建筑智能化專業論文范文

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建筑智能化專業論文

篇1

關鍵詞:建筑智能化系統工程監理

一、智能建筑與建筑智能化系統

智能建筑是以建筑為平臺,兼備通訊、辦公、建筑設備自動化,集系統結構、服務、管理及它們之間的最優化組合,向人們提供一個高效、舒適、便利的建筑環境。建筑智能化系統就是在建筑(包括環境)平臺上,利用系統集成技術實現的通訊自動化系統(CAS)、建筑設備自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS),它們與建筑環境一起構成了整個智能建筑。

建筑智能化技術是現代建筑技術與通訊技術相結合的產物,隨著科學技術的進步而逐漸發展和充實,它的技術基礎是現代建筑技術(Architecture)、現代控制技術(Control)、計算機技術(Computer)、通訊技術(Communication)、圖像顯示技術(CRT),即所謂的“A+4C”技術。“A+4C”的發展,推動著智能建筑不斷集成化發展的進程,并在一些現代建筑中形成一種嶄新形式的建筑弱電系統(建筑智能化系統),從而實現信息資源和任務的共享與綜合管理,充分體現智能建筑投資合理、安全、高效、舒適、便利、靈活的目標,這也是人們追求建筑智能化的目的。

二、建筑智能化系統工程實施特點

建筑智能化系統建設是一項復雜的系統工程,它需要“A+4C”以及管理科學、施工管理技術等學科知識的全面支持。同時,建筑智能化系統建設首先是一項建設工程,必須科學地進行投資、效益、工期規劃,并按建設總目標實施全過程的質量控制、進度控制、投資控制。但是,作為一項新生的、綜合性的系統工程,建筑智能化系統工程在系統規劃設計、施工、驗收和行業監管方式都與傳統的建筑機電系統有所不同,相應的標準和規范還不完善。建筑智能化系統各子系統間、建筑智能化系統與其它機電系統、建筑智能化系統與土建和裝飾都有一系列相關的配合與協調。因此,在系統實施過程中,將對系統規劃設計、工程施工與管理的人員在工程技術、管理經驗上提出了更高的要求。表1(例圖)略是建筑智能化系統各子系統與相關工程的配合配套情況。

建筑智能化系統系統相關工程配合表系統名稱相關技術、知識配合工程配套與監管樓宇自控自控、建筑設備安裝、強電、空調、給排水、電梯、裝飾安保電子、電視、安防知識安裝、裝飾、消防報警、門禁公安技防辦消防報警與廣播電子、控制、消防知識安裝、強電、空調、給排水、裝飾消防局綜合布線通信、計算機安裝、裝飾衛星電視接收與CATV電視土建、安裝、裝飾音像管理處門禁電子、自控、安防知識安裝、安保、裝飾背景音響音響、廣播安裝、裝飾程控交換機通信綜合布線、裝飾電信電話通信綜合布線電信無線直放站通信安裝無線電管委會停車控制自控安裝LED大屏電子、計算機安裝、裝飾、綜合布線BMS計算機BA、消防報警、安保、綜合布線等辦公自動化網絡計算機、管理綜合布線建筑智能化系統工程跨越諸多專業技術領域,在工程實施中又有許多相關工程的配合協調要求,且在系統設計、設備選型、工程公司選擇、施工安裝、工程驗收等環節上,現行的標準和規范還不太完善,缺乏有效的質量監督和保證體制。現在大多數系統集成公司從屬于IT行業,而設備安裝公司又屬于建設行業,因己方利益的驅使和行業的局限性,設計院或系統承包商在規劃、設計、施工過程中難免犯重技術、輕效益或重設計、輕實施的毛病。造成一方面系統功能盲目升級,增加業主投資,另一方面因缺乏有效的施工管理和質量控制,往往是一流規劃與投資、二流施工管理、最終落成三流的系統。施工、調試期間,因設計、施工、集成、設備供應等界面劃分不清,造成設計、安裝、集成、設備供應各方相互扯皮,業主忙于調解,不堪重負。類似情況嚴重損害了用戶利益,也影響了建筑智能化系統的健康發展和功效體現。因此,利用社會力量對建筑筑智能化系統工程的規劃設計、隊伍選擇、施工管理、調試驗收等全過程實施技術咨詢與監理是確保工期、質量、減少投資的一種有效的解決方法,這在一些重大建設項目的建筑智能化系統工程的成功實施中已經被證明了。以下是筆者對在建筑智能化系統工程中如何實施工程監理的一些認識和體會。

三、建筑智能化系統工程監理的性質和特點

在建筑智能化系統建設過程中,涉及眾多單位和機構,它們有業主(或建設單位)、設備生產制造單位(設備供應商)、管線與設備安裝單位(安裝公司)、系統承包商(工程公司或系統集成公司)、建設或設備監理機構,要完成建筑智能化系統工程的監理工作,首先必須明確建筑智能化系統工程監理的職責范圍,同時處理好與其它單位和機構的關系。

1建筑智能化系統工程監理與業主間關系

建筑智能化系統工程監理機構是受業主委托承接監理任務的。經業主授權,建筑智能化系統工程監理可代表業主對系統的規劃設計、工程承包商的選擇、設備選型等提供咨詢服務,對系統的安裝質量、系統性能、建設工期、投資進行監理。所以,建筑智能化系統工程監理與業主間關系是一種被委托與委托關系,建筑智能化系統工程監理活動是一種特殊的咨詢和監理服務,該服務貫穿系統的整個建設過程,服務內容在委托合同中體現。

2建筑智能化系統工程監理與設備供應商、安裝公司、系統承包商間關系

建筑智能化系統工程監理機構之所以能夠擔任工程監理職責是經業主授權,業主應向規劃設計部門、設備供應商、安裝公司、系統承包商及時通報委托與授權事項,明確那些機構和人員可以代表業主行使工程監理的職責,而建筑智能化系統工程監理機構與這些單位間不簽任何合同,監理活動是以業主與這些單位簽訂的合同為依據,按有關標準和規范執行。建筑智能化系統工程監理機構與這些單位間關系是監理與被監理關系。

3建筑智能化系統工程監理與建設監理間關系

在建筑智能化系統工程建設中,既有項目建設監理及其分支機構,又有建筑智能化專業監理機構。它們之間既有區別又有聯系。它們的監理的根本目標是一致的,都是以投資、質量、進度為控制目標。從監理的業務看,建設監理機構通常是對一項基本建設工程進行全過程監理,包括土建和機電設備部分的監理。建筑智能化系統工程監理則僅對其中的建筑弱電系統(智能化系統)進行監理,兩種監理的內容有所覆蓋,卻各有側重。因建筑智能化技術發展迅速,且愈來愈專業化,建筑智能化系統工程監理進入施工現場,可以彌補建設監理機構、人員在專業技術、監理方式和管理經驗上的不足。從實施監理時間跨度來看,建設監理通常是土建施工開始,項目整體驗收結束(包括土建和主要機電設備驗收)。而建筑智能化系統工程監理的業務可從系統規劃設計、設備安裝施工、調試運行和系統驗收,通常要延伸到建筑整體竣工以后一段時期。在全過程的監理中,不同階段采用不同的服務形式,有不同的專業技術人員介入,體現出專業化監理機構特有的優勢,這是一般建設監理公司所不及的。總之,建筑智能化系統工程監理是一種專業化的、全過程的工程監理,是在建筑智能化系統工程建設中對建設監理從專業技術和監理制度上的補充和完善。

四、建筑智能化系統工程監理主要任務

建筑建筑智能化系統工程監理工作可以分成以下階段和任務。

1規劃設計階段

(1)幫助業主明確和提出建筑智能化系統工程建設總目標

(2)對系統的實現目標、投資規模、可行性作出綜合評估分析

(3)按業主要求制訂系統規劃書或對設計院的系統規劃書作出評估分析

(4)對系統設計過程實施監理與提供技術咨詢

2系統承包商選擇與設備選型階段

(1)按業主要求,制訂或審核項目招標書

(2)協助業主組織實施招投標工作,提供技術咨詢

(3)審核系統承包商資質、資歷、工程業績

(4)作出系統方案、設備性能價格比分析

(5)為業主商務談判提供技術咨詢

(6)審核設備供應和工程承包合同條款

3施工準備階段

(1)審核承包商施工計劃、設備供應計劃

(2)審核承包商項目實施組織設計

(3)組織召開設計、安裝、工程承包商、設備供應商協調會,做好技術交底

(4)科學劃分設計、安裝、設備供應、調試工程界面

(5)審核設計院、承包商的系統深化設計圖

(6)監督完成相關系統(如消防、安保、電話等)施工報批手續

(7)審核系統調試、驗收方案和相應計劃

(8)審核人員培訓計劃

4安裝施工階段

(1)定期組織召開工程例會,協調各方關系和進度

(2)審核批復施工聯系單、技術核定單

(3)組織系統設備到貨開箱、驗收、移交

(4)按施工計劃實施進度控制和工作量認可

(5)協助建設監理實施設備、管線安裝質量監理和隱蔽工程驗收

(6)參與土建總包組織的工程例會,協調建筑智能化系統工程與其它工程(如機電、安裝、裝飾)間進度與關系。

5系統調試階段

(1)線纜測試、單體設備性能測試監理,簽署認可測試報告

(2)單項系統調試監理,簽署認可調試報告

(3)系統聯動調試監理,簽署認可調試報告

(4)調試計劃進度控制

(5)組織實施系統階段驗收

6系統試運行階段

(1)組織實施系統試運行

(2)協調業主、物業、系統承包商間關系,明確職責界面

(3)審核系統技術培訓資料和人員培訓監理

(4)審核系統操作規程、設備管理制度

(5)審核與確認試運行記錄

7系統驗收階段

(1)審核系統竣工資料準確性、一致性、完整性

(2)按設計要求、合同條款對系統性能、試運行情況進行審核

(3)分階段、分步驟協助業主組織系統驗收

(4)協助業主組織第三方測試與行業主管部門驗收

(5)督促落實系統保修責任制度

(6)按工程合同、設備供應合同、變更記錄審核系統造價決算。

新的世紀已經到來,隨著城市信息化發展進程,建筑智能化系統工程有了蓬勃發展的機遇,如何在一些投資大、技術新的建筑智能化系統工程項目中實現投資、質量、進度的有效控制,對包括業主、承包商之內的各方人員都提出了極高的專業技術和工程管理知識的要求,而建筑智能化系統工程監理概念和模式的引入,無疑是提供了一種較好的解決方案。

參考文獻:

篇2

關鍵詞:建筑工程;智能樓宇;節能技術;施工要點

Abstract: With the continuous development of the construction science and technology, as well as modern people, energy-saving concept of life and keep on introducing, building construction energy development has gradually become an inevitable trend, The following article will intelligent buildings, energy-saving construction of key issues concerning the simple exposition thought of intelligent building energy conservation contribute to the development of a certain force.

Key words: construction; intelligent buildings; energy-saving technologies; construction points

中圖分類號:TU71文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)06-0020-02

隨著信息化技術在全球范圍內的廣泛應用,為智能建筑工程的發展奠定了良好的基礎,同時由于全球資源性緊張趨勢的加劇,如何更好的將節能技術應用于建筑工程中,并使其能夠更好的與智能建筑形成良好的統一體便成為現階段建筑工程領域內的一道最新研究課題。下面本文將從智能樓宇的特點、智能樓宇與節能建筑以及智能樓宇的節能建筑施工應注意的要點三個方面對該問題進行重點論述。

1智能樓宇的特點

智能樓宇作為信息化技術與建筑技術的完美結合的產物,以其特有的優勢被廣泛的應用于各項建筑工程的施工項目當中,他的出現不僅符合了當今的時展,更滿足了人們對于安全、便捷、舒適的生活需求。智能樓宇是不是特殊的建筑,它主要由4A組成,即;大樓自動化系統、辦公自動化系統、通訊自動化系統、安全自動化系統。智能樓宇自動化的各個子系統之間是相互協調的,具有互操作性,因此,還需要有一個能實現集中管理與協調的系統,以便各個子系統能有機地集成在一起,共同構成建筑物的自動控制網絡。

1.1環境方面

舒適性;高效性;適應性;安全性;方便性;可靠性。

1.2功能方面

具有高度的信息處理功能。信息通信不僅局限于建筑物內,而且與外部的信息通信系統有構成網絡的可能。所有的信息通信處理功能,應隨技術進步和社會需要而發展,為未來的設備和配線預留空間,具有充分的適應性和可擴性。要將電力、空調、防災、防盜、運輸設備等構成綜合系統,同時要實現統一的控制,包括將來新添的控制項目和目前還被禁止統一控制的項目。實現以建筑物最佳控制為中心的過程自動控制,同時還要管理系統實現設備管理自動化。

2智能樓宇與節能建筑

建筑節能是一個系統工程,不僅是建筑維護結構使用保溫材料,而且與設備的運行效率和能量的管理模式密切相關。國外專家對建筑全生命周期成本的分析表明,在建筑的建設過程中,規劃成本占總成本的2%、設計施工成本占23%;而在運營使用過程中的成本占75%。在我國往往只重視降低建設過程的成本,忽視建筑運營使用過程的成本。要降低建筑的運營成本,只有通過科學的管理手段,才能提高管理效率。智能建筑技術的優勢之一在于能幫助建筑管理者提高管理效率,降低建筑能耗和人工成本。因此,我們可用建筑智能技術實現建筑節能,如運用樓宇自控系統的節能策略與技術措施等,就有巨大的節能潛力。

3智能樓宇的節能建筑施工應注意的要點

3.1設計、施工中應力求產學研結合、不斷創新

由于建筑節能與綠色建筑嵌入了智能化系統工程,為配合節能與用能技術措施的智能控制方案與產品都具有一定的新穎性、獨特性與復雜性,傳統用于建筑的監控設備與系統已不能充分滿足要求,因此,在建筑節能工程中需要不斷地學習國外先進技術、開發新裝備,在運行過程中不斷積累數據,優化控制與管理模式,完善并提升建筑智能化節能控制裝備的功能。在建筑節能工程大規模推進的早中期,產學研結合研制新型節能裝備尤為重要。

3.2工作思路與模式上應不斷尋求改進

智能化系統工程節能技術措施以往主要集中在能耗設施,如冷熱源、空調等的節能控制方面,現在則應轉為“全面用能管理,精細節能控制”。無論是設備系統的工藝控制,還是日常管理,只要有一定的節能空間,就應具有針對性的措施。所以,凡是有利于用能管理的參數,智能化系統就必須準確地采集并完整地存貯,通過對各類實時信息與歷史數據的分析,管理當前的用能設備,優化今后的用能控制與管理策略。

建筑智能化工程的設計施工不僅是主觀地配置功能,采購設備現場安裝,而應與建筑、設備、物業等專業聯合,對建筑物的能源系統進行分析與診斷,緊密結合建筑方案、設備工藝、管理方式,提供全面的自動監測、控制與管理方案,并在實施過程中不斷地優化完善。能源合同管理及節能工程的前期咨詢、規劃設計和實施優化都需要高素質的人才,工作模式的轉變意味著智能建筑工程界整體將提升一個層次。

