為六項。經與各個專家討論,確定各個因素的權重級[a=](0.1,0.32,0.2,0.19,0.11,0.08),評價等級為(很好,好,一般,不太好,不好),即(1.0,0.8,0.6,0.4,0.2)。通過與十位專家開會評審,得出四個方案,其中方案一和方案四的評價表如表1,表2所示。
根據評價表可以看出方案四為最優方案,隨后邀請智能化行業專家與方案四的設計人員共同研究,征求總工程師的意見,對方案的細節提出了修改建議。
3.3 項目智能化設計質量管理
施工設計階段的質量管理是尤其重要的環節。智能化系統施工設計文件的把關是質量管理的重中之重。在這次項目中,針對這個問題給予了解決辦法,對設計文件審查工作進行了審核要點的梳理,既保證了質量也節約了時間。通過與幾十位行業內專家的研究,采用窮舉法對可能出現的質量問題進行分類梳理,逐一列出,在質量控制過程中一一對照檢查,如有問題則填寫修改意見表并歸檔管理。在此次工程智能化系統設計中對設計質量管理嚴格并且到位,通過工作數據顯示,施工階段的設計變更率下降了15%以上。
3.4 項目智能化設計造價管理
此項目的智能化系統包含六個子系統,依據設計造價限額設計控制方法,要將目標成本比預算成本降低7%,得到各子系統項的常規比重及初步設計預算成本,如表3所示。
表3 子系統項的常規比重及初步設計預算成本 天
[項目子系統工程 \&常規比重 /%\&預算成本 /(萬元)\&綜合布線系統\&17\&558\&有線電視分配系統\&10\&310\&視頻安防監控系統\&14\&496\&門禁管理系統\&12\&310\&樓宇設備監控系統\&11\&372\&合計\&1\&3 100\&]
根據限額設計要求,目標成本比預算成本降低7%,即:
節約成本=3 100×7%=217(萬元)
目標成本=3 100-217=2 883(萬元)
根據常規比重,得到每一個子系統的目標成本,由預算成本去掉目標成本,可以得到該子系統成本的降低額度,從而達到節約造價的目的。該項目中成本降低潛力最大的是視頻安防監控子系統,降低成本額度為92.38萬元,其次是綜合布線系統和樓宇設備監控系統。
3.5 項目智能化設計進度控制
在項目初期,通過了解市場、物業管理、設計人員等部門提出的要求和原則,基于所述的PERT方法確定每一個設計階段的周期。如表4所示。
表4 項目設計進度計劃
[工序\&設計階段\&樂觀時間\&最可能時間\&悲觀時間\&期望工期\&1\&準備階段\&9\&14\&20\&14\&2\&初步設計\&10\&18\&21\&17\&3\&施工設計\&50\&65\&70\&63\&]
由此計算出各設計階段的期望工期和方差:
[t準備階段=(9+4×14+20)6=14天σ2準備階段=3.4t初步設計=(10+4×18+21)6=17天σ2初步設計=3.36t施工設計=(50+4×65+70)6=63天σ2施工設計=11.1]
整個設計周期為:
[T=14+17+63=94天]
方差:
[σ2=3.4+3.36+11.1=17.86]
標準差:
[σ=4.3]
由此得出項目期望設計周期為94天,經過與設計方的溝通,最后將設計周期定為100天,在100天完成的概率為91.5%。從設計合同簽訂完畢到設計成果交付,如設計單位項目負責人發生變化,需提前遞交書面報告。對于設計單位針對建設方實際需求所提的設計問題,要求本部門人員限期答復。這些措施的實施使此次工程的智能化系統設計管理任務按時保質的完成。
4 結 論
本文以建設方為主體,以建筑智能化系統的設計管理活動作為研究對象,闡述了建筑智能化系統和設計管理的基本理論,從概念、構成等方面進行了詳細說明,對現有的國內外相關研究文獻進行了研究總結,對理論進行提煉,并對論文的研究背景進行剖析,提出了現存的問題,對現在的建筑智能化系統設計過程進行研究,提出了對建設方管理的建議,就設計單位和設計方案的選擇、設計費用的支付以及設計造價、質量和進度控制提出了解決方法,最后針對具體案例進行了實踐分析。
然而在工程實踐中,由于建筑工程規模過大,此時建設方為了完成進度,通常將設計任務同時委托給多家設計單位,在這種情況下如何實現對設計單位的管理,是本文進一步的研究方向。
參考文獻
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關鍵詞:建筑智能化;給排水;設計
