智能楼宇弱电方案综述(DOC 54页)

任务1 智能楼宇弱电系统分析1.1.1任务目标了解智能楼宇弱电系统的组成、功能原理、结构，基本要求、目标、服务功能。1.1.2任务内容（1）参观智能楼宇弱电系统；（2）参观智能楼宇弱电系统的各个子系统；（3）智能楼宇弱电系统的组成、功能原理、结构，基本要求、目标、服务功能。1.1.3知识点1.智能楼宇的的基本含义 智能楼宇系统起源于是20世纪80年代，90年代初才逐渐被人们所认识，它是建筑技术、计算机技术、自动化技术、电子技术等诸多方面的综合体。第一个智能楼宇1984年建设于美国的哈特福德市，名为“都市大厦”，如图1所示。当时人们将一座旧的金融大楼进行翻修改造，在楼内铺设大量通信电缆，增加了程控交换机和计算机等办公自动化设备，在楼宇内的配电、供水、空调和防火等系统均由计算机控制和管理，用户享有电子邮件、文字处理、语音传输、科学计算、信息检索市场行情资料查询等全方位的服务。何谓智能楼宇？国际上尚无统一的定义。美国“智能建筑学会”认为“智能楼宇是将建筑、设备、服务和经营四要素各自优化、互相联系、全面综合并达到是佳组合，以获得高效率、高功能、高舒适与高安全的建筑物。”日本智能大厦研究会认为“智能楼宇就是高功能大楼，是方便有效地利用现代信息与通信设备，并采用楼宇自动化技术，具有高度综合管理功能的大楼。”中国国家标准智能建筑设计标准（GB/T503142000）认为“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、便利的建筑环境。上述定义互有差异，但也有共性的地方，一方面，智能楼宇一定是一个集建筑、结构、水、采暖与通风、电气、自动化、通信等专业的系统化工程，其实现技术一定是多技术领域的高度综合。另一方面，无论采用什么方式去实现，智能楼宇的实现目标一定是提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境，当然，从可持续发展的角度，还应考虑“节能环保”。此外，楼宇的“智能”一定体现在“人性化”上。2.智能楼宇的组成和结构智能楼宇的组成要素通常有三大基本要素，即楼宇自动化系统（BAS，Building Automation System）、通信自动化系统（CAS，Communication Automation system）和办公自动化系统（OAS，office Automation System）。通常人们把它们称为了3A。这三者是有机结合的，建筑环境是智能楼宇基本组成要素的支持平台。为实施3A系统，需借助结构化综合布线系统，即PDS（Premsies Distribution System）。如图1-2所示。 智能楼宇弱电系统通常又被分解为若干个子系统（如图2所示），这些子系统分别是：（1）智能楼宇系统集成中心SIC系统集成中心（SIC）系统集成中心具有对中各个智能化系统信息汇集和各类信息综合管理的功能，并实现以下几方面的具体功能。1）汇集建筑物内外各类信息，并进行实时处理及通信能力，接口界要面标准、规范，可实现各子系统之间的信息交换及通信能力。2）对建筑物各个子系统进行综合管理能力。（2）楼宇设备自控系统楼宇自动化BA系统该体系以中央处理计算机为核心，对建筑物内的设备运行状况、进行实时控制和管理，能够随时按需调整建筑物内部的温度、湿度，照明强度和空气清新度。圣纳BA系统包括：空调暖通监控子系统、通风监控子系统、给排水监控子系统、电梯监控子系统、供电监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统。（3）消防报警与联动系统防火自动化FA系统通过设在建筑物内不同位置的烟火测控装置提供的信息自动进行火灾报警。同时，启动火灾联动系统，包括关闭空调，开启排烟装置启动消防专用梯，并且消防系统启动运行，发出火灾报警和实施人员疏散措施。圣纳FA系统主要包括火灾报警系统；自动喷淋灭火系统；气体灭火系统；防排烟系统；消防通信系统；报警联动系统等子系统。 （4）安全防范系统安全保卫SA系统主要是提供不受外界干扰和避免人员受到伤害和财物损失的环境，防止工商业间谍和国际恐怖活动，保障人的生命安危。SA系统主要包括：视频监控系统;入侵报警系统、门禁系统、楼宇对讲系统、电子巡更系统等子系统。 （5）停车场管理系统停车场管理系统是以计算机软件技术为核心，将感应式IC/ID卡技术、单片机自动控制技术、计算机图像处理技术完美结合，使停车场进出车辆完全置于计算机的监控之下，出入、收费、管理轻松快捷。系统功能完善、性能可靠，适用于智能型停车场、不停车收费系统。（6）计算机网络系统利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。计算机网络系统是由网络硬件和网络软件组成的。在网络系统中，硬件的选择对网络起着决定的作用，而网络软件则是挖掘网络潜力的工具。 1）计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。计算机资源主要是指计算机硬件、软件与数据。2）互连的计算机是分布在不同的地理位置的多台独立的“自治计算机”。连网的计算机既可以为本地用户提供服务，也可以为远程用户提供网络服务。3）连网计算机之间遵循共同的网络协议。（7）视频会议系统视频会议视频会议系统，又称会议电视系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件资料互传，实现即时且互动的沟通，以实现会议目的的系统设备。视频会议的使用有点像电话，除了能看到与你通话的人并进行语言交流外，还能看到他们的表情和动作，使处于不同地方的人就像在同一房间内沟通。（8）有线电视及卫星电视接收系统有线电视系统采用一套专用接收设备，用来接收当地的电视广播节目，以有线方式（目前一般采用光缆）将电视信号传送到建筑或建筑群的各用户。这种系统克服了楼顶天线林立的状况，解决了接收电视信号时由于反射而产生重影的影响，改善了由于高层建筑阻挡而形成电波阴影区处的接收效果。但是，在智能建筑中，人们并不满足于有线电视系统仅接收传送广播电视信号这种单一的功能，而还需要它能传送其它信号，例如用录像机和影碟机自行播放教育节目、文娱节目以及调频广播等。所谓卫星广播电视系统，就是利用卫星来直接转发电视信号的系统。其作用相当于一个空间转发站。主发射站把需要广播的电视信号以f1的上行频率发射给卫星，卫星收到该信号，经过放大和变换，以f2的下行频率向地球上的预定服务区发射。主发射站也接收该信号做监视用。（9）电话通信系统电话通信系统（TCS）的功能主要有语音通信、数据通信、图形图像通信。电话通信系统主要指以程控交换机及模块局为核心的电话、集团电话、远端虚拟交换机。最重要的有线话音通信系统就是程控用户交换机，它可组成内部和外部通信系统。目前用户交换机已经发展为数字式交换机，它的内部和外部线路的数目是很重要的指标。（10）广播音响系统对于各种大楼、宾馆及其他民用建筑物的广播音响系统，基本上可以归纳为三种类型：一是公共广播系统，这种是有线广播系统，它包括背景音乐和紧急广播功能，通常结合在一起，平时播放背景音乐或其他节目，出现火灾等紧急事故时，转换为报警广播。这种系统中的广播用的话筒与向公众广播的扬声器一般不处同一房间内，故无声反馈的问题，并以定压式传输方式为其典型系统；二是厅堂扩声系统，这种系统使用专业音响设备，并要求有大功率的扬声器系统和功放，由于传声器与扩声用的扬声器同处于一个厅堂内，故存在声反馈乃至啸叫的问题，且因其距离较短，所以系统一般采用低阻直接传输方式；三是专用的会议系统，它虽也属扩声系统，但有其特殊要求，如同声传译系统等。（11）无线通信系统无线通信系统也称为无线电通信系统，是由发送设备、接收设备、无线信道三大部分组成的，利用无线电磁波，以实现信息和数据传输的系统。它根据工作频段或传输手段分类, 可以分为中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等。（12）办公自动化办公自动化OA系统它主要利用先进的信息处理设备，以微机为中心，采用传真机、复印机、打印机、电子邮件（E-mail）国际互联网络与局域网络等一系列现代化办公及通信设施，全面而又广泛地收集整理加工，使用信息，提高人的工作质量和效率为科学科理决策提供服务。圣纳OA系统主要包括：事务型办公系统；管理型办公系统；决策型办公系统；计算机机房建设等系统类别。（13）物业管理物业管理系统，主要为物业管理部门管理项目运作提供高效的、科学的和方便的流程管理。