【摘 要】智能建筑技術(shù)要求與建筑設(shè)計相適應(yīng),以便加強(qiáng)智能化高新技術(shù)相關(guān)專業(yè)的技術(shù)力量。文章結(jié)合工程設(shè)計的實際,針對智能建筑的發(fā)展方向,就智能建筑弱電的施工設(shè)計展開探討,以供電氣設(shè)計人員參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】智能建筑;弱電系統(tǒng);電氣設(shè)計
  1 智能建筑的發(fā)展方向分析
  智能建筑是以建筑物為平臺,兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向居住者提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。
  到目前為止,智能建筑走過了20多年的發(fā)展歷程:第一代智能建筑主要由多個相對獨立的自治子系統(tǒng)構(gòu)成,操作相對獨立;第二代智能建筑主要是通過一些專門的網(wǎng)絡(luò)將樓宇的各控制子系統(tǒng)連接,完成比如操作程序化、遠(yuǎn)程控制等一系列多子系統(tǒng)操作任務(wù),這使得智能建筑技術(shù)在很大程度上提高了樓宇控制操作的自動化水平。目前,國際上開始嘗試第三代智能建筑技術(shù)研究,人工智能科學(xué)中智能代理技術(shù)的迅速發(fā)展為樓宇智能控制提供了新的思路。智能代理技術(shù)目的在于謀求一種適合求解“動態(tài)環(huán)境中、資源受限條件下、不可預(yù)測的復(fù)雜問題”的更理想方法。
  換句話說,智能建筑是原來建筑物中“弱電”系統(tǒng)水平的極大提升?墒沁@導(dǎo)致很多人形成一種盲目的“智能熱”,造成智能建筑的規(guī)模和功能超出實際需要。對于高智能的建筑物未來發(fā)展要有足夠的認(rèn)識,根據(jù)不同的需求發(fā)展需要的智能建筑。在我國,智能建筑的智能化程度與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)水平相適應(yīng),堅持既經(jīng)濟(jì)又實用為發(fā)展方向。設(shè)計中各種智能化系統(tǒng)必須樹立以人為本的人性化觀念。
  2 智能建筑的施工設(shè)計
  2.1 智能建筑弱電工程設(shè)計
  建筑的設(shè)計形態(tài)和智能化是衡量城市建筑現(xiàn)代化的標(biāo)準(zhǔn)。智能建筑的弱電系統(tǒng)主要由通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)、公共安全防范系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)、弱電電源及接地等系統(tǒng)組成。
  對于智能建筑來說,弱電工程設(shè)計的出發(fā)點應(yīng)以建筑為平臺,配置各功能系統(tǒng),為人們提供一個投資合理、高效、舒適、便利的環(huán)境空間,來適應(yīng)現(xiàn)代建筑的需要。從具體設(shè)計上,應(yīng)從智能建筑的現(xiàn)實考慮,充分考慮業(yè)主和使用者的各種功能要求,使設(shè)計能在總體結(jié)構(gòu)上盡量現(xiàn)代化,既先進(jìn)又經(jīng)濟(jì),同時各系統(tǒng)的可兼容性和擴(kuò)展性良好。
  在從事智能建筑行業(yè)實際工作中應(yīng)該重視的一些處理問題的做法和觀點。
  (1)分清主次,突出重點
  智能化系統(tǒng)工程受技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、時間等因素制約,必須根據(jù)建筑物的專業(yè)特性和使用需求有機(jī)配套,綜合考慮其使用功能、管理和經(jīng)營要求、工程投資能力等因素,有重點的保證主要功能,選擇適用的各個專業(yè)子系統(tǒng)、系統(tǒng)集成程度、標(biāo)準(zhǔn)等級和經(jīng)濟(jì)規(guī)模大的要求。
 。2)采用可靠、成熟、穩(wěn)定的先進(jìn)技術(shù)為原則
  建筑智能工程設(shè)計應(yīng)透視當(dāng)前IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展動向,以智能建筑技術(shù)發(fā)展為主流。智能建筑施工設(shè)計只能一次性成功,工程現(xiàn)場不具備反復(fù)變動、多次試驗的條件和可能,同時受工程周期和進(jìn)度的限制、工程投資的約束則更為明顯。這就要求采用可靠、成熟、穩(wěn)定的先進(jìn)技術(shù)為原則,選用經(jīng)過市場考驗、實踐證明可靠和成功的產(chǎn)品及設(shè)備。
