时间:2022-06-05 04:56:47
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇智能化建筑论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
(1)可靠性。在弱电智能化系统设计时,要保证弱电智能化系统中各个子系统可以互相独立,保证任何子系统出现故障后不会对其他的子系统造成影响,整个系统要可靠、稳定;
(2)实用性。弱电智能化系统设计要可以实现语音、数据、多媒体、图像、设备监控等功能,除了可以为用户提供信息互通和生活娱乐以外,还要可以为用户提供一个安全的生活环境;
(3)扩展性。考虑到信息网络技术发展迅猛,为了适应未来的使用需要。在设计时,要注意弱电智能系统的可扩展性;
(4)经济性。由于弱电智能化系统是由多个子系统构成的,不同的子系统又由不同的部分构成。在设计时,设计出一个经济、合理的智能化系统是设计者需要重点考虑的;
(5)标准性。在设计弱电智能化系统时,要遵循设计标准开展设计工作,从而保证日后维护工作的顺利开展。
2弱电智能化建筑工程的构成
2.1综合布线系统
综合布线系统又叫做结构化布线系统,是一种灵敏度高、集成化、模块化的传输网络,主要用来进行语音和数据的传输。建筑中的语音信息、数据信息、多媒体信息也是利用这个网络系统来进行传输的,综合布线作为智能建筑的基础,是整个建筑的神经系统,在布线时要按照如下要求进行设计:
(1)灵活性。在进行综合布线时,要注意布线的灵活性,根据实际需要进行灵活的设置。部门和楼层要根据实际要求建立信息传输网络。所有需要的位置都可以连入电话机、计算机、打印机和传真机;
(2)适用效果。综合布线系统除了要满足语音网络和数据网络的发展需求,还要可以适应通信网络和计算机网络的发展,支持视频、语音、数据、多媒体等信息的传输,为建筑控制系统提供网络基础;
(3)模块化。在布置线缆时,要根据线缆的性能和设计要求进行布置,对应的接口和设备都是标准化和模块化的,日后维护管理和使用都比较方便;
(4)具有良好的扩展性。要保证系统可以满足用户将来的使用需求,布线要具有良好的扩展性。
2.2建筑设备自动化系统
建筑设备自动化系统又叫做设备监控系统,主要用于对建筑中的空调、电力、防灾、电梯、车库、给排水等进行监控和管理。主要目标是实现设备的自动化管理、自动化监控和自动化能源管理,为人们提供一个节能、安全的生活环境和工作环境。设备自动化系统作为设备智能化建设的基础,如果设备自动化不能实现,就更谈不上建筑的智能化,所以,建筑设备系统智能化在系统中发挥着重要的作用。当前,主要使用集散型计算机控制系统,可以实现设备的分散控制和集中管理。此系统主要由执行器和传感器、总控计算机、通信网络、直接数字控制器构成。在设计建筑设备的监控系统时,一般使用多层次网络系统。对于一些中型系统一般使用由现场设备和管理层构成的网络系统。对于一些大型的系统一般使用现场、控制和管理三个网络控制层。对于一些小型系统,一般使用两层网络系统和单层网络系统。
2.3安全防护系统
安全防护系统是弱电智能化系统中不可或缺的组成部分,除了可以为用户提供更加高效、便捷的生活方式,并且可以为用户提供一个安全的生活环境。安全防护系统主要由视频监控安防系统、入侵报警系统、电子巡查系统、停车场管理系统、访客对讲系统。一般安全防护系统主要布置在出入口、楼层周围、广场、顶层、楼层通道、管控中心、财务部门等。
3弱电智能化系统的设计
3.1综合布线系统的设计
设计综合布线系统时,主要将线缆设计和管道设计完成,包括设备间、进线间、弱电箱设计、电信间、数据网络、语音和线缆的设计。结合当前系统布线的发展要求,系统使用开放式的星型拓扑结构进行布线。
3.1.1工作区的系统设计:
(1)在各个公共区域布置了无线AP的接入点,系统设计时,无线覆盖主要包括了公共区域的覆盖、办公区域的覆盖。无线系统使用加密认证的方式接入;
(2)公寓、住宅部分每一户都配备了多媒体智能集成配线箱。在箱中设置了电话、电视、数据功能的转换模块,并且配置了计算机网络集线器;
(3)餐厅均预留了一个弱电箱,并且在各个弱电箱中设置了两个语音点和数据点,其中操作间的语音点和数据点主要用来进行语音通信以及厨房打印机进行联网打印。餐饮区的语音点和数据点主要用于收银、电子餐牌和通讯。
3.1.2水平子系统的设计。水平子系统设计时使用可以支持100M带宽的非屏蔽双绞线进行布置,系统的线缆的长度都是根据设计要求进行施工,电信间中安装的语音电缆、数据电缆、网络机柜都是利用110型配线架模块结构和非屏蔽配线架进行设计,楼板和墙中使用KBG20金属管进行布置。每一个金属管穿入两根五类线,不仅可以达到数据传输的要求,并且可以利用跳线使语音点和数据点之间可以互相转换。
3.1.3干线子系统的设计。干线使用六芯OM3室内多模光纤进行数据的传输。语音干线使用二十五对电缆,六芯OM3室内的多模光纤传输距离可以达到300m,防火等级可以达到OFNR。主干的电缆和水平桥架经过后,连入到各个楼层的电信间。进而组成一个干线系统,外线电缆数据的进线使用的光纤由运营商提供,利用光纤配线架将六芯OM3室内多模光纤转接到各个电信间的接入层中。外线电缆进行使用由电信上提供的光纤,并沿桥架进行铺设。
3.2自动化系统的设计
自动化系统主要分为管理层和控制层。监控室布置在建筑的空调控制室中,并利用以太网对网络控制器和中心点进行连接。布置于大楼监控设备处的数字控制器使用RS485总线连入到网络控制器上,在竖井和吊顶中敷设线缆金属管。系统使用集散式控制系统进行控制。管理层设备按照TCP/IP协议进行数据的传输。现场设备按照BACnet标准进行传输。控制器利用控制中心和网络控制器进行信息的传输。当信息中断后,要保证各个DDC都可以独自工作。系统利用RS485接口将DDC连入到网络控制器上,所有设备系统均满足RS485的通信协议。
3.3安全防范设计
3.3.1报警系统的设计。项目报警系统使用总线控制结构进行设计,报警中心主要在防控中心和消防中心设计。在出现意外后系统可以及时找出报警位置,将位置在显示器上显示出来,并发出报警灯光。保安人员可以根据具体情况来进行撤防、布防等操作,可以在电子地图上进行操作,并利用报警管理软件发出警报。有异常情况出现时,控制室中的显示屏会自行切换到摄像机中的画面或者报警区域,从而使监控人员可以实时了解情况,并及时进行处理。此外,系统可以进行报警联动录像、报警联动视频切换、报警联动云台位置预置等。
关键词:智能建筑;网络设计
1绪论
智能建筑(IntelligentBuilding)简称IB,是信息时代和计算机应用科学的必然产物,是现代高科技与建筑完美结合。它一般被认为是利用系统集成方法,将计算机技术、通讯技术、信息技术和建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控,对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其建筑的优化组合,所获得的投资合理、适合信息社会要求并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。
2需求分析和设计标准
时下,智能建筑正向着集成化、智能化、协调化方向发展,实现智能化管理已成为重要标志。国外对智能大楼的研究早在80年代初就开始了,并在大厦出租率、投资回收率、经济效益等方面取得成功。在设计上考虑了以下几点:①实用性——即能支持各种数据通信、多媒体技术以及信息管理系统等,并且能适应现代和未来技术的发展,保证15~20年不落后;②灵活性——即任意信息点能够连接不同类型的设备,如微机、打印机、终端、服务器等;③开放性——即能支持任何厂家的任意网络产品,支持任意网络结构(总线型、星型、环型等);④模块化——结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外,其所有的接插件都是积木式的标准件,以方便使用管理和扩充;⑤扩展性——实施后的结构化布线系统是可扩充的,以便将来有更大的需求时,很容易将设备安装进去;⑥经济性——一次性投资,维护费用极低,使整体投资达到最佳。
3智能建筑中的弱电系统
智能建筑弱电技术的定义为智能建筑弱电系统是以建筑环境和系统集成为平台,主要通过综合布线系统作为传输网络基础通道,由各种弱电技术与建筑环境的各种设施有机结合和综合运用形成各个子系统,从而构成了符合智能建筑功能等方面要求的建筑环境。
智能建筑中的弱电主要有两类:一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。
智能建筑弱电技术基本涵义仍然是原来意义上的弱电技术,只不过随着现代弱电高新技术的迅速发展,智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。它是由现代计算机技术、现代通信技术、现代自动控制技术和现代图像显示技术、综合布线技术、系统集成技术等现代信息技术以及其他现代高新技术与建筑技术的有机结合构成的,弱电技术的应用程度决定了智能建筑的智能化程度。
在总体结构上,我们建议设置一个中央控制室,所有子系统的控制中心(包括消防控制中心)都集中到中控室,这样做既方便了管理又节省了不少人力、财力、物力。考虑到各种因素,中控室可以用玻璃墙隔成不同的区域,以放置各子系统的控制柜。
