智能大廈施工圖設(shè)計要點實例分析

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通過多年的電氣設(shè)計工作，我深刻感覺到隨著現(xiàn)代建筑智能化程度的提高，智能化電氣相對于傳統(tǒng)電氣化設(shè)計的區(qū)別日趨明顯。近期我院承擔(dān)了上海一座智能化大廈的施工圖設(shè)計，我本人負(fù)責(zé)大廈的弱電部分。依據(jù)國家及上海地方有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及業(yè)主意見，現(xiàn)圖紙已基本設(shè)計完畢。設(shè)計過程中，通過與業(yè)內(nèi)人士深入的討論與廣泛交流，我在智能化設(shè)計過程中得到很多心得體會，以下就是我總結(jié)出的設(shè)計要點及個人見解，希望能對同行們的設(shè)計工作有所幫助。

　　設(shè)計依據(jù)建筑專業(yè)提供的建筑圖《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（JGJ/T16-92）

　　《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045-95）（1999年版）

　　《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》（GB5067-97）

　　《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 （GB/T50314-2000）

　　《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50116-98）

　　《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057-94）（2000年版）

　　《防靜電工程技術(shù)規(guī)程》（DGJ08-83-2000）（J10011-2000）

　　《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》（GB/T50311-2000）

　　系統(tǒng)概況本次設(shè)計為XX商業(yè)大廈弱電系統(tǒng)設(shè)計，大廈為綜合性的商業(yè)大樓，集辦公、商場及餐廳于一體。大廈地下兩層，地上二十一層，裙房四層。電信間設(shè)置在地下二層，接收電話及網(wǎng)絡(luò)；樓宇控制中心設(shè)置在大樓首層，為大樓弱電系統(tǒng)綜合控制中心；屋頂設(shè)置天線接收機(jī)房。地下二層為人防區(qū)。

　　XX商業(yè)大廈弱電系統(tǒng)子系統(tǒng)分類：

　　火災(zāi)自動報警系統(tǒng)；背景音樂兼緊急廣播系統(tǒng)；安保監(jiān)視系統(tǒng)；CATV有線電視系統(tǒng)；綜合布線系統(tǒng)；BA樓宇自控系統(tǒng)。

　　火災(zāi)自動報警系統(tǒng)；背景音樂兼緊急廣播系統(tǒng)XX商業(yè)大廈防火等級按一類建筑進(jìn)行設(shè)計，消防控制中心設(shè)置在大樓首層的樓宇控制中心內(nèi)，控制中心可通過中文CRT菜單對消防設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視及聯(lián)動操作。

　　根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》大廈內(nèi)每層劃分一個單獨的防火分區(qū)，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)每個報警回路接受若干個防火分區(qū)的信號，報警回路共10個。

　　根據(jù)規(guī)范在各防火分區(qū)設(shè)置火災(zāi)報警探頭，煤氣表房設(shè)置煤氣泄露探測器。地下停車庫根據(jù)梁的區(qū)域布置靈敏度為II級的溫感探頭。其它區(qū)域采用智能型煙感探測器。

　　采用輸入監(jiān)視模塊將一些需要系統(tǒng)監(jiān)視的報警點并入總線內(nèi)，如水流指示器、濕式報警閥、消火栓啟泵按鈕指示、緊急報警按鈕、蝶閥和防火閥等。

　　系統(tǒng)可自動聯(lián)動控制防火卷簾門，排煙閥等消防設(shè)備的啟停。對于消防水泵，防煙和排煙風(fēng)機(jī)的啟停，除可自動控制外，可在消防控制中心手動控制。煤氣泄露探測器報警時，自動切斷煤氣總閥，并接收反饋信號。

　　火災(zāi)報警情況確認(rèn)后，自動切斷非消防電源，接通報警廣播及火災(zāi)應(yīng)急燈，疏散燈電源，并接收反饋信號。

　　火災(zāi)報警情況確認(rèn)后，所有電梯停在一層，并接收反饋信號。

　　火災(zāi)報警情況確認(rèn)后，關(guān)閉相應(yīng)防火分區(qū)的防火卷簾門，疏散通道的卷簾門，在煙感探頭報警時降至離地1.8米，溫感探頭報警時降至地面，并接收反饋信號。

　　消火拴啟泵按鈕直接接至消防水泵控制回路，可在樓宇控制中心直接啟動消防水泵。

　　建筑內(nèi)走道和大廳等公共場所設(shè)置背景音樂兼緊急廣播系統(tǒng)揚(yáng)聲器。各廣播分區(qū)設(shè)置音量開關(guān)，可調(diào)節(jié)音量大小。