 。3)根據(jù)性能選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備
  每一系統(tǒng)和設(shè)備都有其適用范圍,再說了設(shè)備也不是“萬能”的,貪圖所謂“最優(yōu)質(zhì)”“最前沿”“最強(qiáng)大”的觀念,的確不切實際。
 。4)注重系統(tǒng)的保障措施
  建筑智能化系統(tǒng)使用壽命可能少則幾年、十幾年,多則幾十年,一旦投入使用后要24小時不停機(jī)運行,肩負(fù)著保障建筑物內(nèi)各類活動、人身安全的任務(wù)。這就對設(shè)備和系統(tǒng)在選型和要求較高的場合下,應(yīng)有具體的技術(shù)保障措施。
  (5)合理的控制智能系統(tǒng)的成本
  控制智能系統(tǒng)成本的前提是要滿足使用的要求,在滿足的情況下盡量簡化系統(tǒng)、降低投資和運營成本。采用不同的控制組合方式,比如,多采用開關(guān)控制方式,少用無級調(diào)光控制做法。通過燈具布置上的變化、照明配電回路細(xì)分和增設(shè)來調(diào)配實現(xiàn)照明亮度和場景的變化與控制,達(dá)到多級控制、多種變化的效果。
 。6)弱電線路設(shè)計采用較可靠聯(lián)接方式
  較可靠聯(lián)接方式在弱電系統(tǒng)線路設(shè)計上是提倡采用的,環(huán)形總線接法、適當(dāng)增加回路或備用回路、限制單一回路設(shè)備接入數(shù)量等通常被采用。工程設(shè)計上應(yīng)注意,受產(chǎn)品質(zhì)量和現(xiàn)場條件的限制,同一回路串聯(lián)/并接多個觸點連鎖或聯(lián)動控制設(shè)備的數(shù)量不宜過多。此外,主干回路上線管、線槽中電纜和導(dǎo)線的密度、分隔鋪設(shè)的要求不應(yīng)該被忽略。對于長距離多負(fù)載傳輸回路,像DC工作電源回路,設(shè)計時要核算線損引起的電壓降,提醒調(diào)試時檢查回路末端的工作電壓,這是設(shè)備工作不正常的常見原因之一。
  2.2 智能建筑工程管線施工的質(zhì)量控制
  一個智能建筑工程可能包括很多子系統(tǒng),即設(shè)備自控系統(tǒng)、安保系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等等。要求工程施工人員在仔細(xì)審查該工程本身的系統(tǒng)流程,現(xiàn)場監(jiān)測點、監(jiān)控點、配線規(guī)格和布線要求的同時,還要核對智能建筑系統(tǒng)從其它專業(yè)引出的信息點、變送器和傳感器等是否在其它圖紙上均一應(yīng)俱備。另外,要為以后的系統(tǒng)集成做好設(shè)計預(yù)留,所以不能忽視智能建筑所需預(yù)留洞、預(yù)埋件和線槽、橋架的定位與設(shè)置和結(jié)構(gòu)專業(yè)的協(xié)調(diào)的設(shè)計。
 。1)模塊線路連接
  模塊化結(jié)構(gòu)是智能建筑工程中現(xiàn)場控制器所采用的方式,系統(tǒng)根據(jù)區(qū)域監(jiān)控點的類型和數(shù)量設(shè)置模塊的類型和數(shù)量。常用的模塊有:高保安輸入模塊(LSSI),數(shù)字輸入模塊(DI),數(shù)字輸出模塊(DO),模擬輸入模塊(AI),模擬輸出模塊(AO)等。監(jiān)理工程師要核對水暖、空調(diào)、電氣等其它圖紙上的元件,以便設(shè)備上的信號能正確地反饋到控制中心,控制中心的指令能再送回到控制點,通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)使系統(tǒng)保持在良好的狀態(tài)。
 。2)管線隱蔽預(yù)埋
  智能建筑工程施工中的預(yù)埋與電氣工程相比有以下幾個不同:
  圖紙多。每套圖紙單個獨立系統(tǒng)的理解上并沒有太大的困難,但合在一起預(yù)埋在樓層里時不認(rèn)真檢查就分辨不出各自所屬的系統(tǒng)。
  走放射線多。智能建筑的走放射線多,各系統(tǒng)之間以及與電氣之間交叉鋪設(shè)普遍。監(jiān)理工程師要及時對現(xiàn)場的走管路線進(jìn)行調(diào)整,因為管子相互疊上后接近板厚而使混凝土失去保護(hù)層,甚至超過樓板使混凝土無法澆注。