在各子系统配置上①安全防范系统:闭路电视监控系统:对大厦主要部位进行24小时实施监视。并作记录,以便发生事故后备查。②信息管理系统:停车场系统:智能收费和管理系统。楼宇控制系统:实现机电设备的监控从而节约能源、节省经费;实现所有智能系统的集中管理。③信息网络系统:以太网接入:为增值服务提供平台。有线及卫星系统:获得娱乐的主要手段。综合布线系统:建立通讯网络(即信息网络)基础通道。手机信号放大系统:处处无手机信号盲区。
网络拓扑结构设计(如图1)
综合布线系统结构(如图2)
综合布线系统应采用星型拓扑结构,该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单元,对每个分支单元系统改动都不影响其他子系统。参考国际标准的规定,将建筑物综合布线系统分为六个子系统:①工作区子系统②配线(水平)子系统③干线(垂直)子系统④设备间子系统⑤管理子系统⑥建筑群子系统。(如图3)
工作区子系统(如图4)工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线(或软线)组成。它包括装配软线、连接件和连接所需的扩展软线,并在终端设备和输入/输出(I/O)之间搭接,相当于电话配线系统中连接话机的用户线及话机终端部分。在智能大厦综合布线系统中,工作区常用术语服务区(coveragearea)替代,通常服务区大于工作区。终端设备可以是电话、微机和数据终端,也可以是仪器仪表、传感器探测器。
水平布线子系统(如图5)水平区子系统应由工作区用的信息插座,楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。一般情况,水平电缆应采用4对双绞线电缆。在水平子系统有高速率应用的场合,应采用光缆,即光纤到桌面。水平子系统根据整个综合布线系统的要求,应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接,以构成电话、数据、电视系统和监视系统,并方便地进行管理。水平子系统的电缆长度应小于90米,信息插座应在内部做固定线连接。
管理间子系统(如图6)管理间子系统应由交接间的配线设备,输入/输出设备等组成,也可应用于设备间子系统中。其主要设备是配线架、跳线、交换机或集线器、理线器、机柜等。其主要功能是对本层楼所有的信息点实现配线管理及功能变换,以及连接本楼层的水平子系统和垂直干线子系统。
垂直干线子系统(如图7)垂直干线子系统应由设备间子系统、管理子系统和水平子系统的引入口设备之间的相互连接电缆组成。它连接通讯室、设备间和入口设备,包括主干电缆、中间交换和主交接、机械终端和用于主干到主干交换的接插线或插头。主干布线要采用星形拓扑结构,接地应符合EIA/TIA607规定的要求。垂直干线子系统应由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。
设备间子系统(如图8)设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区。设备间子系统是布线系统最主要的管理区域,所有楼层的资料都由电缆或光纤电缆传送至此。通常,此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。
建筑群子系统(如图9)建筑群子系统由二个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统,其连接各建筑物之间的缆线和配线设备,组成建筑群子系统。建筑群子系统所需要的硬件主要包括:导线、电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲进入建筑物的电气保护装置等。综合布线拓扑结构以及典型配置(综合布线拓扑结构)(如图10)
典型配置为每个工作区有二个或以上信息插座;每个工作区的配线电缆为2条4对对绞电缆;采用增值接式或插接交接硬件;每个工作区的干线电缆至少4对对绞线。
4综合布线以及测试技术
在综合布线系统工程实施过程中,由于线缆、铜缆、光缆和接插件以及相应配套的产品是我们和用户共同选定的,虽然这些线缆和接插件都满足IS011801、EIA/TIA568A、TSB-36、TSB-40、TSB-67等标准,产品均通过了UL认证,但因设计和实施过程中是将这些线缆和接插件有机地结合在一起的,其整个工程过程中加入了大量的人为因素,必将对整个缆线系统在诸如连接正确性,接续可靠性,短路,开路,信号衰减,近端串扰(NEXT),突发性干扰,计算机网络的连接可靠性,误码率及整体性能等方面产生很大的影响。因此,有必要在诸方面对整个布线系统进行全面测试,以向用户证明缆线系统的安装和网络系统安装是合格的。综合布线的质量至关重要,事实上,计算机网络工作时,设备是很少出故障的,所产生的错误有60%是安装问题,因此认真测试保证质量是确保网络安全运行的关键。
对综合布线测试技术而言,第一,验证测试。第二,链路或信道的认证测试。
对于光缆链路的关键物理参数:衰减:①衰减是光在光沿光纤传输过程中光功率的减少。②对光纤网络总衰减的计算:光纤损耗(LOSS)是指光纤输出端的功率Powerout与发射到光纤时的功率Powerin的比值。③损耗是同光纤的长度成正比的,所以总衰减不仅表明了光纤损耗本身,还反映了光纤的长度。④光缆损耗因子(α):为反映光纤衰减的特性,我们引进光缆损耗因子的概念。⑤对衰减进行测量:因为光纤连接到光源和光功率计时不可避免地会引入额外的损耗。所以在现场测试时就必须先进行对测试仪的测试参考点的设置(即归零的设置)。对于测试参考点有好几种的方法,主要是根据所测试的链路对象来选用的这些方法,在光缆布线系统中,由于光纤本身的长度通常不长,所以在测试方法上会更加注重连接器和测试跳线上。回波损耗:反射损耗又称为回波损耗,它是指在光纤连接处,后向反射光相对输入光的比率的分贝数,回波损耗愈大愈好,以减少反射光对光源和系统的影响。改进回波损耗的方法是,尽量选用将光纤端面加工成球面或斜球面是改进回波损耗的有效方法。插入损耗:插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。插入损耗愈小愈好。插入损耗的测量方法同衰减的测量方法相同。
5总结
随着我国城市建设的飞速发展,城市中智能化大厦、酒店、小区等建筑数量将会成倍增长。智能建筑其“智能”主要表现在弱电子系统方面,智能建筑弱电子系统中,安全防范子系统的重要性越来越突出,而传统的采用模拟传输方式的安防系统存在如下问题:首先是需要大量的布线施工,视频线、控制线、电源线等;其次是随着监控点数的增加(成百上千),相应的线材的数量也非常惊人,甚至出现过弱电线缆多到无法穿过大厦弱电竖井的情况;最后,传统的模拟监控系统在远程监控、传输以及与其它系统的集成等方面都存在诸多瓶颈。越来越多的问题迫使工程商、集成商、用户寻求更好的解决方案,而数字化安防显然是一条必选之路。
2数字化安防
网络视频服务器是第三代全数字化视频集中监控系统的核心设备,属于最新一类的数字化监控产品,利用它可以将传统摄像机捕捉的图像进行数字化编码处理后,通过局域网、广域网、无线网络、Internet或其它网络方式传送到网络所延伸到的任何地方,千里之外的网络终端用户通过普通电脑就可以对远程图像进行实时的监控、录像、管理。网络视频服务器基于网络实现动态图像实时传输的特点,使得以往必须局限在区域范围的图像监控系统,变得可以不受时间与地域的限制。
应用网络视频服务器实现的数字化安防系统,上述问题将迎刃而解。首先,基于大厦的千兆甚至万兆局域网传输,系统的部署更加灵活,且摆脱繁琐的布线施工;其次,由于在前端监控点就将模拟信号转换为数字信息流,所以,无论是远程、本地监控,还是与其它系统的集成都变得易如反掌。
目前,网络视频服务器的数字化解决方案已相对比较成熟,国内有多家产品供应商已能提供单路、双路、四路等系列网络视频服务器。下面结合天地伟业公司的典型网络视频服务器,详细介绍一下数字化安防方案。
3天地伟业解决方案
3.1系统实现,前端视频、控制、告警信息,由网络视频服务器编码后,通过楼宇主干网上传到监控中心,完成实时监控,掌握楼宇整体情况。监控中心可配置监控主机、存储服务器、管理服务器、解码器等,对前端监控设备进行管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。在系统增加新的监控点时,只须将该监控点网络视频服务器接入网络并在中心做简单配置即可,系统各项功能和运行状态不受扩建影响。
整个系统部署实施非常快捷简单,每层楼可根据监控点数配置天地伟业单路、两路或四路网络视频服务器,或直接安装天地伟业网络一体球,网络视频服务器或网络一体球接入楼层交换机,通过大厦千兆局域网将图像信息传输到监控中心。系统变传统的模拟视频监控为数字化监控,使得原来的模拟图像等信息成为网络内传输的“数据流”。
3.2系统优势基于网络视频的数字化安防系统具有如下优势:
(1)高性能处理系统核心设备采用高性能的嵌入式处理单元以及嵌入式实时操作系统RTOS,保障系统长时间稳定运行。
(2)内置Web服务器内置Web服务器,支持TCP/IP、UDP等相关网络协议,支持多种网络环境。
