时间:2023-03-22 17:44:10
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智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。
2、建筑智能化设计过程中存在的不足
2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向:
第一种是简单化。
例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备;
第二种是概念化。
突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得;
第三种是形式化。
在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。
第四种是理想化。
所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。
2.2重广告轻标准
由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。
可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。
许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。
2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积”
本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。
3、设计过程中存在不足的原因
设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。
3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法
不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。
设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。
3.2没有及时跟进科技进步
建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。
3.3各子系统设计缺少协调
子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。
4、把好设计关的对策
4.1启用建筑智能化顾问公司
如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。
4.2技术评审至关重要
工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因
为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。
5、技术评审
国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。
5.1基本的技术评审
初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。
施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。
施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。
5.2技术评审的过程及注意事项
5.2.1评审的准备
评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。
5.2.2评审的进行
应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。
5.2.3评审的结束
应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。
5.2.4评审的注意事项
要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动;
应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可;
应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审;
要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审;
物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要;
智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。
2、建筑智能化设计过程中存在的不足
2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向:
第一种是简单化。
例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备;
第二种是概念化。
突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得;
第三种是形式化。
在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。
第四种是理想化。
所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。
2.2重广告轻标准
由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。
可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。
许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。
2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积”
本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。
3、设计过程中存在不足的原因
设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。
3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法
不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。
设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。
3.2没有及时跟进科技进步
建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。
3.3各子系统设计缺少协调
子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。
4、把好设计关的对策
4.1启用建筑智能化顾问公司
如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。
4.2技术评审至关重要
工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因
为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。
5、技术评审
国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。
5.1基本的技术评审
初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。
施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。
施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。
5.2技术评审的过程及注意事项
5.2.1评审的准备
评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。
5.2.2评审的进行
应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。
5.2.3评审的结束
应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。
5.2.4评审的注意事项
要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动;
应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可;
应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审;
要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审;
物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要;
中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:
所谓的智能建筑就是指根据用户的需求通过将建筑物的结构、设备、服务以及管理进行最优化的组合,从而为用户提供一个便利、高效、舒适的人性化建筑环境。智能建筑是现代科技与传统建筑技术相结合的产物,也是集现代科学技术之大成的体现。智能建筑的技术基础主要由现代建筑技术、现代控制技术、现代通讯技术以及现代电脑技术组成。而智能建筑的结构是由楼宇自动化系统、办公自动化系统以及通信自动化系统三大系统组成。因此,智能建筑中对建筑设计中现代技术的应用要求十分严格,设计的科学合理性将直接影响建筑的智能化和人性化。
智能建筑中建筑设计发展趋势
通过对当前智能建筑设计的分析可以发现,智能建筑设计的未来向着区域性、专业型以及综合性方向发展。智能建筑设计的区域性发展体现了智能建筑向区域管理系统和城市系统发展的趋势,能够促进智能城市的最终形成。而专业型的发展能够促进未来智能学校、智能银行智能住宅等一系列智能建筑的出现。智能建筑具有综合性的发展趋势,目前主要体现在商业建筑和办公建筑中,例如餐饮、健身、购物等多种辅空间的出现[1]。
