建筑智能化设计探讨论文_陈金花

广东顺建规划设计研究院有限公司 510000

摘要:随着生活需求不断发展,建筑工程经历了最初仅需满足简单的遮风挡雨,遮阳御寒功能到现今满足多功能综合的演变;建筑体量越大,功能越复杂,对建筑合理管理系统化要求越高,由此,随着智能化技术的完善,智能化技术融合建筑运用的优点日益突出,从建筑功能使用方面来说,可以满足人们舒适便利、智能化需求,从建筑管理方面来说,可以系统化管理,简化建筑设备管理,整合能源使用,强化公共安全防范,提高建筑运行管理效率,最终达到建设功能实用、实现绿色建筑的目的。

关键词:建筑智能化系统;建筑设备管理系统;机房;信息系统防雷

根据GB 50314-2015定义建筑智能化指的是以建筑物为平台,基于对各类智能化信息的综合应用,集架构、系统、应用、管理及优化组合为一体,具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力,形成以人、建筑、环境互为协调的整合体,为人们提供安全、高效、便利及可持续发展功能环境的建筑。我国建筑智能化发展较晚,继美国、日本出现建筑智能化出现伊始,其便利快捷智能性质导致建筑智能化的迅猛发展,建筑业态的复杂化及前卫高端要求使得对智能化的系统的需求越高,建筑智能化包含系统复杂,其核心系统包括BA、OA、CA、SCS、BMS,简称3A+SCS(GCS)+BMS,一个完善智能化系统工程设计,其要素宜包括信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程等[1],各个子系统易出现分而治之的情形,具体进行工程设计时应针对建筑不同业态选择不同的系统设计,将多而杂乱的智能化系统简化集成,真正实现正常可靠运行的智能化程度高的建筑智能化设计。

1.建筑智能化基础系统

智能化系统是建筑实现智能化的前提条件,智能化系统结合建筑运用是现实绿色建筑的有效手段。

1.1物联网

信息化是建筑智能化的重要前提,随着物联网的发展,建筑可以更高程度实现产品与技术的融合,使建筑智能化实现系统集约化。

通过物联网,可对建筑实施系统整合,可以实现建筑设备监控,实现建筑智能照明系统控制,实现消防、防盗门禁等多种功能。就建筑设备监控而言,可以实现建筑设备有效运行。现今业态复杂且体量大的建筑内,建筑设备极多,系统繁杂,电力、暖通、给排水等设备量大,若设备出故障,易导致建筑使用功能效率低下,建筑功能发挥受阻,通过物联网系统,可以有效监控设备运行状态,并通过运行数据自动分析调整设备的运行。

1.2 防恐防灾害技术系统

防恐防灾技术在建筑电气设计中体现为智能化安防系统及火灾自动报警系统,即SA+FA系统。由于现代建筑体量大,建筑功能复杂,内部人员密集繁杂,对于现代“以人为本”的建设理念为基础的工程设计,防恐防灾的稳健性、时效性、智能性尤为重要。综合安全防护包括访客系统、视频监控、入侵系统等,火灾自动报警系统包含火灾报警、消防联动、预报警(电气火灾监控、消防电源监控、可燃气体监控)等。通过安防系统,实时监控建筑内部人员情况,发生紧急事件可短时响应应急预案措施,有效降低人为因素产生的损害,提高建筑内部人员安全性;通过火灾自动报警系统快速反应火灾并迅速救灾及有序指导人员疏散保证人员生命安全。

1.3智慧家居系统

对住宅建筑而言,现代人对居住条件的舒适程度已经纳入居家环境的考虑因素,智慧家居系统随人们需求逐日发展,通过智慧家居系统可以更简便智能地管理居家设备,无线设备、智能手机等可以实现远程遥控执行设定场景,可以有效完成家庭事务管理。例如美的智慧家居系统,可以实现在回家时通过扫描智能指纹锁控制灯光、音乐、空调、电视等设备开启,离家时则自动进入布防模式,同时可远程监控门窗、燃气、水电等设备的状态,时刻给予人安心舒适的人居环境。