(3)安装简易、即插即用无须像传统方式那样繁琐的布线,只要利用现有的网络资源,通过IP地址的标识,即可任意进行操作,并且使用时用户界面友好,安装简单。
(4)成本低廉相应于包括所有特性的其它产品,天地伟业网络视频产品提供一种可靠和低价位的网上图像设备,极大解决了“分散监控”、“集中管理”、“远程传输”之间的矛盾。通过网络化应用,大幅减少线材及人力费用,降低了成本。
(5)先进的图像压缩技术天地伟业网络视频服务器以MPEG4/H264格式生成高质量的图像文件,在提供每秒25帧的高画质图像传输的同时,存储空间大大降低。
【关键字】智能建筑项目管理新问题
中图分类号: TU71 文献标识码: A 文章编号:
一、智能建筑项目管理内容
建筑智能系统由多个不同性质、不同功能的系统组成.各系统之间又属于不同的技术领域,对应的管理部门也不同。如,安保系统属于公安部门管理,消防系统属于消防部门管理,有线电视系统又属广电部门管理,所以建筑智能系统足一个比较复杂、牵涉面较广的综合性技术工程,其工程的总包管理既不同于土建总包管理。又非一般意义上的系统集成,它集多种技术为一体的综合性系统(集成)设计和工程管理,又需密切保持与土建、装饰、机电安装等工程的配合。在具体的智能建筑项目实施过程中,根据智能系统建设基本程序,将工程项目管理划分为以下内容:
(1)项目工程及采用的技术定位;
(2)编写设计需求书及初步设计总体方案意见;
(3)设备选型;
(4)工程招标文件(对设备、系统供应商编制;
(5)对设备、承包商招标及选择;对系统供应商的资格、业绩审查;
(6)系统设备技术及商务文件评审;
(7商务谈判、合同签约;
(8)详细深化设计;
(9)执行合同,进行工程协商。包括协调:a.总承包商与设计院;b.总承包商与设备供应商;c.总承包商与分包商;d.总承包商与土建总包单位;e.总承包商与政府相关部门的关系。
(10)工程管理。包括:a.审查设计施工图;b.审批承包商的施工组织设计等;c.监督签订分包合同、设备订货合同;d.监督设备及材料的交货验收;e.监督设备安装、调试、系统联调;f.解决工程施工中出现的技术问题、审批设计变更及工程洽商;g.检查监督施工质量、进度;h.单台设备及系统的凋试、验收、试运行;i.系统验收,签发验收合格证书;j.竣工图、竣工文件及系统软件的归档。
二、智能建筑项目管理中的新问题
1、工程施工管理
(1)协调工作至关重要。目前智能化系统的安装施工常采用总、分包或分别承包的方式实施,因此有序地做好组织协调工作极为重要。要正确处理好总、分包商之间以及各承包商之间的技术、组织关系,尽量减少施工过程中的人为干扰,减少和消除因施工配合问题带来的矛盾或返工,以保证承包合同的正常履行,达到确保工程质量、加快工程进度的目的。
(2)组织好施工图设计的交底工作设计交底前,各承包商应认真细致的进行阅图审图工作,及时发现图纸中的差错和问题,弄清设计意图和技术要求、施工范围和安装形式,尽量通过设计交底提前解决潜在的问题,以减少和避免施工中因设计变更而造成的返工和浪费。
(3)重点控制电气设备及系统的调试工作对弱电系统的施工监理与验收,不但须执行国标《电气装置安装工程施工及验收规范》的有关规定,而且应执行有关专业标准规范,如消防系统,有《火灾自动报警系统施工验收规范》(GB50166-2007),《自动喷水灭火系统施工及验收规范GB50261-2005》,且其设计方案与竣工验收均应通过当地有关主管部门的审查和同意。
(4)及时安排技术培训工作一般在系统调试前,集成商即应对业主选派的技术人员进行基本理论和实际操作的培训,如果有必要,培训工作可以在集成商的境外培训基地进行。在系统调试或试运行时,这些经培训的技术人员应参与其中,以掌握系统的运行特性及可能出现的问题和对策。项目管理人员应根据具体情况编制详细的分期分批的培训计划,培训计划应能保证各专业系统的培训时间不发生冲突,而且场外培训均应在系统调试前结束。
2、智能化系统和设备采购招标
(1)招标时间和顺序
除已建成建筑物的智能化系统改造之外,一般新建智能建筑的智能化设备和控制系统的采购招标时间均应提前进行。根据实际情况不同,比现场施工安装开始时间要提前三个月、半年甚至一年不等,比如电梯、中央空调主机等设备一般须提前半年向厂方订货。这一方面是由于一些大型机电设备必须根据订单要求单独生产,需要一定的制造周期,另一方面是由于各承包商之间充分协商配合的需要,如机电设备制造商与建筑设备自动化系统供应商之间的技术协调与支持,以及机电设备制造商与建筑设备自动化系统供应商的深化设计与设计单位之间的协调配合等。如果没有及时安排智能化设备与控制系统的采购招标,使得设备的生产制造和各方的技术协调配合时间不足,则可能会造成严重的后果。
(2)投标者执业资质
由于智能化系统的安装施工要求各专业系统做出深化设计,因此项目管理人员在采购招标时必须特别关注投标者的执业资质。在1 9 9 7年以前,这一直是困扰项目各方的~大问题,对于国外的系统集成商尤其如此。因为系统集成商或子系统集成商缺乏设计资质,其深化设计图纸不具有法律效力,而设计单位没有义务做深化设计,为了避免承担责任,也不愿意在集成商的深化设计图纸上加盖本单位的出图专用章,给业主的项目管理工作造成了极大的困难。1 99 7年建设部出台了《建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质管理暂行办法》和《建筑智能化系统工程设计和系统集成执业资质标准(试行)》,这个问题就迎刃而解,项目管理人员所要做的就是在招标文件中明确提出投标者所应具各的相关资质。
(3)技术人员培训计划
智能建筑中众多的机电设备和智能化集成系统和子系统的控制和管理,对未来的物业管理人员提出了更多的技术要求。因此项目管理人员在采购招标时必须充分注意投标者的投标文件中是否包括为业主方提供必要的人员培训,并注意培训费用是否包含在标价内。当然也可以在招标文件中就明确要求投标者的投标报价中包含技术人员培训计划和费用,或者与中标者在签订承包合同之前协商确定培训计划和费用。
三、加强智能建筑的管理实施的重要途径
1、全面的系统设计是智能建筑建设的基础。系统设计是在方案审批后进行,是方案设计的进一步深化和细化过程。一般应与建筑主体的初步设计和施工图设计同步进行。但是由于建筑智能化系统的特殊性,建筑主体设计单位不可能按习惯施工图的深度绘制出详细的建筑智能化系统的施工详图,只能绘制出介于现行初步设计和施工图之间的技术设计图纸。
2、严谨、合理的方案设计是智能建筑建设的关键。方案设计必须以需求分析为首要依据,必须针对建筑的具体要求做出符合该建筑物要求的、不同于其他建筑的方案。设计必须多元化和个性化,不同地域、不同性质、不同规模的建筑不可能有唯一的解决方案。现实中,设计初期业主以至建筑师基本不考虑或很少考虑智能系统的要求,甚至结构主体已经完工的条件下去考虑建筑物的智能系统要求,如此格局,当然只能引出一系列不合理结果。因此,建筑师和各专业工程师之间必须紧密配合,才可能创造出完美的智能建筑作品。
【参考文献】
[1]鲁艳.吴凤玲对智能建筑的思考[期刊论文]-合作经济与科技2010(15)
[2]孟艳兰.战立军.李英武我国建筑物智能化现状及有关问题探讨[会议论文]-2000
关键字:建筑智能化;发展现状;发展趋势
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
[3] 傅伟航 建筑智能化存在问题以及解决方法 中国房地产业,2011年第10期
伴随着时代的发展和进步,建筑物中玻璃幕墙发展也得到了质的飞跃,各种节能环保型的新玻璃材料、新工艺技术也应运而生,现代化的玻璃幕墙领域有着十分广阔的发展空间和市场前景,如何在发展玻璃幕墙新材料和新工艺应用中融入节能减排的环境保护环保型理念,已经成为了当今建筑行业领域中热烈议论的新话题。
1 玻璃幕墙应具有的节能环保特点
绿色节能环保概念的提出,为玻璃幕墙的发展提出了新的要求。首先,玻璃幕墙要有较好的采光透过率,并且能够提高隔热功能,从而可以减少因太阳光辐射造成的建筑物室内温度的升高。其次,节能环保型的玻璃幕墙还要具有保温性的功能特点,加强对温度的控制,这样在冬季的时候能够较好地保证室内的温度在可接受范围内,减少因玻璃幕墙散热而带来的热能源损失。再次,为了提高玻璃幕墙的环保性,还要对其气密性以及遮阳性等参数进行规定,综合性地开展玻璃幕墙调节工艺技术,使得玻璃幕墙在保证自身功能的基础上还能具有一定的环保特性。
2 玻璃幕墙中节能环保型新材料的应用
2.1 隔热玻璃
隔热玻璃材料是一种在原有玻璃建筑材料中通过添加一定比例有着吸热功能特性的着色剂而制作形成的新型玻璃材料。在原有玻璃纸上进行喷涂一层或是几层的金属氧化物,从而形成一种薄膜材质的玻璃。这种隔热型的玻璃幕墙可以充分吸收自然界太阳光所发出的红外线能量,因而它有着很高的透光率性能,并且在建筑应用当中有着隔热的作用,增加了建筑的保温性,大大节约了建筑物对能源的消耗量。
2.2 低辐射玻璃
低辐射玻璃材料也被称之为LOW—E型玻璃材料,在这种玻璃材质上面也会镀上几层的金属物质以及其他物质的薄膜,通过镀上一层低辐射薄膜后,这种玻璃幕墙就可以具有对远红外线高反射率的优点,加强了对于可见光的透光率,因而低辐射玻璃有着抗辐射的功能特性,同时它也具有隔热保温的功能,而且对于建筑物的采光性能也不会产生任何影响。