二、智能建筑中建筑设计的理念与目的
智能建筑最根本的设计理念就是以人为本,充分考虑其设计的智能化。当前,随着社会经济条件的不断发展,人们对智能化建筑的要求和期望值也越来越高。因此,设计者在对智能建筑进行建筑设计时,要对用户要求进行细致深入地研究,真正设身处地的为用户着想,从而使智能建筑更具有人性化。另外,设计者必须要了解弱电系统的相关法律法规,保证智能建筑的建筑设计更加符合标准和要求。只有这样才能实现对设计工作的实施有效控制,提高建筑设计工作的质量。同时,设计者在进行智能建筑设计时要遵循市场行情,跟踪弱电系统高新技术的发展。通过跟踪和了解使得设计工作能够有充分的准备,做到胸有成竹,从而使得智能建筑的设计更加具有实用性。
智能建筑中建筑设计的主要目的就是通过分析、归类、处理、判断建筑内各种机电设备的信息,从而采用最优化的控制手段对各系统设备进行集中监控和管理,以此来保证各个子系统设备运行能够始终处于一个协同一致、有条不紊、高效有序的状态。智能建筑的建筑设计能够创造出舒适、高效、安全的工作环境,能够使各系统的造价降低,帮助能耗和日常管理的各项费用尽量缩减,保证系统的正常运行,从而使得智能建筑高水平的现代化管理和服务得以提高[2]。
智能建筑在绿色建筑和节能建筑设计中的应用
智能建筑是绿色建筑和节能建筑的技术支撑,绿色建筑和节能建筑是智能建筑的目标。绿色建筑强调节约能源,不污染环境以及保持生态平衡,体现可持续发展的战略思想。而节能建筑能够节能环保,为了节省能源就需要在建筑设计中采用自动化以及智能化技术,利用智能建筑系统的“智慧”,最大限度地减少能源消耗。智能建筑设计的可持续性满足开放性原则的要求,能够对系统中增加或更新设备进行适应和兼容,具有超前性、扩张性和灵活性。因此我国鼓励智能建筑的设计与发展。
智能建筑中的各个设计环节
智能建筑的设计不同与一般建筑设计,其具有智能化和人性化的建筑设计特点体现在智能建筑设计中的各个环节上。
结构、层高等方面的设计
智能建筑中对结构和层高的设计是其建筑设计中的重要内容。在层高设计上,智能建筑一般采用框架结构或者框剪结构,这种结构可以使建筑环境更加灵活多变。而在层高设计上则应该从层高设计的基本原理来分析。由于智能建筑布置的管线很多,所以智能建筑的层高也应当比一般建筑要高些。笔者根据实际经验认为智能建筑每层高在3.6m到4m比较合适,在这种层高下,就可保证智能建筑走道部分的净高不小于2.4m,而大部分室内净高能够不小于2.7m。
布线系统的设计
布线系统设计作为智能建筑的神经系统,能够联系智能建筑内部各种终端和数据的传输。在设计中要考虑好线路的水平和垂直走向。尤其是垂直走向的布线,要考虑到综合布线架和相关网络设备的布置,因此每层设备小间的面积要大些。通过最佳布线系统的设计使得智能建筑的设计更加合理,从而更具有人性化。
墙面、地面及天花板的设计
对智能建筑设计工作中的墙面设计要注意进行隔断以及出口线的设计,并且保证墙面空间能够布置各种传感器和控制设施。地面设计要采用架空地面、地毯地面。同时还要对线槽的楼板面层进行预制,这样可以方便布线。而对于天花板的设计则需要保证天花板能够送风、出风、照明以及喷洒等走线以及出口任务的完成。
自然采光以及人性化等方面的设计
智能建筑的设计对自然采光和人性化的要求更高。传统建筑中,自然采光的范围有限,但是在智能建筑设计中通过光线控制器、各种新型玻璃以及自动遮阳设备等新型自然光控制设备的应用设计,能够使得自然采光更加充足,人性化更加显著。
机能室的设计
机能室的设计相当于整个智能建筑的大脑,因此对机能室的设计合理性将直接关系到智能建筑的正常使用。首先要设计中央控制室,它能够对设备运转以及安全保卫进行监控。其次是对咨询中心的设计。通过对咨询中心进行电脑、影像设备以及闭路电视等设备的配备,能够使咨询中心的作用得以正常发挥。最后还要对决策室、电视会议室、接待柜台以及电脑机房等机能室的设计进行合理的思考和布控[3]。
总之,智能建筑的设计作为智能建筑施工中的重要环节,对智能化和人性化建筑的正常使用具有十分重要的意义。因此作为智能建筑的设计者,我们必须在实际设计工作中不断对智能建筑设计的理论进行应用与检验,促进其建筑设计工作水平的提高,使智能建筑的建筑设计工作更加合理,以此来实现现代智能建筑工作的进步。
【参考文献】
一、智能建筑的含义和发展
随着信息技术的飞速发展,建筑技术也日新月异,智能建筑的概念也日趋成熟,早期一般被成为智能大厦。在国内 “3A大厦”、“5A大厦”等广告词随处可见,所谓的“3A大厦”是指建筑物具有楼宇自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA)系统功能者。而“5A大厦”则是将楼宇自动化(BA)中的火灾报警及自动灭火系统独立出来,形成消防自动化(FA);将安保系统独立出来称之为安保自动化(SA),从而形成“5A”。其中,“BA系统”也就是我们平常所称的楼控系统,即建筑设备监控系统的简称。
直到2000年中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)的问世,其中对什么是“智能建筑”才有了明确的定义:“它是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见,提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点,“节能环保”。到2006年建设部重新组织编制组对GB/T50314-2000进行了修订。此次修订在内容上进行了技术提升和补充完善,并按照各类建筑物的功能予以分类,还在“智能建筑”的术语解释上加上了有关“节能、环保”的概念。在新的GB/T50314-2006上“智能建筑”被定义为以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。
智能建筑是一个综合的系统化工程,建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体。犹如人的身体,只有各个器官协调作业,才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”,也就是要建筑像人一样,能“知冷知热”,自动调节空气、水、阳光照射等,创造既节能、健康、舒适又安全的环境。只有这样才能提高人们的工作效率,减少“楼宇综合症”的发生。因此我们可以看出有几个“A”就是智能化建筑的概念是错误的。
建筑智能化系统(Building intelligent system)是智能建筑中应用的电信息系统。对建筑智能化系统国内还有一个俗称,即所谓的“弱电”系统,它是以从建筑设计中有别与传统的电气设计和照明设计而引申出来的。传统的电气设计和照明设计称为“强电”设计,而把属于建筑物智能化系统设计的内容称为“弱电”设计。
建筑智能化系统内容丰富、种类繁多,每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不太可能的,因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑。确定与建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准,应侧重各子系统的有机结合,注重智能化系统集成,强调综合性、统一性和各子系统的关联性,利用计算机网络技术,使传统的智能化子系统互联、互通、互操作,达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。
(二)建筑设备监控系统的内容:
根据《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.3的内容,建筑设备监控系统包括以下几大子系统:
1、空调与通风系统;2、变配电系统;3、公共照明系统;4、给排水系统;5、热源和热交换系统;6、冷冻和冷却水系统;7、电梯和自动扶梯系统;8、建筑设备监控系统与子系统(设备)间的数据通信接口功能;9、中央管理工作站与操作分站功能;10、系统实时性;11、系统可维护功能;12、系统可靠性;13、现场设备安装质量;14、现场设备性能;15、依据设计要求所需评测的项目等。
可见,在建筑智能化系统中,建筑设备监控系统(又称BA系统)是体现节能和创造优良环境最有价值的系统,也是关联技术最多的系统,应称之为建筑智能化的龙头系统。
(三)建筑设备监控系统的检测
1、系统检测:是指智能化系统安装、调试完毕,经过规定的试运行时间后,竣工验收前所进行的对系统功能、性能及可能存在的缺陷进行的全面检验和测试,评价结果将作为竣工验收和智能化系统等级评估的依据。
但是,智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业,要由各专业相互配合,如建筑专业在做设计方案时,就应当考虑太阳光的利用与人工照明的关系以及热辐射的作用等等。不能只考虑建筑外形,连结构的合理性都不考虑,把有限的资金都放在外形上,有可能就应了那句“金玉其外,败絮其中”的话,就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体。
二、建筑设备监控系统
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006里所说的建筑设备管理系统(BMS)也就是在《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里被称为建筑设备监控系统(BAS)和公共安全系统(PSS)等综合管理的系统。
虽然,从现实来看,建筑设备监控系统已经被广泛的应用在办公楼、宾馆、体育场馆等各类的公共建筑当中,可是,在我国目前的国民经济发展中,住宅(小区)的建设占有相当大的比重。住宅(小区)智能化的发展有着广阔的市场前景。与在公共建筑里不同的是,应依据住宅(小区)自身的特点与建筑设备监控系统的功能、技术结合起来,发挥该系统的作用。除小区内的公共部分与其他公共建筑里的建筑设备监控系统一样,在住宅内部,家庭控制器(Home controller)是智能化系统的一个主要产品。它可以实现对住宅内表计(水表、电表、燃气表、直饮水表、热水、供热等计量仪表和设备)的数据采集和远传,还包括了对常用家用电器的控制等功能。
(一)建筑设备监控系统的功能