　　消防廣播系統(tǒng)平時可兼作為背景音樂系統(tǒng)，火災(zāi)報警情況確認(rèn)后，著火層及上下相鄰一層自動切換為消防廣播，并放出最大音量。

　　手動報警按鈕都留有消防電話分機(jī)插孔，在電梯機(jī)房、空調(diào)機(jī)房、變配電室、水泵房及排煙機(jī)房設(shè)置消防電話，消防控制中心設(shè)置119直播電話。

　　火災(zāi)報警控制系統(tǒng)每層設(shè)置的接線端子箱和模塊箱，布置在弱電間內(nèi)。

　　消防電源線及聯(lián)動線選用耐火電線，采用KBG鋼管保護(hù)，鋼導(dǎo)管與接地系統(tǒng)連接，形成良好的屏蔽保護(hù)，金屬管外涂防火漆保護(hù)。

　　管線穿越地下二層人防區(qū)域均作密閉處理。

　　火災(zāi)報警系統(tǒng)探頭實際布置可在二次裝修時具體調(diào)整。

　　火災(zāi)報警系統(tǒng)與BA系統(tǒng)留有通訊接口。

　　小結(jié)：

　　火災(zāi)報警系統(tǒng)從保衛(wèi)人民財產(chǎn)及生命安全角度來講是重要的，是弱電系統(tǒng)中圖紙審核最為嚴(yán)格的一項。設(shè)計過程中應(yīng)注意規(guī)范要求，尤其強(qiáng)制性規(guī)范要求。消防設(shè)備非常規(guī)的聯(lián)動順序應(yīng)做好詳細(xì)的記錄，作為火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試時的程序設(shè)計依據(jù)?；馂?zāi)報警系統(tǒng)目前多采用無極性二總線制，報警聯(lián)動總線共用，便于設(shè)計與施工，但對總線保護(hù)的要求較高了，因此總線的施工要求要按照聯(lián)動總線的施工要求來做。

　　安保監(jiān)視系統(tǒng)安保監(jiān)視系統(tǒng)控制中心設(shè)置大樓一層的樓宇控制中心內(nèi)。安保監(jiān)視系統(tǒng)采用綜合式計算機(jī)安全綜合式管理系統(tǒng)，主要包括安保報警系統(tǒng)、電視監(jiān)視系統(tǒng)和巡更系統(tǒng)。

　　大樓周邊設(shè)置紅外對射探測器，大樓內(nèi)部重要通道（電梯間、樓梯間及公共走廊）設(shè)置報警探頭。

　　大樓室外設(shè)置一臺室外彩色快球攝像機(jī)，首層大廳設(shè)置三臺室內(nèi)彩色云臺攝像機(jī)。首層銀行根據(jù)柜臺布置設(shè)置柜員機(jī)，大樓內(nèi)部重要通道（電梯間、電梯內(nèi)、樓梯間及公共走廊）設(shè)置黑白攝像機(jī)，地下一、二層，地上一至四層根據(jù)空間情況布置攝像機(jī)。

　　樓宇控制中心設(shè)置十六路數(shù)字硬盤錄像機(jī)六臺，接入攝像機(jī)及報警信號。

　　大樓每層設(shè)置若干個無線式巡更按鈕，樓宇控制中心設(shè)置巡更系統(tǒng)主機(jī)。

　　地下停車庫設(shè)置停車場管理系統(tǒng)，車庫進(jìn)出口設(shè)置自動欄桿及IC卡讀卡器。

　　地下停車庫各車位設(shè)置車輛檢測器，主要路口設(shè)置電子車位牌，指示車輛停靠合理車位。

　　停車場管理系統(tǒng)不在本次設(shè)計范圍之內(nèi)，未來根據(jù)停車場實際車位布置情況進(jìn)行設(shè)計。

　　安保監(jiān)視系統(tǒng)與公共防范管理系統(tǒng)留有通訊接口。

　　小結(jié)：

　　對于一般民用建筑，安保系統(tǒng)要求的等級并不是很高，因此使用接線方式簡潔的數(shù)字硬盤錄像機(jī)有較強(qiáng)的優(yōu)勢。但對于大型安保系統(tǒng)，攝像機(jī)、報警探頭數(shù)量較多，并有復(fù)雜的聯(lián)動要求時，使用數(shù)字硬盤錄像機(jī)就比較復(fù)雜了。目前市場上推出一種網(wǎng)絡(luò)電視監(jiān)視系統(tǒng)，終端采用視頻接入模塊，使用大型骨干網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)傳輸、儲存信息。但目前這個系統(tǒng)的圖像質(zhì)量還不令人滿意，信號也明顯有滯后，但未來隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，將來可能會取代數(shù)字硬盤錄像機(jī)。