從國家管理的角度將此項工程的設計管理納人了正軌。究竟給排水工程與“智能大廈”有何關聯?設計中又將如何配合?這是許多設計人員想要搞清楚的問題。本文試圖從“提出問題的角度對此做一初步論述,以便進一步展開、深化。
1.設計的程序與配合建筑智能化系統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、系統設計、施工深化設計等3個環節,依次分步進行。
1.1用戶需求分析
一般來說,大型高檔的公共建筑,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。而比較單一的建筑則多有所側重。此階段工作要注意把握好使用功能與實際需要這兩個關鍵,切忌脫離實際提高標淮。
1.2系統設計
如果智能化系統的設計是與土建設計同步進行的,系統設計應在初步設計階段完成。目前建筑智能化系統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。
1.3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集成商來完成。
建筑智能化系統涉及計算機、通訊、廣電、公安、環保等領域,許多硬件、軟件直抵發展最迅猛的那些高科技領域前沿。在這些地方,許多相關的專業公司比之尋常按傳統模式組建的設計院,與科技市場的聯系更密切,因而在人員、以及最新技術和信息的擁有上有著明顯的優勢。因此,施工深化設計應由系統集成商來編制。但建筑智能化系統從屬于主體工程,必須與主體工程的形象、性能協調一致,所以系統集成商應在該工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。
上述三個環節中,給排水設計人員的工作重點在第一、第二個環節。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、聯動控制點的設置及其硬件的選用、安裝負責。
智能化系統另一個重要的組成是結構化布線,它擔負著語音、數據、視頻傳輸的重任。這是所有智能大廈唯一共同之處。但結構化布線并不受給排水工程所制約,給引脈設計人員不必過多考慮。
2.智能化建筑對給排水設計工作的影響
總的來說,在建筑智能化系統中與給排水工程有關的地方并不多,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已具備的強大的數據處理功能、網絡來推進一些新的工程目標、或用一些新的技術手段來實現傳統的工程目標?且試舉幾例:
2.1利用程序控制管理蓄水池的進、出水
(l)進水
傳統的方式是用浮球閥(或液位控制網)來控制,當池內滿水時自動關閉進水。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。
在大廈內已有BA系統的條件下,用電動閥門與水池內的液位裝置來取代浮球閥,實現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:死水區水質容易變壞;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,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。
2.2新的給排水工程目標
(l)優化變頻調速供水裝置的工作
作為一項節能技術產品,恒壓變量變頻調速供水裝置在國內已得到廣泛使用。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能數量大大低于韋能的理論值。為了改變這種狀況,一種方式是開發、研制新一代變壓變量變頻調速供水裝置,使水泵的工況點貼近該給水系統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的最不利點,這樣做系統雖則是恒壓運行,實際上已扣減在非額定流量條件下虛擬的水頭損失,對水泵而言已實際變壓變量供水,從而使節能效果向理論值大大靠近了一步。
在智能大廈內,利用智能化系統的網絡和技術幫助上述目標的實現,同樣是合理而簡便的。
(2)自動收費管理
辦公自動化系統是建筑智能化系統的重要組成部分,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。目前,國內如寧波水表廠已研制出LXWJ一16流量集中檢測儀,可以實現遠程計量。但由于微機在線動態測量和對物理過程進行監控以及圖像、語音處理,都只能識別和處理數字量。因此,上述模擬量必須經過A一D轉換才能實現被控對象與CPU之間的信息交換。此外,在我們所討論的特定環境,還必須能通過信息插座,結構化布線系統將信息傳輸到計算機,因此,這方面還有些工作要做。