按照《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.2所阐述的:建筑设备监控系统用于对建筑物内各类机电设备进行监测、控制及自动化管理,达到安全、可靠、节能和集中管理的目的。
我们把它总结归一下,即:
实现自动监视与自动调节以适应室内环境的变化;各类机电设备的启、停和运行进行连锁操作,以确保机组的安全运行;各类机电设备的故障自动监测,以保证设备的安全和及时维修;实现优化控制以实现节能降耗;实现过程控制自动化以节约设备管理人员。
2、系统检测的条件应具备:(1)系统安装调试完毕后,已进行了规定时间的设运行;(2)已提供了相应的技术文件和工程实施及质量控制记录。
对于建筑设备监控系统来说,在智能建筑工程质量验收规范(GB50339-2003)里有明确的规定。就是,系统的检测在系统试运行连续投运时间不少于1个月后进行,并且应依据工程合同技术文件、施工图设计文件、设计变更审核文件、设备及产品的技术文件进行。
3、建筑设备监控系统的检测应以系统功能和性能检测为主,同时对现场安装质量、设备性能及工程实施过程中的质量记录进行抽查或复核。
4、系统检测的流程
(1)一般由工程建设单位,也可由工程承包方或使用单位向检测机构申请办理系统检测委托手续。
(2)检测单位在熟悉委托方所提供的各项工程资料,对工程的情况有了基本的了解,并已明确知道委托方的需求后,应及时的制定检测方案。
(3)检测单位按照已制定的检测方案进行检测工作。现场应详细、准确的填写原始记录表。原始记录表应字迹清晰、没有笔误,以便现场检测人员签字或者盖名章。
(4)在现场检测和相关的实验和检验完成后,应按照相关的委托手续中双方约定的时效内及时的出具检测报告。检测报告除有检测人员、复核人员和签发人员的签名外,还应有检测机构加盖检测报告专用章或检测机构公章。检测报告应有明确的合格或者不合格的检测结论。凡不合格项均应明确提出存在的问题,并提出相应的整改建议。
现今,我国在智能建筑的国家标准、技术规范和行业法规还尚不规范、健全,譬如说现在改版后的《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)已经改为按照各类建筑物的功能予以分类了,但是《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003至今还尚未改版,依旧按照各系统进行分类。这就造成现在的智能建筑设计与施工市场不够规范和系统化。另一方面,必须从行政上和技术上对智能建筑的市场和质量进行有效的监督和管理。要做到这一点,首先应加强对系统集成商的资格审查,重点审查其规模和人才构成,考核其从业技术水平。对于建筑设计、施工单位,则应将智能建筑设计与施工纳入质量监督体系,对设计阶段、施工阶段、系统运行管理阶段均应实施监督。工程完成后还应按有关的质量评定标准和验收规范进行检测和验收。
参考文献
一.华东地区智能建筑的发展概况
华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。
浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。
二、入世对中国智能建筑业的要求
我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。
我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。
WTO对我国智能建筑要求具体表现在:
1.根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。
2.按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。
3.随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。
三.华东地区优势
1.学会健全,学术活动活跃。
以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。
1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放”方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。
2.编写出台智能建筑标准。
1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08—47—95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314—2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。
1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181—1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准:
(1)江苏省建筑智能化系统工程检测规程DB32/365—1999
(2)江苏省建筑智能化系统工程实施及验收标准DB32/366—1999
(3)江苏省建筑智能化系统工程评估标准DB32/T367—1999
构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。
3.撰写论文、编写著作,成果丰厚。
1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作—《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。
上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。
上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。
浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑—原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。
4.华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场
目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏华国际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。
目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。5.华东地区拥有大量外资企业生产基地及实力雄厚的智能建筑工程承包商在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。
四.做好工作、迎接WTO挑战
1.认清国际智能建筑发展趋势,推动智能建筑健康发展。
2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。
当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。
但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。
2.认清与国际先进技术的差距,努力向国际标准靠拢。
2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。
由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。
3.努力搞好学(协)会工作
按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。
4.加强团结,加强合作,共同提高学术水平
华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。
5.加强宣传,提高建设业主的认识,搞好定位和管理能力
由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。
6.协助政府搞好注册电气工程师复习培训工作,提高工程技术人员水平
据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。新晨:
参考文献
1.徐兴声,《WTO与我国智能化建筑技术发展对策的思考》,《城市·建筑智能系统》,2004.4,P34—P38
中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:
一.引言。
随着科学技术的快速发展,在我国各大中城市中,涌现了新型的办公楼宇和商业楼宇等智能化建筑。通过在建筑技术之上,融入计算机通讯技术、控制技术,来实现建筑的功能自动化,提高了生活环境质量和舒适度。但由于智能建筑的发展时间较短,存在系统稳定性能较差、自动化功能水平单一、技术水平参差不齐等问题,导致智能建筑屡遭诟病。为了保证建筑智能化水平,提升建筑自动化功能,就需要对智能建筑进行设计优化,通过对设计要点进行重点控制,满足建筑设计功用,实现建筑智能化。
二.智能建筑设计必须满足的功能。
智能建筑应是一个能被有效控制的,具备各个方面相关系统的运营环境,在生态系统上要满足能源、服务和排污的需求,实现各个系统的协同运作和有机结合。进行智能建筑设计时,要满足四个基本功用:
能源管理:通过设计能源监控和管理来达到节约能源的目的,减少建筑物生命周期内的能源消耗和浪费,提高建筑物的可持续发展和设置效能。
空间管理:优化建筑的空间结构,掌握空间使用情况,发现未使用空间并进行合理利用和空间再分配。
设施管理:掌握建筑物各功能类型设备的运行情况,并能实施有效管理,便于提高设施性能和使用率,延长设施的使用时间和生命周期。
服务管理:建筑智能化是为建筑住户提供服务,提升用户生活环境和生活质量,智能建筑要实现降低用户运营成本,提高用户经营效益的功用。
三.优化智能建筑设计。
智能建筑的设计除了要进行传统建筑的建筑设计、结构设计、设备设计和装饰设计外,其主要是对建筑智能化系统的设计。进行建筑智能化设计时,要了解用户的实际需求、建筑意图、建筑物的用途和规模,设计中要结合当地的条件进行可行性研究,对智能建筑的功能性、经济性、安全性、可靠性和维护扩展性进行分析和研究,确定进行智能建筑设计的基本设计条件。