2.3 真空玻璃
真空玻璃材料主要指的是由两层玻璃组成的一种玻璃幕墙材料,在这两层玻璃中间增添了一种厚度非常非常小的支撑块,从而使得两层玻璃中间具有密闭性的特点,通过真空气体抽取技术,再将真空玻璃内部两层玻璃当中的所有空气全部地抽取出去,最终形成真空玻璃。正是因为真空玻璃材料的内部是真空的,所以它可以大大减小玻璃的导热性以及传热性,这也是真空玻璃独有的节能环保性功能,不再有空气传导热量,真空玻璃的材料目前可以大幅度地增加玻璃幕墙的节能环保性能,同时也可以保证真空玻璃幕墙的隔热性以及温度保持性。
2.4 光致变色玻璃
光致变色材料玻璃,顾名思义,这种材质的玻璃在经过自然界太阳光的照射以后,就可以产生变色的效果。在这种材料的玻璃幕墙制作时,添加了一定量的卤化银元素,并且在玻璃幕墙的中间层中加入了一些钼、钨感光物,使得玻璃幕墙具有了光变性能。从理论上来讲,这种玻璃此材质能够根据太阳光照射强度的不同自身的颜色也发生不断变化,当天黑的时候或者是没有太阳的时候,这种材料的玻璃就可以变回透明的颜色,从而实现了对建筑物室内光线亮度的调整,与此同时还能够降低外界的太阳光辐射,这种变色玻璃的应用,不仅具有漂亮的外观,而且还具有隔热防辐射的功能,是新型绿色玻璃材料中的重要发展应用,有效地提高了玻璃幕墙的节能环保特性。
3 玻璃幕墙的节能环保型新工艺的应用
3.1 智能化技术
随着现代化玻璃幕墙的新工艺技术不断发展,人们创造性地发展了智能化玻璃幕墙工艺技术,使得整个建筑物的玻璃幕墙系统同建筑物内的通风系统以及室内的中央空调系统化可以智能化地统一进行管理,在系统的处理中心进行统一地调控,智能化地根据室内外温度,太阳光的照射辐射程度,进行玻璃幕墙的动态分析调节,从而通过智能化工艺技术来实现对建筑物玻璃幕墙的保温性能、隔热性能等的动态调整,根据实际环境的变化情况来保证资源的节约利用,采取了智能化工艺技术以后,有效地提高了建筑物的节能性和环保性,进了节约了资源,降低了各种能源的消耗水平。
3.2 遮阳工艺系统
关于玻璃幕墙的遮阳工艺系统是建立在加强玻璃气密性的基础之上的,遮阳工艺可以通过不同的玻璃幕墙形式来进行相应的遮阳系统调整,制定出符合建筑物采光、保温节能性能的遮阳体系,提高建筑物的遮阳性。
3.3 外层维护保温工艺
通过双层玻璃幕墙工艺技术的开展,可以有效地减少建筑物的能耗量,因而外层维护保温工艺也被称之为双层幕墙波保护技术,双层幕墙的特点就是在两层玻璃结构的基础上又设计了中间层,在中间层内有气体进行流通,从而实现了保温功能,假如要保持室内的温度,只需要关闭双层玻璃幕墙当中的出气口就可以了,这个时候的中间气体通道就像是一个保温室,能够有效地运用太阳能进行空气保温,而在夏天的时候,人们要是想对室内温度进行隔热,就需要打开外层维护系统当中的出气口,通过空气之间流动的热压性原理,使得双层玻璃幕墙当中的高温度气体排放到室外,除此之外,这种双层幕墙的外层维护工艺还可以有效地减弱噪声影响,因此在许多大型建筑物中得到了非常广泛的应用。
4 结语
综上所述,玻璃幕墙作为建筑物中的重要组成部分,关于其生产材料以及制作工艺流程中的节能环保性质讨论已经成为了不可避免的研究课题,文章根据不同种类玻璃幕墙新材料的应用中了解到了其所具有的隔热性和保温性能,大大节约了建筑资源,实现了能源合理利用,同时还开发了智能化工艺技术系统,完善了遮阳、外层保温等工艺流程,从而实现了玻璃幕墙节能环保性的合理化利用和发展。
作者:曹文超 来源:建材发展导向 2016年3期
【关键字】智能化楼宇,安防,自动监控,报警系统,研究
中图分类号:TB381 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
智能楼宇(Intelligent Building)目前的提法很多,日本、美国、欧洲、新加坡等国家。以及国际智能工程学会的提法都不尽相同。我国与日本的情况比较相近.日本机电工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为:综合计算机、信息通信等方面的最先进技术,使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调性的工作。实现建筑物自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA),将这三种功能结合起来的建筑,就是智能化楼宇。
二.智能化楼宇安防自动监控报警系统的必要性
1.随着计算机技术的不断发展.新观念和新技术不断更新.这些将对智能化楼宇的发展有了更高和更新的要求.也要求在智能楼宇的建设中要不断地增加新的目标和功能。楼字自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem,BAS),是智能楼宇建筑不可缺少的一部分,其任务是对建筑物内的能源使用、环境及安全设施进行监测、控制.以提供一个既安全可靠、节约能源、舒适宜人的工作或居住环境。
2.特别是随着我国国民经济的迅速发展,安防系统的相对滞后已经严重阻碍了我国国民经济的发展。伴随着我国各个行业的智能楼宇化。这种矛盾越来越突出嘲。因此,强调把安防自动报警系统纳入到建筑智能化楼宇系统中、提高楼宇自动化水平,迎合当前通过楼宇自控技术实现更多、更高要求的需要。是符合世界发展潮流的.也是当前发展的紧迫问题。
3.本研究的安防自动监控报警系统应用了现代化的控制部件与设备,查询了人们无法实时检查的环境.将楼宇建筑物中的重要场景传输到一个或多个监控系统并显示。使在无人值守的各类情况下及时观察、了解灾情、监控盗情、记录窃情与相关的暴力犯罪行为。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备(镜头、云台、门禁、防盗探头等)直接观看被监视场所的情况。同时,监控系统还可以与消防报警等其他安全技术防范体系联动运行,使防范能力更加强大。该监控系统的另一个特点是可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来,为日后对某些事件的处理及分析提供了方便条件及重要依据。
三.自动监控报警系统组成介绍
1.系统的组成
系统主要由前端信息采集系统、信息传输控制系统、远程拓展系统信息管理系统和自动报警系统组成,如图l所示。
图一 控制中心设计原理框图
(一)前端信息采集系统:主要由图像信息采集和探头信息采集两部分组成。图像信息采集部分是监控系统的主要部分,是整个系统的“眼睛”.它把监视的内容变为图像信号传送到控制中心的监视器上显示并实时存储。探头信息采集通过各种监控探头(如红外线防盗探头、消防探头、门禁探头等1实时监控各个探头信息点的实时状态,通过信息传输控制系统送达信息管理系统判断处理。包括摄像机、镜头、云台、智能球形摄像机探头、红外探头.玻璃破碎感知器或门磁开关等。
(二)信息传输控制系统:主要传输前端各信息监视点的实时状态信息.并对所采集系统中各数据采集点控制,包括传输线缆、光纤传输、同轴电缆传输、网线传输、无线传输。
(三)远程拓展系统:包括IP监控、远程监控、网络监控、视频会议等技术交流。
(四)信息管理系统:负责处理由前端监视摄像采集系统采集的信息数据。通过信息管理系统,将传送过来的图像信息显示在监视器上,记录所有的图像及监控信息。计算并生成对所采集监控信息的信息处理结果,受理台显示发生警情的用户的相关信息。系统包括dvr硬盘录像系统、视频矩阵、画面处理器、切换器、分配器、报警主机。
(五)自动报警系统:对信息管理系统得出的警报事件.将需要处警的报警事件转发到1 10指挥中心或有关的处警单位。
2.设备配置
(一)控制中心需对前端监控探头等进行实时监控和记录。考虑到监控效果要求比较高、图像质量要求清晰稳定,控制中心采用3台全实时(回放、监视都是25帧,秒)的16路的嵌入式硬盘录像机进行实时监控、录像,嵌入式硬盘录像机是完全脱离PC平台设计的,彻底杜绝了病毒的入侵,启动迅速、性能稳定,系统参数及程序在断电时也不会丢失。
(二)硬盘录像机本身不带硬盘,为了能够保存一段时间内的录像资料.至少需给每一台硬盘主机配备2块500G硬盘(硬盘占用空间按0.15G/小时/路来计算)。
(三)可以自选配备l台音视频矩阵,由至少8台监视器组成电视墙.可以多点监控、指定监视器监控等。嵌入式硬盘录像机的输出信号首先输入到视频矩阵,然后通过视频矩阵输出到监控电视墙上。
(四)要实现同一时间硬盘录像机的录像功能和电视墙的监视功能。需将输入信号一分为二.选配音视频分配器4台。
(五)为了实现视频控制矩阵、主控计算机能够并行控制前端的摄像头和云台.需要一个系统协议转换器(BL—D322C)。
(六)考虑到多个用户同时访问网络将带来流量瓶颈等问题,使用视频服务器来进行中转。让视频服务器提供强大的负载能力。
3.报警功能
报警功能包括:防盗防火防燃气泄漏;远程监听、布防与撤防;10秒钟录音及紧急求助;切断通话,优先报警;后备电源可达24小时等。一旦住宅办公室、仓库或机房等有人非法进入。以及有其他紧急求救时,通过探测器的感应,系统会自动拨通事先设定的报警电话,用事先录入的语言报告发警地点和名称、电话号码等警情信息(见图2)。防盗防入侵报警系统一般由报警主机及报警探头组成.而探头分为红外、微波双探测器及闪光报警器等。
图二 报警中心设计原理图
4.实现过程