給排水專業應當重視此項工作,工程上的這種需要已趨明朗,數碼遠傳式水表一旦推向市場,將從根本上解決了高層建筑“水表出戶”的難題(改為“抄表不必入戶”)。
3.結語
建筑智能化系統,目前還只是一項新生事物,直到目前,在現有的教育體系中甚至還找不到它的專業設置。然而在許多耗資過億的高檔建筑中,一方面是實際需要,另一方面也許還作為大廈品味的一種標志,智能建筑工程正方興未艾。主動介人這個新興領域。有機配合、共同努力、求實創新,是有關專業、也是給排水專業應盡的職業責任。
參考文獻:
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關鍵詞:超高層建筑智能化系統;特點;環保效益;
中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A 文章編號:
進入21世紀的中國,隨著經濟發展和社會的進步,對超高層建筑智能化系統的設計與實施要求得越來越嚴格。超高層智能化系統以最快的速度進入市場,滿足社會的需求。但是由于我國此項系統的成長還處在不成熟時期,出現的問題層出不窮,此行業的關注度卻越來越高。因此,本文主要從以下方面進行探討,一是超高層建筑智能化系統的特點。二是對超高層建筑智能化系統工程存在的環境效益進行研究。以這兩方面的分析,從而全面理解超高層建筑的智能化系統。下文給以具體詳細的介紹。
1 超高層建筑智能化系統的特點
1.1超高層建筑特點
超高層建筑的智能化系統已被建筑業廣泛的引用。在研究超高層建筑智能化系統的設計與實施時,要首先研究高層建筑的特點。因為二者的關系是密不可分的。超高層建筑以高大著稱。首先,高層建筑的高體現在建筑的具體的高度上,一般超高層建筑的高度都大于400米。其次,超高層建筑的含義豐富,不僅僅體現在所占面積之大,所需的金額巨大。隨著建筑技術的成熟,內部結構也越來越復雜化。眾多的超高層建筑不再是孤立存在,而是以群體出現。群體出現的超高層建筑復雜且多樣。在布置上相對集中,而且密集。與此同時,密集的高層建筑群充分利用公共的基礎設施,對防火、抗震等災難防范要求越來越高。做到高度的防范必須要求靈敏的智能化系統。
1.2超高層建筑智能化系統設計的特點
超高層建筑智能化系統自身必須體現自己獨特的特點。在設計方面必須充分考慮系統的復雜性與多樣性。例如,在塔樓的智能化系統的設計上必須考慮路線及線路長短的問題;同時要充分考慮建筑的高度,對智能化系統在防雷和電磁的要求是高之又高的;最重要的是在火災系統和安防方面的系統要求必須充分考慮不同建筑的具體布置,特別是在前期調研和咨詢的初步設計等階段顯得更為重要。
超高層建筑的存在,對能源的利用是非常顯著的。由于超高層建筑的智能化并不是孤立存在的。它的存在是以電力、廣泛的交通、便捷的供水排水以及方便的通信是密不可分的。因此,超高層建筑的智能化與城市的基礎設施的完善程度以及城市的進程是分不開的。超高層建筑的智能化是建筑業發展的瓶頸,也是發展的的巨大潛力所在。智能化的發展并不是一朝一夕的,而是長久的發展行業。這就需要城市進程中的各項設施的配合。必須把高層建筑的智能化與城市的經濟化、信息化、電子化、網絡化等等落實到實處。這對以后的建筑業的智能化發展發揮著舉足輕重的作用。與此同時,應把完善超高層建筑中的智能化系統的防雷設施、接地和抗電磁干擾設施齊全。在超高層建筑的智能化系統中遭遇的雷擊和其它高電量的大量干擾的矛盾更為激化,因此,應把超高層建筑的智能化的特點深入細致地應用到超高高層建筑。
2 超高層建筑智能化設計
2.1環境效益
超高層建筑的智能化存在巨大的環境效益是被數多人士認同的,超高層建筑的智能化幾乎脫離高污染、高消耗的道路。此項行業以擺脫傳統的發展模式,而是以生態的、綠色的、無污染的發展道路立于建筑業。與此同時,超高層建筑的智能化的出現,不僅符合建筑業的長久的發展,而且適應我國21世紀社會的發展道路。此行業幾乎為我國的綠色發展鋪平道路,它的發展以智能化為先導,不僅解決的勞動力的問題,更是生態發展的問題。智能化的出現,為建筑興發展指明了方向。不管是在土地的充分利用方面,還是空間的使用,都帶來巨大的環境效益。電力的發展、網絡的應用等為超高層的環境效益的提高發揮重大作用。