智能建筑的设计优化,要建立在对建筑物功用了解的基础之上,要对建筑物当地的气象条件、交通、供电、供水、网络通讯、无线通讯等情况进行了解,必要时要研究有关法规、条例和标准,对建筑物的智能化设计可行性进行研究分析。进行优化设计前,要将建筑、结构、给排水、电力、通信等专业设计人员进行集中,并对设计中可能出现的问题和决绝方案进行分析和明确。设计时,对各类机器设备系统,要建立与信息类别、信息数量和使用程度、重要程度等参数相适应的网络,同时要保证系统运行效率,提升大量化、多样化信息的适应性。
四.智能建筑的供电设计。
智能建筑中的建筑自动化设备、办公自动化设备、通讯网络系统设备等智能化设备的综合应用,给建筑的供电提出了难题。进行智能建筑供电设计时,要对供电系统的安全性、可靠性和灵活性加以重视。
由于智能建筑物中用电设备较多,用电负荷较大,进行设计时,需要对负荷进行分析,并对负荷级别进行合理划分;根据用电情况和负荷大小,选择合适的供电系统,避免造成浪费而致使建筑费用上升。同时要考虑供电的可靠性以及电源质量要求,根据用电负荷,确定供电方式。
选择供电方式时,一般要采用配出为放射式的主结线方案,采用两路10KV独立电源,变压器低压测采取单母线分段的方式进行。采取此种方式进行供电时,要考虑建筑物中电梯和照明负荷的曲线变化已经大功率电器和使用季节性变化。在智能建筑中,电梯一般为上下班时间为高峰负荷,下班或深夜为轻负荷;照明系统白天为轻负荷,夜晚18点-23点为高峰负荷;建筑物中的空调冷冻机在夏季为高峰负荷,冬季为空负荷或轻负荷。根据用电的负荷变化,选择对应的变压器容量,并进行容量合理组合,保证变压器的经济运行状态。
五.智能建筑的照明设计。
智能建筑的照明系统保障了建筑物内用户的生活环境安全,既要满足基本生活功能,又要能达到美观和节能的需要。照明系统的设计原则为“安全、经济、适用、美观”。
智能建筑的照明安全是设计照明的基本前提,要通过对照明灯具的类型、安装位置、安装数量、灯具功率、照度控制等方面进行合理设计,提供生活的工作环境的光亮。一方面要通过采取先进技术,发挥照明系统的实际效益,在保障照明效果的基础上减少费用,另一方面要从我国实际电力供应和设备生产水平出发,选择合理的照明设备,来提升智能建筑中照明系统的经济性。要结合建筑的环境条件,对光源种类、灯具功率、数量、灯具色彩等进行选择,配合色彩设计,体现建筑的空间立体感和装饰表现感。设计时要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作和学习、生活的需要,合理布置照明的亮度。
六.智能建筑的系统集成设计。
智能建筑是建筑技术和计算机技术、网络技术、通信技术和控制技术的集成,进行智能建筑设计时,要重视各系统之间的集成配合。系统集成的目标是为了搭建建筑主体内的智能化管理,通过对建筑自动控制技术、通信技术、综合布线技术、计算机网络技术、安全防范技术以及多媒体技术等将相关设备进行整合,通过软件进行集成,实现建筑智能化的目的。
设计智能建筑系统集成时,要考虑各个子系统的检测、管理和控制的统一标准,通过网络结构,实现对子系统的统一控制和管理。对系统集成的信息资源、数据结构、设备协议等要进行明确,确保各子系统能统一、能管理、能控制。要明确提出各机电设备的接口、通信和控制的协议及技术标准。对设备端口的接线方式和方法,要进行规定,对各设备的匹配情况要进行分析和研究。
智能建筑采用RS485、BACnet、RS232C等标准通信和控制接口的系统及设备,要注意各设备接口的实际接法,进行设计时,要对设备和系统间的通讯协议和控制要求进行查证,对设备和系统间的信息开发要进行确认。对空调机组、电梯设备、冷水机组等设备,要进行样品查验,必要时要进行系统集成的实验,避免出现安装完成后无法实现管理和控制。
智能建筑要实现子系统的联动,建成系统集成要能实现子系统在独立运行的同时还要能实现网络联动,通过对子系统的联动设计,来提高建筑的控制流程,实现自动化控制的目的。
七.结束语
智能建筑是现代建筑技术和科学技术的综合,同时也是未来建筑的设计走向。进行设计时,要考虑到建筑功能的扩张性和系统的自动性,在满足建筑基本功能的基础上,实现建筑管理和控制点饿自动化,从而提高建筑住户的生活质量和环境水平。通过提高建筑智能化设计,使得建筑走向“先进性、可靠性、舒适性、网络化和实用化”,便于建筑的可持续发展。
以火灾自动报警技术为核心的建筑消防系统,是预防和遏制建筑火灾的重要保障。毕业论文,消防工程。近年来,我国火灾自动报警工程应用技术实现了较快发展,但由于在实际应用中,火灾自动报警系统的通讯协议不一致,火灾自动报警工程技术水平还相对落后,还存在着一些比较突出的问题。①适用范围过小。我国火灾自动报警系统技术比美、英等发达国家起步较晚,安装范围主要是《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》规定的场所和部位,而在易造成群死群伤的中小型公众聚集场所和社区居民家庭甚至部分高层住宅都没有规定安装火灾自动报警系统,适用范围过小,防范措施不到位。毕业论文,消防工程。②智能化程度低。我国使用的火灾探测器虽然都进行了智能化设计,但由于传感器件探测的参数较少、支持系统的软件开发不成熟、各种算法的准确性缺乏足够验证、火灾现场参数数据库不健全等,火灾自动报警系统难以准确判定粒子(烟气)的浓度、现场温度、光波的强度以及可燃气体的浓度、电磁辐射等指标,造成迟报、误报、漏报情况较多。③网络化程度低。我国应用的火灾119动报警系统形式基本上以区域火灾自动报警系统、集中火灾自动报警系统和控制中心火灾自动报警系统为主,安装形式主要是集散控制方式,自成体系,自我封闭,尚未形成区域性网络化火灾自动报警系统。毕业论文,消防工程。④组件连接方式有待改善。火灾自动报警系统以多线制和总线制连接方式为主,探测器和报警器及控制器之间是采用两条或多条的铜芯绝缘导线或铜芯电缆穿管相接,存在耗材多、成本高、抗干扰能力差的缺点。同时,铜导线耐高温性能差、易磨损,系统施工维修复杂,影响了火灾自动报警系统的可靠性和更广泛的应用。⑤火灾自动报警系统误报、漏报问题较多。由于火灾探测器的安装环境极其复杂,加之各种传感器在探测火灾方面存在着某些先天不足,无法准确地感应各种物质在燃烧过程中所特有的声波、光谱、辐射、气味等诸多方面发生的微妙变化,对火灾发生过程中所产生的不同粒径和颜色的烟存在探测“盲区”,误报、漏报现象时有发生。⑥超早期火灾探测报警技术应用还几乎处于空白。国外已开发出适合洁净空间高灵敏度感烟火灾探测报警系统,如激光式高灵敏度感烟火灾探测器,吸气式高灵敏度感烟火灾探测报警系统和气体火灾探测报警系统,与普通火灾探测报警系统相比,其探测灵敏度提高了两个数量级,甚至更多,这些系统采用了激光粒子计数、激光散射等原理监视被保护空间,以单位体积内粒子增加的多少来判断是否发生火灾,系统可在火灾发生前几小时或几天内识别潜在的火灾危险性,实现超早期火灾报警。而该技术我国目前还处于起步阶段有待进一步研究开发应用。
针对上述问题,火灾自动报警应用技术应进一步着眼于当前国际发展的新形势,加快更新改造进程,加强对数字技术和新工艺、新材料的应用,改进系统能力,使火灾自动报警应用技术向着高可靠、低误报和网络化、智能化方向发展。当前,国外火灾自动报警应用技术的发展趋势主要表现为七个方面。毕业论文,消防工程。
1 网络化
火灾自动报警系统网络化是用计算机技术将控制器之间、探测器之间、系统内部、各个系统之间以及城市“ll9”报警中心等通过一定的网络协议进行相互连接,实现远程数据的调用,对火灾自动报警系统实行网络监控管理,使各个独立的系统组成一个大的网络, 实现网络内部各系统之间的资源和信息共享,使城市“ll9”报警中心的人员能及时、准确掌握各单位的有关信息,对各系统进行宏观管理,对各系统出现的问题能及时发现并及时责成有关单位进行处理,从而弥补现在部分火灾自动报警系统擅自停用,值班管理人员责任心不强、业务素质低、对出现的问题处置不及时、不果断等方面的不足。
2 智能化
火灾自动报警系统智能化是使探测系统能模仿人的思维,主动采集环境温度、湿度、灰尘、光波等数据模拟量并充分采用模糊逻辑和人工神经网络技术等进行计算处理,对各项环境数据进行对比判断,从而准确地预报和探测火灾,避免误报和漏报现象。毕业论文,消防工程。发生火灾时,能依据探测到的各种信息对火场的范围、火势的大小、烟的浓度以及火的蔓延方向等给出详细的描述,甚至可配合电子地图进行形象提示、对出动力量和扑救方法等给出合理化建议,以实现各方面快速准确反应联动,最大限度地降低人员伤亡和财产损失,而且火灾中探测到的各种数据可作为准确判定起火原因、调查火灾事故责任的科学依据。毕业论文,消防工程。此外,规模庞大的建筑使用全智能型火灾自动报警系统, 即探测器和控制器均为智能型,分别承担不同的职能,可提高系统巡检速度、稳定性和可靠性。
3 多样化
(1)火灾探探测技术的多样化。我国目前应用的火灾探测器按其响应和工作原理基本可分为感烟、感温、火焰、可燃气体探测器以及两种或几种探测器的组合等,其中,感烟探测器一枝独秀,但光纤线性感温探测技术、火焰自动探测技术、气体探测技术、静电探测技术、燃烧声波探测技术、复合式探测技术代表了火灾探测技术发展和开发应用研究的方向。此外,利用纳米粒子化学活性强、化学反应选择性好的特性,将纳米材料制成气体探测器或离子感烟探测器,用来探测有毒气体、易燃易爆气体、蒸气及烟雾的浓度并进行预警,具有反应快、准确性高的特点,目前已列为我国消防科研工作者的重点研究开发课题。
(2)设备连接方式的多样化。随着无线通信技术的成熟、完善和新型有线通信材料的研制,设备间、系统间可根据具体的环境、场所的不同而选择方便可靠的通信方式和技术,设备间可以用无线技术进行连接,形成有线、无线互补,同时新型通信材料的研制开发可弥补铜线连接存在的缺陷。而且各探测器之间也可进行数据信息传递和交流,使探测器的设置从枝状变成网状,探测器不再是各自独立的,使系统间、设备间的信息传递更方便、更可靠。
4 小型化
火灾自动报警系统的小型化是指探测部分或者说网络中的“子系统”小型化。如果火灾自动报警系统实现网络化,那么系统中的中心控制器等设备就会变得很小,甚至对较小的报警设备安装单位就可以不再独立设置,而依靠网络中的设备、服务资源进行判断、控制、报警,这样火灾自动报警系统安装、使用、管理就变得简洁、省钱、方便。
5 社区化
目前我国火灾自动报警系统只被安装在重要建筑上,而在美国、日本等发达国家,包括许多居民家庭都安装了火灾自动报警系统。随着我国经济的不断发展、人们安全意识的增强、火灾自动报警系统的进一步完善以及智能化程度的提高,在社区家庭特圳是高级住宅积极推广应用防盗、防火联动报警装置或独立式感烟探测器,对干预防居民家庭火灾是非常必要和行之有效的措施。
参考文献
[1]@于潇.浅谈我国火灾自动报警系统生产行业的发展概况[J].科技资讯,2005,(23).