对写字楼、酒店公寓、居民小区、商业广场、百货商场及综合性物业管理项目进行有效管理，也可根据客户的需求做二次开发及与大厦的中控平台或车库管理、远程抄表管理等各管理子系统连接。（14）信息资源管理信息资源管理有狭义和广义之分。狭义的信息资源管理是指对信息本身即信息内容实施管理的过程。广义的信息资源管理是指对信息内容及与信息内容相关的资源如设备、设施、技术、投资、信息人员等进行管理的过程。信息资源管理过程始于信息人员对用户（在此充当信源）的信息需求的分析，以此为起点，经过信源分析、信息采集与转换、信息组织、信息存储、信息检索、信息开发（即信息再生）和信息传递等环节，最终满足用户（在此充当信宿）的信息需求。（15）LED大屏显示系统LED大屏幕显示系统是一个集计算机网络技术、多媒体视频控制技术和超大规模集成电路综合应用技术于一体的大型的电子信息显示系统，具有多媒体、多途径、可实时传送的高速通信数据接口和视频接口。（16）综合布线系统综合布线GC 综合布线采用高质量标准化线缆及相关连接硬件，在建筑物内组成标准、灵活、开放的信息传输通道。它是智能建筑必备的基础设施。它采用积木式结构，模块化设计，统一的技术标准，能够满足智能建筑的信息传输要求。 3.智能楼宇的技术基础智能楼宇是多种高技术的结晶，是建筑技术、计算机技术、自动控制技术和通信技术相结合的产物，即所谓3C+A技术（Computer、Control、 Communication、Architecure）。其中，建筑技术提供建筑物环境，是支持平台；计算机技术与通信技术的充分融合提供了信息基础设施；计算机技术与自动控制技术的结合为人们创造了感觉舒适、节省能源并且高度安全的工作环境；多元信息的传输、控制、处理与利用使人们摆脱了置身“孤岛” 的感觉；丰富的信息资源，完善、便捷的信息交换，为人们的工作带来了前所未有的高效率。4.智能楼宇的基本要求、目标、服务功能智能楼宇是指对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及通过它们之间的内在联系，运用系统工程的观点进行优化组合（系统集成），来提供一个投资合理的，具有高效、舒适、安全、方便环境的建筑物。智能楼宇应满足两个基本要求，达到四个主要目标、实现三项服务功能。（1）两个基本要求1）对楼宇管理者来说，智能楼宇应当有一套管理、控制、运行、维护和通信设施，花较少的经费便能够及时地与外界取得联系（如消防队、医院、安全保卫机关、新闻单位等）。2）对楼宇的使用者来说，有一个有利于提高工作效率、有利于激发人的创造性的环境。（2）四个目标1）能够提供高度共享的信息资源；2）确保提高工作效率和舒适的工作环境；3）节约管理、运行费用，达到短期投资长期受益的目标；4）适应管理工作的发展需要，做到具有可扩展性、可变性，适应环境的变化和工作性质的多样化。（3）三项服务功能1）安全服务功能，包括：防盗报警；出入口控制；闭路电视监视；保安巡更管理；电梯安全与运控；周界防卫；火灾报警；消防；应急照明；应急呼叫。2）舒适服务功能，包括：空调通风；供热；给排水；电力供应；闭路电视；多媒体音响；智能卡；停车场管理；体育、娱乐管理。3）便捷服务功能，包括：办公自动化系统；通信自动化系统；计算机网络；结构化综合布线；商业服务；饮食业服务；酒店管理。（4）四个基本组成楼宇在物理上可分为四个基本组成部分：结构、系统、服务和管理。1）结构建筑环境结构；2）系统智能化系统；3）服务住、用户需求服务；4）管理物业运行管理。这四个基本组成部分缺一不可，它们既相互关联、又互相依存，组成一个完整一致的智能楼宇体系。对智能楼宇系统的功能设计是一个系统集成设计，它需要设计者知识面宽、具有系统工程设计思想，而且要有较高的组织、协调能力。在建设上把楼宇自动化系统、通信网络系统、办公自动化系统和分离的设备、功能、信息等综合集成到一个相互关联、统一、协调的系统中，巧妙灵活地运用现有的先进技术，使其充分发挥作用和潜力；要能够把多学科的科技人员组织协调起来，统一思想、统一步调，为着一具体目标工作。在进行智能楼宇的功能设计时，必须对整个楼宇的结构、系统、服务和管理四个方面综合考虑，将语音、数据、图像及监控信号等，经过统一的规划，综合在结构化的布线系统里。