2.2經濟效益
超高層建筑的智能化的發展在經濟領域方面的效益方面是一把“雙刃劍”。它的出現所體現的經濟效益是存在的,但是也存在難以解決的負面影響。
超高層建筑的智能化給社會及個人帶來巨大的經濟效益。首先此項行業是以群居的形式出現,所涉及的房屋眾多,但可以共同利用公共的基礎設施。充分提高和利用了建筑業體現的經濟效益,解決了所涉及建筑的利用問題。然而,在看到經濟效益的同時很難忽視高層建筑智能化帶來的負面效果。由于投資之高,而且利用的周期較短,再次的投入與日常維護所需要的費用是巨額的投入。尤其高層建筑業所需要的專業管道的線路、信息的線路、網絡線路以及重要的智能化線路都是必不可少的。但做到長久的良好的維護是長久而又艱巨的任務。不計消耗大量的人力,更是無力的損失。因此,在超高層建筑的智能化的設計與實施方面必須尋求最佳的解決方案,創造最大的經濟效益。
3超高層建筑的智能化的實施體現
3.1智能的疏散
超高層建筑的智能化的出現,為人員的安全提供重要的保障。由于超高層建筑的智能化一般出現在密集的建筑之中,人員的密集、人員的流動量大是避不可免的。在日常的生活中,智能化無處不在。在樓道的安全指示燈就是智能化的杰出代表。但在危險情況出現時,尤其火災的出現,必須清楚的認識到的疏散燈的重大作用。因此,在高層建筑層的智能化必須提高綜合性的利用效果,向著簡單化、明了化的方向發展。使災難來臨時,達到損失的最小化的最佳效果。讓高層建筑的智能化設計趨于最好的效果,并沿著智能化和綜合化的方向不斷的發展。
3.2智能的照明
智能的照明是智能化的最早應用,與我們的日常生活最為密切。智能照明的出現不僅解放了諸多的勞動力,而且還為社會的電力能源的節約提供有效的途徑。不管是密集的居民樓,還是燈火明亮繁華的商業區,高層建筑智能燈的出現是高層建筑業發展的必然結果。在高層的樓區,都用人力去解決燈亮還是燈滅的問題是困難的。然而,超高層建筑智能燈的出現使此問題迎刃而解。此問題的解決不僅提高工作效率,而且節約電力、節約資源。
3.3智能的回收
對于高層建筑群的垃圾解決問題是非常棘手的,但智能化的出現,為此問題的解決提供重要的途徑。在超高層的建筑不管是居民生活,還是工商業的發展,垃圾處理是必不可少的。真空垃圾的回收是綠色生態環保的創新點。此系統,是在高層建筑建立許多條垂直的垃圾管道,并在每個層樓設置垃圾投出口,在樓的最底層設有垃圾排放閥,和地下水平管網相通,通往的是密封收集站。真空的管道處理垃圾直接的優點是垃圾是密封的、隱蔽的,和居民的生活是完全隔離,完全杜絕二次污染。智能化系統是真空垃圾回收的集成。
4結束語
本文的研究是針對于超高層建筑的智能化的設計與實施的分析與研究。主要是對超高層建筑所具有的特點與超高層建筑的智能化的特點給予分析。同時具體分析超高層建筑的智能化所帶來的效益的列舉,主要是所體現在環保方面的環境效益;對社會的經濟效益,體現在正負兩方面的影響;最后主要涉及的是超高層建筑的智能化的具體應用,主要是以下三方面:智能的疏散、智能的照明和智能的回收,從而就一步促進超高層建筑智能化的發展與進步。
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前言:作為體育場館大腦和神經系統的體育建筑智能化系統的定義尚無定論,其標準的缺位造成建設資金浪費、建筑功能不全、系統檔次不均衡等問題 本文作者借助系統論的觀點,并結合行業實踐及新技術發展的情況對體育建筑智能化系統的集合性、層次性和關聯性進行初步說明,并對體育建筑智能化系統的設計作了一些簡要的介紹,
伴隨著中國經濟的騰飛和國民健康意識的提高,各類體育活動得到蓬勃發展,在廣大民眾積極參與各項體育鍛煉的同時,現有體育場館的數量不足、設施陳舊及功能單一等問題也日益凸現。面對這個現實矛盾,各級政府逐漸將體育場館的改造和興建提上議事日程,民間和國外資本對此也躍躍欲試。而北京2008年奧運會的申辦成功,無疑為正在成長的體育場館建設市場注入了一針強心劑,并掀起了新一輪的體育場館建設和改造的。
與迅速成長的市場形成鮮明對比的是,體育場館建設的專業人才和隊伍極其缺乏,體育場館需求的研究不夠系統,體育場館的建設和使用脫節,凡此種種都與體育場館的工藝研究落后和標準體系的缺乏密切相關。其中作為體育場館大腦和神經系統的體育建筑智能化系統,其標準缺位帶來的矛盾尤其突出。
要制定一個好的標準,就必須了解清楚需求。讓我們先來看看體育場館的需求吧!