中图分类号:TU2文献标识码: A
所谓生态建筑,即用生态学的理论指导建筑设计。将建筑作为一个有生命的机体, 其自身要形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系。它将建筑视为一个生态系统,通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素, 使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用, 获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。
一、生态建筑的特点
首先,生态建筑设计采用了先进的建筑学技术,对太阳能、风能等可再生性资源加以充分的利用,大大降低了生态建筑在运行过程中对不可再生资源的消耗。同时,巧妙的设计还能利用生物作用和物理原理来实现生态建筑内部对通风、采光及保温的要求,从而减少生态建筑运行过程的能耗,达到了节能减排的效果。
其次,生态建筑的设计注重使用可循环利用的再生资源,这种设计方法不仅能够控制工程的造价,还可以对建筑材料进行充分的利用,有效的控制建筑垃圾的产生,减轻生态建筑在建造的过程中对环境产生的不利影响。
再次,生态建筑的设计中不可缺少的一环便是排放物的无害化处理环节,生态建筑在设计与运行的过程中会不可避免的向环境中排放一定的废物,对这些排放物进行无害化处理,使其不会对环境造成危害,并保证建筑内部的环境不受排放物的影响,是生态建筑设计的一大特点。
最后,生态建筑设计将建筑文化与环境文化紧密地结合了起来,不仅重视建筑自身的和谐,还考虑到了建筑与周围环境的和谐,将生态理念融入了建筑以及建筑周围的环境当中,从整体上完善了建筑物的社会效益、经济效益和环境效益。
二、我国生态建筑设计的研究现状
1 、缺乏对生态建筑的正确理解
生态建筑概念核心的内容是根据当地的自然环境, 运用建筑学、生态学的基本原理, 合理安排组织建筑与其他相关因素的关系, 使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体, 同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力, 并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。但是有人认为只要将建筑物周围加一些绿化就是生态建筑, 在建筑物内部点缀一些植物就是生态建筑, 建筑物单纯的节能就是生态建筑,还有人认为建筑的平面将来有重新划分的可能就是生态建筑等,这些观点只停留在生态建筑的表面, 对生态建筑的理解是不全面的。
2、 缺乏生态建筑的广泛实践
目前,我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。
三、我国生态建筑设计的对策
1、基地环境的整体规划
建筑规划设计从整体角度把握人类生态系统的结构,以生态为基础进行整体规划和生态规划,合理利用土地,有效协调经济、社会和生态之间的关系。根据自然的本质属性,组织各功能分区,使建筑群的能流、物流畅通无阻;从建筑物朝向、间距、形体、绿化配置、能源的循环利用等方面考虑,建筑规划要走中小型化、花园化、智能化为一体的道路,提高绿地面积比例,降低能耗量;建筑整体规划应体现建造场地、植被的一体化;减少对资源的干扰和污染;建筑及装饰材料的选择应考虑对能源消耗和对空气、水污染的影响;全方位考虑建筑绿化,沿街绿化、楼间绿化、楼旁绿化、绿化建筑,形成多品种、多层次、立体的、广泛绿化环境,改善建筑小气候,使人类贴近自然。在生态的建筑规划设计中要把具体建筑看成是城市建筑大系统的一部分,与城市建筑大系统相联系,使建筑内部难以消化的废物成为其它元素的资源。
2、 建筑内部环境设计的实现
(1)能源系统设计的实现。绿色生态建筑能源利用的实现, 不但要对常规能源系统进行优化设计,更要注重绿色能源的利用,要将建筑节能放在首位。绿色生态建筑节能,设计师首先要做好以下三方面的工作:(a) 把建筑设计提高到比较高的水准。(b)找到合理的优化的新能源的解决方案。(c)寻求建筑艺术与能源方案的完美结合。当然,在做好上述的工作后,还可以因地制宜地利用绿色能源,如采用太阳能、风能和地热能等,这些能源都具有无污染、可再生的优势。
(2)声光环境系统设计的实现。在绿色生态建筑平面设计时,针对光环境设计来看,提倡使用新能源提供的绿色照明, 如利用太阳能发电,可解决部分日常照明。其次,室内应尽量采用自然光,鼓励使用节能灯具,节约能耗。另外,还要注意避免由附近建筑的玻璃折射以及其他的光污染。针对声环境设计来看,设计师应考虑将卧室设置在背向噪声源的方向, 这样可降低噪音30dB; 采用隔音窗也能显著阻隔室外噪音;在住区沿路适当栽植绿色植物,对降噪也有一定效果。
(3)水热环境系统设计的实现。绿色生态建筑的建设关键是节水, 同时要考虑水质和水量两个问题。一般的,绿色生态建筑可采取的节水措施有:采用节水节能型供水设施;建立雨水收集系统、污水处理系统就地将污水处理成中水(中水意为城市污水或生活用水经处理达到一定的水质标准, 可在一定范围内重复使用的非饮用水); 景观用水要专门设计并将其纳人中水系统一并考虑。热环境的实现更为重要。建筑区的热系统应满足居民的供热舒适度的要求,以及建筑节能和环保的要求。冬季供暖的室内温度宜在20-24℃, 夏季空调的室内适宜温度为22-27℃。可采用采暖、制冷、生活热水三联供的热环境技术,或在各户安装散热器温控阀,避免不必要的浪费。
(4)智能系统设计的实现。目前,大量电子通讯和自动化技术在建筑中得以运用, 出现了智能化建筑,可以根据温度、湿度、风力的情况自动调节“ 智能壳体”的开闭和空调量,保证了智能化大楼中智能化生产和脑力劳动的高生产率。因此,绿色生态建筑的发展也需要推进智能化的发展,进行智能系统设计。
3、建筑外部环境设计的实现
建筑外部结构设计主要体现在环境绿化上边。一方面,绿化可以有创造性思路,可以与当地自然环境、资源、社会、人文等背景相结合,创造性地保护和利用已有条件。例如从整体出发,通过借景、组景、分景、添景多种手法,使住区内外环境协调。另一方面应该注重建筑周围环境的绿化。应该尽量减少硬质铺地, 扩大草坪面积,并尽可能多种植高大乔木。因为乔木的绿化效果要比同面积的草坪高几倍。目前,多数住宅小区常采用水泥砖铺地,这对小区环境很不利,应尽量采用具有渗透性的生态铺地, 如格状铺地砖,方格中可以种草等。这样,通过两个方面的努力,建筑外部环境设计要求就得以实现。
综上所述,生态建筑作为一个新兴事物, 值得探讨之处尚多,今后的研究与探索之路也漫长而艰辛,但是随着工业时代向信息时代的迈进,随着机器文明向生态文明的转变,可持续发展将成为“世纪的主旋律”, 生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的不断丰富与建筑艺术创造的相应发展,并将推动整个建筑学不断向前发展。
参考文献:
[1] 阳波.关于生态建筑设计的探讨[J]. 建材与装饰(中旬刊). 2008(01)
记者:智能建筑行业在我国发展,已有十多年的历史,作为行业内的资深专家,请您为大家介绍一下目前国内智能建筑的发展现状以及发展过程中存在的问题?造成这些问题的原因是什么?
陈教授:智能建筑在中国诞生已经十多年。自1990年中国第一幢智能大厦―北京发展大厦建成,十多年来它的生命力极强,由于它有很多优点:创造了舒适宜人的工作、生活环境;有四通八达的语音、数据通讯系统;整个建筑的机电设备集中管理,完成“监控、控制、记录”功能,节省人力,节省能源。
因此,十多年智能建筑得到广泛发展,不仅写字楼、酒店做到智能化,而且扩展到住宅小区,建成智能化、数字化住宅小区。迎接奥运会的召开,多个奥运场馆的兴建,智能化已进入体育建筑,相应的也进入了博物馆、航站楼、医院等,前景看好。
智能化系统主要包括:建筑设备监控系统、火灾自动报警系统、安全防范系统,构成大厦管理系统。综合布线和网络系统、电视接收系统是主要的信息系统。
除设备监控系统外,其它主要系统全有严格的设计规范、验收规范要求。火灾自动报警和安全防范由公安部门管。布线由网络通讯部门管,在多年的使用中起到了重大的作用。在预防火灾、保障工作环境、生活环境的安全上是不可缺少的。语言通信、数据通讯在办公室、在生活中是必需的,否则会失掉一切外界联系,失掉信息。
建筑设备监控系统有设计标准,有验收规范只是供设计、业主参考的,不是强制性的,反映出来一些问题,有成功的经验也有教训。2006年专家委员会对北京地区160幢商业智能化大厦作过调研,统计结果有25%的大厦有满意BA系统,30%运行不正常,分析总结起来原因如下:
第一,设计不到位,设计阶段,专业之间就没有配合好,尤其是暖通专业与自控设计脱节;
第二,工程招标存在恶性低价竞争,成交价压到成本价。工程中的应有服务欠缺,服务质量满足不了要求,造成了智能化的遗憾工程;
第三,在工程实践中设备监控系统正常运行必须由专业技术人员负责日常维护。及时发现问题并解决问题,使工程质量和运行得到保证;
第四,制定一套有效的管理办法,用规范性的标准法规来保证BA系统的正常运行,使BA系统发挥最大的作用。
记者:据了解,您曾参加过建设部勘察设计司主持的“智能建筑设计标准”编制工作,同时作为《建筑及居住区数字化技术应用》编委会的专家,在您看来这两项标准在侧重点上有何不同?对于智能建筑行业的发展分别发挥着怎样的作用?