3.3加強標準的健全與建設導向

目前國內一些地方如上海、江蘇、山東等省市已制定了地方的設計標準,相關部門也在制定綜合布線標準,但整個智能建筑系統的行業標準或全國性的規范還沒有形成。依據什么標準進行設計,要達到什么樣的智能等級及設備水準,如何選擇適合中國國情的國際技術標準,如何進行工程質量評定和驗收,這些都是建筑中急待解決的問題。

另外,有不少投資商、設計單位和系統集成商對智能化存在理解上的偏差,不知智能建筑的真正含義,搞不實宣傳,有的投資商在已建、在建的智能建筑中提出了不切實際的智能化要求,在具體建設中還帶有一些盲目性,特別是在設備選擇或系統集成方面往往屈從潮流或隨意拔高,導致設備和設施不能正常運轉,造成投資上的極大浪費。由于存在這種盲目性,使得當前智能建筑在輿論導向上存在過熱現象。這些問題都值得進一步的創新和改進。

3.4提高和培養智能建筑設計隊伍的素質

要建立起一支高素質的智能建筑設計隊伍,不能長期把智能化系統設計委托給國外設計單位或系統集成商。實質上智能化系統設計僅是整個建筑物設計工作的一部分,智能化系統設計應服從于建筑設計,整個建筑物的設計工作應由建筑專業牽頭,統籌考慮并統一協調各專業之間的關系。因此,對于智能化建筑,建筑設計單位仍然是主體設計單位,系統集成商僅是配合單位。

實踐表明,智能化系統設計與建筑設計不能各自為戰,國內已出現過多起由于建筑設計與智能化系統設計沒有同步而引發的設計事故。為使兩種設計形成有機的聯合體,國內有條件的設計單位應調整專業設置,把自動控制、通訊、信息、計算機、建筑設備等專業有效地結合起來,建立起自己的智能建筑設計隊伍。對于獨立于建筑設計單位的系統集成商,除服從于主體設計單位外,其設計成果還應納入建筑設計單位的質量管理體系。

綜上,建筑能耗與工業、交通運輸能耗并列,屬于民生能耗,與老百姓的生活息息相關。建筑節能應被理解為“建筑合理用能”,不僅僅是單純地抑制需求,減少能耗,而是在滿足人們日益增長的健康和舒適感的需求下,盡量降低能耗。綠色建筑強調的是結果,智能建筑強調的是手段。智能建筑是綠色建筑重要的實施手段和方法。以智能化推進綠色建筑,節約能源,減少污染,是智能建筑發展的方向和目的,也是全面實現綠色建筑的必由之路。

參考文獻:

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[3] 李偉;段培永;謝秀穎;王敏;;開創智能建筑專業的試點,推動專業發展[A];第6屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集(下冊)[C];2009年

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篇3

利用建筑類高等院校自身的優勢形成的智能建筑特色數據庫,為圖書館帶來了更多的智能建筑信息資料和發展空間,使圖書館實現由以館藏建設為主轉向以特色服務為主轉變,全面提升了圖書館的使用價值和影響力。建立具有特色的館藏數據庫是實現專業化信息資源共享的有效方法,是走向數字化圖書館道路的新途徑。

將更大范圍地服務于大眾,與人們的生活息息相關。當前,信息化與城市建筑已經完美結合,智能因素進入建筑領域乃至家庭生活,和現代生活更加緊密地結合起來,居住社會生活智能化趨勢加劇。智能建筑信息不但是我們住宅的一部分,而且是住宅中的神經中樞、控制中心,不論從城市現代化建設的必然要求出發,還是從提高城市居民生活質量的需求出發,在我國加強數字化家園的建設,已成為城市信息化建設不可缺少的一個重要組成部分。

2.智能建筑特色數據庫開發建設的基本步驟

智能建筑特色數據庫開發是一種新嘗試,一年多來,課題組經過初步模擬和試運行,總結出智能建筑特色數據庫建設的基本步驟,即系統平臺選擇、模塊設計、資源歸集和綜合整理四個程序。

2.1選擇系統平臺

選擇合適的制作平臺是做好數據庫建設工作的前提。自建數據庫可以選擇購買商業軟件,也可以選擇自主開發軟件。平臺的選擇除了要考慮數字化資源采集、網絡化存取和分布式管理3個基本要素,還要考慮方便、安全、穩定等特性。基于以上考慮,該校圖書館選擇了自主開發軟件。智能建筑數據庫是基于Windows.2003.Server系統平臺構建的,采用Web瀏覽方式和檢索界面方式,使檢索界面簡潔、方便。數據庫軟件采用的是SQL.Server.2005,數據庫編程采用ASP技術,ASP程序在服務器端執行,可以很方便地實現與SQL.Server.2005數據庫連接,并將執行結果以HTML格式傳送到客戶端瀏覽器上。運用JavaScript、Html和CSS技術,控制Web頁面的布局和其它特效,從而實現數據庫信息的。最后用SQL.Server.2005工具備份數據庫。數字資源管理系統實現了用戶權限管理、數據庫維護和統計等功能。

2.2構建數據庫內容模塊

我們構建的智能建筑特色數據庫包括以下八個子模塊:(1)智能建筑新聞資訊。本子模塊主要對最新智能建筑行業動態進行標引報道,對最新智能建筑行業信息進行匯總與總結,內容涵蓋電視、廣播、報紙、網絡等媒體上有關智能建筑的新聞報道信息,政府部門有關智能建筑的規劃、政策、措施以及會議、培訓等各方面信息。目的是為讀者提供與智能建筑相關的最新熱點信息,讓讀者以最快時間了解行業動態。(2)智能建筑政策法規。本子模塊主要收集與智能建筑相關的政策、法律、政府部門服務的新動態及文獻,如智能建筑設計標準、智能建筑工程質量驗收規范、EIA.TIA.568國際綜合布線標準、各地智能建筑等級評估試行辦法、指導性文件等。凡涉智能建筑的法律、法規、條例、標準等法律文書資料,不論文獻的地區、語種、出版形式、編著者籍貫、何時何地匯編出版或成書、成冊都應收錄其中。(3)智能建筑相關論文。本子模塊主要以期刊和論文為主,首先利用本館購買的CNKI、維普、萬方等數據庫檢索與智能建筑相關的研究論文,并下載全文,然后查閱紙本上有關智能建筑方面的期刊和論文,搜索網上免費的文獻信息作為原始材料。由于本系統只默認PDF和word兩種文檔格式,我們利用掃描儀及轉換PDF文檔軟件,最終將全文格式都統一為PDF文件格式或word文檔,并錄入篇名、作者、來源、年期、機構、關鍵詞、英文關鍵詞、中英文摘要等字段值,并提供全文下載。子類目包含博士學位論文、碩士學位論文、會議論文、期刊四個方面。(4)智能建筑專著圖書。本子模塊主要收錄與智能建筑有關的電子圖書。與國內多種電子圖書,如讀秀學術搜索的電子圖書、超星的電子圖書、Apabi的數字圖書等不同,該數據庫主要收集與智能建筑特色相關較多的電子圖書,同時需要將館藏積累多年的相關紙質圖書循序漸進地加工成數字資源,使之具備數據庫信息產品的專業化、權威性、系統性的功能特征。(5)智能建筑工程案例。本子模塊主要收錄一批從節能、安全、實用性等角度體現了較高智能化水平的智能建筑工程案例。案例從智能化工程需求分析、設計思想、系統設置、工程亮點、投資回報等角度對每個工程進行了講解,并配以照片、系統圖和國內知名專家的點評,使讀者能對工程的亮點與不足有更直觀的理解。(6)智能建筑智能化產品。本子模塊主要收集在智能建筑和數字社區中與建筑結構的配合和協調所需要的智能化產品,比如綜合信息集成系統、樓宇物業與設施管理系統、樓宇管理系統(BMS)、綜合安防管理系統、“一卡通”管理系統,以及智能家居系統的視頻監控、安防報警、可視對講、電動窗簾、智能遙控等智能化產品等。(7)智能建筑專利文獻。本子模塊主要收集已經申請或被確認為發現、發明、實用新型的智能建筑方面的研究、設計、開發和試驗成果的有關專利文獻。該模塊的最大好處在于,如果讀者在研究智能建筑相關專利之前,先查閱相關的專利文獻,了解當前有哪些人在從事同樣的或者是相近的研究工作,了解他們所達到的水平,以及此類研究的發展趨勢,就可以讓自己在研究之中,揚長避短,開拓思路,將別人的研究成果作為自己研究的起點。從而避免做重復勞動。(8)智能建筑相關網站。本子模塊主要鏈接智能建筑相關網站,從各個途徑、各個方面來豐富“智能建筑特色資源庫”的內容。

2.3.數據資源收集

數據收集是數據庫建設的基礎。特色數據庫要建成富有“特色”,不僅體現在資源的“特色”,還體現在特色資源的完備程度[[2]祖芳宏,魏瑞斌,宛鳳英..安徽高校圖書館特色數據庫建設[J].情報科學,2010(8):1272-1277.]2。因此,智能建筑特色數據庫建設要求所收集數據的完整性和權威性。收集文獻資源主要通過三個途徑:一是通過電子數據庫、網絡搜索引擎、智能建筑行業網站等。電子數據庫的文獻資源質量相對較高,但網絡信息極其冗雜,內容質量參差不齊,故要一一進行甄別,取其精華,棄其糟粕。在實際操作中,除了通過正規的渠道訂購與智能建筑有關的文獻資料外,還通過谷歌、百度等搜索引擎收集與專題服務相關的文字、圖片、音樂、影視視頻資料。有關智能建筑的研究論文,可通過中國知網、方正、維普和一些免費試用的大型期刊網站進行檢索下載,注意對搜索到的網上資源進行比較與鑒別,然后按類納入各個專題。二是與有關智能建筑專業學術專家合作。這些專家長期從事智能建筑的教學和研究,經常組織學生進行智能建筑案例與實踐教學,引導學生以智能建筑為題材進行畢業作品設計,對智能建筑課題有著深入的了解,能夠對文獻資源的取舍嚴格把關,充分保證數據庫建設的質量和效果。三是整合館藏資源,挖掘、整理本館智能建筑相關文獻,進一步充實數據庫內容。

2.4數據資源分類整理、錄入、審核與從多種途徑收集完文獻資源以后,就需要按一定的程序和方法進行分類、分析、編制,使零散的信息成為一個有機的整體的過程[[3]夏.亮..高校教學資源整合與特色數據庫建設初探[J].科技創業,2012(5):106-107.]3。首先,根據不同模塊下不同子類目所需要呈現的內容,對收集到的數據進行認真的篩選。其次,對篩選出的每類文獻資源按等級給予一定的級別號,對研究論文按主題名、作者、日期、關鍵詞、文摘等對每條信息內容作深層次的描述,再根據技術人員的要求進行錄入。再次,對錄入的信息進行核查和審校,以確保文獻資源錄入的質量。對于學術專著,需要提供ISBN號和中圖分類號;對于研究論文,錄入完數據以后,需要提供錄入數據和研究論文原文;對于相關圖片,只需要提供電子圖片本身。通過錯誤更正和,確保上傳數據的準確性。最后,對審核無誤的數據在本館自建的數據庫平臺上進行上傳和。

3.完善智能建筑特色數據庫管理的建議

智能建筑特色數據庫開發建設只是一系列工作的基礎,保障該特色數據庫有效運行并發揮信息集中和推動智能建筑普及,才能體現其更大價值。此外,有關智能建筑特色數據庫的內容、技術支持及服務理念等一系列因素都需要更加完善,為此,筆者提出以下三點完善建議。

3.1基于試用,不斷優化“智能建筑特色數據庫”.在開發和試運行智能建筑特色數據庫的同時,要提高宣傳力度,讓更多的用戶了解數據庫的建設情況,并通過參考咨詢服務系統來收集讀者反饋的建議和需求,及時答疑解惑和進行資源的重新調整,為讀者提供最優質的服務。通過網頁留言、QQ留言等方式收集用戶對該數據庫的反饋意見,通過分析用戶反饋的結果,找出當前該數據庫建設存在的問題和不足,并及時進行改進和完善。

篇4

【關鍵詞】智能建筑 人工智能 智能控制 技術

智能建筑于20世紀80年代起源于美國,主要依靠智能控制技術、計算機技術、集成技術以及信息技術等實現各種不同功能。智能建筑是由多種高、新科學技術綜合產生的。人們通過建筑智能系統盡情享受個性化、舒適化、節能環保,符合現代綠色建筑要求的生活與工作環境。

一、智能建筑研究現狀

智能建筑自20世紀80年代初出現在美國,隨著信息技術發展,在全世界范圍內得到了極大發展。智能建筑相對于其他的普通建筑而言,其特征主要是安全、便捷、高效、舒適。隨著建筑智能化系統技術的快速發展,智能建筑工程規模越來越大,智能建筑已逐漸引人關注與研究。根據智能建筑設計標準,其主要結構包括信息系統、設備管理系統以及安全系統,復雜的智能建筑可根據具體需求設計特點的功能模塊。

智能建筑是伴隨著計算機科學技術興起的,以計算機技術與信息技術為基礎,并與建筑施工技術、控制技術息息相關。該技術的發展對智能建筑具有直接影響。智能建筑發展一般劃分如下幾個階段:

(1)第一階段,開始于20世紀80年底,該時期以單功能系統的研發為主流產品。隨著智能控制技術在智能建筑設備的應用,逐步研發出了各種研發產品,其中最具有代表性的是閉路電視監控、火災自動報警、空調設備監控等系統。該系統結構簡單,且可通用、可互換,只需調整控制參數。

(2)第二階段,開始于20世紀90年代,以多功能系統為代表。隨著信息技術、微電子技術的發展,以ASC為代表的微控制器研發成功并得到廣泛推廣。ASC可根據具體要求進行定制。ASC的通信功能實現了各專用控制器間的信息共享和管理功能,如綜合保安系統、建筑設備設備自控系統、有線電視、火災自動報警與控制系統等。

(3)第三階段,20世紀90年代末期出現的集成系統。隨著互聯網的快速興起,通信協議由專有型逐步轉向開放型。

(4)第四階段,21世紀的集成管理智能化系統、計算及網絡系技術,智能控制系統依托互聯網,實現了智能建筑的系統化、集成化與獨立運行和管理。智能建筑實現了基于虛擬現實與多媒體技術的人機接口和融合處理。

二、智能控制技術在智能建筑中的應用

(1)知識庫專家系統和知識工程是智能領域的重大研究成果,專家系統管控著整個系統正常運行,專家系統是在所需控制對象和規律的基礎上研發的。該系統,具有豐富的專業知識和經驗水平,能解決專業問題。根據一個或多個專家提供的特殊領域知識、經驗進行推理,綜合模擬專家的決策來解決復雜的問題。引入基于控制專家的專業知識和實踐經驗的專家控制系統。采用知識表達技術,建立模型知識庫,利用邏輯推理法則,制訂系統的控制決策。為智能建筑的自動化提供了最優控制決策支持。專家控制系統改變了傳統依托數學模型的控制系統設計的局限性,使數學模型與知識模型相融合,知識信息處理技術與控制技術相結合。專家系統現在廣泛應用于物業管理、自動繳費業務與智能支持等領域,在社會上評價均很高。

(2)人工神經網絡在建筑系統建模、學習、控制、優化等方面取得了很大的成功。目前廣泛使用到了語音識別、最優化計算、圖像處理等等控制領域。隨著智能建筑的自動化功能需求的不斷增強,在現代智能建筑物內安裝的自動化設備愈來愈多,能耗也越來越大。智能建筑改變了傳統的自動化、半自動化的響應速度,且其對設備要求越來越低。智能系統中的建筑學習模式的開放,使智能系統的成本越來越低。盡管建筑神經網絡模型存在實時性,但隨計算機運行速度的提高與神經網絡算法的改進,建筑神經網絡控制不斷完善。神經網絡學習控制將采用大規模集成電路,可完成建筑物監控、保安、照明、娛樂等任務。

(3)隨著數據庫技術、網絡技術的快速發展,數據倉庫技術、分布式數據庫的不斷走向成熟,科學家不斷將其引入到了建筑物的智能決策系統當中,能使智能建筑實現智能化決策支持系統。半結構化和非結構化的智能決策幫助了中、高層決策者進行方案決策,為決策者提供詳細的信息,幫助決策者明確決策目標和對決策問題全面認識,能提供各種決策方案,并能對其進行優化設計,幫助決策者提高決策能力、決策水平、決策質量和決策效益,從而達到最大經濟效益的目的。

三、結論

智能建筑由于其依托互聯網技術、計算機技術、信息技術,能夠比較自由的設計個性化服務,從而使我們的工作與生活環境得到了極大的改變,隨著經濟的發展,智能建筑逐步走向個性化、智能化方向發展,而智能建筑的關鍵技術是智能控制技術,因此,只有促進智能控制技術的發展,才能更好的發展智能建筑。

參考文獻:

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[2]李旭.智能建筑淺談[J].中國科技信息,2005,(07).