一般說來,體育建筑不同于民用建筑,其特點是專業性強、技術要求高,且各國相繼爭辦各類國際體育賽事,在體育設施中爭先應用新技術、新材料、新設備、新工藝以展示國民經濟實力及科技水平。發展至今,現在的體育比賽已經成為世界級的運動員們追求更高標準、更快、更復雜的激動人心的壯觀節目。對高標準的追求并不局限于體育比賽本身。運動員、觀眾、貴賓、媒體和場館的業主都對體育場館有同樣高的要求。
因此,體育場館必須是滿足相應的國際標準、多功能的專門建筑。不僅要安全、舒適,給觀眾帶來愉快的享受,而且能讓業主舉辦不同的活動,既有體育比賽,還有音樂會、展覽、交易會等等。
設計符合國際標準的現代化體育場館是一項復雜的工作,需要許多專業的專門技能的配合。影響場館建設的主要因素有:
l、容量足夠大、視線不受阻擋的觀眾席;
2、互相間隔的運動員、傳媒、貴賓和普通觀眾使用的觀看區和設施
3、供殘疾人使用的不間隔的觀看區和休息處;
4、寬敞的大堂和無障礙的斜坡人流通道,保證觀眾的舒適和安全:
5、適應大量人流的方便的出入口;
6、足夠的周邊基礎設施和應付開場與散場時的大量觀眾的交通設施
7、重型車輛的出入口:
8、場地內滿足轉播、比賽、訓練等多種場合的燈光系統:
9、不會打擾參賽者或表演者,但能向觀眾席提供充分照明的燈光系統
10、布置合理、清晰悅耳的擴音系統:
1l、觀眾能方便地看到到比分、及時看到精彩鏡頭回放;
l2、能根據媒體需要進行擴展的中央設備;
13、熱身場與主體育場之間的方便通道;
14、體育場內的小氣候能讓運動員取得最佳成績,從而使其獲得運動員和觀眾的喜愛;
從以上需求中可以感受到智能化系統對于體育場館功能的重要性,好的智能化設計將給運動員、觀眾、貴賓、媒體和場館的管理方創造良好的環境、帶來足夠的便利。
智能建筑的概念在世界范圍內尚無定論,建筑智能化的定義至今也未能明確,在實際操作中由此帶來的問題層出不窮,其中最大的問題是建筑智能化系統到底應該包括哪些內容,其子系統間的關系和指標到底如何確定,而這個問題直接影響到建筑的投資、功能和整體水準。從項目管理的角度來看,體育智能化系統項目的目標、定義、范圍、特性都不確定,這樣的項目如何管理和實施?那么在實際過程中只好由業主或設計院或施工單位自行定義,自行發揮,由此造成資金浪費、功能不全、系統檔次不均衡的問題。筆者認為,要解決建筑智能化定義的問題,必須借助系統論的觀點和方法,明確各子系統間的集合性、層次性和關聯性。結合多年的行業實踐及新技術發展的情況,提出以下“4+1”結構的分類方式,以期對體育建筑智能化系統范圍的定義(即集合性)和層次性明確起到一個拋磚引玉的作用。
1.(建筑)環境監控系統(EMS)
1.1.建筑設備自控系統
1.2.消防報警及聯動系統
1.3.安全防范系統
1.4.建筑設備管理系統
2.通訊廣播系統(CBS);
2.1.綜合布線系統
2.2.通信系統
2.3.網絡系統
2.4.電視系統
2.5.廣播系統
2.6.會議系統
3. 比賽專用系統(SFS)
3.1.大屏顯示系統
3.2.場地擴聲系統
3.3.場地照明及控制系統
3.4.計時記分及現場成績處理系統
3.5.現場影像采集及回放系統
3.6.售驗票系統
3.7.電視轉播和現場評論系統
3.8.比賽中央控制系統
4.管理信息系統(NIs);
4.1.信息和查詢系統
4.2.賽事綜合管理系統
4.3.場館綜合管理服務系統
5. 機房工程(SES);
5.1.智能化設備供電系統
5.2.智能化系統防雷接地