陈教授:建设部2000年着手制定了“智能建筑设计标准”、“建筑及居住小区智能化设计导则”,2003年组织编制了《建筑及居住区数字化技术应用》国家标准,目前此系列标准正在全国宣贯执行中,这对于房地产开发和建设有很大的指导作用。同时不同的行业,博物馆、体育建筑、航站楼也都制定了本行业的智能化设计标准,这对工程的规划、建设、实施都起到了一定的指导作用。
“建筑及居住区数字化技术应用”国家标准与“智能建筑设计标准”侧重点不同。数字化建设是今后发展方向。数字化城市由数字化建筑和数字化社区组成,市场潜力巨大。在信息技术发达的国家:美国、日本等,发展很迅速。我国在数字化发展中,要考虑数字化的相关标准、技术规范和有关政策和管理体制。数字化应用具有独特的行业管理性,缺乏统一性会给标准管理带来困难,不利于数字化建设开展。
为了加强行业监管力度,规范市场,促进中国建筑数字化应用项目的实施,建设部牵头组织制定《建筑及居住区数字化技术应用》国家标准。
本标准适用于数字城市、数字大型建筑及数字社区的建设。标准的编制主要技术领域包括:计算机技术、通讯技术、互联网技术、微电子技术、控制技术等高新科技领域。建筑的规划、设计和具体实施与数字化产品的性能、通讯协议及检测皆有密切关系。
记者:多年来,您一直从事着智能建筑的设计工作,请您谈谈目前国内智能建筑设计的现状。与国际水平相比,国内的智能建筑设计目前处在一个怎样的发展阶段?
陈教授:智能建筑在我国出现后,引起了有关部门的极大重视。建筑行业多个学会组织学习班,介绍智能建筑。建设部曾组织全国甲级设计院院长学习班,广东省组织市长学习班。智能建筑设计标准和验收规范颁布后,全国各地皆贯标,各个设计院工程师的业务水平有很大的提高,设计水平也在提高。尤其是随着科学技术的发展,智能化设备也在更新。在向数字化、网络化方向发展,要求设计工程师要不断的学习。
设计院智能化设计图纸质量大概分为三个档次,一般讲,大的设计院强电、弱电专业分开的设计室,智能化设计图纸完善,达到要求的深度,因为它专业分工明确,解决了设计人员报酬的分配。如:中国建筑设计院、信息产业部设计院、中建国际设计公司等。
第二档是一些设计院强电、弱电不分一起做设计,由于专业分工不明确报酬未落实,设计工作量大了,设计人未拿到应有的报酬,往往深度达不到要求,多数设计院是这样的。
第三档次是一些小设计公司,设计不规范,经常把智能化设计甩开了。
记者:近年来,您先后参与了广州白云机场、首都国际机场、西安咸阳机场等大型工程的咨询、设计及验收工作。请您谈谈在机场类的大型智能建筑工程建设工程中有哪些方面是值得广大工程人员注意的?
陈教授:最近几年随着我国经济发展,对航空运力要求在不断提高,因此,航空港建设工程有多项,广州新白云机场、上海浦东机场先后投入运行。首都T3航站楼即将竣工投入运行。国内第四大型航站楼―昆明机场处于设计阶段。世界最高的机场海拔5200m的阿里机场也在建设中。
机场航站楼设计方案一般在招标中产生。大型机场往往是国外设计公司方案中标,由国内省、市级设计院完成施工图纸。新白云机场、浦东机场、首都机场T3航站楼皆是此模式。施工图纸设计由设计院建筑,结构、设备、强、弱电专业通力合作完成。民航机场专用系统,由于专业性强要由民航专业公司或设计院完成,其主要系统包括:
地面信息管理系统,其以传递航班信息,汇集处理生产运行、管理所需要的地面信息,为工作人员、旅客提供各种业务信息和统计信息。
离港系统:大型机场有民航离港系统和外航离港系统的前端设备。为乘机旅客办理乘机手续、登机管理,行李检索、查询、自动化管理,控制航班。
航班显示系统:其是向旅客和外界航班信息的方式,具有引导旅客办理值机手续、候机、登机、通知旅客亲友接机。
行李处理系统:其是保证出港旅客流程的顺畅,完成航站楼内进港行李的传送和出港行李的传送、分拣,保证行李安全,要有严格的监视控制。
时钟系统:提供高精度的时间基准。
安全检查系统:交运行李X射线安全检查,设备置于磅秤和发送带之间,交运行李安检和办理值机同步进行。
泊位引导系统:其根据地面信息管理系统提供的航班进港时间信息,机型信息,机位信息引导飞机进机位。
除以上专用民航系统外,大型公用建筑智能化弱电系统在航站楼中全部设置,其要由承接施工图设计的公司、设计院完成,其设计内容包括:消防报警及联动系统,其设计按国家标准进行,尚应符合现行的有关强制性国家标准、规范规定。
楼宇自控系统,安防监控系统,有线电视系统,广播系统等,皆是常规设计系统。第一步设计考虑周全,做好管路预埋、预留,避免施工中剔墙、打洞。施工安装完毕后,调试、验收不能走过场,最好有第三方参加,出示测试报告。目前,运行出现的问题,经常出现在安装、调试阶段,验收不规范造成候机大厅未构成舒适宜人的工作环境,成为了耗能大户,用户会不满意,尚需进一步进行调试工作。
综合布线系统称为航站楼的神经系统。由于航站楼面积大,要设多个配线间,上下贯通竖井,实际工作中还有需要独立于综合布线系统,如:海关、边检、安检、离港、航班显示、登机检等。它要与布线主系统之间进行数据交换,配线间不能过于窄小,机柜电源容量、位置要设计合理,电源、UTP电线通道要畅通,可以满足各种应用和扩展的要求。
记者:随着能源短缺问题的日益凸显,智能建筑中的节能问题也日益引起业内广泛的重视。请您位我们谈谈绿色节能在智能建筑的建设过程中是如何体现的,节能问题对于智能建筑的发展产生了怎样的影响?
陈教授:我国建筑规模日益扩大,发展速度现已达到16-20亿平米/年,占世界总建筑面积的50%,我国在已有建筑中高耗能建筑占95%以上,能耗量的比值与国外发达国家相比存在较大的差距。2007年6月3日国务院印发了《节能减排综合性工作方案》,6月26日建设部提出了“关于落实《节能减排综合性工作方案》的实施方案,进一步细化了建筑行业的节能工作。
国务院、建设部的建筑节能精神,引起了建筑界的高度重视。建筑行业责无旁贷,要努力做出贡献。各专业有不同的节能措施,是一项系统工程,包括:建筑专业围护结构、保温做法。室内环境能源、设备、测量等,空调采暖的节能。
因此,在节能措施上,要在整个建设的全过程中体现,可按设计阶段、设备选型阶段、施工安装阶段、调试运行阶段全面目标化的管理,最终达到节能环保目标。举例说明:
建筑设计中优化采光和遮阳设计,合理利用自然光选择高效光源和灯光自控系统。工程设计中楼宇自控系统与空调系统之间要紧密配合。BA系统提供了一个可能自动运行、节能的手段,控制对象冷冻空调系统尚未经过调试,未达到正常运行,是无法节能的。
此外,据我了解变风量空调系统VAV调试不过关的工程有多幢,国家空调设备质检中心检测时发现,VAV理想配置应该是机电一体化的设备。由生产AVABOX的厂商和选配其它几个公司的产品凑起来的,造成风压、风量不是线性关系,而用线性关系去控制时是不成功的。
另外,利用一些自控公司推出来的节能软件,在节能中也起到节能效果。在酒店中利用客房管理系统软件,使用有身份识别的智能卡和空调器的盘管联动,也可节能。
设计是先行在工程开始就已考虑了节电,并且一直贯彻下来。在设备招标中,设备型号、品牌、技术参数也要把耗能做重要指标来衡量。后期施工、调试不能背离科学的调试程序。
那些空调系统的冷热源尚未试车,就要楼宇自控系统实施监控管理,掩盖了空调系统存在的问题,必然带来很多隐患。楼宇自控系统要真正达到有效的监控空调系统,一定由系统工程的角度出发,专业集成为一个系统。
记者:目前,“好运北京”系列奥运测试赛正在火热进行中,很多奥运场馆的智能建筑工程正接受着全面的“检阅”。您作为全程参与设计工作的专家,能否为我们介绍一下奥运场馆智能化的相关情况?