警报接收与处理主机也称为防盗主机.是报警探头的中枢.负责接收报警信号、控制延迟时间、驱动报警输出等工作嗍。将某区域内的所有防盗防侵入传感器组合在一起.形成一个防盗管区,一旦发生报警就可在防盗主机上一目了然地反映出区域所在。防盗主机目前以多回路分区防护为主流。优越的系统更可显示出警报来源是该区域内的哪一个报警传感器及所在
位置。以便采取相应的接警对策。现代的防盗主机都采用微处理器控制,内有只读存储器和数码显示装置,普遍够编程并有较高的智能,主要表现为:
(一)以声光方式显示报警,以人工或延时方式解除报警:
(二)对所连接的防盗防侵入传感器,可根据需要而设置成布防状态或撤防状态.也可用程序编写控制方式和防区回路性能:
(三)可接多组密码键盘,可设置多个拥护密码,以进行保密防窃:
(四)遇有警报时,其报警信号可以经由通信线路。以自动或人工干预方式向上级部门和保安公司转发.以快速沟通信息或组网:
(五)可程序设置报警连动动作,即遇有报警时,防盗主机的编程输出端可通过继电器接点闭合执行相应的动作。
(六)电话拨号器同警号、警灯一样,都是报警输出设备。可通过电话线把事先录好的声音信息传输给某个人或某个单位。
四.结束语
智能化楼宇安防自动监控报警系统对于楼宇的安全十分重要,因此对于这方面的研究具有重要的意义和价值。
参考文献:
[1]田思源; 胡楠; 矫亮; 刘飞; 姚玉霞 智能化楼宇安防自动监控报警系统的研究农业网络信息2010-07-26期刊
[2]郑艳琼; 马渝昆; 李昂 城市火灾自动报警监控系统发展应用中国消防产品年鉴2007/01/01年鉴
[3]张吉春 高洁 安全防范与智能楼宇 (被引用 4 次) [期刊论文] 《中国人民公安大学学报(自然科学版)》 PKU -2006年1期
[4]任帅 张华斌 安防系统综合雷电防护研究 [会议论文] 2011 - 2011年第二十八届中国气象学会年会
[5]潘兴华 魏东 基子LonWorks技术的楼宇自控系统开发 (被引用 1 次) [期刊论文] 《仪器仪表标准化与计量》 -2006年2期
关键词:智能建筑标准及设计规范
智能建筑最近几年在我国发展很快。许多公共设施、高层建筑、住宅小区都已智能化。任何新事物从出现到认识都有个过程,一旦被人们认识了,很快就会引起一股热潮,当热过了头的就要适当冷一下,要去重新认识一下,否则会热过了头就会生病,智能建筑也一样。
1. 我国智能建筑概况
我国90年代就建成了不少智能建筑,但据资料介绍及实践接触的情况,已建成的智能建筑有70%以上运行不正常,至今真正达到并运行正常的智能建筑标准的确实为数不多。造成投资浪费现象惊人。国家已经发现了再这样下去会造成更大的浪费,因此成立了智能建筑专家委员会,开始着手编制有关标准与设计规定。
智能建筑运行不正常,可分为以下几种情况:一些系统处于停运状态;一些仍在运行,但只能进行显示与人为手动控制。。达到自动运行及实现经济效益的工程简直寥寥无几。
造成大量智能建筑不能正常运行的原因是多方面的,有对智能建筑定义认识不正确,有设计不合理的原因,有验收程序不规范及培训工作不完善的原因,有供货商的售后服务问题(产品质量与维修费用高问题,或者产品已更新换代无法匹配问题)及产品功能设计缺陷原因,有施工单位施工工艺粗糙的原因,有期物业企业服务技术含量偏低的原因,有使用人素质偏低不会使用等等原因。
只有在近几年来人们注意了对供货商或商资质的审查,并对设计、调试、验收、培训及后期服务在合同中都作了明确规定之后,情况才有好转。需要进行认真分析,总结经验,不断改进。
由于人们对智能建筑的定义认识不足,加上一些开发商的不切实际的宣传,以及智能系统后期运行的等等现况,就会对智能建筑产生误解,这不仅有损于智能建筑,也对智能建筑运行发挥的经济效益与社会效益形成负面的作用。
2. 智能建筑标准的制定
智能建筑中正常投运率低,造成投资与能源的大量浪费,己引起政府有关部门的重视,专门成立了智能化系统工程设计专家工作委员会,该委员会作为建设部勘筹设计司的顾问,参谋和助手,协助设计司开展工作,其中一项任务是协助政府制定有关标准、规范与行业法规。
市场经济情况下能化建筑标准如何制订,制订出来以后又如何去执行,这是一个新问题。有些专家建议标准按建筑面积制定,有些专家建议按行业划分来制定,有些专家建议按地区划分来制定,这些都需要去论证,但作为一个政府部门制定出来的标准规范,就要能在全国建筑范围内都适用。笔者人为其主要原因是大家对智能建筑及其标准的制定理解与认识上差异较大。所以智能化建筑标准的制定如何适应市场经济的发展应该引起标准制定者的高度重视。
3. 智能化建筑设计规范的制定
设计规范在设计中起到法律的作用,国家制定的设计规范实际上就是建设单位与设计单位必须遵守的法规。安全性在智能化建筑中的位置是非常重要的,没有安全性,舒适性和使用性都无法保证。安全性包括人身安全与设备安全。智能化建筑人员集中,设备昂贵,安全性就尤为重要,所以智能化建筑必须严格遵守设计规范,所以大家都希望智能化建筑的设计规范早日制定。但仔细分析一下智能化建筑的设计规范如何制定,制定出来又如何执行都存在不少问题。就这个问题曾经咨询过国内制定电气专业有关设计规范编制的专家学者,他们介绍,设计规范一般都按专业制定,它要求各种类型的建筑物都要遵守,国外还没有类似的智能化建筑的设计规范供参考。
对建筑其他专业来讲,国家已经颁布了许多规范,如电气、消防、计算机、接地等专业的规范,智能建筑物的设计首先必须要遵守上述规范,否则就会给建设工作造成混乱。当然智能化建筑是一门技术先进的新的学科,在现有国家规范与法规不能满足智能建筑的要求的情况下,然后再进行补充或修订,认真论证,再制定一套科学可行的智能建筑设计规范。
4. 针对智能建筑目前现状建议采取的措施
4.1客观独立的市场需求分析是智能建筑建设的首要前提
不同的客户、不同的建筑物就有不同的需求。比如在普通工薪阶层的安居房或拆迁安置房中,大量应用千兆网络布线就是一处不必要的浪费,因为客户暂时没有这种需求。所以了解客户需求,是有效进行智能建筑建设的首要前提。
目前在上海、深圳等城市工程建设的环节中,由专业顾问公司进行需求分析。顾问公司通过编制技术规格书规定系统技术性能,对产品选择和实施方案具有否决权但对产品不具备推荐权。。
在合理的工程实施架构里,顾问、设计的角色与承建商、集成商的角色一定要分开。如果设计和施工由同一家公司完成,就有可能引起方案偏向乙方和在工程实施中产生偏向乙方和工程变更。从而很难产生有利于客户的需求分析,容易引起“求高、求全”的浪费。
4.2 严谨、合理的方案设计是智能建筑建设的关键
方案设计必须以需求分析为首要依据,必须针对建筑的具体要求作出符合该建筑物要求的的方案。现实中,设计初期业主以至建筑师基本不考虑或很少考虑智能系统的要求。因此,建筑师和各专业工程师之间必须要紧密配合,才可能创造出完美的智能建筑作品。假设建筑师和不同专业的工程师分别来自不同的公司,实践证明其配合是非常困难的。所以,建设部专门发文,要求主体设计单位对智能建筑系统的设计总体负责。所谓“总体负责”,其实就是设计总承包的概念。业主、设计、监理、施工等建设各方都应该认识到:总体设计是整个工程建设的龙头,马虎不得。
“以客户需求为依据,按照实际需求进行集成”是一种务实的、正确的智能建筑设计技术思想。作为设计人员,应该认识到:技术最终是为用户服务的,而不能让用户屈从于技术。
4.3弱电承包商的选择是智能建筑建设的重点
目前智能建筑的工程管理并没有形成一个公认的模式,但就效率最高、效果最好而言应是弱电总承包这种模式。如果业主将弱电系统划分成若干个子系统分包,就要求业主具备很强的智能建筑方面的专业知识和施工管理的经验。而目前的情况是,一般单位的业主对弱电工程缺乏较深的了解,即使是一些大单位,对新兴的建筑智能化方面的知识仍有欠缺,这就难免造成对弱电系统的管理力不从心。负责的人员费了很大的心血但效果不好,巨大的投资不能收到相应的回报。因此,业主单个系统分包的这种办法要求业主方面有很强的技术能力和工程管理能力,而这又是目前实际情况很难达到的。
由弱电总承包商对整个弱电系统进行统一管理,这符合国际上专业化的趋势。弱电总承包商是专业从事建筑智能化工作的,他们会不断跟踪新技术,力求把事情做到尽善尽美。。
4.4完善的售后服务、培训工作、物业管理是智能建筑正常运行的基本保障
在实践工作中,经常发现弱电总承包商简单应付的培训后,拿了钱就找不到人,或者找到人以设备免保期结束为由不派人维修,再加上物业服务企业或管理人员频繁更换造成使用维护无法连续,以致现在大多的智能建筑不智能。笔者建议我们政府的主管部门及开发商要在工程合同中的售后服务予以更多细节的捆绑,如免保无条件终身合理有偿维修,要让更多施工单位与供货商负起更多的社会责任。
5.结束语
现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快,造价比国外同类系统低很多。有些公司与大专院校也开发出国产的楼字自动化系统,但由于敏感元件、执行机构、阀门与变送器等没有形成配套开发与生产,给国产建筑自动化系统的推广与应用造成较大影响,希望能引起政府有关部门与专家工作委员会的足够重视,并给予大胆而必要的扶持,为楼宇智能化系统早日实现国产化生产以及智能建筑“智能化”作出应有的贡献。
【参考文献】
[1]段文凯. 弱电总包工程项目管理实践及思索.智能建筑,2000,10 .