5.3.智能化機房的空調系統
5.4.智能化機房的視覺照明環境
5.5.控制臺和機柜
以上是對體育建筑智能化系統的一級和二級系統的分類,至于三、四級的分類及各級子系統之間的關系(即系統之間的關聯性)有待進一步研究。
作為體育設施行業標準研究、擬定和實施單位的國家體育總局體育設施建設和標準辦公室目前正在著手啟動體育建筑智能化系統標準的工作,希望此舉能對體育場館智能化系統的管理、規劃、設計及施工起到相應的指導和借鑒的作用。
下面就體育比賽的幾個專用系統的設計要求作一個簡單的介紹。
1、計時記分與現場成績處理系統
計時記分與現場成績處理系統作為采集、處理、顯示比賽成績及賽事中計時的系統,對賽事的順利進行至關重要。它主要分為數據采集部分、數據處理系統和顯示系統,其中數據采集系統主要為各種檢測設備,終點控制計時設備,現場裁判員計分計時器設備。數據處理系統設置在比賽專用計算機機房,通過專用軟件,將比賽成績進行統計、平均、排名、存儲。顯示系統、除大屏幕顯示外,還包括設置在場、館各處的其它專用顯示屏,如籃球的倒計時屏等。
計時記分系統是場館進行體育比賽最基本的技術支持系統,擔負著所有比賽成績的采集和基本處理。現場成績處理系統則是緊隨計時記分系統之后對相關比賽成績做進一步的處理和多種信息服務。
現場成績處理系統是由各單項的現場成績處理系統組成,主要完成對比賽現場成績的采集、處理,并進行獎牌情況、破記錄情況等的統計,同時將 成績傳送至賽事綜合管理系統的成績管理子系統、現場成績顯示牌或現場電視轉播系統。它需要在局域網或廣域網環境下運行,同時需要與其他系統存在數據交換。因此,要求成績處理系統快速、準確地進行數據處理。
成績管理子系統是賽事綜合管理系統的核心部分,同時也是為信息和查詢系統提供動態成績信息的直接信息源。
計時記分系統從比賽現場獲得各種競賽信息將同時傳送到總裁判席、計時記分機房、現場成績處理機房。計時記分機房是計時記分系統所使用房間的總稱,根據不同的用途設置在場地不同的位置上。因此在設計中,所有技術功能用房位置的安排應以計時記分用房為基準。
由于計時記分與現場成績處理系統設備和軟件比較專業和貴重,許多設備均是在比賽時進行租用和臨時架設,因此設計時在場館內應預備好專用的路由,并在各主要計時記分采集點處安裝了數據采集專用信息盒,方便不同的比賽對計時記分系統不同的接駁要求。
計時記分系統是現場成績處理系統的前沿采集系統,除自身形成完整的數據評判體系外,還可將其采集的數據通過技術接口傳送給現場大屏幕顯示系統、廣播電視系統和成績管理子系統。該系統根據競賽規則,對比賽全過程產生的成績及各種環境因素進行監視、測量、量化處理、顯示公布,同時向相關部門提供所需的競賽信息。在設計其它相關系統時要充分考慮與該系統的軟件和硬件接口的問題,否則會對比賽的流程和現場的實際效果產生巨大的影響。
2、現場錄像采集及回放系統
在大型體育賽會期間,為裁判員、運動員和教練員提供即點即播的體育比賽錄像與相關的視頻信息,已經成為技術仲裁、訓練和比賽技術分析等工作不可缺少的技術手段和工具。而現場錄像采集及回放系統既可用于當比賽發生爭議時,為仲裁提供聲像資料;又將為大屏顯示提供影像信號,為場館比賽資料的保存提供素材。同時可以把現場圖像通過場館cAT\’系統調制后,作為1路或多路電視節目進行播放。一般情況下,系統應具有4路以上電視回放能力。
攝錄像系統采用多臺高性能彩色攝像機, 自動對焦、可設定預置位,且配有萬向云臺的跟蹤用攝像機、進行全景拍攝的固定位置攝像機等。