陈教授:本人在承担的奥运工程中,对智能化进行了全面设计。并且把体育比赛有关的计分、计时系统、比赛成绩显示、电视新闻转播等列入设计范围,图纸较完善。在已完成的水立方游泳馆,济南奥体中心工程,在节能方面,采用了水蓄冷技术,地源热泵系统,LED新光源照明,光伏电池发电等。现在皆在实施中,实验报告、节能论文在总结、整理中。
Abstract: With the development of economy and the progress of information technology, in the more developed city for the construction of the functional requirements more stringent, so information technology for building intelligent support has become a development trend of big city. This article as a starting point the idea of this paper, combining with the work experience, in the current situation of the development of the intelligent building case, discusses the development trend of intelligent building in the future, providing some suggestions for the future development of intelligent building.
Key words: intelligent building; development status; development trend
中国分类号:TU22 文献标识码:A 文章标号:2095-2104(2012)03-0001-02
建筑是人们生活中必不可少的物质资源和载体,随着经济的发展,建筑行业也在发生着不断的变化,可以说建筑的发展是社会经济发展的折射。当前,信息化的快速发展,使得建筑智能化越来越收到人们的关注。而本文就从建筑智能化的发展现状出发,探讨随着科技进步和经济发展,今后建筑智能化的发展趋势。
一 建筑智能化的发展现状
智能建筑指的是通过对建筑物的结构、服务、系统和管理四个基本要素以及它们之间的内在联系进行最优化的设计,以提供一个具有舒适、高效和便利的生活建筑空间。我国的建筑智能行业近几年来实现了高速的发展,在2005年首次突破200亿元之后,每年都有20%的增长态势,下面本文就具体从以下几个方面详细论述建筑智能化的发展现状。
(一)建筑智能化发展规划存在问题
建筑智能化的发展是一项系统性的工程,因此说在施工之前,前期的规划设计至关重要,这对于今后的发展起到举足轻重的作用,但是在实际的规划中,由于缺乏能够承担建筑智能化发展规划的设计人员,导致建设目标不明确的情况出现,智能系统得不到优化,技术得不到改进,影响了建筑智能化的长远发展。
(二)智能建筑在施工中存在一些问题
建筑智能化的发展的是一项系统的工程,其中设计到很多学科的内容,因此在施工的过程中需要格外的注意,施工人员要掌握好各种技术知识才能够确保工程的质量。虽然建筑智能化发展的速度快,但是在施工的过程中还是遇到了一些问题,首先表现在管理欠缺上,智能建筑中管理是很重要的一部分,这不仅会影响建筑智能化行业的健康发展状况,同时也会对建筑智能化行业的发展效益有一定的影响,因此说管理至关重要,但是在实际的操作过程中,管理还是存在一些漏洞,造成建筑智能化发展过程中出现竞争无序的情况;其次是对技术的研究和软件的开发力度不够。建筑智能化的施工需要依靠先进的技术支持,同时由于建筑智能化自身的发展需要,还需要注重相关软件的开发,这样才能够实现建筑和智能的完美结合,但是目前的智能建筑发展过程中,对这一环节还没有引起足够的重视,造成施工中存在着一些问题;最后施工中的问题表现在设计与计划相脱离。在智能化建筑施工的过程中,业主往往会对施工的过程做详细的计划,制定完善的目标,但是到了实际的设计中,往往会出现与计划不相符的情况发生,设计者不根据实际的投入和需求进行智能系统方案的制定,二是盲目的追求先进的规划,最后造成计划和设计的相背离,影响了建筑智能化的发展。
(三)建筑智能化需求不合理
随着经济的发展,我国的建筑智能化取得了较快的发展速度,一批从事智能建筑的专业人员也逐渐多起来,但是在实际的发展过程中,出现了智能化需求不合理的情况,往往是片面的追求高标准而造成工程的浪费,工程的质量也得不到保证,智能化系统不能够发挥其真正的作用。
二 建筑智能化的发展趋势
随着经济的发展,新技术和新材料的应用,建筑行业实现了突飞猛进的发展,而智能化建筑也成为当今最有发展潜力的,在建筑行业也成为主流的发展方向。上文论述了目前情况下我国建筑智能化发展的现状,下面本文就针对现状分析建筑智能化今后的发展趋势。
(一)实现技术发展与生态环保相结合的发展模式
在经济得到发展和建筑业实现繁荣的过程中,必然会带来生态的恶化和环境的破坏,因此说在今后建筑业发展的过程中,在保证建筑智能化的同时,实现其发展和生态环保理念相结合,实现绿色建筑的发展。所谓绿色建筑,就是综合的运用当今生态学和建筑学的知识,综合其他的科学技术成果,把建筑住宅区域打造成为一个生态型的活动范围,为居民提供一种自然气息浓厚,生态环境良好,生活舒适和谐的环境。绿色生态建筑是在不破坏环境的基础上进行的,目的就在于提高人们的生活质量,这与智能建筑的发展有异曲同工之处,因此说,建筑智能化在今后的发展过程中,可以与生态环保建筑相结合,在建筑设计上既体现出智能的优势,有能够充分展现出生态的理念,这是今后智能建筑发展的大趋势。
(二)大力推动建筑智能化结构和材料的发展
建筑智能化在今后的发展过程中,除了要与绿色生态环保理念相结合,还要推动系统结构的升级和新型材料的更新发展。例如可以进行修复混凝土的应用,即在混凝土中加入装有树脂的空心纤维,当结构的构件超过标准出现裂缝时,里面的树脂就会自动流出进行粘合;再如智能化平衡结构的应用,使建筑物的结构趋于平衡;光纤混凝土也是新型的材料,将其应用在建筑智能化发展的过程中,能够有效的监视构件在荷载作用下的受力情况,显示出结构的安全性能和程度。由此可见,建筑智能化在今后的发展过程中,需要向着高科技和新材料的方向发展,同时在发展的过程中适当的扩大区域范围,使智能化建筑涵盖医院、社区、公共场所等因素,使我国的建筑智能化朝着智能化小区和智能化城市的方向发展。
(三)智能化建筑将实现无障碍发展
在当前建筑智能化发展的过程中,由于管理制度的不合理制约了建筑智能化的发展,建筑智能化的发展涉及到多种复杂的机构和环节,管理不善将会造成程序繁杂,浪费时间,也会对建筑智能化的发展制造一定的障碍。随着管理制度的不断完善和变革,今后可以将建筑智能化的系统作为一个统一的系统进行管理,促进了系统内各项业务的发展,例如在建筑智能系统中,能够预见消防服务业、物业管理等,其他的项目也都能够得到升级管理,这是今后建筑智能化发展的趋势,也是能够很快实现的目标。
(四)建筑智能化系统的体系结构将会得到升级
建筑智能化的系统是信息技术发展到一定阶段的产物,它是实现信息采集和传输的工具,因此说信息技术的发展能够带动建筑智能系统的优化升级。随着经济的发展,计算机技术和通信技术都在飞速的发展,最为建筑智能化系统的基础,它们的技术提升能够为建筑智能化系统的优化实现更广阔的提升空间。在今后的发展过程中,可以利用技术构建统一的信息平台,建立起多个系统的服务体系,使得系统扩展到整个建筑社区,这样不仅能够发挥技术的优越性,还能够避免重复投资,提高效益,这也是今后的发展趋势。