　　CATV有線電視系統(tǒng)本次設(shè)計有線電視系統(tǒng)考慮接收開路電視及衛(wèi)星電視信號，與市內(nèi)有線電視網(wǎng)留有接口。

　　衛(wèi)星天線在布置在屋頂上，信號直接引入屋頂天線機(jī)房內(nèi)。

　　有線電視信號僅分配至各層用戶智能集線箱內(nèi)，二次裝修時具體布置到位。

　　大廈內(nèi)部可增加自辦節(jié)目，設(shè)備放置在屋頂天線機(jī)房內(nèi)。

　　大樓有線電視主干線垂直采用SYV-75-9電纜，水平采用SYV-75-5電纜。

　　用戶可通過加配智能集線箱的分支/分配器，擴(kuò)展有線電視用戶點數(shù)。

　　有線電視客戶端電坪為：64±4dB.智能集線箱有線電視接入電坪應(yīng)比客戶端電坪高5dB.綜合布線系統(tǒng)本次設(shè)計綜合布線系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入采用一條千兆光纖，通過一臺千兆交換機(jī)分配至層弱電間，層弱電間設(shè)置交換機(jī)，分配至各層客戶端，帶寬10M到桌面。

　　系統(tǒng)采用一條300對的外線直播電話的大對數(shù)電纜。

　　綜合布線語音、數(shù)據(jù)點僅分配至各層用戶智能集線箱內(nèi)，二次裝修時具體布置到位。

　　數(shù)據(jù)光纖、語音中繼線和語音大對數(shù)電纜由電信網(wǎng)引入大廈地下二層電信間內(nèi)，線路路由及電信手孔由外網(wǎng)設(shè)計時統(tǒng)一考慮。

　　垂直布線數(shù)據(jù)布線采用光纖，語音布線均采用大對數(shù)電纜。

　　水平布線語音、數(shù)據(jù)線均采用超五類線。

　　大樓辦公區(qū)域每15平米設(shè)計一個雙孔模塊插座。

　　每個辦公區(qū)域設(shè)置兩條直線電話，一條內(nèi)部電話。

　　對建筑物內(nèi)屏蔽效應(yīng)較強(qiáng)區(qū)域，考慮設(shè)置移動通訊中繼器，二次裝修時具體設(shè)計。

　　小結(jié)：

　　設(shè)計布點到位，對施工圖設(shè)計階段來講，不確定因素太多。如設(shè)計僅做到層弱電間，將來水平布線又比較困難。采用智能集線箱布置在每個工作區(qū)內(nèi)，二次裝修時布點到位，這樣做法我認(rèn)為有利于簡化設(shè)計工作，辦公區(qū)域未來布置也更加方便靈活。需要說明的是，智能集線箱有線信號接入電坪并不是最終客戶端使用電坪，智能集線箱內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)配置一臺四分配器，因此會有5~6dB的損耗。

　　BA樓宇自控系統(tǒng)BA樓宇自控系統(tǒng)對大廈內(nèi)的空調(diào)、水泵、電梯及高低壓變配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對于故障信息發(fā)出報警信號。

　　采用ACCUPOWER電能管理系統(tǒng)監(jiān)控高低壓變配電設(shè)備的運(yùn)行，BA樓宇自控系統(tǒng)與電能管理系統(tǒng)通過RS232接口連接，互相通訊。

　　大廈1~4空調(diào)系統(tǒng)為半集中式水冷空調(diào)系統(tǒng)，各層空調(diào)系統(tǒng)獨立運(yùn)行。根據(jù)對送回風(fēng)溫濕度信號的采集，系統(tǒng)可自動調(diào)整送回風(fēng)閥門、冷熱水電控閥，保證空調(diào)系統(tǒng)的最佳運(yùn)行狀態(tài)。

　　大廈標(biāo)準(zhǔn)層空調(diào)系統(tǒng)為半集中式風(fēng)冷空調(diào)系統(tǒng)，各層空調(diào)系統(tǒng)獨立運(yùn)行。根據(jù)對送回風(fēng)溫濕度信號的采集，系統(tǒng)可自動調(diào)整送回風(fēng)閥門，保證空調(diào)系統(tǒng)的最佳運(yùn)行狀態(tài)。

　　樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)視空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對故障信息發(fā)出報警，并可在樓宇控制中心遙控空調(diào)設(shè)備的啟停并調(diào)速。

　　樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)視給排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對故障信息發(fā)出報警，并可在樓宇控制中心遙控給排水設(shè)備的啟停。樓頂水箱間，集水井設(shè)置液位開關(guān)，直接輸入就近的DDC中。

