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摘要:现代建筑行业逐渐向智能化发展,而相关建筑系统的设计也逐渐的发生改变,以弱电系统为例,在智能化建筑中,对弱电系统功能要求比较高,所以不能单纯的延用传统的设计方法,否则将难以实现智能化建筑的功能,因此需要注意更多的设计要点。本文基于某市“Z 高层住宅楼”弱电工程项目的实际案例,首先对该工程进行了概述,然后从各角度出发,对智能化建筑弱电设计与施工要点进行了探究
关键词:建筑智能化;弱电系统;设计;探讨
引言
随着中国经济的高速发展,中国的建筑行业也快速发展起来,智能化建筑因为其方便智能的特点越来越受到关注和重视。建筑智能化弱电的设计是智能化弱电系统建设的先行和灵魂,是实现建筑智能化的关键环节。因此,对建筑智能化弱电系统的设计进行研究和探讨意义重大。设计时应处处体现以用户为中心的思想,以建筑为平台,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。
一、弱电
1弱电的概念
弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在32V以内。家用电器中的电话、电脑、电视机的信号输入(有线电视线路)、音响设备(输出端线路)等家用电器均为弱电电气设备。建筑中的弱电主要有两类:一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分。另一类就是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。
强电和弱电的主要区别在于其用途上。强电是用作一种动力能源,而弱电一般用于信息的传递。它们交流频率不同,传输方式不同,功率、电压及电流大小不同。
2弱电系统设计的重要性
智能建筑的弱电系统,是智能建筑中智能化群体的基本成员,也是智能建筑的关键组成部分,它也是建筑电气专业人员日常工作的主要对象。以前的弱电设计,仅包括电话和广播设计。现而今,弱电系统的设计内容又增加了消防报警与联动控制、保安监视、共用天线、空调DDC控制等。
二、在弱电智能化系统设计的时候要注意的问题
在弱电智能化系统设计中通常会有一些问题值得我们特别注意。重视这些问题是做好弱电系统设计的关键。在弱电智能化系统设计中,必须要注重三个问题:
1、结合实际进行设计。在弱电智能化系统的设计的时候要从现场工地的实际情况来进行设计,设计人员在设计之前要到小区了解基本情况,要全面深入的考察小区各种状况。在设计的时候要按照规范来进行设计,要加强同设计人员的沟通。
2、避免堕入技术陷阱。在设计过程中设计人员经常会不顾资金限定的前提,盲目追求具备高性能的设备。在设计过程中要严格按照资金限定的额度来进行设计。
3、实现绿色环保。随着可持续发展理念的深入人心,绿色环保也逐渐成为业主追求的目标。设计人员在进行弱电智能化设备设计的时候要注重绿色环保,在选取设备的时候要选择那些低能耗,高效率的弱电设备。
三、工程概况
本工程是基于某市“Z 高层住宅楼”项目的智能化弱电集成系统工程,“Z 高层住宅楼”包括地下一层(车库、设备用房)、地下二层(商铺、超市)、塔楼(公寓),属于一类的高层建筑。本次弱电集成系统工程总共包括综合布线系统、建筑自动化、安全防范系统、火灾报警系统等方面,以下针对这些系统进行分析,并对其中的设计与施工要点进行探究。
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四、智能化建筑弱电设计
1 弱电综合布线系统
弱电的综合布线系统是智能化基本组成部分,是一种集成化、模块化、智能化的传输网络,决定着建筑内部数据和信息的传播效率,可以说是弱电工程能否实现智能化的主要因素。本次“Z 高层住宅楼”的弱电线路连接采用的是较为常见的环形总线连接法,主要的特点是对单一回路接入量进行限制的基础上增加整体弱电连接的回路。这种连接使得弱电线路的设计变得非常灵活,所以基于这种弱电综合排线系统的连接方法,笔者和所在团队综合了线槽的容积、导线和电缆的密度、预计成本以及其他一些非人为因素对弱电线路进行设计。设计后的综合布线系统分为五个部分,分别是水平子系统、设备间子系统、工作区子系统、管理区子系统和干线子系统,这五个系统彼此独立。依照相关标准本次弱电综合布线系统使用的是开放式星型拓扑结构,结合铜缆与光缆混合排布的布线方式。
水平子系统主要包括信息接口(工作区)、连接电缆(主要连接工作区之电信间)、电信间主要设备和相应线路等设施。其中本次工程所采用的是非屏蔽双绞线设计,价格相较传统布线更为经济,而连接电缆则采用市面上较为常见的 UTP 电缆进行布线任务。