结束语:随着经济的发展,技术的进步,信息化已经成为今天的发展趋势,在以信息技术为支撑的建筑智能化的发展,也成为当今建筑行业的发展主流。本文就以此为出发点,探讨了在目前情况下建筑智能化发展的现状,指出了其存在的一些问题,并论述了今后建筑智能化发展的趋势。希望本文的论述对于今后建筑智能化的发展有一定的帮助,促进我国建筑智能化的发展,为其发展开创更广阔的空间。
参考文献:
[1] 葛红 刘雪峰 建筑智能化存在问题以及改善对策分析 中国住宅设施,2009年第09期
[2] 晁东 王复军 浅析建筑智能化设计中存在的问题 建材与装饰·下旬,2011年第10期
1引言
建筑智能化工程管理以建筑项目作为基本支撑,积极地引入多元化的信息技术和智能技术,有效地融入到工程管理中。在这过程中,智能化工程管理技术的涉及面很广,比如,建筑信息设施系统、建筑信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等。所以,建筑智能化工程管理就是结合现代化的管理技术,充分整合管理、服务、施工等环节,不断提升社会大众的应用体验。本文结合多年的工作经验,就建筑智能化工程管理技术及应用进行研究[1]。
2建筑智能化工程管理的相关概述
建筑智能化工程管理就是充分结合现代化技术,尤其是通信领域、互联网领域、建筑设备管理领域等,对现代智能化技术的发展有重要的影响。所以,必须逐步构建完善的建筑智能化工程管理技术体系,将实际的工程项目与智能技术进行结合,发挥智能技术的辅助作用,旨在能够建设便捷程度更高、环保效益更好的建筑工程。建筑智能化工程管理是科学技术发展的必然产物,也是时展的必然趋势。对建筑项目进行智能化工程管理,是具有多方面积极意义的,由于智能化工程管理技术具有科学性和有序性,它不仅能提高建筑工程的日常维护水平,还能不断简化工程管理的步骤,提高建筑工程的安全系数,从而对当前的建筑行业产生促进作用[2]。
3建筑智能化工程管理技术存在的问题
3.1建筑智能化管理素质存在问题
人是建筑智能化管理中最为活跃的主体。当前,有相当一部分建筑企业在建筑智能化管理方面缺乏人才,主要是由于建筑智能化管理人员需要具备综合的素质,除了要具备建筑知识,还必须具备信息化、网络化和智能化方面的知识。目前,建筑行业在这方面的人才竞争力不高,因而导致人才短缺。
3.2建筑智能化规划理念存在问题
现阶段,由于部分建筑企业没有深入理解建筑智能化的科学内涵,所以,对建筑智能化的规划设计流于表面,甚至提出一些不合理、不切实际的想法,而设计单位和施工单位作为承包方,很少提出合理化建议,极易导致建筑智能化规划出现问题。还有一些建筑智能化工程,尽管按照智能化的要求做出了规划,但在实施过程中,由于缺乏严格的规划理念,随意改变规划的现象时有发生,这就导致一些建筑智能化工程无法更好的体现智能化,甚至由于规划改变较大而影响整个工程的智能化[3,4]。
4建筑智能化工程管理技术的应用创新
4.1保证建筑智能化工程设计的合理性
设计阶段是建筑智能化工程管理的重要技术环节。因此,要充分提升建筑智能化的管理水平,需要对工程设计进行重点关注,这是提升智能建筑使用效果的关键。需要关注的重点可以分为以下几个方面:①应深化对建筑智能化工程设计的重视,这就要求相关单位做好协调配合工作,尤其是设计单位和施工单位。②对建筑进行设计时,应充分结合建筑的实际情况,如智能化建筑的性质、规模、地域等,结合先进的设计技术和设计软件,使建筑智能化工程设计更加科学。③应该做好实地调研工作。由于建筑智能化工程管理的复杂性和特殊性,工程设计必然会涉及发展的诸多方面,所以,重中之重就是要做好建筑工程的调查与分析。④建筑设计师、建筑工程师、建设单位、施工单位等部门进行统一调动,建立完善且高效的联动机制,发挥整个机制的效用,共同做好建筑智能化工程的设计工作[5]。
4.2做好建筑工程的事前控制管理
在建筑智能化工程管理过程中,事前控制是非常关键的环节,是整个施工过程的保障。因此,应将事前控制环节的工作进行优化,确保该环节无任何差错出现。施工图纸是整个施工环节的基本依据,因此,在智能化建筑施工前,管理人员需要将施工图进行全面交底,必须保证施工人员对施工图纸有全面的把握。首先,相关人员在对图纸进行理解和分析时,重点检查施工图纸的完整性、标准性。如果发现施工图纸有不合理的部分,应及时提供解决方案,结合工程实际进行完善。同时,还要与设计单位、施工单位做好图纸修改和变更手续的对接。其次,对施工图纸进行检查和审批时,管理人员必须保证责任意识,要将自己摆在主动的位置,敢于提出问题。再次,技术人员在理解图纸的过程中,应与施工人员交接好施工工艺、技术要求和验收标准等。在交底时,如果相关技术人员存在推脱行为,就要将这种情况进行记录和上报,并且要相关负责人签字,保证责任的划分明确,始终本着“谁管理谁负责”的基本原则。这样,在建筑的使用后期,如果建筑项目出现问题,可以直接对责任进行明确。最后,应将建筑智能化工程管理的配套工序做好:①应重视建筑施工中的安全培训,强化施工人员的安全责任意识,不仅要保证建筑施工的质量,保证建筑使用者后期的安全,还要保证自身的安全。②应强化相关人员对建筑技术的应用,提升建筑工程的施工效率。③应加强施工人员使用各种施工用具的意识,学会在施工过程中,如何保护自己,做好防护措施。④应做好建筑施工机械设备的进场验收。智能化工程设备是比较重要的部分,是影响智能化建筑质量的主要因素。
4.3加强对管理人员综合化素质的培养
管理人员是建筑智能化工程管理的基本载体,这也是提升建筑工程管理水平的主要支撑。对于建筑智能化工程管理来说,管理人员的工作积极性与管理水平存在着直接的联系。所以,必须不断提升管理人员的综合化素质。可以从以下2个方面着手:①建筑施工企业应为管理人员提供充足的培训和学习机会,定期举办智能化应用交流会、技能培训会、经验分享会等,从而为管理人员营造特定的学习氛围。②建筑企业应与相关的高等院校、职业院校等建立人才合作培养机制,积极吸纳优秀毕业生前来就业。同时,可以将企业内部的管理人员进行再教育,强化建筑智能化工程管理人员的素质,使其能够更好地开展管理工作。由于建筑智能化规模较大,应用到的技术较多,这就导致建筑智能化工程管理技术比较复杂,因此,除了要提高项目经理的素质,还要提高相关管理人员的整体素质,使他们既了解建筑技术,又了解信息技术,同时也要具备较强的综合素质。
4.4加强对建筑智能化规划理念的优化
对于建筑智能化工程管理来说,总体规划是统筹整个工程的重点工作。在建筑智能化总体规划方案确定后,后期必须按照规划方案进行工作。但是,由于建筑工程的多变性,建立动态化的智能建筑规划机制,规避总体规划的传统思维模式,是具有现实意义的。建设单位应聘请专职设计单位进行设计,进行多次组织协调,群策群力,有效发挥相关技术人员的意见和想法。但是,总体规划始终要在相关技术特点和技术标准要求范围内进行,不能脱离具体标准。在总体规划确定后,要建立全面管理、全程管理、全员管理的模式,除了必要的变动,要严格按照规划组织实施。最后,应加大建筑智能化工程竣工后的监督检查力度,充分体现智能建筑的规划科学性,尽可能避免出现负面问题,有效满足建筑智能化的多元化需求[6]。
5结语
综上所述,我国建筑科技的水平不断提升,为建筑行业可持续发展提供了基本保证。在这一趋势下,建筑智能化工程管理已成为一种潮流,建筑企业越来越重视智能化的发展。但是,我国的建筑智能化施工管理技术还存在较多的技术壁垒和缺陷,尤其是建筑工程的设计阶段、施工阶段。因此,应重视建筑智能化工程管理技术的开发和应用,采取全方位的发展策略,为我国建筑智能化建设提供基本保障。
参考文献
[1]张建.建筑智能化工程管理技术的应用分析[J].低碳世界,2017(28):166-167.
[2]金光军,梁亮.建筑智能化工程管理技术的应用分析[J].山东工业技术,2017(21):110.