[3]張海燕,馬鳳仙.我國智能建筑發展中存在的問題及對策[J].三門峽職業技術學院學報,2004,(02).

篇5

關鍵詞:計算機通信技術;高層建筑智能化工程;應用

中圖分類號:TU17文章標識碼:A

引言

計算機的高速運算、大存儲、高智能化的特點,為現代建筑工程的高效運行具有極大的幫助,滿足了建筑工程對大量資料收集整理及工程項目預算等要求。可以說,計算機技術的出現,促進了我國建筑業的發展,帶動了建筑工程技術的提高。接下來,筆者將著重探討建筑工程中,各個領域對計算機技術的應用情況。

一、公共廣播傳呼系統

智能建筑廣播系統分2類,一是面向公共區(如展廳,中廳服務區域等)的公共系統,平時播放背景音樂廣播,火災或緊急情況時立即切換為緊急廣播。二是面向辦公區域及車庫區域的廣播系統在一些特殊區域等則要單獨設置專業廣播設備)。公共廣播傳呼系統應具有2個主要功能,即平時的背景音樂或普通廣播以及緊急廣播。緊急廣播總控制器有最高邏輯優先權。緊急廣播總控制器當有消防控制觸發信號抵達時.通過啟動各分區的邏輯控制模塊將相應的負載回路切換成對應的緊急廣播回路。

二、 共用無線電視系統CATV和衛星接收系統

智能建筑的共用無線電視系統是適應人們使用功能要求的一部分,系統不僅用于接收廣播電視,還能傳送自行播送的節目及調頻廣播。衛星接收系統的選址地安裝及調試是一個重要部分,經接收、解調、調制后的衛星信號混合人共用無線電視系統前端部分,經傳輸分配系統送至各用戶終端。智能建筑采用了套板狀衛星電視接收天線,分別用于接收不同電視衛星的電視信號共8套。

三、智能建筑弱電系統的防雷、接地設計

1)電源系統的雷電防護

由于機房電力供給是由大樓的建筑物變配電室引入的,電源高壓端的防雷保護已由電力供電部門實施。按照國標GB50057--1994,為了將低壓配電系統線路上的電壓限制在一個安全的水平,在供電線路上需安裝SPD。弱電機房的電源浪涌保護通常作三級保護:電源引入的總配電柜處安裝浪涌保護器,作為一級保護;通常弱電機房均由總配電柜單獨配出一個回路為機房供電,因此需要在機房配電箱處安裝浪涌保護器,作二級保護;在所有重要的、精密的設備以及UPS的前端應相對地加裝浪涌保護器,作為三級保護。有了這三級的保護,就.口T將雷電過電壓(脈沖)鉗制在lkV以下,達到保護設備的目的。當然,浪涌保護的級數可根據工程的實際情況進行增減,以求經濟合理的方案,達到抑制浪涌的目的,保護弱電設備。

2)等電位聯結

通過設置等電位聯結,可有效消除不同接地點可能存在的電位差,發生雷擊時可有效避免因感應產生的不同接地點電壓不同而導致的放電現象。在建筑物實際設計與施工中,通常按照設備、機房的不同位置,分別設置由共用接地系統引來的總等電位聯結端子板和局部等電位聯結端子板,將引入建筑物的給排水管、電纜金屬護套、金屬保護導管、煤氣管道、金屬構件等與等電位聯結端子可靠連接。設備安裝時將各設備間和管道間的各種金屬管道、金屬構件、電源PE線等與各局部等電位聯結端子板可靠連接,構成等電位聯結。

高層建筑物內各種金屬導體和管道(如金屬門窗、設備的金屬外殼等)作等電位聯結;電源線、信號線通過電涌保護器實現等電位聯結;建筑物各處的均壓環、起到一定電磁屏蔽作用的鋼筋網、各處的電氣裝置以及防雷等電位聯結導體形成總等電位聯結,最后與聯合接地系統相連,形成一個理想的“法拉第籠”。

四、結構化布線系統作為智能建筑的基礎

結構化布線是一種具有全新概念的布線系統,用以服務建筑物中所有通信和計算機設備,滿足現在和將來的布線要求。設計應以智能建筑的現時和計劃需求為依據。設計未將電話通訊歸人結構化布線,這是因為作為智能建筑,語音與數據兩種終端的分界很明顯,且位置不易變更。另外,從技術經濟上考慮,3類線帶寬16MHZ,可傳輸10MBPS及其以下低速數據,作為語言傳輸是廉價而效果很好的媒介。智能建筑的結構化布線是計算機管理系統的結構化布線,智能建筑的計算機管理系統分為辦公系統和收銀系統(POS)。智能建筑展廳與辦公室共有終端信息點865多個,行政局域網的信息終端分布在地下層和行政辦公管理區域,收銀系統的信息終端分布在展廳一層的前臺服務區域。

五、弱電豎井和弱電管理間

弱電豎井的安排是弱電應用環境系統的一項重要內容。傳統的弱電井僅僅是弱電系統的過線通道,即使安裝設備,也是少量的墻裝設備。由于計算機系統在智能建筑中的廣泛應用,弱電井道已不再是傳統意義上的線路過道。更重要的是,

為高效利用建筑平面及弱電系統安裝考慮,弱電井往往用作計算機的二級網絡管理機房。因此,間作網絡管理間的弱電豎井,在建筑設計時應考慮其在建筑體內的合適位置、面積及內部應用環境三個方面的問題。

計算機網絡對各種數據通信線路都有一定的要求,包括長度限制。在智能建筑中,計算機系統的水平線路往往采用銅質雙絞線(u1P)。UIP和網絡傳輸的帶寬有密切關系。綜合布線的標準和規范,要求PC工作站到網絡交換機的U耶線路長度不能超過100米(布線設計時應考慮在90米以內,其余為網絡跳線長度)。考慮到管路的豎直、彎度因素,建筑物的最邊緣至弱電間的距離不應超過60米,因此,間作網絡管理間的弱電豎井位置在建筑平面設計時的位置相當重要。占地面積很大的建筑物,弱電井的數量就不應只有一個。網絡管理間還有另外一些重要的因素應在建筑平面規劃時給以考慮。網絡管理間內將安裝網絡機柜,周圍需有安裝和維護空間,再加上墻裝的弱電設備等,網絡管理間的面積一般在6~10平方米之間,最少不應小于4平方米。

六、弱電系統的供電

弱電系統的供電往往在電氣設計時被忽略,把此部分供電設計和施工交給弱電工程商,這不符合電氣工程規范要求。弱電系統供電往往采用子系統單獨供電,了解整個弱電系統的供電要求在電氣設計和施工上很有必要。

弱電系統的設備正常運行需要強電系統的支持,弱電系統的供電線路不能和照明、動力等線路共用,且多數弱電系統有單獨供電的要求,其目的是保證設備供電的安全性。如安全防范系統采用單獨回路集中供電,尤其是與消防聯動的系統應保證緊急情況下能正常供電。通常情況下,計算機網絡系統會采用不問斷電源(UPS)集中供電,在強電設計時應給以考慮。不間斷電源機房的供電進線有容量的要求,出線有集中供電的要求。即使不采用UPS供電的工作站,也要求有單獨回路供電,以防止和其他電路混用對系統帶來的危害。對建筑項目而言,各弱電系統的規劃和設計固然重要,但必須在整體規劃的前提下進行。也就是說智能建筑弱電系統的規劃和設計更應引起高度重視。原因很簡單,大多數弱電系統工程問題并不是系統建設本身,而往往出在工程的界面協調上,而這些矛盾都是因為沒有重視弱電系統的規劃和設計引起的。

結語

總之,隨著信息技術的飛速發展,智能建筑的智能化設備越來越多,對智能建筑弱電系統的設計也提出了許多新的內容和要求。若設計不當,可能造成嚴重的經濟損失。所以,我們要從系統性的角度進行全方位綜合考慮,才能搞好智能建筑弱電系統的設計

參考文獻:

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關鍵詞:智能建筑;樓宇自動化 ;設備安裝;質量監控

Abstract: with the people in recent years the improvement of living standards, the emergence of the intelligent building further improve the quality of life. Intelligent building system will intelligent computer technology, communication technology, information technology and construction technology organically, to all sorts of equipment can automatic monitoring information analysis, judgement and processing. The improvement of intelligent building requirements will occur in the electrical equipment system is complicated, the installation construction put forward a higher demand.

Key words: intelligent building; Building automation; Equipment installation; Quality monitoring

中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:

引 言

本文基于多年從事建筑機電設備安裝的工作經驗,以建筑自動化機電設備安裝為研究對象,深度探討了設備安裝過程中應該注意的細節和要點,首先分析了建筑設備自動化的定義,而后研究探討了主要設備的安裝和安裝過程中的質量監控要點,以下是多年從事建筑機電設備安裝經驗在文中闡述了機電設備安過程應注意的問題。

1、智能建筑的概念和構成

1.1談到樓宇自動化, 首先要引入智能建筑的概念。建筑設備如水、電、暖通和通信等隨著科學技術的發展, 尤其是計算機技術、自動控制技術的發展, 已越來越多地采用自動控制的方式。而建筑物除居住外, 已向多功能的方向發展, 如提供集娛樂、生活、辦公一體化的人工舒適環境等。

1.2智能建筑是建筑技術與信息技術相結合的產物, 起源于80 年代初期的美國。當時大公司為滿足公司本身辦公業務和設施管理發展的需要, 依靠通信和計算機技術迅速發展的條件, 在自由競爭體制下發展起來的。1 9 8 4 年美國康涅狄格州哈特福特市的“城市廣場” 是世界上公認的第一座智能化大廈。1 9 8 5 年日本東京的一座智能大廈電報電話大樓落成。日本還于當年底成立了國家智能建筑專業委員會, 準備將智能化建筑從單一擴大到整個城市、國家。新加坡政府的公共事業部門為推廣智能建筑, 專門制定了“ 智能大廈手冊” 。英國、法國、加拿大、瑞典、德國等也相繼在80 年代末90 年代初建成了各具特色的智能建筑。據初步統計, 在美國已有上萬座智能建筑, 日本在現在新建的大型建筑中約有60 % 是屬智能型的。

1.3智能建筑目前尚無統一的定義。美國的智能建筑學會(AIBI )把智能大廈定義為: 通過對建筑物的四個基本要素即結構、系統、服務和管理以及它們之間的內在關聯的最優化考慮, 來提供一個投資合理的、且又擁有高效率的舒適、溫馨、便利的環境。日本智能大廈研究會認為:智能大廈是指兼備信息通信、辦公自動化信息服務以及樓宇自動化各項功能的、便于進行智能活動需要的建筑物。

2、設備自動化系統

2.1智能建筑的管理系統(Intelligent Building Management system一IBMS )由樓宇設備自動化系統(B A )、通信自動化系統(C A ) 、辦公自動化系統(OA)構成, 俗稱3A系統。結構化綜合布線系統(PDS) 是構成3A系統的基礎。

(l) 樓宇設備自動化系統主要是對現代建筑物中所有的機電設備和能源實現控制。

(2) 通信自動化系統是利用集成網絡系統和現代通信技術實現通信的自動控制。

(3) 辦公自動化系統支持日常事務處理及決策管理。

(4) 綜合布線系統是建立在雙絞線或光導纖維傳導技術基礎上, 解決不同計算機系統間的信息傳遞網絡。

2.2樓宇自動化(BA) 只是智能建筑系統的一個子系統。

從技術上講, 智能建筑系統是采用先進的4C技術的集成系統, 即:

(1)計算機技術(Computer )。采用并行處理分布式結構, 由個人計算機或工作站組成。

(2)現代控制技術(Control)。實時的集散控制系統(DCS,DDC ) , 使用微處理器技術, 軟硬件采用標準化、模塊化設計, 組態靈活。

(3) 現代通信與網絡技術(Communieat-ion )。

采用綜合業務數字網ISDN、以太網和ATM交換式網絡技術。

(4) 現代圖形顯示技術(CRT)。動態圖形和圖形符號顯示, 采用多媒體技術。

建筑電氣設備自動化系統為智能建筑系統的重要系統之一。其采用具有高速處理能力的微處理機,通過通信網絡對整個建筑物的空調、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、消防、廣播音響、閉路電視、通信、防盜、巡邏等眾多設備進行實時測量、監視和全面監控,實現最優化的管理,從而提高了系統運行的安全可靠性;節省了人力、物力和能源;降低設備運行費用;隨時掌握設備狀態及運行時間、能量的消耗及變化等。因此要深入了解業主的各種需求,并據此制定詳細的實施計劃,提出能滿足其需求的智能建筑標準,使智能系統具有可靠性、開放性和先進性。

3. 主要設備安裝

3.1遠程處理機的安裝

樓宇自動控制系統與各可重構處理單元RPU之間的通信是透明的,可利用同一線路不同的RPU完成同一個控制系統。一般而言,建筑電氣設備自動化系統大量監控的是空調機組,所以將RPU布置在機房之中或附近,把空調機組控制系統使用后剩余的輸入輸出接口用于連接附近的水流量計、水位信號、照明控制等。為了日后的發展,RPU的接口要留出20%~30%為宜。

3.2建筑電氣設備自動化系統的布線

在建筑電氣設備自動化系統進行布線時,要注意某些線路需要專門的導線,如通信線路、溫度濕度傳感器線路、水位浮子開關線路、流量計線路等,它們一般需要屏蔽線,或者由制造商提供專門的導線。電源線與信號、控制電纜應分槽、分管敷設;數據顯示通道(DDC)、計算機、網絡控制器、網關等電子設備的工作接地應連在其他弱電工程共用的單獨的接地干線上。