視頻采集控制器對多路現場傳回的視屏信號進行采集,并進行數據化壓縮處理,把所采集的視屏數據保存在視頻采集控制器中, 視頻采集控制器應具有不少于8路視屏信號的采集功能,并應有大容量的存儲空間。
用戶可通過聯網的電腦終端,對視頻采集控制器中的信息進行讀取,可在同一終端中同時取4路以上的視頻信息。還應具有在進行錄像信息采集過程中進行現場環境數據的同步處理能力。
3、電視轉播和現場評論系統
為適應舉行高水平比賽時電視轉播的需要,體育場館必須具備現場電視轉播的條件。本系統是將各攝像機位的攝像信號、現場評論員席的電視信號送至停于室外的電視轉播車,進行編輯后,送到轉播機房的光纜接口傳輸至電視臺,然后向省臺、中央臺轉發或直接在本地電視臺中播出。
作為一個功能其全的設計,體育場館內需敷設專用纜溝或電纜吊架,這里統稱為纜溝。纜溝主要服務于電視轉播系統,不能與供配電系統共用。纜溝通常設置在暗處,便于臨時鋪設線纜,避免觀眾或一般工作人員觸碰,確保其安全。實際智能化系統設計中可以采用纜溝和吊架相結合的方法。
纜溝的設計要考慮到防水問題,放纜、收攬方便,外觀整潔,不影響他人工作。纜溝上面要求有覆蓋物,不能露天放置。同時應考慮現場拾音的要求。
同時,為保證各比賽場館電視轉播的順利進行,轉播機房應向轉播車提供可靠的電源。其供配電設施應安全、可靠、簡明。
關鍵詞:高層建筑;智能化;設計;預算;
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
0引言
隨著建筑科技的不斷發展以及計算機技術在建筑領域中應用的不斷推廣,智能化系統幾乎已經成為當前一些高層建筑的基礎配置。這些智能化系統主通過融合現代化的計算機技術、信息通訊網絡技術、自動控制技術等,將高層建筑的物業安防、物業管理、信息服務以及智能化家居管理整合,形成了集約化的服務體系,對于安全舒適、便利節能的建筑環境的塑造具有重要的作用。
1高層建筑智能化系統設計的原則
(1)智能化系統必須安全可靠。高層建筑智能化系統在設計階段應該采用相應的數字安全方案,同時結合成熟可靠的技術與體系結構,選擇使用穩定性能好、可靠性高的軟硬件設施,以確保系統平臺安全可靠,同時能夠持續運作。
(2)高層建筑智能化系統必須具有較好的功能擴展性。由于高層建筑智能化系統科技是不斷發展進步的,因此智能化系統應該具有較好的可擴展性,能夠便于后期系統升級改造工作的實施。
(3)技術先進,簡單實用。技術先進主要是智能化系統的產品應該具有較好的性能,簡單實用則要求智能化系統的操作界面具有較好的可操作性,便于用戶直接掌握。
(4)經濟性能好。對于智能化系統應該在確保系統的功能與性能的前提下,綜合考慮經濟性能,具有較高的技術經濟性。
2高層建筑智能化系統設計內容
(1)樓宇設備自動控制系統。樓宇設備自動控制系統主要是綜合運用計算機技術、通信技術以及控制技術等融合。樓宇設備總動控制系統主要由空調設備控制模塊、照明設備控制模塊、電梯控制模塊、給排水控制模塊、變風量通風控制模塊、變配電控制模塊等幾部分內容組成。通過這些模塊以及智能化的控制,在自動、節能的基礎上在高層內部創造溫度、濕度與亮度適宜的居住環境。