  管徑大。智能建筑的配線多以線的數(shù)量來體現(xiàn)(除視頻饋線外),這就使得越接近布線的始端線的數(shù)量越多,導(dǎo)致配管直徑大根數(shù)越多,結(jié)果造成這一塊混凝土呈現(xiàn)空洞。
 。3)智能建筑工程線纜
  智能建筑系統(tǒng)的線纜要求高、品種多。僅僅少數(shù)通信線纜如RVV或RVVP等可按規(guī)范現(xiàn)場抽測浸水絕緣電阻大于20歐兆為驗收合格外,其它智能建筑工程線纜在現(xiàn)場進(jìn)行技術(shù)測試還有難度。
  2.3 智能建筑防雷擊技術(shù)
  直接雷擊、側(cè)向雷擊、雷電感應(yīng)、雷電波侵入、雷擊電磁脈沖等是雷電侵襲智能系統(tǒng)的主要形式。雷擊災(zāi)害的特點隨著高科技的應(yīng)用出現(xiàn)了新特點:(1)價格昂貴的電子器件或微電腦的設(shè)備已是雷擊災(zāi)害的集中對象;(2)災(zāi)害程度增強(qiáng),雷擊災(zāi)害的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失大幅度增加;(3)雷擊空間區(qū)域擴(kuò)大,從二維空間侵入變?yōu)槿S空間侵入;(4)跨行業(yè)性受災(zāi),從建筑、電力行業(yè)延伸到高科技應(yīng)用較廣泛的領(lǐng)域。
  由于智能建筑的出現(xiàn)并被廣泛采用,以及雷擊災(zāi)害的新特點,設(shè)計者在施工設(shè)計前必須全方位地層層設(shè)防,既要泄流、攔截,也要均衡電位、屏蔽隔離、過電壓過電流保護(hù)等,達(dá)到綜合防御雷擊的目的。由單一防護(hù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)防護(hù),站在新的高度來熟悉和研究當(dāng)代防雷技術(shù),提高人們對雷擊災(zāi)害防御的綜合能力。
  智能建筑在一、二類建筑物中采用較多,防雷等級通常為一、二級,一級防雷的沖擊接地電阻小于10歐姆,二級防雷的沖擊接地電阻不大于20歐姆,公用接地系統(tǒng)的接地電阻應(yīng)小于或等于1歐姆。在施工中,將屋面避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷針或混合組成的接閃器作為接閃裝置,利用建筑物的結(jié)構(gòu)柱內(nèi)鋼筋作為引下線,以建筑物基礎(chǔ)地梁鋼筋、承臺鋼筋或樁基主筋為接地裝置,并用接地線將它們良好焊接。同時將屋面金屬管道、金屬構(gòu)件、金屬設(shè)備外殼等與接閃裝置進(jìn)行連接,將建筑物外墻金屬構(gòu)件或鋼架、建筑物外圈梁與引下線進(jìn)行連接,從而形成閉合可靠的“法拉第籠”。
  在智能建筑物內(nèi),將智能系統(tǒng)中的設(shè)備外殼、金屬配線架、敷線橋架、穿線金屬管道等與總等電位或局部等電位相逢在配電系統(tǒng)中的高壓柜、低壓柜安裝避雷器的同時在智能系統(tǒng)電源箱及信號線箱中安裝電涌保護(hù)器(SPD)。
  2.4 智能建筑材料和組織設(shè)計的質(zhì)量控制
  智能建筑施工中用到的設(shè)備與材料的質(zhì)量對一個工程質(zhì)量的影響不容忽視的。材料(包括原材料、成品、半成品、構(gòu)配件)是工程施工的物質(zhì)條件,這是工程質(zhì)量的基礎(chǔ),加強(qiáng)材料的質(zhì)量控制,是提高工程質(zhì)量的重要保證。
  如何控制好材料的質(zhì)量關(guān),要注意幾點:掌握材料信息,優(yōu)選供貨廠家;合理組織材料供應(yīng),確保工程正常施工;提高采購人員的素質(zhì),包括政治素質(zhì)和質(zhì)量鑒定水平,要有一定專業(yè)知識、有責(zé)任心的人擔(dān)任該項工作;加強(qiáng)材料的驗收工作;抓好材料的現(xiàn)場管理,并合理使用;搞好材料的試驗、檢驗工作,把好質(zhì)量關(guān)。
  要提高智能建筑施工組織設(shè)計質(zhì)量、優(yōu)化施工管理那就必須轉(zhuǎn)變觀念,提高智能建筑施工組織設(shè)計質(zhì)量。
  3 結(jié)語
  綜上所述,在國外發(fā)達(dá)國家已正嘗試運用高新技術(shù)建設(shè)智能型綠色建筑和生態(tài)建筑,智能建筑不僅在數(shù)量上大增,而且將智能建筑逐步從單體向區(qū)域化,城市化方向發(fā)展。人類生存和生活聚居環(huán)境空間的可持續(xù)發(fā)展模式,已成為重要的國際技術(shù)發(fā)展趨勢和探尋的方向。
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