3.3輸入設備的安裝

輸入設備應安裝在能正確反映其性能的位置,便于調試和維護的地方。不同類型的傳感器應按設計、產品的要求和現場實際情況確定其位置:水管型溫度傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關、水管流量計不宜安裝在管道焊縫及其邊緣上開孔焊接;風管型濕度傳感器、室內溫度傳感器、風汽壓力傳感器、空氣質量傳感器應避開蒸汽放空口及出風口處。

3.4輸出設備的安裝

風閥箭頭、電動閥門的箭頭應與風門、電動閥門的開閉和水流方向一致;安裝前宜進行模擬動作;電動閥門的口徑與管道口徑不一致時,應采取漸縮管件,但閥門口徑一般不應低于管道口徑二個檔次,并應經計算確定滿足設計要求;電動與電磁調節閥一般安裝在回水管上。

4. 安裝過程中的質量監控

4.1配電裝置

配電裝置是電氣工程的核心,一旦出現問題,設備無法正常工作,供電可靠性下降,整個工程失去安全感。因此,對配電裝置從設備進貨到安裝調試,都要嚴格按圖施工并規范驗收。

4.2電力電纜

電纜是輸送電能的載體,若質量不高,會造成火災等事故的頻繁發生。電纜多數是沿豎井、橋架和溝道鋪設。電纜集中、數量多、各類型號規格多,若不分門別類,嚴格審查,容易導致施工混亂,造成運行中電纜過熱,信號電纜相互干擾。

4.3配電箱

配電箱型號多,工作原理復雜,各專業又有自己的使用特點,受干擾的情況較多,會造成設計修改通知單增加,箱內的設備和回路修改多。若施工單位在訂貨時只考慮按藍圖訂貨而忽視修改,在安裝時只對號入座而不仔細地進行技術審核,就滿足不了有關專業功能的要求。

4.4電梯安裝

(1)安裝程序及質量要求。轎箱地坎與各層門地坎間距的偏差均不得超過電梯行業有關規定。開門刀與各層門地坎以及各層門開門裝置的滾輪與轎箱地坎問的間隙均必須在5mm~8mm范圍以內。轎箱組裝牢固,轎壁結合處平整,開門側轎壁應垂直。層門指示燈盒及召喚盒其面板與墻面貼實,橫豎端正。門扇啟閉時無擺動、撞擊和阻滯現象。中分式門關閉時上下部同時合攏。

(2)電梯裝置安裝。電梯的供電電源線必須單獨敷設,保護接地系統必須良好。電線管、槽及箱、盒連接處的跨接地線必須緊密牢固、無遺漏。電梯的隨行電纜敷設長度必須保證轎箱在極限位置時不受力、不拖地。機房內的配電、控制屏、柜、盤的安裝要布局合理,橫豎端正。配電盤、箱及設備配線要連接牢固,接觸良好,包扎緊密,絕緣可靠,標志清楚。

(3)安全保護裝置。與機械配合的各安全開關,必須可靠動作,能達到電梯本身的設計技術參數要求。電梯起動、運行和停止,轎箱內無較大的振動和沖擊,制動器可靠。運行控制功能達到設計要求:指令、召喚、定向、程序轉換、開車、截車、停車、平層等準確無誤,聲光信號顯示清晰、正確。消防電梯要保證通過政府有關部門的驗收。

4.5閉路電視系統調試

閉路電視系統調試包括電源檢測,線路檢查,接地電阻測量,電動云臺、攝像機、控制器、門禁系統、監視器進行單體試驗及系統調試。

4.6電訊系統

電訊系統調試包括電話交換機系統、數據科技網絡系統、電訊綜合布線系統和多媒體數據終端機的線路測試,設備單體調試,系統調試和各系統聯合調試。

結束語

智能建筑是社會信息化與經濟國際化的必然產物;是多學科、高新技術的巧妙集成;也是綜合經濟實力的象征。在建筑智能化工程建設中,機電安裝作為工程非常重要的一部分,認真做好機電安裝工程只有不斷的創新,通過技術更新和改造,才能有效地保證工程使用功能,增加經濟效益。

參考文獻

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篇7

關鍵詞:高層建筑;中央空調;節能;精細化管理

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A

引言

現代城市中高層建筑的比例越來越高,功能越來越復雜和完備,舒適度要求越來越高,對于中央空調系統的要求越來越高。隨著能源日趨緊張,普遍要求空調系統必須節能減排,因此對高層建筑物中的中央空調系統方案進行論證,采取節能技術措施,逐漸引起了暖通設計人員的重視。

作為社會主體的人,就是“水能載舟,亦能覆舟”中的“水”,而高層建筑就像“舟”。中央空調系統在現代企業及生活環境改善方面極為普遍,而且某此生活環境或生產工序中是屬必須的,即所謂人造環境,不僅是溫度的要求,還有濕度、潔凈度等。使用中央空調系統,目的是提高產品質量,提高人的舒適度,集中供冷供熱效率高,方便管理,節省投資等原因。

一、中央空調的特點

1、對象特性

不同的被控對象,在相同的干擾作用下,被控量隨時間的變化過程也不同。空調自控系統的任務就是克服這些干擾因素,維持空調房間一定的濕度和空氣品質、但濕度的控制效果不僅取決于自控系統,更是取決于空調系統的合理性及空調的對象特性。

2、溫濕度相關性

多數情況下,空調控制主要是對空調房間內溫度和濕度的控制,這兩個參數常常是在一個調節對象里同時進行調節的兩個被調量,且這兩個參數在調節過程中又相互影響。

3、干擾性

空調系統運行中,由于氣溫、太陽輻射、風、晴、雨、雪等外部條件和空調房間中設備、投入運行的多少,以及人員的增減等內部條件的變化,都會干擾空調系統的運行。

4、整體控制性

空調自動控制系統一般是以空調房間內的空氣溫度和相對濕度控制為中心,通過工況轉換與空氣處理過程每個環節緊密聯系在一起的整體控制系統。空調系統中空氣處理設備的啟停都要根據系統的工作程序,按照有關的操作規程進行,處理過程的各個參數調節及聯鎖控制都是與室內溫、濕度密切相關的。

5、多工況運行及轉換控制

由于空調系統是在全年的室內外條件變化下,按照一定的運行方式(即工況)進行調節的。同時在內外條件發生顯著變化時要改變運行調節方式,即進行運行工況的轉換。

二、中央空調的制熱

提到中央空調,涌入人腦的首先是空調制冷,但是隨著生活條件的提高,同時陰晴雨雪越來越不按常理出牌,供暖期結束的過渡期,如果中央空調能制熱,更能顯示中央空調智能化、人性化。

三、影響中央空調節能的因素

設計過程重投資成本核算,輕能耗指標計算缺乏節能引導中央空調系統的經濟性分析。在系統方案設計中,初投資與運行費用通常是矛盾的兩個方面。一般節能、運行費用低的系統方案其初投資比較大。用戶或投資者由于對中央空調系統的性能指標,尤其是初投資和運行費用的綜合經濟性指標缺乏專業認識,容易忽略綜合投資收益計算。這導致工程建設方對采用高成本的節能方案沒有積極性,往往就采用成本小、初投資低的設計方案,以較低的競爭價格贏取工程項目。這使很多初投資低但能耗大、運行費用高的中央空調系統大行其道。

政策上缺乏系統的、全局性能效指標。中央空調是一項復雜的系統工程,中央空調能源有效利用的評價不能單純地停留在對機器設備的評價上,對整個系統的評價更為重要,是否節能不僅與空調設備有關,而且與系統設計思想、管網設計、各部分匹配、施工優劣,運行管理水平以及建筑物熱特性等因素有關。

四、高層中央空調的節能對策

1、選擇室內設定合理的值節能

在室內設定值節能的過程中,確定合理的室內溫度以及濕度值是非常重要的方面。在特殊要求的少量工業中采用全年固定設定值。對于大部分的中央空調來說,根據冬天夏天的溫度設定。因此,在室內溫度設定值的時候,不需要全年固定的中央空調系統,而是要采用變設定值或者按照設定區控制的方法。

2、合理設計建筑空間結構

首先,優化建筑的保溫隔熱性能,房間內冷熱量的損失通過房間的墻體、門窗等散發出去,優化建筑的保溫隔熱性能可直接有效地減少建筑物的冷熱負荷。其次,選用環保節能型建筑材料,能有效減少通過圍護結構傳熱此主要的空調負荷,進而使各主要設備容量達到顯著的節能降耗效果。再次,應用“冷屋頂”節能,是指具有高日反射率的屋頂,一般是在普通屋頂表面涂上淺色、高反射率的材料,以借助普通屋頂的日射反射率,減少建筑物對太陽熱量的吸收,起到減少空調冷負荷,節約空調能耗的作用。

3、空調設備的節能選型

空調冷熱源:冷熱源選型要合理考慮設備型號和負荷匹配問題。

合理選擇水或空氣輸送系統:空調水系統中的水泵不僅起著非常重要的作用,而且耗電量也非常大。可以考慮以下幾種方案:a、冷卻水開式系統改為閉式系統;b、減少閥門、過濾器阻力;c、提高水泵的效率;d、設定合適的空調系統水流量;e、變頻水泵的使用。同時可考慮采用變風量系統,以減少空氣輸送系統的能耗。

合理選擇空調機組末端設備:通過提高盤管的傳熱效率,降低盤管的用量,盤管與風機、電機必須匹配合適,才能收到好的效果。

樓宇自控智能化控制:變頻技術可利用變頻器、PLC、數模轉換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等器件的有機結合,構成溫差閉環自動控制系統,自動調節水泵的輸出流量;采用變頻調速技術可使整個系統工作狀態平緩穩定,更重要的是其節能效果高達30%以上,能帶來很好的經濟效益。

五、建筑空調節能的其它方法及對策

采用先進的施工工藝,減少能量的消耗。我國空調系統的風管安裝與設備制造中,常常由于施工粗糙、接縫不嚴,漏風量占系統總風量的10%~15%,甚至高達20%,所漏掉的風,是經過冷熱處理后的空氣,造成了很大的能量損失。據測算,僅這部分的電耗,約占總用電量的5%左右。同時,一般一幢鋼筋混凝土的建筑至少使用五六十年,而一般空調設備和管路只能使用十五年至二十年,如果我們能夠解決空調設備和管路的腐蝕問題,延長其使用年限,那也是一種有效的節能。

根據我國現階段空調工程的具體情況,發展并采用一些專用設備,是采用先進的控制技術對空調系統進行監控和管理。還是如時間啟停控制器、最優啟停控制器、焓值控制器及設定值控制器等,從而改善和提高空調系統能量的有效利用。我國應發展適應于新建的大型空調系統和新建或改建的中等規模建筑的具有不同功能的以微型計算機為基礎的集中監控和能量管理技術和設備,使節能技術早日應用在國內工程上。

結束語

我國的建筑施工中的中央空調的施工建設已經取得了長足地發展,節能環保技術成為施工技術中控制的重點,同樣的現今我國的很多的施工建設都是和節能相關聯,我國的科學家也在不斷地研究和探索節能的新理念,相信我國的中央空調的建設施工會更好的實現節能和環保這兩個目標。

參考文獻

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[5]單寄平.空調負荷實用計算方法[M].北京:中國建筑工業出版社,1999.

篇8

【摘要】十多年來,我國醫院數字化建設有了很大發展。以福州總醫院為例,首先是實施了功能齊全的管理信息系統,特別是基于一卡通預交金、門診后臺及自動擺藥系統的就診模式,徹底改變了傳統的就醫流程,病人的就醫流程得到優化; 其次是建成了完整的臨床信息系統,譬如: 臨床醫生工作站、移動醫護工作站、LIS、PACS、心電、手術麻醉和重癥監護等,為醫護人員提供了非常便利的工作平臺; 再次,輔助決策和全成本核算系統的推行全面提升了醫院的管理水平。

【關鍵詞】智能型數字化醫院建設理念

【Abstract】Over the 10 years, China's building of digital hospital has developed greatly. Fuzhou General Hospital, for example, implemented the first fully functional management information system, In particular the prepaid card-based payments, out-back and automatic dispensing system, attendance patterns, completely changed the traditional medical procedures, the patient's medical treatment process has been optimized; Second, build a complete clinical information systems, such as: clinician workstation, mobile medical workstations, LIS, PACS, ECG, anesthesia and intensive care, etc., for the medical staff provides a very convenient working platform; Supporting decision-making and implementation of comprehensive cost accounting system-wide upgrade of the hospital management level.

【Key words】intelligent Digital Hospital;Construct concept

引言

與發達國家和地區先進的醫院信息系統相比,我國數字化醫院建設在人性化、精細化和標準化方面還有一定的差距。近來與業內一些德高望重的老前輩以及權威人士交流,大家普遍認為,我國醫院信息化經過十多年的發展,已經積聚了一定的力量,正醞瑯著從“量變”到“質變”的飛躍。現在面臨的情況就是如何構建導致“質變”的智能型數字化醫院,它有什么特點?它的體系架構是什么,它包含哪些系統和內容?