(2)可視對講及智能家居警報系統。對于高層建筑而言,可視對講系統與智能警報系統屬于智能化系統的基礎硬件設施,也是保護高層建筑用戶財產安全的重要內容。現階段在高層建筑智能化系統設計過程中,可視對講系統一般選擇具有TCP/IP技術、計算機通信技術、差分數字傳輸技術、圖像自動增益補償技術等功能的系統,通過將這些信息技術融為一體構建完善的網絡監控信息平臺,將高層建筑小區域建筑物內部的安全防范相結合。可視對講及智能家居警報系統主要由管理控制機、樓宇門口主機、室內分機、轉換器、樓層分配器以及嵌入式接入服務器等幾部分組成,可以實現通話對講、信息建設、門鎖開啟、危險報警等智能化的控制管理。
(3)網絡監控系統。高層建筑的網絡監控系統主要是通過在小區、建筑物門口等公共區域布置監控系統,以對建筑物進行全方位無死角的動態監控。系統主要由網絡攝像機、視頻專網、流媒體模塊、存儲模塊、中心服務模塊以及客戶端等組成,同時與報警服務系統相聯系。在系統設計的設備選型上,應該選擇具有穩定可靠設備接入、體系結構開放、部署靈活、設備高興與系統全面安全的設備。
(4)停車場管理系統。當前在高層建筑規劃設計上,通常都會設置地下停車場,對于停車場進行智能化的管理,也是建筑工程智能化系統的重要組成。高層建筑智能化的停車場管理系統一般采取獨立控制,中心統一管理的構架模式。一般選擇在出入口獨立設置IC卡讀寫系統,配合使用圖像對比系統進行系統的控制管理。如果允許車輛的臨時停放,還應當在系統的設計中增加自動取卡模塊設計。
(5)公共廣播系統。公共廣播系統主要是用于高層建筑的信息傳播、廣播通知與背景音樂播放。公共廣播系統的組成主要是由廣播分區、系統服務器、音源設備、消防聯動控制設備、揚聲設備以及廣播線路等幾部分內容組成。對于智能化公共廣播系統的要求是確保系統具有緊急疏散通知廣播、業務語言廣播、背景音樂播放、語音實時播放以及自動系統功能等及部分組成。重點實現公共廣播系統能夠通過軟件程序控制播音,發生緊急情況之后可以進行緊急聯動廣播。
(6)消防聯動系統。由于火災會對高層建筑物造成嚴重的安全事故隱患,因此消防聯動系統也是高層建筑智能系統的關鍵組成。消防聯動系統的組成主要有消防聯動控制中心、煙霧溫度感應設備、輸入輸出設備、電氣控制裝置、消防設備應急電源、自動噴淋系統、防排煙系統、應急廣播系統、消防電話等幾部分內容組成。通過消防聯動系統的智能化啟動,確保高層建筑的安全可靠。
3高層建筑智能化系統的預算方案
對于高層建筑智能化系統的預算方案的編制應該根據國家建設項目相關預算管理辦法進行編制,并按照最大程度節省投資的原則進行編制,預算方案編制的重點主要在以下幾方面:
(1)預算方案中應該涵蓋建筑智能化系統設計所必需的主要硬件設備采購、軟件系統購置開發、應用設備與軟件安裝工程、系統的操作使用培訓等相關工程量費用。
(2)對于預算定額的套用應該根據國家相關的建筑智能化系統設備安裝工程以及安裝工程費用定額中的相關規定執行,同時根據職能系統的實際情況合理的調整費用文件。
(3)智能化系統的預算中設備價格可以采取直接與廠家聯系咨詢的方式或者是參照近期其他建筑智能化系統安裝建設工程中相關產品的資料信息進行價格的確定。
(4)對于系統設備在后期使用階段中的服務費用、智能化系統的硬件改造與技術升級費用以及智能化系統的正常維護使用費用,一般不列入預算方案范圍內。
結語
高層建筑智能化系統作為當前高層建筑設計的重要組成,能夠為建筑用戶提供便捷、舒適的居住環境,在智能化系統的設計階段,設計部門應該根據實際需要合理的規劃設計智能化系統組成,并通過完善的預算方案,對智能化系統的技術經濟性能進行準確的評價
參考文獻:
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