设备间子系统是电信间、设备间和进线间这三种常见设备用房的统称,其主要包括设备间硬件设施、连接器和各式缆线。设备间的设计要点主要集中在楼层配线设备和电话线、网线的连接区别,与电话线的连接主要采取跳线连接的模式,与网线连接可以采取跳线和设备缆线两种连接方式,主要由实际情况决定。
工作区子系统包括终端设备和连接线缆,可以说工作区子系统是综合布线系统的重点,直接决定了用户智能化建筑的直接体验。在工作区子系统的施工中,信息点的数量和位置主要依据冗余来布置,同时还要参考工作区的整体面积和具体用途,根据其重要性的增加而增加。本次项目的工作区大致分为地下商业部分、餐饮部分、公寓部分、无线覆盖区域部分和电子信息发布终端部分。
管理区子系统负责连接水平子系统和干线子系统,主要包括两个系统间的配线架、机柜、HUB、电源等等。管理区子系统负责对这些设备和相应的配套设备进行管理和记录,对工程后期的维护至关重要。
干线子系统顾名思义,是指连接的干线、光缆、跳线和相关设备。主要的作用是连接进线间和电信间,根据工程实际情况和经济性来选择线缆。本次数据干线和语音干线分别使用六芯 OM3 室内多模光纤和三类 25 对大对数电缆。
2 建筑自动化系统
本次项目建筑自动化系统参考了工程的实际情况和相关要求,使用控制层和管理层两层网络结构来实现。控制层包括监控中心和以太连接节点两部分,在预先设置好的以太节点上布置相应的直接数字控制器,经由缆线连接到监控中心的网络控制器。管理层则是由直接数字器、传感器和执行器三部分构成,本次项目的建筑自动化管理层主要设置在吊顶和竖井等位置,通过这三个部分接收建筑内部的各项信息并进行统一管理。因为本次项目才去的是集散型控制层,所以系统结构具有相当高的开放性,各个直接数字器在数据通讯中断后仍能够独立工作和互相通信,同时支持与第三方管理平台实现跨平台管理。建筑自动化系统所采用的设备均统一厂家,方便各个设备间的对接。
3 视频安防系统
本次项目视频安防监控系统采用数模结合方式,监控图像根据要求进行可靠的集中录像存储,并且可以通过相应验证来调用和查看。系统中监控传输网络采用二级架构,所有视频监控点网线接入楼层接入交换机。使用的前端监控摄像机分为固定监视和全方位监视两种。门厅等大型主要出入口由于空间和人流量大,故设计为一体高速球型摄像机;地下室车位监控选用枪式摄像机;电梯轿厢内设计选用电梯专用摄像机。摄像机的设计要依据摄像机的性能指标以及具体环境位置来合理布置,以保证监控范围全覆盖。各楼层摄像机采用电信间供电,支流变压器安装于各监控点位旁。
4 火灾报警系统
本次项目的火灾报警系统由中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统和火灾探测系统四部分组成。这其中,中央控制系统的作用尤为重要,在有火警信号发出时,中央控制系统会发出指令拉响警报,通知人员及时的进行疏散和逃生。对于火灾报警系统的安装,要注重如火灾报警器、报警按钮等基础设备的安装,并且还需要对消防电源、防火门等设备进行测试。除此之外,在“Z 高层住宅楼”的合适位置还安装烟感探测器,合理的设置灵敏度。
5 公共广播系统
本系统含背景音乐广播及消防广播两个部分。主要设置于各层门厅、走廊、电梯厅等,均采用吸顶式扬声器。广播系统与火灾应急广播系统共用一套音响装置,采用 100V 定压输出方式。广播系统预留消防系统联动报警接口,无论此系统是否开启,只要有消防报警信号切入,系统均可强行插入消防报警广播并同时切断背景音乐广播。
结束语
智能化建筑弱电工程技术在日新月异的发展,其系统性和综合性的不断完善,首先要求我们的设计先行,然后其施工技术也迎合了时代发展的需求,同时建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效地策略的方式来提高建筑水平。加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国建筑弱电智能化系统顺利发展。
参考文献
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[2]靳东.对于智能弱电工程建设的探讨[J].今日科苑,2017
[3]刘剑.高层建筑防雷接地的措施探讨[J].科技资讯,2016
论文作者:刘芹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/5
标签:弱电论文; 子系统论文; 系统论文; 建筑论文; 设备论文; 火灾论文; 的是论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;