建設理念

建設理念要從“以管理為中心”轉變到“以病人為中心、以業務人員為主體,全面提升決策、管理和診療水平”。

首先醫院的主旨就是保障人民群眾的身心健康,因此醫院數字化建設的主要目的就是要提高為患者醫療和服務的質量; 其次醫院業務人員是醫院的主體,醫院數字化建設只有充分滿足他們的需求,提高他們的工作效率,降低他們的勞動強度,讓他們覺得好用并且愛用,系統才有生命力,才能取得成功; 第三,信息系統只有深入業務第一線,真正幫助解決患者及業務人員的實際問題,管理層才能收集到真實而準確的數據,并改變管理模式,從末端管理轉變為過程管理,才能真正提高管理和決策水平。

基本特征

1. 全方位

從業務領域上看,數字化醫院應能夠對醫院所有的業務領域進行數字化處理和管理,包括臨床、財經、資產、辦公、人力資源、醫政、科研訓練、圖書和管理決策等。從管理對象上看,應包括病人、工作人員、資產、科室、成果、論文等所有對象。

2. 全過程

數字化要貫穿醫院業務的每一環節,能夠實現全程追溯和管控。首先是以病人為中心,對病人實現全程關懷服務,從診前、診中到診后每一環節都能實現數字化的服務和提醒、提示; 第二,以醫囑為核心,實現閉環醫囑功能,對診療實現全過程的數字化處理; 第三,對費用、資產、人力、科研和成果等所有對象都能夠實現全過程的數字化管理。

3. 可管理

可管理體現在兩個方面,首先要有主索引的概念,建立包括病人、工作人員、資產、醫囑等所有對象的主索引; 其次,要有數據中心的概念,以主索引為紐帶,把分散在不同業務系統中的數據進行集中匯總,實現有效管理。

4. 智能化

完善的知識庫和輔助決策支持等系統,使得系統不但具有普通信息處理的功能,還可以提升人的知識和處理問題的能力。

5. 無紙化

無紙化和無膠片化是數字化醫院基本的外在特征,智能型數字化醫院肯定要符合醫院電子化存儲的三原則,即真實性、可讀性和保存性,實現無紙和無膠片的功能。

6. 標準化

信息標準化是信息集成化的基礎和前提,并把軟件的標準化建設作為醫院與國內外接軌的重要保證貫穿始終。醫院數字化建設應普遍采用HL7、DICOM3.0等醫療信息交換和接口標準。同時系統中各種代碼(如疾病、藥品和診療等代碼)應采用國際或國家統一的標準代碼,甚至醫院內部的病人ID號也應盡量采用統一的代碼(如身份證號碼)等,以方便信息交換和共享,信息標準化是信息集成化的基礎和前提。

7. 高效率

數字化醫院必須要保證系統高效運行,醫院特別是大醫院門診、住院量大,面臨很大的壓力,因此在系統設計與規劃時首先要保證流程的最優化,減少病人的排隊時間,同時系統的響應速度一定要快。

8. 高安全

醫院數字化建設牽涉到醫院正常的工作秩序和病人的切身利益,保證系統安全可靠穩定運行和數據安全是系統設計與規劃要重點考慮的問題,同時還要考慮一旦系統出現故障應能緊急恢復和應急措施。

實現目標

1. 臨床業務智能化

以醫囑為核心,構建完善的臨床信息系統及其信息融合,人性化的臨床數據展示,支持及時和最優化的床旁即時數據收集、臨床決策支持以及患者安全。

符合工作流程以及病歷保存的需要,以病患為中心的、整合的互操作技術可自動對電子病歷系統進行升級。

2. 管理決策智能化

醫院管理相關業務全流程電子化,全新的管理知識庫建設及應用,結合信息化數據采集、統計、分析、輔助決策的功效,通過建立強大的管理數據倉庫、綜合績效評價和輔助決策支持等系統,醫院管理決策完全建立在科學的基礎上,全面提升醫院管理和決策水平。

3. 患者服務智能化

把優化病人就醫流程作為以病人為中心的切入點,充分應用各種成熟技術如磁卡、條形碼、因特網和手機短信等,建立統一的服務窗口、呼叫中心、門戶網站,通過信息平臺實現服務前移、預約管理、提醒服務、咨詢管理和投訴管理等,著力解決諸如門診“三長一短”等現象,全面提升服務質量。

4. 資產管理智能化

構建物聯網醫院,就是把感應器嵌入和裝備到醫院環境中,包括醫療設備、器械、藥品、人員、計算機設備等各種對象中,然后將“物聯網”與院內現有計算機網絡整合起來,實現人和物的有機整合,能夠對整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制,以更加精細和動態的方式管理業務,達到“智慧”狀態。

5. 醫院物流智能化

物流管理智能化,是指通過信息化手段確保醫院物資流動和供應的智能化,減少人為傳遞物資引入的差錯,實現最優化物流與人力資源流。機器人傳輸開始在醫院得到應用,隨時隨地自動傳輸藥品、物資、食品,以提高醫療質量,降低醫療成本。

6. 樓宇建筑智能化

樓宇建筑智能化,是指通過樓宇設備自控系統、安保監控及防盜報警工程、綜合布線工程、會議系統、網絡系統、廣播系統、燈光音響控制系統等智能樓宇系統工程建設,實現醫療樓宇的智能化。

內部計算機系統自動提供舒適與安全的環境。所有的報警、電梯、采暖/制冷/新風系統、供水、醫用液體/氣體系統、安保系統實現整合及自動化。建筑管理系統(BMS)能減輕工作負荷,減少差錯,使維修與系統故障最小化。

可以用七大系統、五大主索引和四大數據中心來概括智能型數字化醫院。

1. 七大系統

(1)患者關系管理系統

構建以病人為中心的智能型數字化醫院,首先要解決對病人的服務和管理問題。以病人全程關懷為中心的患者服務管理系統就是要在就診“一卡通”的基礎上,充分利用電信、移動以及互聯網等基礎信息平臺,搭建全面的公共服務平臺,患者不僅在醫院,即使在家里、在工作單位中也能得到醫院或社區的個體化健康服務,保持健康服務鏈條的完整性。實現對患者診前、診中和診后的全程服務關懷,實現對患者診療的精細化和人性化服務。同時也可以提高患者滿意度和忠誠度,降低患者流失率,提高醫院核心競爭力。

患者關系管理系統要樹立兩個新的理念:

一是服務中心理念。所謂服務中心就是將醫院各項為患者提供的服務(如掛號、住院登記、導診、拿化驗單燈)進行整合,建立統一的呼叫中心、門戶網站和窗口服務,病人通過一個呼叫、一個窗口就能完成所有服務,無需到各種窗口去辦理各種業務。

二是服務前移理念。所謂服務前移就是改變醫院過去那種只有當患者提出需要時才提供服務的理念,而是在患者在提出需求之前就為其提供相關的服務,這樣不僅省去一些不必要的手續方便患者,還為患者營造一種溫馨的氛圍。

(2)電子病歷系統

完整的電子病歷系統主要由以下系統組成: 臨床數據中心(Clinical Data ReposITory, CDR)、臨床信息服務平臺 、電子病歷集成視圖、計算機醫囑錄入系統(Computerized Physician Order Entry,CPOE)、醫療文檔編輯與管理系統、閉環醫囑管理系統、臨床知識庫管理系統、臨床決策支持系統、受控醫學術語管理系統和臨床路徑管理等系統。電子病歷系統是醫院信息化發展的又一個里程碑,它體現醫院信息化綜合發展水平。該系統的實施將全面提升醫療質量,提高醫護人員的工作效率。

a.整體框架

以集成平臺為基礎構建一體化的集成的醫院信息系統,滿足各分類信息系統或科室信息系統之間工作流集成和數據集成; 以臨床數據中心(CDR)和受控醫學術語表為核心建立一個可長久存儲和管理的具有標準信息表示和術語標準支撐的醫療數據中心; 以一體化醫護工作站為數據表現層,充分體現集成帶來的信息優勢以及一體化帶來的便捷。

b.功能強大的醫護工作站

醫護工作站是集成的工作流和集成數據的客戶應用體現,功能涵蓋原有的醫生工作站、門診醫生工作站、護士工作站、移動護士工作站、移動醫生查房工作站和病歷討論系統的功能,并實現電子病歷的結構化存儲、數字簽名、痕跡保留和模板錄入的功能,同時提供統一的電子病歷集成視圖和數據集成瀏覽視圖,達到團隊醫療,提高系統易用性、優化工作流程和提高醫療質量的目的。

醫護工作站主要包含如下幾個模塊: 病歷集成視圖、計算機化醫囑系統、數據綜合瀏覽視圖、臨床路徑系統、移動醫護工作站系統、標準化結構化臨床文檔編輯系統、各種知識庫系統、臨床決策支持系統(CDSS)。

c.臨床數據中心(CDR)

CDR是所有的病人醫療結果和其他臨床數據的一個中心存儲倉庫,而且是在電子病歷解決方案的中心。單個病人信息隨著時間的增加信息量也隨之增長,為了可長期獲得該病人的信息,需要對其信息進行長期存儲,這時,就出現異構下的數據的長期管理問題。而醫療文檔庫,就是把醫院信息系統中各個業務系統的數據庫的信息抽取出去,通過歸檔的形式形成一個靜態的文檔,把它放在中間的文檔庫,不管有多少個系統、由多少個廠家建立的,全部收集起來,歸到文檔庫里面。CDR對于電子病歷來講是一個非常核心的部件。

(3)臨床信息系統

基本信息系統與臨床信息系統的分水嶺是醫囑處理系統,如果一個醫院信息系統包括了面向醫療的醫囑處理系統,就認為它已經進入了臨床信息系統的門檻。也就是說,醫院里除了醫療收費和藥品物資管理外,所有與病人相關的信息系統都屬于臨床信息系統的范疇。

臨床信息系統又可分為護理現場臨床信息系統和非護理現場臨床信息系統。非護理現場臨床信息系統主要指相關檢查科室的臨床信息系統,如實驗室臨床信息系統(LIS)、數字化影像系統(PACS/RIS)和心電圖信息系統等。護理現場臨床信息系統主要指信息的產生及應用都在護理現場(病人床邊)的系統,包括各種臨床科室的臨床信息系統,如麻醉臨床信息系統、重癥監護臨床信息系統等。

智能型臨床信息系統除了包括醫學影像、檢驗、心電圖、移動醫護工作站、手術麻醉、重癥監護等系統外,還有以下特點: 一是要提升這些功能科室的信息化水平,打造數字化影像中心、數字化手術室等; 二是這些臨床診療信息能夠非常方便和人性化地在醫生工作站得到展示,以提高工作效率和醫療質量; 三是這些臨床信息能夠以標準的形式歸檔到臨床數據中心(CDR)中,為構建真正的電子病歷奠定基礎。

(4)醫院基本信息系統

我們把傳統的HIS(包括掛號、收費、物資管理等系統,但不包括上面定義的電子病歷和臨床信息系統部分)稱為醫院基本信息系統。醫院基本信息系統盡管比傳統的HIS減少了一些內容,但要注入一些新的內涵,著重從以下幾個方面進行完善和提高。

首先,在設計理念上,要按照以人為本、以病人為中心的理念進行設計。以優化就診流程、提高醫療質量、滿足臨床業務需求、滿足醫院管理和衛生決策為出發點。其次,在設計方法上,必須以深入分析業務為前提。信息化建設不能簡單模擬傳統的手工流程和作業,而應深刻分析這些流程和作業的深層次含義,通過信息化手段對傳統的流程和作業進行再造,達到優化的目標。特別要強調的是,各種收費和物資管理一定要圍繞醫囑來進行,并與醫囑形成閉環的邏輯關系,可以有效杜絕各種漏洞,全面提升醫院管理水平。第三,在設計架構上,要能夠提供與臨床數據中心(CDR)、各種臨床信息系統、績效考評與成本核算系統、衛生機關匯總上報和地方醫保等系統的信息接口,實現醫院信息化全面協調可持續發展。第四,在技術平臺上,應該考慮采用一些新的信息技術,保證系統在技術平臺上的先進性。

(5)決策支持系統

現在信息系統通常都提供功能比較齊全的綜合查詢等系統,醫院的管理和決策水平有了很大的提高,但現有系統的輔助決策功能還比較弱。醫院管理者特別希望在決策或發現問題時系統能夠幫助進一步分析,因此數據倉庫等輔助決策系統應該大力發展。目前醫院已具備建立數據倉庫和輔助決策支持系統的條件: 一是已全面實施醫院信息系統,有條件建立數據倉庫; 二是有豐富的歷史數據可供分析,已積累起多年的數據,這是一筆寶貴的財富。建立數據倉庫可以對這些信息進行挖掘和利用。

醫院應逐步建立輔助決策支持和綜合績效考評系統,進一步完善全成本核算系統。充分發揮綜合績效管理的評價和引導作用,推行全面評價、全程評價、全員評價,實現評價由單項向綜合、靜態向動態、宏觀向微觀的轉變。深化全成本核算管理工作,健全院、科、組三級核算體系,實施醫療全周期全過程成本控制,提高床位周轉率、設備使用率和醫療收益率。

(6)區域協同系統

區域協同醫療信息系統主要分為兩類,一類是以政府為主導建立的,如國家級、省級或市級區域協同醫療信息系統; 另一類是以集團型醫院為主導,總院與各分院聯網,在集團內部實現各種信息的互聯互通和信息共享。以福州總醫院為例,準備用專線把總醫院與三個臨床部實現網絡互聯互通,開發專用的區域協同醫療信息平臺,達到大型醫療設備共享、大型檢查結果互認,并逐步實現患者診療雙向轉診。

總院還會特別利用信息化平臺優勢,加大對臨床部的技術支持力度,如通過遠程診療和遠程PACS/RIS(Radiology Information System,放射信息管理系統)系統,總院專家在辦公室即可對臨床部的患者進行輔助診療乃至進行影像診斷,幫助臨床部盡快提升技術水平,增強其核心競爭力。

醫院還準備把網絡聯到干休所和基層部隊醫療機構,老干部和部隊官兵在家里或衛生隊(所)即可享受到總院專家的診療服務,既解決了老干部(部隊官兵)住院難的問題,也緩解了醫院干部病房不足問題。

(7)管理信息系統

真正的數字化醫院還有大量相關的管理信息系統需要建設,如人力資源、財經管理、科研訓練、辦公自動化等系統,這些系統也是數字化醫院建設的重要組成部分,因此這些系統不但要建好,還要重點從以下幾個方面進行把握。

一是實現本身業務的全數字化,如人力資源管理系統從招聘計劃、考核、正式聘用到定級、晉級等全程全方位管理,而不僅僅是一個人員信息的管理; 如科研管理從課題申請、課題招標、課題中標、研究過程、、申報成果、課題鑒定、成果等級到成果推廣等全程全方位管理,而不僅僅是成果登記管理。

二是為其他系統提供準確數據,如人力資源系統為整個數字化系統提供醫院工作人員的基本信息,而科研管理系統又為人力資源管理和綜合績效評價系統提供科研成果等信息。

2. 五大主索引和四大數據中心

數字化醫院不是各種信息系統的簡單堆積,而是有豐富的內在規律。如智能化與數字化、醫囑系統與收費系統和檢查檢驗系統等都有非常緊密的內在聯系,那么多信息系統實施后信息如何存儲、挖掘、利用等需要深層次的設計與思考。而主索引和數據中心無疑是解決這一問題的有效途徑。

(1)五大主索引

其實每個業務系統都應該至少有一個主索引作為牽引,通常是由兩個以上主索引來帶動整個業務過程的全程管控。如醫囑執行這個業務就有兩個主索引,一是需要對醫囑執行的對象病人建立主索引,通過病人主索引建立臨床數據中心; 二是醫囑本身需要建立主索引,通過醫囑主索引才能實現閉環的醫囑功能,實現對醫囑執行過程的全程管控。因此整個數字化醫院系統要建立的主索引遠遠不止五個,下面要介紹的五大主索引應該是其中的核心代表。

一是病人主索引。建立以病人為中心的數字化醫院,首先就是要建立病人主索引,該主索引貫穿病人服務以及診療的全過程。“軍字一號”工程的一大創新就是建立病人的主索引,這也是為什么該系統歷經十多年仍有強大生命力的重要原因。病人主索引通常由患者關系管理系統來建立。

二是醫囑主索引。數字化醫院的第二大特點就是以醫囑為核心,醫院所有臨床業務以及人財物管理都圍繞醫囑來進行,因此要建立醫囑主索引。醫囑主索引通常是在醫生工作站的醫囑系統中來建立,只有建立醫囑主索引,才能實現閉環醫囑系統,才能對收費、物資等實現有效管控。

三是工作人員主索引。醫院工作人員在不同崗位上擔任著不同角色,在診療時是診療醫生,在手術時是手術醫生,在管理時可能是院長、科室主任或護士長,在研究時是研究員,在教學時是老師。這些不同的角色分散在各個不同的業務系統中,如何管理和綜合評價工作人員,這就需要建立工作人員主索引并貫穿在各個業務系統中。工作人員主索引通常由人力資源管理系統來建立。

四是資產主索引。醫院還有大量的資產需要管理,如醫療設備、高值耗材、營房營具等。特別是醫療設備和高值耗材,也需要全過程的管控,也需要建立主索引,醫療設備主索引通常由設備管理系統來建立。