智能化建筑建设依赖于网络建设,高宽带网络技术、光纤技术、无线网络技术的发展,大量运用在了智能化建设中,促使智能化建筑日益成熟[2]。现代生活,手机使用普及,智慧化设备结合手机使用,更加智能方便快捷,网络通信统一平台,网络信息快速响应,智能设备便捷使用符合现代人的日常生活工作需求,是智能化发展的必然结果。

2.建筑智能化设计中的机房工程

弱电机房设计原则需确定适合的位置、大小,设计保证机房内部设备可稳定可靠使用。智能化建筑系统多,网络、电话、消防、安防通常独立设置机房工程,为各系统的互相配合,机房建设需同步进行,机房空间大小应按设备需求空间设置,考虑机柜布局需求,预留操作空间与维护空间,同时应考虑日后发展需要避免局限现状需求出现未来无增容空间情况的发生;另外位置选择需考虑多方因素[3],例如,为进线方便不迂回,应尽量靠近进线方,为日后系统使用稳定,不应布置在干扰大的变配电房及潮湿环境的泵房、洗手间的建筑空间的贴临位置;为避免其它管线的维护对机房产生影响,设计时应保证与机房无关的管线不得从机房穿过。对特别重要建筑的机房设备供电,信息系统与机房内部强电系统均需设置不间断电源时,不间断电源应分开,避免互相影响,保证重要系统的持续供电。

图1-1 智能家居系统

3.建筑智能化系统的防雷要求

智能化建筑系统做好防雷措施及抗电磁干扰措施对系统稳定运行及保护电子设备安全尤为重要,特别现代建筑,超高层越来越多,建筑高度越高,智能化系统更易遭受雷击且更易受到其它高电位引入干扰,结合建筑电子信息系统做好防雷、接地及抗电磁干扰措施是系统正常运行的必要手段。根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》要求,建筑物电子信息系统可选择等电位连接和接地、电磁屏蔽、选择能量配合的浪涌保护器等方式进行电磁脉冲防护[4]。根据规定,智能化系统机房内设备应作等电位连接,结构形式采用S型、M型或它们的组合形式,总等电位端子板、楼层等电位端子板、机房局部等电位端子板等需接入建筑共同接地体,共同接地体的接地电阻值按所接入设备中最小阻值要求确定;采用建筑物的金属框架、钢筋等自然金属构件与防雷装置设置屏蔽措施,同时根据实际要求增加机房屏蔽措施并进行线缆屏蔽措施设计;智能化系统除了设备电源线路选择合适的浪涌保护装置外,信号线路亦需进行合理的浪涌保护器选择设置。

4.结语

在建筑智能化,主要依附电气设备与信息网络为基础实施智能化,电气设备需求量多、能源消耗量大,智能化系统繁多复杂,设计人员进行设计时应注意智能系统的简化整合,尽量使得各系统既能独立管理又可统一调度,使系统精简优化,现今大数据平台应用越发广泛,建筑智能化设计应与时俱进,在大数据平台下应用实现资源整合优化配置,节省能源损耗,达到绿色建筑建设要求。随着现代AI技术的日益发展,日后建筑智能化会有更大的发展空间,电气设计人才应贴合技术发展,提高自身水平,补充智能化设计短板板块,使建筑智能化发展与人才配备达到统一。

参考文献:

[1] GB 50314-2015智能建筑设计标准 [S].中华人民共和国住房和城乡建设部 中国人民共和国国家质量监督检验检疫总局.

[2] 田建强,殷平,韩翌. 超高层建筑智能化系统技术研究[J]. 现代建筑气,2016,7(03):1-5+32.

[3] 郭晓岩. 超高层建筑智能化系统设计特点分析[J]. 建筑电气,2011,30(10):8-10.

[4] GB 50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部 中国人民共和国国家质量监督检验检疫总局.

论文作者:陈金花

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上

论文发表时间:2018/9/8

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