[2]曾建国. 科学有序地进行建筑智能化建设.智能建筑技术文集2000版 .
论文关键词:智能建筑 系统论信息论 可持续发展 人本论 产业链
20世纪60年代中期,世界建筑业启动了新一轮的发展,建筑物单体的高度与体量急骤增加,二、三百米的超高层建筑,单体超过10万平方米的大型建筑已十分普通。建筑物规模的增大与工程建设的技术难度不仅体现在高度与面积上,建筑物的多功能使用(同一幢建筑物内分层区具有办公、酒店、商场、公寓、娱乐等使用功能)。各类使用者对建筑物的服务要求多样化与服务性能日趋提高,越来越重视生活条件与环境的舒适性、与社会和人际沟通的便捷性、生存空间的安全性、设施服务的完善性、管理组织的严密性等。在解决这些复杂难题的过程中逐步形成了智能建筑的概念。
1智能建筑的理论体系
长期以来,对智能建筑是否存在理论与学科特征,一直未能形成比较一致的认识。有些人士认为智能建筑就是把计算机、控制及电子设备运用于建筑物,只是高新技术的综合应用而已,并无理论可言。
然而,笔者认为经过二十年的实践,智能建筑已不如早期那么神秘朦胧,在长期的建设、应用与管理中,已经凸现其深层的特征,有必要对此进行探讨。图1所示为智能建筑理论的结构,下面将分别进行阐述。
a.应用对象层。智能建筑为人类活动提供信息化、自动化的工作和生活场所,它的应用对象就是建筑物的使用者、管理者与服务提供者。
b.特定功能层。只要是按现代化、信息化运作的机构所在地都有智能建筑的需求,因此智能建筑早已不是办公建筑的专利,公共建筑、住宅建筑、工业建筑、军事建筑都可以按智能建筑建设。近十年来,中国与全球一样建成了大量智能型的办公楼、酒店、体育场馆、会展中心、医院、学校、法院、图书馆、剧院、博物馆、机场、车站、住宅、电子厂、食品厂、化工厂、发电厂、军营、应急指挥中心等建筑物,这些建筑物在世界的经济与社会中起着极为重要的作用。在这一层面上,智能化系统功能需求与设备配置往往受建筑物个性、建设目标,管理模式和投资力度的影响而有较大的差别。
c.应用技术层面。这是智能建筑的技术基础,由通信网络技术、智能控制技术、信息处理技术和综合管理技术等组成。在这些技术领域中,最新的技术成果及其形成的装备会以最快的速度应用于建筑业。如在5年前,当软件工程界刚开始讨论中间件技术时,市场上立即推出了采用中间件技术的智能建筑系统集成软件iz bms集成化智能建筑管理系统)。又如当工业以太网技术出现突破,随即出现了基于工业以太网的楼宇自动化系统。
d.基础理论层。虽然从表面上看,智能建筑嵌人了许多令人目眩的五光十色的技术,但实质上智能建筑并不仅是新技术的综合与新装备的组合,而在其深层次中是有基础理论的支撑。
1945年奥地利人贝塔朗菲创建系统论形成了“系统哲学”,这是把世界看作一个巨大组织的机体主义世界观,它包括了系统本体论、系统认识论、系统价值论和系统方法论。系统理论的概念(等级秩序、渐进分化、反馈、开放等)与方法(图论、集论、控制论、对策论、排队论等)是智能建筑总体设计与工作流程规划中的重要工具。
美国人香农在1948年奠定了信息论的理论基础,使人类传统的科学从以材料与能量为中心的体系,转变为以材料、能量与信息为中心。当建筑物的智能水平日益提高后,人们已不满足仅在通信信道容量、噪声抑制、数据加密上应用信息论,而需要进一步通过统计及随机过程的分析来讨论语义分析、信息的嫡的应用。
“以人为本”在如今似乎已成为一句时尚的语句,但在智能建筑的功能设计与运行管理中,如果缺乏针对使用者与管理者的工作和生活便利考虑,缺乏以人机工效学对人机界面、机器与人的共享空间的设计,缺乏在智能化、数字化环境下对不同职能与层次人的行为处理分析和对策,那么任何再先进的智能化系统也是失败的。
智能建筑不仅仅是当前高新技术的尽情应用,而且必须从可持续发展的角度对建筑物的一切进行考量:设备与材料的环保、系统运行方式的综合能效设计、建筑物节能模式的选择、建筑物管理的组织结构设计,都需要从有利于协调“自然·社会·经济”关系,提高“人口·资源·环境”可持续发展的水平来考虑。这些工作要有助于建立7项工作:选择资源节约型的经济体系、推进社会公平化的社会体系、重视提高国家综合实力的科技体系、保持自然生产能力的生态体系、促进环境质量提高的环境体系、提高国民整体素质的人口体系和规范合理行为的政策法规体系。“可持续发展”是我国的基本国策之一,已深人到整个社会。智能建筑自然也在“可持续发展”政策的覆盖之下。
显然,在智能建筑所有的相关领域,以上的理论都在工作过程中起着宏观导向与微观指导的作用。
2智能建筑理论的特征
通过上述分析可见,智能建筑不仅存在理论,而且其理论结构相当复杂,还具有以下三个特征。
a.多目标的优化智能建筑不是机械的技术与设备集合,而是一个大系统,需要多视角地考虑技术、管理、经济、人文、环境等因素的大系统运行目标,并且调动各种手段使系统达到最优的综合目标。即系统的优化目标函数为:s=f<技术、效率、价格、智能建筑理论与工程实践—程大章发展、环境、人气等)。
b.多学科的综合这一点是显然的,智能建筑的规划、设计、运行和管理,所涉及的技术,经济、管理以及法律问题,都必须有效地应用各学科的知识成果来解决。
c.多因素的相关性智能建筑与社会信息化、社会经济发展、管理模式、装备技术发展、政府导向等具有十分密切的关系,尽管就表面来看智能建筑仅是一种建设行为与经营管理方法。但是从建筑物的生命周期成本(lcc life cycle cost)(见图2)来看,当某种设备与技术采用后,可改变其生命周期中许多相关的分项状态。
比如采用完善的ba(建筑设备自动化)系统进行照明系统的节能控制(按照度、时间、夜间最低照度、分区等),可以有效降低电耗与照明设备的运行时间,而照明设备因此而延长寿命减少了照明设备的维护更新费用。这可使建筑物生命周期成本中的能耗费与设备更新费用减少。但是要实现这一目标需要设置完善的ba系统,要增加建设的一次投资.同时,降低能耗的效益并不仅仅体现在lcc的图中,它对于广义的环境保护价值更是巨大的。
3智能建筑工程实践的分析
近年来,随着中国综合国力的增强,全国各地的智能建筑热潮有涨无退。由于我们已经历了较长期的探索,在工程建筑中有许多成功的经验,也有不少失败的教训,无论是建设方/业主,工程技术人员,还是物业管理人员,都逐步趋于成熟。因而最近起步建设智能建筑的地区(暂称为后行地区),往往可以比北京、上海、广州等先行开发建设的大城市(暂称为先行地区)有更好的建设效果。我们将之称为后发优势,见图3
智能化系统工程先行地区由于一开始处于探索前进的过程,不可避免地在早期建设中存在着各种过份的行为(控制论中称之为超调),随后又出现因失误而放弃的行为(称之为振荡过程),最后趋向于合理的装备与功能水平。而后行地区由于可以借鉴先行地区的经验与教训,可以比较合理稳妥地确定自己的智能化系统工程建设目标与行为,虽然起步稍迟,但最终可以与先行地区趋向于同样的建设效果,而他所化的代价则比先行地区要小得多(如早期智能住宅小区建设成本高达230元/mz,而近年来则在60元/mz左右,而且装备的性能与质量更好)。
4智能建筑已经形成产业链
建筑业是中国经济发展的重要抓手。中国经济发展的历史与现实清楚地告诉我们,国民经济状态上升建筑业必然兴旺,建筑业发达了,国民经济必然形势大好。中国近年来持续的经济增长其中就有1---2个百分点来自建筑业贡献。
随着中国城市化进程的加快,全国的基本建设规模不断增大,北京市2008年的奥运会与上海市2010年的世博会,大大刺激了建筑业发展,智能建筑与智能住宅小区则成为建筑业的精品。在工业建筑物、民用建筑物、军事建筑物与市政建筑物中的电气设备投资已从上世纪80年代总投资的6%一7%,增长到总投资的10%----18%,并且还在不断上升。与此同时,市场中的各类智能建筑电气设备不仅引进了大量国外先进技术与产品,也推出了一定数量具有自主知识产权的产品。据不完全统计,与智能建筑电气设备相关的国内企业约有6---8千家,智能建筑电气设备的民族企业在稳定成长。目前智能建筑行业,已基本形成了一条稳定的产业链,产业链的各方关系可以用图4来描述。
图中箭头表示各方的相互关系:①提供建筑化系统设备工程与技术服务;②提供智能化系统设备功能信息、设备使用改进意见;③提品与设备技术信息;④提供系统设备需求信息与系统设备功能信息;⑤人才与技术的需求与供应。
图4智能建筑的产业链示意图
图4所示的关系中,工作的基础是国际标准、国家标准与行业标准(注:gb/t50314为《智能建筑设计标准》,gb50339为《智能建筑施工及验收规范》)。