五是科室主索引。醫院還有很多對象需要建立主索引,如科室、崗位、科研成果等都需要,只要是需要全程管理特別是要在不同系統中出現的對象,都需要建立主索引。特別是科室主索引,因科室是醫院管理和考核的基本單元,因此建立科室主索引對全成本核算、綜合績效評價都具有非常重要的意義。

目前病人主索引已得到普遍重視,但其他主索引卻很少得到建立,或者即使建立了,也沒有貫穿業務的全過程,主索引要滿足全過程和可管理這兩個條件。

(2)四大數據中心

一是臨床數據中心。臨床數據中心以病人為主索引,整合病人的所有診療信息。(具體情況在電子病歷一節中已有詳細描述)

二是管理數據中心。管理數據中心以管理對象為主索引,如科室、崗位、人員、設備、財務等,為輔助決策支持、全成本核算和綜合績效評價等系統服務。

三是影像數據中心。醫院80%以上的數據是醫學影像數據,因此構建影像數據中心也是數字化醫院必須要完成的一個重要任務。

四是區域數據中心。如果是集團型醫院,還應該構架區域數據中心,無論是管理還是診療都需要這樣一個數據中心。

產業追蹤

戴爾佩羅醫療集團出擊中國衛生信息化

1月15日,戴爾佩羅醫療集團正式加入CHIMA HIT VENDER CLUB,并計劃在2010年與CHIMA(中國醫院協會信息管理專業委員會)開展一系列的學術交流與深層次合作。

佩羅公司自1988年起就服務于醫療衛生行業。2009年9月21日,戴爾公司以39億美元現金協議收購了佩羅公司。雙方合并后,佩羅公司除原有業務之外,還將負責戴爾的IT服務業務,總體業務收入從28億美元增長到80億美元。2009年10月12日,戴爾佩羅正式收購畢博中國,實現了“硬件+IT服務+IT咨詢+管理咨詢”的完美組合。

“信息化是撬動充滿弊端的現有醫療體制頑石的有力杠桿。”CHIMA常務副主任委員李包羅表示: “中國衛生信息化的春天來了,國際廠商爭相來到中國,CHIMA將提供一個窗口,讓國外的新鮮空氣流進來,同時也讓中國HIT走出去。”

篇9

關鍵詞: 生態;節能;設計理念

Abstract: In this paper, combined with the design of typical ecological office building, the office building from the periphery of support structure, doors and windows, ventilation, lighting, shading, ceiling, the design concept of modern office building on the waste heat recovery, energy conservation strategy.

Key words: ecological; energy saving; design concept

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

引言

近年來,建筑節能問題在我國不斷受到重視,這不僅是因為整個世界能源問題的日益突出,而且因為在我國經濟高速發展的過程中,必須要處理好能源與環境之間的關系,這是堅持以人為本、全面、協調、可持續發展的科學發展觀,建設節約型社會的重要方面。

1 辦公建筑的空間組合設計及其能耗特點

1.1辦公建筑的空間組合類型

1.1.1外廊式辦公樓

該類建筑體形系數大,宜采用自然采光、通風,一般不采用集中的空調和采暖設備,這樣易于實現設備的分區控制。

1.1.2內廊式辦公樓

該類建筑體形系數較大,多數采用自然采光和機械通風。在設備使用上,大空間集中辦公常采用中央空調,單元辦公室常采用小型分體式空調形式。

1.1.3中間核心筒式辦公樓

此類辦公樓體形系數相對較小,建筑物內設備復雜,多采用集中系統進行通風、制冷或采暖。由于辦公空間進深較大,多是自然采光與人工照明相結合。

1.1.4帶內院空間的辦公樓

這種空間組合對于目前倡導的“健康建筑”、“節能建筑”來說,都是一種有利的空間布置形式。

1.1.5以中庭為核心空間的辦公樓

要創造真正的享有宜人的中庭空間的辦公樓,還需要建筑師和其他專業技術人員的共同努力,需要多工種的配合。通過已建辦公建筑的調研證明,中庭空間物理環境處理的好壞,是該類建筑成功與否的基礎。

2 注重辦公建筑的圍護結構節能

2.1提高護墻體的保溫隔熱性能

辦公建筑的外墻分為承重墻和非承重墻,在具體工程中,無論選用哪種外墻,根據建筑節能的標準要求,墻體必須要做保溫和隔熱,一般可采用以下幾種方式:

2.1.1選用導熱系數小、強度高的建筑材料;

2.1.2優化建筑表皮的構造設計

2.2采用屋面綠化,創造舒適環境

在現代辦公建筑中做植被屋面已被越來越多地采用,因為屋面綠化不僅可以使屋頂具有更好的保溫隔熱性能,改善室內熱環境,而且也為辦公樓的工作人員在頂層提供了一個室外休閑的綠色花園,同時建筑立體綠化對美化城市也可起到了一定的作用。國內的屋面種植技術尚在起步階段,去年落成的清華大學環境能源樓,可以說是當前為數不多的成功案例之一。

2.3采用高性能的節能窗和新型幕墻

使用Low-e膜玻璃對可見光保持較高的透過率,而對紅外長波段透過率卻很小,幾乎為零。此外,由于鍍上Low-e膜的玻璃表面具有很低的長波輻射率,可以大大增加玻璃表面輻射換熱的熱阻,從而具有良好的保溫性能。

塑鋼窗保溫隔熱性能較好,但也存在不耐燃燒和易老化的問題。在辦公建筑中另一種節能窗是經斷熱處理后的鋁合金窗框,其保溫性能比材料斷熱前可提高30%~50%。

為了使辦公建筑立面比較明快、挺拔、美觀,玻璃幕墻是較為常見的一種建筑表達形式,但同時也是熱交換、熱傳導最活躍的部位。現在,很多辦公建筑幕墻的保溫隔熱處理是通過采用雙層通風幕墻或在幕墻外安裝遮陽設施來解決的。雙層通風幕墻由內、外兩道幕墻組成,內外幕墻之間形成一個相對封閉的通風換氣層,它不僅能有效的阻擋強烈日照,并保證室內采光,還可在兩層幕墻中間形成空氣通風層,將熱空氣排出中間夾層,從而大大減少夏季空調系統能量消耗。

根據空氣層通風組織形式的不同,可分為 “封閉式內通風幕墻”和“開敞式外通風幕墻”兩種。封閉式內通風幕墻從室內的下部吸入空氣,在熱通道內上升至上部排風口,從吊頂內的風管排出,這一循環在室內進行,外幕墻采用全封閉構造。開敞式外通風幕墻外層是單層玻璃與非斷熱型材組成的玻璃幕墻,

3 合理的遮陽系統

遮陽技術不但可以防止眩光,還可以在夏季阻擋直射光透過玻璃進入室內,防止陽光過分照射造成圍護結構溫度過高;在冬季又能允許陽光進入室內,提升溫度,減少空調的能量消耗。

內遮陽與外遮陽是兩種比較常見的遮陽方式,對于外遮陽來說,由于遮陽百葉在窗戶外側,主要的太陽輻射熱被擋在了室外;而內遮陽由于遮陽百葉在窗戶內側,大部分的太陽輻射熱已經進入室內,盡管有一部分經遮陽百葉反射到室外,但還有很大一部分透過遮陽系統進入室內。由此可見,在隔熱性能方面,外遮有非常明顯的優勢。

外遮陽分為固定式和活動式兩種,其中活動式外遮有較好的遮陽效果,遮陽角度也可根據使用的需要進行調節。

4 充分利用自然采光與自然通風

生態辦公建筑設計除了初期的的空間組合設計和建筑圍護結構設計外,利用自然采光和自然通風也是決定能否真正實現舒適的室內環境,減少能量消耗的關鍵之一。

5 生態型高層建筑設計理念

所謂生態型高層建筑設計是充分利用環境和資源所提供的條件,將生態策略應用到建筑設計中,采取相應的建筑技術和措施,創造出符合生態規律的建筑形態,從而創造一種嶄新的、健康的、富于生氣的辦公或居住的建筑模式。因此,現代城市綠色生態型建筑設計應具備以下設計理念:

5.1舒適化的設計理念

隨著時代的發展和技術的進步,人們對生活和工作環境的品質要求也逐步提高,關注建筑功能的舒適性,以改善人們的生活工作環境,提高人們的生命質量成為建筑智能化的主要發展方向。高質量和高效率建筑環境的創造,始終應當是建筑創作的目標。當代建筑學、生態學及其它科學技術成果的綜合,為建筑創作提供了新的設計思維。健康舒適的環境概念是指:優良的空氣質量,優良的溫濕度環境,優良的光、視線環境,優良的聲環境;應對的建筑設計方法:使用對人體健康無害的材料,減少VOC(揮發性有機化合物)的使用,對危害人體健康的有害輻射、電波、氣體的有效抑制,充足的空調換氣,對環境溫濕度的自動控制,充足合理的桌面照度,防止建筑間的對視以及室內尷尬通視,建筑防噪聲干擾,吸聲材料的應用等等。

5.2運用自然體系設計理念

高層建筑設計中運用自然體系的目的是為了最大限度地獲取和利用自然采光和通風,創造一個健康、舒適的人工環境。陽光和空氣始終是人類賴以生存的物質條件。但照明和空調人工技術的普及和發展,使得自然體系的運用受到忽視,同時也對建筑環境產生了負面的影響。人們如果長期處于人工環境中易出現“病態建筑綜合癥”及“建筑關聯癥”,如疲勞、頭痛、全身不適、皮膚及黏膜干燥等等。因此,在現代高層建筑設計中,應注重自然采光和自然通風與高新技術手段的結合。自然通風可利用現代空氣動力學原理,采用風壓與熱壓及二者結合等多種途徑實現;在自然采光方面,保證良好的光環境同時,為避免直射眩光和過量的輻射熱,可采取多種創新方式。

6 結語

生態建筑的節能設計是一項綜合性的系統工程 ,應體現了設計的全整個過程中 ,從建筑選址到單體設計 ,從圍護結構到通風、 采光、 可再生能源應用等方面都應貫徹節能技術。它有關建筑材料、 建筑設計、 建筑構造與施工、 政策法規等多個專業領域 ,必要多個行業單位協同行動下才氣實現。

參考文獻

篇10

論文摘要:本論文主要闡述了鴻銘中心金街銀苑住宅小區中的一棟15.5層住宅樓電氣系統的電氣設計依據、原則、方法及設計選擇的結論。本論文共包括強電和弱電兩大塊,分為六章,前四章為強電部分,五、六章為弱電部分。強電部分的主要內容有:低壓配電系統、照明系統及防雷接地系統的設計,其中包括負荷計算和照度計算等。弱電部分的主要內容有:電話系統、有線電視系統、寬帶接入網系統及消防報警系統等。

本次對鴻銘中心金街銀苑6號住宅樓的建筑電氣畢業設計,旨在運用所學的電工理論知識,聯系實際,通過自身的設計實踐,掌握建筑電氣設計的一般步驟、方法,并能夠對工程中的某些問題進行分析和解決,為今后從事建筑電氣工作打下良好基礎。

Abstract:This thesis mainly explains the electrical design basal principle, methods and the selective conclusion of the design in each electrical system of a certain dwelling house building which is sixteen floors .The thesis include two parts: the forceful electric power part and the light current part. It has six chapters and previous four chapters are mostly about the design of the forceful electric power part and chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current part.

The part of forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and ground connection for lightning protection system, among others include load-calculation and illumination-calculation.

The part of light current mainly including: telephone system, CATV,Wide Band system and fire-warning system, etc.

This electrical design of the dwelling house building is a graduation design. The purpose of this design is to manage electrician theory and contact practice so as to get the method of electrical design and be able to analyze and solve practical problems of project. It will lay a good foundation for future work.

Key Words: The distribution system of the low voltage, Illumination, Lightning-protection, CATV, Fire-warning

1 緒論

1.1 建筑電氣概況

現代建筑電氣是以電能、電氣設備、電氣技術、計算機技術、無線電技術和通信技術為手段來創造、維持和改善建筑或建筑群室內空間的電、光、熱、聲和通信環境,并將隨著科技的進步向更加完善的自動化、節能化、信息化和智能化方向發展。

隨著科技的發展和人們生活水平的不斷提高,人們對建筑中有關照明、室內供電線路、接地防雷、消防安全、有線電視和通信等系統的要求也是越來越高,這促使了建筑電氣技術無論在橫向上還是縱向上將更進一步的發展,要求多學科的理論能夠很合理的交融發展。

建筑電氣設計包括強電和弱電的設計。在認真執行國家有關經濟技術政策和標準規范的前提下,要求設計出能保障人身、財產、設備和建筑物安全的圖紙,并力求可靠、安全、合理、節約、先進。

1.2 設計依據

本次設計是對市鴻銘中心金街銀苑住宅小區高15.5層的6號樓進行的電氣設計,其主要概況是:住宅樓,地下一層為架空層,作為停車場,以上15.5層為住戶,其中15和15.5層作為復式樓,高為54.5m,屬二類建筑。設計要綜合運用所學的理論知識,利用AUTO CAD和天正電氣專業軟件繪圖,理論聯系實際,認真貫徹國家的相關標準和規范的要求,執行我國建筑電氣行業相關的政策方針,力求使設計做到安全合理、運行可靠、技術先進、節約成本。

1.3 設計的內容

本工程根據戶主的要求,聯合實際的情況進行設計。本論文主要闡述了該住宅樓建筑電氣各方面系統的設計理論依據、原則和方法以及設計選擇的結論等。本論文共包括強電和弱電兩大塊,分為六章,前四章為強電部分,五、六章為弱電部分。

第二章為低壓配電系統設計,主要說明負荷等級的劃分及對應的供電要求、用需要系數法進行負荷計算和配電的方式等內容的相關原理、方法。用需要系數法進行的負荷計算,用于確定各個系統照明和用電設備等負荷的容量、計算電流,并以此選擇出所需要的斷路器、刀閘開關和導線,并根據不同級別的負荷及負荷大小采取不同的配電方式,選擇合適的配電箱。本章設計出圖一張,包括有住宅照明配電箱、電梯配電箱、通風機控制箱。

第三章為照明系統設計,主要內容包括光源、燈具的選擇,進行的照度計算,一般照明及應急燈的選擇等。并根據資料文獻用利用系數法進行照度計算,選擇出各個房間適合的燈具數量。本章出圖五張,包括各個樓層的照明平面圖。

第四章為防雷接地系統設計,主要說明對直擊雷、側擊雷和感應雷的防護和接地系統的方式及其具體要求等內容,并根據文獻且結合本建筑的特點,做了防直擊雷、側擊雷和感應雷設計及接地系統設計,本章出圖一張,為屋頂防雷平面圖。

第五章為火災自動報警與聯動控制系統設計,它又可分為兩大部分,第一部分為火災報警系統,主要說明感溫、感煙探測器、手動報警按鈕、消防電話、消防廣播等的選擇原則、方法、布置位置等內容,并通過計算結合利用保護半徑作輔助線的方法確定出各場所所需的探測器數量,確保保護無死區,同時也進行了消防廣播、消防電話等設計工作;第二部分為聯動控制部分,主要說明對消防泵、噴淋泵、正壓送風機、排煙機以及非消防電源、電梯等的控制等內容,并對消防泵、噴淋泵、正壓送風機、排煙機以及非消防電源、電梯的控制做出了具體設計,確保發生火災后相關水泵能啟動,風機能按要求投入或退出,非消防電源能自動切斷,電梯實現回歸地層,對重要設備能在控制室手動控制。本章出圖五張,包括各個樓層的火災自動報警平面圖和火災自動報警及聯動控制系統圖。