　　樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)視電梯系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對故障信息發(fā)出報警。

　　BA樓宇自控系統(tǒng)中央控制主機(jī)設(shè)置在首層的樓宇控制中心內(nèi)。

　　系統(tǒng)采用五類線作為系統(tǒng)總線，沿弱電間垂直布線。

　　DDC布置在對應(yīng)層的弱電間內(nèi)，DDC電源由中央控制室集中供電。

　　本次設(shè)計整座大廈的系統(tǒng)集成是建立在樓宇自控系統(tǒng)上的，留有與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、公共安全防范系統(tǒng)及停車場管理系統(tǒng)的通訊接口。各子系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)均采用標(biāo)準(zhǔn)接口，并提供開放的用戶協(xié)議。

　　小結(jié)：

　　樓宇自控系統(tǒng)作為智能化系統(tǒng)的核心，是實現(xiàn)設(shè)備節(jié)能與實現(xiàn)弱電系統(tǒng)集成的關(guān)鍵技術(shù)。供配電系統(tǒng)的電能監(jiān)測需要配電柜廠家密切配合，這使它相對于其他設(shè)備監(jiān)控有所不同。從這個角度來講，我認(rèn)為設(shè)計院的強(qiáng)弱電圖紙均應(yīng)設(shè)計，作為配電柜廠的制造依據(jù)。因此，本次系統(tǒng)我設(shè)計了獨立的電能監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測儀表均安裝在對應(yīng)的高低壓配電柜上，系統(tǒng)獨立設(shè)置監(jiān)控主機(jī)，可通過標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS協(xié)議與樓宇自控系統(tǒng)通訊，通過交流，樓宇自控廠商也比較歡迎這樣的做法。

　　弱電系統(tǒng)供電及防雷接地樓宇控制中心、電信間電源按消防電源設(shè)計，采用雙回路供電，末端設(shè)置自動切換裝置。

　　配置20kVA的UPS不間斷電源，可維持設(shè)備運(yùn)行30min，UPS設(shè)置在首層的弱電間內(nèi)。

　　樓宇控制中心、電信間采用防靜電架空地板。線纜在地板下敷設(shè)。

　　本次設(shè)計計算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房的接地系統(tǒng)采用共用接地系統(tǒng)，利用建筑物樁基網(wǎng)作為共用接地系統(tǒng)的基礎(chǔ)接地裝置。樓宇控制中心、電信間及弱電間設(shè)置弱電接地母排（紫銅排25x3mm2），利用結(jié)構(gòu)主鋼筋作為引下線接至接地體。機(jī)架與接地母排之間采用再用直徑為16mm2的銅導(dǎo)線連接。

　　弱電系統(tǒng)采用KBG鋼管保護(hù)，鋼導(dǎo)管與接地系統(tǒng)連接，形成良好的屏蔽保護(hù)。

　　樓宇控制中心、電信間及弱電間采取屏蔽措施防止電磁干擾。

　　對樓宇控制中心、電信間及弱電間等弱電設(shè)備集中處，對電源及通信電纜設(shè)置電涌保護(hù)器（SPD），防止雷電侵入干擾。

　　小結(jié)：

　　為保證弱電系統(tǒng)供電可靠性，本次我采用了雙回路供電+UPS供電。根據(jù)2000年版《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》的第六章防雷擊電磁脈沖的相關(guān)規(guī)定，本次設(shè)計防雷接地系統(tǒng)采用共用接地系統(tǒng)，利用基礎(chǔ)鋼筋作為接地體，層層等電位連接，以結(jié)構(gòu)主鋼筋作為引下線。采用扣壓式的KBG鋼管作為弱電通訊線的屏蔽保護(hù)。重要弱電系統(tǒng)設(shè)備其電源及通訊線均設(shè)置SPD保護(hù)。

　　總結(jié)：

　　弱電系統(tǒng)近幾年發(fā)展迅速，新系統(tǒng)層出不窮，給設(shè)計院弱電設(shè)計提出很高的要求。所有子系統(tǒng)要做到面面具到是不大可能的，也是不大合理的。我認(rèn)為設(shè)計單位主要任務(wù)應(yīng)對弱電系統(tǒng)做整體考慮，與相關(guān)專業(yè)配合互提相關(guān)設(shè)計資料，預(yù)埋系統(tǒng)主要管線。系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)考慮充分的靈活性與擴(kuò)展性，把一些更具體的工作放到二次裝修階段由集成商來完成。我個人從業(yè)時間不長，以上僅是我近來工作的一點心得體會，肯定有許多不足之處，我真心期望能得到大家的指正和批評，共同完善智能化電氣設(shè)計領(lǐng)域。