它牵涉多系统之间的协调配合，防止系统整体结构混乱，系统分离脱节，服务缺乏保证，管理功能不全，给出楼宇的拥有者在经济上造成浪费和损失。由于智能楼宇相对复杂，因此，对集成商的要求也比较高。它要求系统集成商要拥有自己的技术队伍。办公自动化应用产品和开发队伍，计算机网络应用开发和网络工程施工队伍，动力电力设计、敷设队伍，并且有一个楼宇控制设备的生产商为后盾，才能构成系统集成。智能楼宇的系统集成商应该是具有雄厚技术实力的研究开发实体单位，也应具有相当规模的经济实力，并且应保证与楼宇拥用者有长期合作，以提供可靠的长期服务，从而使业主无后顾之忧。任务2 智能楼宇弱电系统设计1.2.1任务目标了解智能楼宇弱电系统的系统分析方法，确定系统设计的原则和步骤，提出系统设计的要素和标准，现场勘查、提出系统架构方案，确定系统设计方案，制订实施计划。1.2.2任务内容（1）智能楼宇弱电系统的需求分析；（2）智能楼宇弱电系统设计的原则和步骤；（3）智能楼宇弱电系统设计的要素和标准。1.2.3知识点1.智能楼宇弱电系统的需求分析智能楼宇弱电系统需求分析过程可分解为需求描述、需求分析、需求的验证和确认三个阶段，对每一个阶段都进行深入的探讨，以形成一个通用的、能够获得合理需求的分析模型。（1）需求描述一般而言，建设方对整个建设项目的目标(建设项目的档次定位、目标用户群、投资、进度、质量等)有较明确的把握和深刻的理解，整个项目所有的子系统，包括土建、给排水、智能化系统等，都要为这个目标服务。由于智能化系统直接面对最终用户，因此，智能化系统还是体现该目标的一个主要着力点。智能化系统的需求，通常由建设方的技术人员综合各部门的意见，从用户的角度出发，以简明扼要的方式提出，当然，也可委托设计咨询单位代劳。在提出需求的时候，应该是以理性、实用为建设理念，面向使用者与管理者，追求适用、成熟、性能稳定、使用便利。系统需求应对以下四个主要方面进行描述：1）功能需求即明确表述系统必须完成的总体功能。例如：由于本系统面向高端用户，因此，系统必须提供足够的网络带宽和互联网出口带宽。在会展中心部分，本系统需要为参展商、临时客户、会展主办机构提供有线和无线网络服务。由于本系统的用户可能包括大型跨国企业，因此需要预留卫星通讯接口。2）性能需求即系统服务所应遵循的一些约束和限制。例如，系统的响应时间、可靠性、灵活性、安全性、健壮性等要求，以及系统的通讯和连接能力的要求。举例说明：由于本系统会展中心部分的用户具有较大流动性，因此，该部分网络服务必须具有高度的灵活性、便利性和可扩展性，以便于临时用户的快速接入以及展位的可能变化。BAS系统必须能对符合LonMark标准或BACnet标准的系统进行监控。3）将来可能提出的要求即将来可能要对系统进行的扩充和修改。建设方(尤其是房地产开发商)通常需要根据市场需求的变化，随时改变销售的策略，并调整各项系统的功能，例如：在若干年后，本系统将需要对主干网进行升级，使其保持足够的通讯能力。目前设计为商场的某些区域，将来根据需要，可能会改为写字楼出租。 综上所述，在本阶段，智能大厦的建设方的任务是提出合理、实际、有前瞻性的需求，完整表达建设方对智能化系统的期望。（2）需求分析由于建设方一般不具备智能化专业方面的知识和经验，因此，需要委托设计咨询单位，对其需求进行细化和分析。其主要任务是将建设方在需求描述中所表达的笼统意图，转化为具体、专业的实现方法，并对该方法进行性能和效益分析。在这一部分，需要进行如下三个步骤的工作。1）系统的整体规划包括系统的设计原则、设计理念、实现目标以及系统的定位。系统的整体规划，要与建设方对整个建设项目的目标相适应，同时，也要与当前的主流技术和建设方投入的资金相适应，还应该考虑周围的环境，还可以与相类似的智能大厦的弱电系统进行比较，仔细琢磨国内外的建设经验，设计出本系统的亮点和卖点。2）系统的结构化分析从软件工程学中借鉴过来的结构化分析(SA)方法，是一种自顶向下，逐步求精的分析方法，分解和抽象是结构化分析的主要特点。由于智能化系统的设计与大型软件的开发有许多相似之处，例如，它们的组成方式都是由多个小模块组合成子系统，再把多个子系统组合成大系统，模块之间都是要求高内聚，低耦合。因此结构化分析方法十分适合于智能化系统的分析。