第六章為弱電系統設計,包括電話接入系統、有線電視系統、寬帶接入網系統。電話接入系統主要是每戶需安裝電話門數的確定和敷設線路的注意事項等;有線電視系統主要是系統組成和功能,前端信號直接從市區有線電視網引入;寬帶接入網系統主要是介紹寬帶網的具體實現功能,可根據實際情況裝設、升級;本次設計按每戶口設置標準依據考慮各個房間確定工作區點數。

各章節的框架如下圖所示:

鴻銘中心金街銀苑住宅樓的電氣設計

SHAPE \* MERGEFORMAT

2 低壓配電系統設計

2.1 負荷等級及供電要求

2.1.1 負荷等級的分類

不同的電力負荷,其重要程度是不同的。重要的負荷對供電可靠性的要求高,反之則低。因此電力負荷根據對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經濟上造成的損失或影響的程度進行分級,并針對不同負荷等級確定其對供電電源的要求。可分為一級負荷、二級負荷和三級負荷[2,6-10]。

1. 一級負荷

1)中斷供電將造成人身傷亡時。

2)中斷供電將在政治、經濟上造成重大損失時。例如:重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢、國民經濟中重點企業的連續生產過程被打亂需要長時間才能恢復等。

3)中斷供電將影響有重大政治、經濟意義的用電單位的正常供電。例如:重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經常用于國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負荷。在一級負荷中,當中斷供電將發生中毒、爆炸和火災等情況的負荷,以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷,應視為特別重要的負荷。

2.二級負荷

1)中斷供電將在政治、經濟上造成較大損失時。例如:主要設備損壞、大量產品報廢、連續生產過程被打亂需較長時間才能恢復、重點企業大量減產等。

2)中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如:交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷,以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要公共場所秩序混亂。

3.三級負荷

不屬于一級和二級負荷的負荷者為三級負荷。

2.1.2 供電要求

對于供電要求有如下規定:

1.一級負荷的供電應由兩個電源供電,當一個電源發生故障而中斷供電時,另一個電源應不致同時受到損壞,而應能承擔本用戶的全部一級負荷設備的供電。當一級負荷設備容量在200KW以上或有高壓用電設備時,應采用兩個電壓等級相同的高壓電源供電。當需雙電源供電的用電設備容量在100KW及以下,又難于從地區電力網取得第二電源時,宜從鄰近單位取得第二低壓電源或用柴油發電機組作為備用電源。對于特別重要的負荷,除上述兩個電源外,還必須增設應急電源(如應急柴油發電機),并且該電源嚴禁接入其他負荷。

2.二級負荷的供電宜由兩個回路供電,其第二回路可來自地區電力網或鄰近單位,可用自備柴油發電機組,且供電系統應做到當電力變壓器或線路發生故障時,不致中斷供電或中斷供電能夠及時恢復。當負荷較小或地區變電條件困難時,可由一路6KV及以上專用的架空線路供電,或采用兩根電纜供電,其每根電纜應能承擔全部二級負荷。

3.三級負荷對供電無特殊要求,采用單回路供電,但應使配電系統簡潔可靠,盡量減少配電級數,低壓配電級數一般不宜超過四級。

此外,應該注意,作為應急用電的自備電源與電力網的正常電源之間必須采取防止并列運行的措施。

本工程為二類高層建筑,應急照明設備用電、消防控制室、消防水泵、消防電梯和防煙排煙風機為一級負荷,采用兩路專用回路供電。火災事故照明和疏散指示可采用蓄電池作為備用電源,事故時其連續供電時間不應小于20min。普通客梯、排水泵、生活水泵、樓梯照明等用電設備為二級負荷,應由兩路電源供電,樓梯照明燈采用電子延時開關控制,火災時強制點亮。其他的一般電力、照明用電屬于三級負荷。

2.2 負荷計算

負荷計算一般采用需要系數法。

用電設備功率乘以需要系數和同時系數(一般可取K∑=0.9),便可直接求出計算負荷。這種方法比較簡單、應用廣泛,尤其適用于配、變電所的負荷計算。需要系數值是在一定的范圍內按統計方法來確定的,它的準確性對負荷計算有重要的意義,可從許多文獻中查表得到。但是,需要系數表中給出的只能是推薦值,這就要求設計者根據設計經驗和具體情況從中選取一個比較恰當的值。一般來說,當用電設備組的設備臺數多時選取較小值,否則選取較大值;設備使用率高時選取較大值,否則選取較小值[1,13]。

(1)用電設備組的有功、無功和視在計算負荷:

(2)配電干線或變電所的有功、無功和視在計算負荷:

又有,每層配電箱有功功率:

計算電流為:

式中 W--------------------單位面積功率(W/?)

S --------------------供電面積(?)

--------------------同時系數

-------------------需要系數

Q--------------------用電設備組無功功率(KVA)

P--------------------用電設備組有功功率(W)

例如,對配電箱ZAL1進行負荷計算。

P=8KW,查表可知,需要系數Kx取0.5, 取0.9,

則,可求得 =0.484

=0.5×8=4 KW

=4×0.484=1.94 Kvar

= =4.45 KVA

= A=6.76 A

所以可選擇空氣式斷路器:C65-40/P,電度表用10(40)A的為宜。

又,對于配電箱AP1,P=180KW,Kx取0.5, 取0.9, =0.484,

則,可求得 =0.5×180=90 KW

=90×0.484=43.56 Kvar

= =99.99 KVA

= A=151.92 A

所以在干線上選擇HUM8系列智能型塑料外殼式斷路器,額定電流值選175A的為宜。

電源220/380V三相四線制以電纜穿鋼管埋地分住宅照明、雙回路電梯和通風機電源引入,進線處作重復接地并引出保護PE線,接地電阻小于1Ω。

所有配電箱、照明箱、電表箱暗裝于墻上,距地面高均為1.5m。開關、觸摸延時開關、插座、空調插座暗裝于墻上,距地面高分別為1.3、1.3、0.3、2.0(廚房、陽臺、衛生間、漱洗間均為1.5m,客廳空調插座0.3m)。

具體的計算書見附錄A表1所示配電箱負荷計算表。具體選擇結果見附錄配電系統圖。

2.3 導線的選擇

2.3.1 導線的選擇原則

1. 根據計算負荷電流選斷路器整定值;

2.根據斷路器整定值選電纜;

3.導線及斷路器選擇時要前后級之間相互配合,前一級斷路器整定值至少比下一級斷路器整定值高一級;

4動力設備考慮自啟動影響,斷路器整定時要選高一級數值[5]。

2.3.2 導線的選擇結果

根據規范要求,照明回路統一選用BV2*2.5, 插座回路統一選用BV3*4,三相空調插座選用BV5*4。詳細情況見附錄B配電系統圖所示。

2.4 配電方式的確定

高層建筑低壓配電系統的確定,應滿足計量、維護管理、供電安全及可靠性的要求。應將照明與電力負荷分成不同的配電系統;消防及其他防災用電設施的配電宜自成體系。對于容量較大的集中負荷或重要負荷宜從配電室以放射式配電;對各層配電間的配電宜采用下列方式之一:

1.工作電源采用分區樹干式,備用電源也采用分區樹干式或由首層到頂層垂直干線的方式。

2.工作電源和備用電源都采用由首層到頂層垂直干線的方式。

3.工作電源采用分區樹干式,備用電源取自應急照明等電源干線[5]。

本工程配電采用分區樹干式,詳細見附錄B配電系統圖。

3 照明系統設計

3.1 照明設計的基本概念

電氣照明設計的基本原則主要是實用、經濟、安全、美觀。根據這一原則,在進行照明設計時,應根據視覺要求、作業性質和環境條件,使工作區或空間獲得:良好的視覺功效,合理的照度和顯色性、適宜的亮度分布以及舒適的視覺環境。在確定照明方案時,應考慮不同類型建筑對照明的特殊要求,處理好電氣照明與天然采光的關系、合理使用建設資金與采用節能光源高效燈具等技術經濟效益的關系。要求我們設計時要正確選擇照明方式、光源種類、燈泡功率、燈具數量、形式與光色,防止人與光環境之間失去協調性[5]。

總之,電氣照明設計是由照明供電設計和燈具設計兩部分組成。其目的是應人的視覺功能要求,提供舒適明快的環境和安全保障。設計要解決照度計算、導線截面的計算、各種燈具及材料的選型,并繪制平面布置圖、大樣圖和系統圖。

3.2 照明電光源的選擇

光源按其工作原理可分為熱輻射光源、氣體放電光源、半導體發光源三種。常用的光源有:白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈和半導體燈等。照明光源的選擇遵循以下的一般原則:

1.發光效率好;

2.顯色性好,既顯色指數高;

3.使用壽命長;

4.可靠、方便、快捷;

5.性價比高。

3.3 照明燈具的選擇和布置

燈具的主要功能是合理分配光源輻射的光通量,滿足環境和作業的配光要求,并且不產生眩光和嚴重的光幕反射。選擇燈具時,除考慮環境光分布和限制眩目的要求外,還應考慮燈具的效率,選擇高光效燈具。

在各類燈具中,熒光燈主要用于室內照明,汞燈和鈉燈用于室外照明,也可將二者裝在一起作混光照明,這樣做光效高、耗電少、光真、協調、視覺舒適。

照明燈具選擇的一般原則[2,148-149]:

1.光通量與光分布。根據環境對光通量的需要確定燈具的效率和光源,根據環境要求光通量的分布而確定燈型,兩方面綜合考慮。

2. 限制眩光。

3.場所的環境。根據場所的環境(如:干燥少塵、潮濕、有腐蝕性氣體、易受機械損傷、有爆炸或火災危險)選擇相適應的燈具。

4.經濟性原則。在滿足照明質量和達到環境要求的前提下,采用光源發光效率高、光通量利用率高、耐用、安裝維護方便的燈具。

5.藝術性原則。選用的燈具要與建筑結果協調,應與裝飾空間、美化環境結合起來,達到照明的藝術效果。

燈具的布置就是確定燈的空間位置,直接決定工作面的亮度、光通量的均勻性、眩光、光的投射方向、亮度分布、環境的陰影、初期建設的投資、后期的維護費用、使用的安全性和耗電量等,合理的燈具布置能得到較高的照明質量和較高的藝術效果。現介紹室內布置的兩種方案:均勻布燈和選擇布燈。

均勻布燈:是使燈具在一定的平面內或空間內均勻分布相同的燈具。在要求照度均勻、陰影少、對眩光有較高限制的場合都采用均勻布燈,如發光頂棚等。

選擇布燈:是指根據環境內不同區域對照度要求不同或追求藝術效果而設置不同的燈具,如辦公室的臺燈、臥室的壁燈、車間的工作燈等。采用這種布燈方式可以減少設施投資又可獲得較好的照明效果,且可達到較高的藝術性。

3.4 照度和照明方式的選擇

照明種類可分為正常照明、應急照明、值班照明、警衛照明和障礙照明。不同的照明種類有不同的照度要求。所謂照度,是用來表示被照面上光的強弱,以被照場所光通的面積密度來表示。選擇照度是照明設計的重要問題,照度太低會損害工作人員的視力,不合理的高照度則會浪費電力。選擇照度必須與所進行的視覺工作相適應。

照明方式有一般照明、局部照明和混合照明三種。在滿足標準照度的條件下,為節約電力,應恰當選用合適的照明方式,當一種光源不能滿足顯色性要求時,可采用兩種以上光源混合照明的方式,這樣既提高了光效,又改善了顯色性。

另外,充分利用自然光,正確選擇自然采光,也能改善工作環境,使人感到舒適,有利于健康。充分利用室內受光面的反射性,也能有效地提高光的利用率,如白色墻面的反射系數可達70-80%,同樣能起到節電的作用。

3.5 照明設計

本建筑的照明設計可分為一般照明設計和應急照明設計。本建筑為普通民用住宅,一般照明主要為住宅室內照明和樓梯照明。

3.5.1 一般照明設計

住宅照明應具有濃厚的生活感,據統計一般人每天幾乎有多一半的時間要在自己的家里度過,大大超過了在辦公室、學校里停留的時間,因此不斷改善住宅的光環境是至關重要的。住宅照明質量的提高有賴于合理的選擇燈具特性(科學性),而燈具造型的多樣化又是個人對燈具型式偏愛的需要,在條件允許時應尊重使用者的意愿進行照明設計以利住宅的商品化、生活化。在住宅照明設計中,只規定在插座回路上設置漏電保護器,是因為插座回路所連接的電器主要是移動式和手持式設備,從防單相故障接地保護角度,這是必要的。這里需要提醒的是衛生間內的燈具應設置在防護區以外為好。隨著人民生活水平的提高,美化家庭、節約電能的任務也越來越顯得必要。

住宅建筑的照明主要應滿足人們不同居住水平、不同居住條件的生活需要。在住宅或公寓照明中,常用的光源有白熾燈和熒光燈兩種。

住宅燈具的安裝方式:廚房、廁所采用防水吊線式;客廳、臥室、門廳、過道采用吸頂式燈具;吸頂式燈具盡可能選用節能型燈具,如三基色照明燈具,不但光線柔和悅目、無頻閃、保護視力,而且具有多種色溫。

在許多文獻和國家制定的規范中,對住宅照明的照度都有所規定并給出其標準值。表3.1列出的就是住宅建筑照明的照度標準值。

參照表6.1的標準值,廁所、走廊為0m工作面照度,其他為0.75m的工作面照度,則可得出本建筑主要照度、光源及燈型選擇參考如下:

1.配電室、消防控制室、門廳:300lx 三管格柵熒光燈;

2.電梯機房:50lx 日光燈;

3.起居室:200lx 白熾燈;

4.臥室:75lx 白熾燈;

5.廚房:100lx 白熾燈;

6.餐廳:100lx 白熾燈;

7.衛生間:75lx 白熾燈;

8.走道、樓梯、陽臺:30lx 吸頂燈。

表 3.1 住宅建筑照明的照度標準值[2,136]

房間及場所

參考平面及高度

照度標準值/lx

顯色指數(Ra)

起居室

一般活動

0.75m水平面

100

80

書寫、閱讀

300*

臥室

一般活動

75

床頭、閱讀

150*

餐廳

150

80

衛生間

100

80

廚房

一般活動

100

80

操作臺

臺面

150*

4 防雷接地系統設計

文獻[6]第2.0.3條對防雷等級做了如下的規定。

第2.0.3條 遇下列情況之一時,應劃為第二類防雷建筑物:

一、國家級重點文物保護的建筑物。

二、國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。

三、國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經濟有重要意義且裝有大量電子設備的建筑物。

四、制造、使用或貯存爆炸物質的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。

五、具有1區爆危險環境的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。

六、具有2區或11區爆炸危險環境的建筑物。

七、工業企業內有爆炸危險的露天鋼質封閉氣罐。

八、預計雷擊次數大于0.06次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。

九、預計雷擊次數大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。

本建筑高54.5m,根據規范,防雷設計第二類防雷建筑設計。

4.1 建筑物的防雷措施

4.1.1 一般規定[6]