5智能建筑应用的发展趋势
随着文明的进步,人们对工作与生活的环境要求不断地提高,建筑物的功能与相应的标准也逐步提升.智能建筑作为现代建设技术的核心,面临着新的挑战。
城市的规模越来越大,建筑群的功能特征日趋明显,出现了中央商务区cbd ( center businessdistrict)、休闲商务区rbd ( recreation businessdistrict)、工业园区、行政中心区、经济开发区、住宅小区等特定功能的区域。现代城市管理必须采用信息化手段对这些区域的建筑群与建筑设备进行综合管理,这对智能建筑提出了新课题。在美国“911”事件之后,建筑物的防灾、减灾及反恐等安全问题凸现,建筑物中的消防、安防、防灾及应急供电等已不可缺少,唯有借助智能化的应用系统,才能使之精准、有效、稳定与可靠地工作。
论文摘要:现代图书馆强调“以人为本”,即功能、流线、布局、设施的安排及内外环境的营造,旨以“人”为中心,处处给读者以亲切和关怀。本文从图书馆建筑的人文艺术和图书馆功能的人文艺术两个方面展开论述,阐明现代图书馆建设是一种实用与审美相结合的艺术,是追求先进技术与精美高雅的浑然一体的艺术,是使用价值与审美价值发挥到最大限度并相辅相成的艺术。而这些恰恰是现代图书馆建设人文艺术的集中体现,才是真正的“以人为本”,以读者为中心。
图书馆是一个人心灵与情感在此最大限度释放的地方,是感受文明、塑造自我的场所,在这里进行的是体味、倾听、交流和感应,是一种人的心灵与情感参与的内在活动。现代图书馆强调“以人为本”,即功能、流线、布局、设施的安排及内外环境的营造,旨以“人”为中心,处处给读者以亲切和关怀。充分考虑读者的意愿和习惯,以方便读者使用文献信息和进行交流活动为出发点和归宿,为读者提供舒适、优美的环境。在服务和管理上,以全开架布局形成“人在书中,书在人旁”应用自如的新格局,且检索便利快捷,网络资源随手可得,咨询服务近在身边。
笔者认为现代化图书馆建设主要包括两个方面,一是图书馆作为建筑本身,即建筑意义上的建设;二是图书馆的实体使用功能,即功能方面的建设。只有这两个方面高度统一,共同营造以人为中心的图书馆艺术实体,才是现代化图书馆真正人文艺术的体现。
一 现代图书馆建筑的人文艺术
图书馆的建筑既要让人从宏观上感到它的规模和气魄,又要让人从微观上体会它的优越、方便和安全,其关键是首先应该有文化意义上的深度,即文化内涵,能够体现出图书馆建筑艺术和优美环境的结合,体现出这所“学校”的历史、传统和风貌,体现出图书馆的人文精神。建筑从本质上讲是人的空间,而且是人所营造的艺术空间。美好的建筑是凝固的音乐、是诗,图书馆建筑更应以深厚的人文精神和精美的造型艺术成为好的音乐和诗。
1 实用功能对现代图书馆建筑艺术的影响
图书馆的建筑形式一直是随着图书馆职能的变化而变化的。我国古代图书馆被称为阁、观、院等,以藏书为主要功能,因此产生了像宁波天一阁这样的藏书阁,其建筑形式是封闭的。到了近代,图书馆的主要功能变为以藏为主,藏用并重,其建筑形式采用阅览在前,书库在后,目录厅、借还书处在中间的藏借阅相分离的布局。现代图书馆的读者要求缩短与藏书的距离,实行开架借阅,并且要利用现代化手段和多种服务方式满足用户的多种需求,由此产生了统一柱网、统一层高、统一荷载的三同藏借阅一体化的建筑模式,形成大空间、灵活隔断的开放式布局和结构。目前国外图书馆普遍采用的大开门模数式图书馆就是以这种设计思想为指导的,形成人在书中、书在人旁的阅读环境,有利于今后根据发展的需要对房间进行改造和重组。为了在外观设计中更突出人文性,一些图书馆采用开放式设计大范围采用落地玻璃窗设计,内外可以互视,使外面的读者还没进入图书馆就能初步了解馆内图书的大概分布,有利于读者快速找到自己所需的资料,而里面的读者阅读之余可以欣赏外面的优美景色,以调节身心状态。并且这种开放式的设计还可以感染一些潜在读者,激起他们走进图书馆深入了解其人文内涵的欲望。
2 审美功能对现代图书馆建筑艺术的影响
建筑是建筑物和构筑物的统称,是人类用物质材料修建和构筑的居住和活动场所。它最初是满足人的实用性物质需要而出现。随着生产力的发展,人民生活水平不断提高,人对建筑的要求也就不满足于单一的实用性物质需要,而是还必须满足审美性精神需要。爱美之心人皆有之,求美之心人皆有之。要满足审美性的精神需要就必须将艺术因素融于建筑,使建筑具有艺术审美性,建筑由此成为建筑艺术。建筑艺术是指按照美的规律,运用艺术语言,使建筑形象具有满足人类物质需要的实用价值和满足精神需要的审美价值。图书馆建筑艺术就是在满足人类获取知识信息需要的同时,给读书这种心灵活动提供舒使的使人精神得以升华的审美空间。
(1)图书馆外部造型的精美。建筑艺术是一种立体作品,以巨大的形体给人以不同的审美感受。现代图书馆建筑艺术要独创、新颖、优美、宁静、个性鲜明和充满活力。在具体设计和布局中要遵循高品位原则,并引入园林设计风格,将绿色景观和水体景观融入建筑物的设计之中,尊重读者的审美规律和审美习惯。要尽量做到:合理布局,宏伟挺拔、格调高雅、赏心悦目、寓意深刻、辉煌达观、美观实用,从中透出图书馆的高雅文化和艺术品位。同时要对形式进行推敲和权衡,运用单纯齐一、对比均衡、比例协调、节奏韵律、调和对比、多样统一等形式法则,达到图书馆建筑形式的完美,从而处处体现出美,给人以审美的愉悦。
(2)人文的室内装饰。装饰是图书馆建筑的有机组成部分,属于建筑的细部处理范畴,其主要作用是强化图书馆建筑的实用功能,增强建筑艺术美的表现力。进入图书馆读者首先感受到的是整个图书馆的大色彩基调给视觉带来的冲击,因此图书馆室内装饰首先应考虑色彩搭配,室内粉刷一般应采用明亮浅淡的颜色,在大色彩基调统一的基础上,适当配以其它颜色来烘托气氛,营造幽雅、宁静、清新而又不失温馨的阅读环境。同时注意多采用绿色基调多摆放绿色植物,给读者带来轻松、活跃的视觉感受。在阅览室、自习室等空间较大的地方,配挂适当数量的风景画、字画和装饰画,营造温馨、亲切充满人文的阅读环境。在图书馆大厅还可通过展览、绘画、雕塑等艺术形式烘托出图书馆的人文氛围。
(3)图书馆人文的外围环境。图书馆与环境是一个不可分割的有机整体,建筑不可能脱离环境而独立存在。外围人文环境的构建对图书馆整个建筑的烘托起着重要作用。图书馆应处于视野开阔地带,周围以绿地、广场为主,栽种一些四季常青的灌木,并配以闲亭、座椅、水池、小溪以及一些蕴含人文内涵的雕塑、小品,营造出人与自然和谐相处的宜人环境气氛。外围环境植物以形态优美的树木、花卉为主,设计上应错落有致、富有层次感,并尽量做到四季有花,四季常青。
(4)现代图书馆建设应熔铸传统与现代、东方与西方建筑艺术于一炉。重视历史环境和文化环境的塑造,从环境出发,结合地势,精心设计一个优美、高雅、文明的育人环境,要体现出中国历史悠久、文化深厚、典籍丰富的特点,主体建筑布局对称,构图严谨,格调典雅,渲染出如古代书院的清新高雅的气氛。同时,吸收西方建筑艺术特点,体现出功能和审美既现代又高雅的艺术品位。
(5)人文功能房间的设置。现代图书馆不仅具有传递知识的功能,还具有信息服务、文化展示、文化教育、生活服务等多项功能,形成以图书馆为主兼容其它社会活动的新型图书馆。图书馆除了具有借、阅、藏功能房间外,还应开辟其它功能房间为读者提供服务,如开设学术交流室、英语角、运动休闲室、小剧场、咖啡屋品茶室等,能让学生在学习之余感受不同的文化熏陶,有利于学生人文素质的培养。
二 现代图书馆建设功能的人文性
图书馆智能化建设充分体现图书馆建设功能的人性化。伴随着社会信息化和全球经济一体化的发展,智能化建筑的兴起与发展是建筑业发展的必然,而智能化建设的目的就是为了满足随着社会的发展人们对各种信息的需求。图书馆的智能化建设同样也是为了满足随着现代信息技术数字化、网络化的高速发展,人们对于各种纸质信息和电子信息的需求,是为了更好地尊重人们的文化传统与阅读习惯,更好地服务于大众。而现代图书馆的智能化建设就是在这一特定的建筑物内,将现代信息技术与现代图书馆建筑艺术进行完美的结合,使现代图书馆的各项使用功能得到充分发挥。
图书馆智能化系统建设中,最重要的是网络系统建设。现代图书馆网络系统主要分为两类,一是为图书馆业务系统服务的通信类系统,包括综合布线系统、网络系统、电话语音系统、多媒体系统、视频会议系统、卫星接收及有线电视、公共广播系统等。二是为楼宇自动化服务的系统,包括消防自动化系统、空调系统、保安管制系统、能源系统、给排水管理系统、停车场管理系统、电梯管理系统等。