在进行结构化分析的时候，采用一些图形工具较为方便，常用的工具是层次方框图，它是用树形结构的一系列多层次的矩形框描绘系统的层次结构，树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的系统，下面的各层矩形框代表这个系统的子集，最底层的各个框代表组成这个系统的实际元素，这些元素不能再分割。3）文档规范对系统的分析结果，应该用文档正式地记录下来，作为需求分析的阶段性成果，在文档中至少应该包括以下内容：系统的规格说明：主要描述目标系统的概念、功能要求、性能要求、运行要求、将来可能需要的可预见的扩充和修改。系统各组成部分的详细描述，包括该子系统的组成内容、用途、采用的技术、子系统运行或运营及维护的方式、向建设方提出的建议，等等。相似系统的类比：包括功能、性能、投资等，建设方一般对这样的类比也会比较感兴趣。系统的投资效益比。用户系统描述：即从用户使用系统的角度描述系统的使用方法。系统设计计划：需要其它专业提供的接口、数据等，以及设计咨询单位的设计进度计划。（3）需求的验证和确认得出需求分析的结果后，应对其进行三个方面的验证，包括：一致性：即需求报告中的所有需求应该是一致的，不能相互冲突。完整性：需求是完整的，能够充分覆盖用户的意图。现实性：需求是可实现的，是能为用户产生效益的。经过建设方和设计咨询单位的验证后，双方都应在文档上签字确认，作为下一步工作的依据。总之，在大型智能化弱电系统的建设过程中，需求分析是一个关键性的阶段，为了提高系统的设计质量，确保系统能为业主带来效益，对需求进行认真、细致、科学的分析是十分必要的。2.智能楼宇工程方案设计原则智能楼宇工程方案设计应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则，应综合考虑施工、维护及操作，并为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。设计内容应是系统的、完整的、全面的，设计方案应具有科学性、合理性、可操作性。遵循以下原则：（1）先进性与适用性系统的技术性能和质量指标应达到领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。系统体现当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求；同时，系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。（2）经济性与实用性充分考虑实际需要和信息技术发展趋势，根据现场环境，选用功能适合现场情况和要求的系统配置方案，实现最佳的性能价格比，以便节约攻其不备工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。（3）可靠性与安全性系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完整的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。（4）开放性以现有成熟的产品为对象设计，同时考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以与消防、防盗、聚光系统实现联动，具有RJ45网络通信接口，可实现远程控制。（5）可扩充性系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能，并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时在方案设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。（6）追求最优化的系统设备配置在满足对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。（7）保留足够的扩展容量在项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还应保留与其他计算机系统或自动化系统连接的接口，也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。