第3.1.1條 各類防雷建筑物應采取防直擊雷和防雷電波侵人的措施。

第一類防雷建筑物和本規范第2.0.3條四、五、六款所規定的第二類防雷建筑物尚應采取防雷電感應的措施。

第3.1.2條裝有防雷裝置的建筑物,在防雷裝置與其它設施和建筑物內人員無法隔離的情況下,應采取等電位連接。

4.1.2 第二類防雷建筑物的防雷措施

第3.3.1條 第二類防雷建筑物防直擊雷的措施, 宜采用裝設在建筑物上的避雷網(帶)或避雷針或由其混合組成的接閃器。避雷網(帶)應沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設,井應在整個屋面組成不大于10m×10m或12m×8m的網格。所有避雷針應采用避雷帶相互連接。

第3.3.2條 突出屋面的放散管、風管、煙囪等物體,應按下列方式保護.:

(1)排放爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風管等管道應本規范第3.2.1條二款的要求。

排放無爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、煙囪,1區、11區和2區爆炸危險環境的自然通風管,裝有阻火器的排放爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風管,本規范第3.2.1條三款所規定的管、閥及煤氣放散管等,其防雷保護應符合下列要求.:

1.金屬物體可不裝接閃器,但應和屋面防雷裝置相連;

2.在屋面接閃器保護范圍之外的非金屬物體應裝接閃器,并和屋面防雷裝置相連。

第3.3.3條 引下線不應少于兩根, 并應沿建筑物四周均勻或對稱布置,其間距不應大于18m。當僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時,可按跨度設引下線,但引下線的平均間距不應大于18m。

第3.3.4條 每根引下線的沖擊接地電阻不應大于10Ω。防直擊雷接地宜和防雷電感應、電氣設備等接地共用同一接地裝置,并宜與埋地金屬管道相連;當不共用、不相連時,兩者間在地中的距離應符合要求,但不應小于2m:

在共用接地裝置與埋地金屬管道相連的情況下,接地裝置宜圍繞建筑物敷設成環形接地體。

第3.3.5條 利用建筑物的鋼筋作為防雷裝置時應符合下列規定:

(1)建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面、梁、柱、基礎內的鋼筋作為引下線。本規范第2.0.3條二、三、八、九款所規定的建筑物尚宜利用其作為接閃器。

(2)當基礎采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低于4%及基礎的外表面無防腐層或有瀝青質的防腐層時,宜利用基礎內的鋼筋作為接地裝置。

(3)敷設在混凝土中作為防雷裝置的鋼筋或圓鋼,當僅有一根時,其直徑不應小于10mm。被利用作為防雷裝置的混凝土構件內有箍筋連接的鋼筋,其截面積總和不應小于一根直徑為10mm鋼筋的截面積。

(4)利用基礎內鋼筋網作為接地體時,在周圍地面以下距地面不小于0.5m,每根引下線所連接的鋼筋表面積總和應符合要求:

(5)當在建筑物周邊的無鋼筋的閉合條形混凝土基礎內敷設人工基礎接地體時,接地體的規格尺寸不應小于下表的規定。

表4.1接地體規格尺寸[6]

閉合條形基礎的周長(m)

扁鋼

圓鋼,根數*直徑(mm)

≥60

4*25

2*Φ10

≥40或<60

4*50

4*Φ10或3*Φ12

<40

鋼材表面積總和≥4.24m2

5.2 火災報警系統的設計

本工程屬二類高層建筑,采用集中報警系統。

5.2.1 火災探測器的選擇

1. 火災探測器的選擇要求

根據火災的特點選擇火災探測器時,應符合以下原則[8]:

1) 對火災初期有陰燃階段,產生大量的煙和少量的熱,很少或沒有火焰輻射的場所或部位,應選擇感煙探測器。

2) 對火災發展迅速,可產生大量熱、煙和火焰輻射的場所或部位,可選擇感溫探測器、感煙探測器、火焰探測器或其組合。

3) 對火災發展迅速、有強烈的火焰輻射和少量的煙、熱的場所或部位,應選擇火焰探測器。

4) 對火災形成特征不可預料的部位或場所,可根據模擬試驗的結果選擇探測器。

5) 對使用、生產或聚集可燃氣體或可燃液體蒸汽的場所或部位,應選擇可燃氣體探測器。

下列場所宜選用離子感煙探測器或光電感煙探測器:

1) 飯店、旅館、教學樓、辦公樓的廳堂、臥室、辦公室等;

2) 電子計算機房、通訊機房、電影或電視放映室等;

3) 樓梯、走道、電梯機房等;

4) 書庫、檔案庫等;

5) 有電器火災危險的場所等。

下列情形則宜選用感溫探測器:

1) 相對濕度經常高于95%;

2) 可能發生無煙火災;

3) 有大量粉塵;

4) 在正常情況下有煙和蒸氣滯留;

5) 廚房、鍋爐房、發電機房、茶爐房、烘干車間等;

6) 汽車庫等;

7) 吸煙室、小會議室等;

8) 其他不宜安裝感煙探測器的廳堂和公共場所。

此外,可能產生陰燃火或者如發生火災不及早報警將造成重大損失的場所,不宜選用感溫探測器;溫度在0℃以下的場所,不宜選用定溫探測器;正常情況下溫度變化較大的場所,不宜選用差溫探測器。當有自動聯動裝置或自動滅火系統時,宜采用感煙、感溫、火焰探測器(同類型或不同類型)的組合。

2. 火災探測器的設置部位[8]

1) 敞開或封閉或樓梯間應單獨劃分探測區域,并每隔2~3層設置一個火災探測器。

2) 前室(包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室)和走道應分別單獨劃分探測區域,特別是前室與電梯豎井、疏散樓梯間及走道相通,發生火災時的煙氣更容易聚集或流過,是人員疏散和消防撲救的必經之地,故應裝設火災探測器。

3) 電纜豎井配合豎井的防火分隔要求,每隔2~3層或每層安裝一個。

4) 電梯機房應裝設火災探測器,其一電梯是重要的垂直交通工具;其二電梯機房有發生火災的危險性;其三電梯豎井存在必要的開孔;其四在發生火災時,電梯豎井往往成為火勢蔓延的通道,容易威脅電梯機房的設施。為此,電梯機房設置火災探測器是必要的,電梯豎井之頂部也宜設置火災探測器。

5) 高級辦公室、會議室、陳列室、展覽室、商場營業廳、走廊等。

3. 火災探測器的設置數量和布局

火災探測器的設置和布局要科學、合理、經濟,做到既能有效探測火災,又可節省火災探測器的數量。設置火災探測器時,應滿足下述條件[8]:

1) 探測區域內的每個房間至少應設置一只火災探測器;

2) 感煙、感溫探測器的保護面積A和保護半徑R,見表5.1所示;

3) 一個探測區域內所需設置的探測器數量應按下式計算:

式中, N--------------------一個探測區域內所需設置的探測器數量,N≥1(取整數)

S--------------------一個探測區域的面積,?

A--------------------探測器的保護面積,?

K--------------------修正系數,重點保護建筑取0.7~0.9,非重點保護建筑取1.0

表5.1探測器保護范圍及半徑[6]

探測器種類

地面面積S(m)

房間高度h (m)

探測器保護面積(A)及保護半徑(R)

屋頂坡度θ

θ≤15

15<θ≤30

θ>30

A(m2)

R(m)

A(m2)

R(m)

A(m2)

R(m)

感煙探測器

S≤80

h≤12

80

6.7

80

7.3

80

8.0

6<h≤12

80

6.7

100

8.0

120

9.9

S>80

h≤6

60

5.8

80

7.2

100

9.0

感溫探測器

S≤30

h≤8

30

4.4

30

4.9

30

5.5

S>30

h≤8

20

3.6

30

4.9

40

6.3

3. 設有手動火災報警按鈕、消火栓按鈕等位置也應裝設消防專用電話塞孔。

本建筑的設計僅考慮在架空層的門廳和頂樓的電梯機房設置消防電話。圖5.1為標準層火災報警系統的設置平面圖,詳細情況見圖紙。

圖5.1 標準層火災報警系統平面圖

5.3 火災聯動控制系統

消防控制室在確認火災發生后應能切斷有關部位的非消防電源,并接通警報裝置及火災應急照明燈和標志燈,能控制電梯全部停于首層,并接收其反饋信號。

消防控制設備對消防系統或設備應有以下控制顯示功能[4]:

1. 消防控制設備對室內消火栓系統的控制、顯示功能:

1) 控制消防水泵的啟、停;

2) 顯示消防水泵的工作、故障狀態;

3) 顯示啟泵按鈕的位置。

2. 消防控制設備對自動噴水和水噴霧滅火系統的控制、顯示功能:

1) 控制噴淋泵的啟、停;

2) 顯示噴淋泵的工作、故障狀態;

3) 顯示水流指示器、報警閥、信號閥的工作狀態。

3. 火災報警后,消防控制設備對防煙、排煙設施應有下列控制、顯示功能:

1) 停止有關部位的空調送風,關閉電動防火閥,并接收其反饋信號;

2) 啟動有關部位的防煙、排煙風機、排煙閥等,并接收其反饋信號;

3) 控制擋煙垂壁等防煙設施;

4) 對水池、水箱的水位也應進行顯示監測。

本次設計采用手動或自動方式控制所有的消防聯動設備,其中消火栓泵電控箱和送風機用雙輸入輸出模塊8303和雙動作切換模塊8302A控制;消火栓按鈕可以直接消火栓泵電控箱;放火閥用單輸入輸出模塊8301控制。火災確認時,切斷相關區域的非消防用電,向電梯控制柜發出聯動信號,強迫電梯返回首層,并打開門。如圖5.2為火災報警及聯動控制部分系統圖,詳細情況見附錄B所示火災報警及聯動控制系統圖紙。

圖5.2 火災報警及聯動控制部分系統圖

5.4 線路的敷設

1. 布線的一般規定[8]:

1) 火災自動報警系統的傳輸線路,應采用銅芯絕緣導線或銅芯電纜,其電壓等級不應低于交流250V;

2) 火災自動報警系統的傳輸線路的線芯截面選擇,除應滿足自動報警裝置技術條件的要求外,還應滿足機械強度的要求。絕緣導線、電纜線芯按機械強度要求的最小截面面積不應小于表5.2所示的規定。

表5.2 銅芯絕緣導線和銅芯電纜的線芯最小截面面積

序號

類別

線芯的最小截面面積(mm2)

1

穿管敷設的絕緣導線

1.00

2

線槽內敷設的絕緣導線

0.75

3

多芯電纜

0.50

6.2 有線電視系統

1. 有線電視信號直接由市網引入,位置與有線電視主管部門協商確定。

2. 本工程可在每戶住宅的主臥室和客廳各設一個有線電視插座。

3. 小區內有線電視系統采用“分支­-分配”或“分配-分支”等方式配至各戶,在每一樓梯單元一層設前端分配放大信號,其系統圖見圖6.1所示。

圖6.1 分配-分支方式

4. 有線電視系統采用860MHz鄰頻傳輸,小區內的所有電視插座要求用戶電平64±4dB,圖像清晰度不低于四級。

5. 通過建立雙向有線電視網,在該網絡的基礎上可提供如下服務:

1) 實現大量電視節目傳送;

2) 實現電視節目等視頻點播;

3) 通過戶內適配設備,實現Internet高速上網及通訊;

4) 公共(小區外)信息瀏覽(入證券信息、政策等);

5) 提供基于本網絡的其他服務。

6. 所有室內有線電視系統管線均采用穿管暗敷。

標準層的主臥室客廳布置圖如圖6.2所示。詳細情況見附錄圖紙。

6.3 寬帶接入網系統

在小區綜合布線網的基礎上建立小區內部高速局域網,用于傳輸數據及語音,配置相應的網站設備并通過公共配套設施,與公用網(建議使用DDN專線租用方式與公共網連接,將來可與市政光纜連接并入公共網)進行高速連接,能夠提供如下服務:

1. 話音通信,數據通訊;

2. 通過寬帶接入,為用戶提供高品質的視頻點播服務;

3. 通過小區商業設施的聯網,提供網上購物功能,并自動結算,能實現物業管理網絡化,如:網上保修、建立用戶檔案等;

4. 實現Internet高速上網及通訊;

5. 通過網站,將小區信息對外界;

6. 提供個人主頁對外功能;

, , 7. 小區內部可通過本網絡,實現內部聯絡、信息溝通的功能;

8. 可以實現政策、信息、醫療咨詢活動;

9. 作為娛樂,可以開展網上游戲等娛樂活動;

10. 實現家庭辦公。

標準層主臥室的布置如圖6.2所示。詳細情況見附錄B所示圖紙。

圖6.2 標準層弱電系統布置圖

7 結論

本次畢業設計完成了對鴻銘中心金街銀苑住宅小區6號樓的電氣設計,其中包括強電和弱電兩大塊。強電部分的主要內容有:低壓配電系統、照明系統及防雷接地系統的設計,其中包括負荷計算和照度計算等;弱電部分的主要內容有:電話系統、有線電視系統、寬帶接入網系統及消防報警系統等。

在本次設計過程中,自行學習了有關建筑電氣教材的內容,認真了解電氣設計常用規范,掌握常用高、低壓建筑電氣設備的常用參數和正確使用方法、用電負荷的計算方法、低壓供配電線路導線的選擇、照明技術的基本概念以及用建筑照明供電與照明設計方法、民用建筑防雷與接地的設計方法、了解建筑弱電技術(通信、消防、保安等),并能條理清晰地將所學的電工電子理論,結合工程實際,準確地計算出建筑電氣相關的各項參數,能熟練地運用專業繪圖軟件(AUTO CAD和天正電氣)繪制出符合國家標準的電氣圖紙。

建筑電氣所涉及的內容繁多,我目前掌握的只是其中很少的一部分,深知自己的不足,而且在這么短的時間里,要學習如此繁復的理論知識,掌握得也不是很牢固。在今后的學習工作中,要更加倍努力的學習專業知識,提高自己的專業技能。

建筑電氣隨著科技的發展和人們生活水平的不斷提高,向更加完善的自動化、節能化、信息化和智能化方向發展,并且多種學科互相滲透、交融,使建筑電氣不單單包含電氣專業的知識,這樣,對電氣設計人員提出了更高的要求。現今,建筑電氣在和人們的生活息息相關,國家也在不斷完善各種各樣建筑電氣相關的規范和標準,更進一步推動了建筑電氣的發展。身為電氣設計人員,要緊跟時代步伐,努力接受和掌握新知識、新規范,力爭做最優秀的設計。

參考文獻

[1]徐志強.建筑電氣設計技術[M].廣州:華南理工大學出版社,1994.

[2]段春麗,黃仕元.建筑電氣[M].北京:機械工業出版社,2006.

[3]戴瑜興.建筑智能化系統工程設計[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.

[4]劉洋.辦公樓電氣設計[D].鄭州:鄭州大學,2006.

[5] JGJ/T 16-1992,民用建筑電氣設計規范[S].北京:中國標準出版社,1993.

[6]GB50057-1994,建筑物防雷設計規范[S].北京:中國標準出版社,1994.

[7]GBJ65-1983,工業與民用電力裝置的接地設計規范[S].北京:中國標準出版社,1983.