网络系统又是建立在综合布线系统之上的。图书馆结构化综合布线系统,应当支持高速宽带通信业务、多媒体通信业务、智能化通信业务、个人通信业务、可靠和保密的通信业务等,图书馆综合布线系统应当支持高速宽带通信业务、多媒体通信业务、智能化通信业务、个人通信业务、可靠和保密的通信业务等。图书馆综合布线系统要具有开放性、兼容性和可扩展性。由于图书馆工艺位置的经常变化,布线系统的设计应支持灵活的间隔,使其支持不同的应用环境,并适应用户在功能及位置上的变化。布线系统的管理方式宜采用集中分散式,即在网络控制与管理中心设立总配线架,集中管理图书馆的网络系统,在各楼层设立分配线架,管理该楼的通信系统。
现代图书馆综合布线系统由工作区子系统、水平布线子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统构成。图书馆智能化中应以ATM或者其它速率在1000Mb/s以上的网络为高速主干网。网络主干是局域网的核心,应具有可靠的安全措施,要使子网的中断不致引起全网瘫痪,同时又保证子系统间互访和资源共享以及馆内不同用户组建虚拟网的要求,应该具备故障检测跟踪与处理、性能分析管理、资源配备、安全管理、容错管理、物理层管理等7项功能。图书馆楼宇保障系统中各子系统的联动是非常必要的,当灾难达到预先设定的级别时,报警信号应自动实时转接市内相关部门的应急中心,如公安、消防、卫生等部门。图书馆智能化弱点系统的集成应基于成熟、先进、实用、安全、开放的原则,采用国际上最先进的集成技术,通过对信息的收集、分析来做出决策,对整个图书馆的弱点系统进行优化控制,达到高效、经济、节能、协调的运行状态,把弱点各子系统由各自分立的设备,最大限度发挥各子系统的功能。系统集成应满足开放性、标准化、安全可靠、容错、经济实用、高效便利、先进行和易扩充的原则,应建立在符合国际标准的高速局域网LAN上。信息共享可采用国际通用的标准网络传输协议TCP/IP。
智能化建设给读者带来了极大便利,如浙江大学城市学院图书馆将藏书、阅览、外借、咨询、检索、网络、复印安排在同一空间,读者进入阅览室可自由选取书刊研读,也可利用计算机检索馆藏文献与网络资源,还能在座位上接插手提电脑,将所查资料加以分析、综合,完成新的研究成果,并发送出去。这样的设计使读者能十分便捷自主的使用图书馆,充分体现了“以人为本”、“为用而藏”的现代管理理念。
现代图书馆建设是一种实用与审美相结合的艺术,是追求先进技术与精美高雅浑然一体的艺术,是使用价值与审美价值发挥到最大限度并相辅相成的艺术。其建设反映出时代气息,造成一种秀外慧中的意境,体现精神、物质、美学的三重内涵。现代图书馆建设是艺术与技术的综合作品,是功能与审美的奇妙交融。而这些恰恰是现代图书馆建设人文艺术的集中体现,是真正的以人为本,以读者为中心。
参考文献
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【关键词】 弱电工程 智能建筑 系统设置 质量控制
设计形态和智能化程度,是衡量现代都市建筑的基本标准。而智能建筑弱电整体系统由以下几个分系统组成:一、办公自动化系统;二、通讯网络系统;三、公共安全防范系统;四、建筑设备监控系统;五、结构化布线系统;六、弱电电源及接地系统。智能建筑弱电工程的实施中,建筑体本身只是充当一个媒介,凸显出弱电工程建设的合理、舒适和便利的特征。细节设计方面,要依据建筑体的本质特点,并融入业主需求和环境条件的多方面考虑。保证技术方面的先进实用,和建筑主体的外观现代,而且在建筑体统彼此间的兼容性和拓展性方面,也要下点功夫。
1 智能建筑公共广播系统
智能建筑中的公共广播系统按区域类型划分可分为两类,一是私密性较强或可能出现嘈杂噪音的地方(如独立办公区和公共停车区);二是公开公用性质的区域(如公司服务大厅、展场),这种性质的建筑主体则需要独立的或较为专业的广播设备。这类建筑涉及到的公共广播系统,需要有两项备用广播,首先是平常需要使用的播放效果广播,然后是紧急状况发生时的紧急提示广播。
在公共广播系统设计中,广播分区划分、扬声器特性确定功放器和扬声器的功率性能、紧急提示广播切换、系统模式以及路线设置都是要纳入设计考虑的重要因素。上一段中提到的两种区域分类里,就有要求扬声器特性确定功放器和扬声器的功率性能的设计要十分严密的建筑群体。简单来说,就是依据建筑主体对广播的要求,在确定扬声器规格以后,确定分区布置扬声器的功放效果和功率瓦数。在此特意提出,公共广播系统中,着重强调“多功能”的布置,其中,紧急状况发生时必要的警告广播,要再有最高的逻辑优先权利。例如火灾发生时,紧急提示广播的消防感应信号发送到达后,要保证线路立马切换至相对应的紧急提示回路上。
2 智能建筑视频安防监控系统设计
以普及的建筑群体的视频安防监控系统的设计为例,主要涉及到三个方面,车辆进出口管理系统、闭路电视监视系统以及警报防盗系统的设计。下面,笔者对一下三个监控系统设计做简单的原理分析和线路介绍。
2.1 车位引导及反向寻车系统设计
随着经济时代的普及,现代的建筑群体不论是小区还是商业大楼,都必须匹配相应的停车场所,其所属范围毫无疑问的归属于安防监控系统之中。智能化的停车场地,基本都是依赖于电子设备的监控和人工的辅助管理。其基本设计理念如下:
首先,需要设置探测停车位上是否有车辆的超声波探测器,依据发射和反射的反应时间和反馈波形来判断位置的空缺与否。通过控监控室的控制设备,确定空缺车位数目,从而引导下一车辆进入以后能够停放在较为适宜的位置上。LED车位显示屏,与方向引导管理器相连接,在车辆进入停车区域以后,线路开启,控制车道引导灯,指明车辆停放路线。车辆开出时,又回归探测阶段,数据传输至控制器,显示车辆空位。
2.2 闭路电视监视系统设计
公共区域的管理,不管是小区安全的保证还是办公区域的隐秘保证,都需要相关监视系统的设置,从而保障业主或使用者的利益。闭路电视监控系统所涉及的设备就要比车辆管理系统的少得多。总共可分为四大部分:一是基础的影像存储设备;二是信息传输分配系统;三是整体控制系统;四是影像处理显示系统。其中,影像存储设备将影像送至信息传输分配系统中,分配系统再将接受到的信息传至控制系统,控制系统最后传送至处理显示系统。作为信息反馈的完整性,影像存储系统和传输系统同时受到控制系统的调配。以上,为闭路电视监视系统的主体介绍。
2.3 警报防盗系统设计
警报防盗系统,由应用光纤、光缆组合而成的影像传输系统,再由相关的显示和记录系统构成整体的监视系统。相应的建筑布置设计上,应该在布置走线时将监视器械与警报鸣笛装置做好连接,保证监视器械的摄、录功能的正常运行。现在普遍的智能建筑中,都用该系统代替传统的人工监视,不同于人工监视的地方在于,影像的实景存储、回放,并在监控范围上有了绝对掌控。而其最大的优势不仅在于人工代替上,而且该系统在连接了警报系统之后,就能够触发报警系统,记录实时录像并向相关安保部门发起警报。
3 无线共用电视系统CATV设计
无线电视系统是现代智能建筑中,满足业主使用的基本功效之一,而基于CATV的无线共用电视系统不仅能够接受广播电视信号,还能对储存的调频广播和节目进行放送。CATV系统中,在画面图像的高品质保障和弱场信号地区的收视问题上都给予了充分考虑。所以,在CATV的前端在电平分配上,有充分的系统输出空间。
4 智能建筑布线系统结构化
布线结构化,是近年来对布线系统进行整体更新以后提出的。其主要针对对象正是智能建筑,主要是满足建筑使用方的通讯和计算机设备的功能。设计方面,出于对智能建筑的使用功能,应该将通信系统另外布线,区分开来。智能建筑的布线结构化,主要针对计算机管理系统,基本需求就是16MHZ传输数据大致为10MBPS或更为低速的数据要求。
5 结语
伴随时代科技的飞速发展,建筑设计对相关弱电工程系统设计的要求也倾向于高智能化的方向发展。以上是笔者结合了自身对智能建筑弱电工程系统设计布置的实践后作出的综合总结。然而现代科技技术的飞速发展,智能建筑的弱电工程方面还有许多需要思考和探索的更新技术,只有保持终身学习积极向上的态度,保障弱电工程设计上能保持与时俱进的技术发展。
参考文献:
[1]李敏.分析建筑智能化综合布线系统的接地技术[J].山西建筑,2008(26).
[2]吴颖,蔡东.浅谈安全防范系统在智能化建筑中的重要地位[J].江苏建筑,2010(03).
关键词:我国;生态;建筑设计;现状;对策
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:
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