3.智能楼宇弱电系统设计的步骤智能楼宇弱电系统设计的过程就是根据智能楼宇的需求优选各种先进的技术和设备，并使之组成为一个完整的系统解决方案的过程，从而最终提供一个完整的、一体化的集成系统。通常智能楼宇中，弱电系统设计分为以下几个步骤进行：（1）确认智能楼宇弱电系统设计的需求。根据业主对楼宇的初步需求，结合楼宇的功能用途和楼宇的建设和投资规模，为业主提供一个主要体现功能性的初步设计方案，同时结合初步设计方案向业主介绍方案的功能组成，说明投资与效益之间的关系，经引导业主进一步确定楼宇的实际需求。上述过程经过多次反复，并得到业主的确认许可后最终形成业主对楼宇在智能化方面的基本功能要求。（2）系统组成结构的设计。根据业主对楼宇的需求，即可进行系统组成结构的设计。根据需求中不同的功能，来确定相应的子系统，同时根据不同子系统的实际情况和资金情况，来决定楼宇弱电系统集成的方式，是分层次进行集成，还是整体直接进行系统集成，是分阶段进行系统集成，还是一次性实施系统集成。一般应考虑一期工程、二期工程各自需要的功能。（3）系统集成的深化设计。这一设计步骤是系统集成设计中的重点。系统组成结构确定以后，即可着手各子系统的功能深化设计，同时汇总各子系统对外的接口，分析各个接口的通信和协议要求，以确定各子系统互联的方式，具体进行系统集成的深化设计。系统集成深化设计的同时应考虑系统的投资。系统功能越善，投资的费用就会越高，因此，系统功能的需求应该是合理的，并符合实际需要，量力而行。（4）系统集成现场监控点和信息的设置。进行系统集成的深化设计以后，各子系统的功能要求均已具体明确化，根据这些功能要求可确定这些子系统监控点和信息点在建筑平面图上的设计位置和数量，确定楼层信息点的分布和数量，以及弱电系统共走线槽的问题。4.智能楼宇弱电系统设计的有关标准要求为了规范智能楼宇建筑工程设计，提高智能楼宇的设计质量，智能楼宇应根据标准设计的要求进行：（1）智能办公楼、综合楼、住宅楼的新建、扩建、改建工程，其他工程项目都应根据标准设计的要求进行设计；（2）智能楼宇中各种智能化弱电系统应根据使用功能、管理功能和建设投资等划分为甲、乙、丙三级（住宅除外）进行设计。（3）必须遵守国家有关方针，设计做到技术先进，经济合理，实用可靠。（4）智能楼宇工程设计除应执行智能楼宇设计标准外，应符合国家现行有关标准的规定。（5）将楼宇或楼宇群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统，经集中监视、控制和管理为目标，构成综合系统。（6）通信网络系统。通信网络系统是楼宇内的语音、数据、图像资料传输的基础，同时与外部通信网络互联，应确保信息畅通。（7）办公自动化系统。办公自动化系统是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术，使人们的部分办公业务借助于各种办公设备，并由这些办公设备和办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统。（8）综合布线系统。综合布线系统是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。（9）弱电系统集成。它是将智能楼宇内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起，以实现信息综合、资源共享。 5.智能楼宇设计要求（1）智能楼宇设计要求1）应将公共通信网上光缆、铜缆线路系统或光缆数字传输系统引入楼宇内，并可根据楼宇内使用者的需求，将光缆延伸至用户的工作区；2）设置用户的接入网设备；3）根据楼宇自身的类型和用户接入公用通信网的条件，适当超前配置相应的通信系统；4）楼宇相应部位设置或预留甚小口径天线地球站卫星通信系统天线与室外单元设备安装的空间；5）楼宇内应有有线电视系统（含闭路电视系统）及广播卫星电视系统；6）楼宇内应根据实际需求设置或预留电视会议室；7）根据实际需求，楼宇内可设置多功能会议室；8）楼宇内可设置公共广播系统。（2）智能楼宇的设计等级对于智能楼宇定为三种不同的设计等级，它们是：1）智能楼宇的甲级设计等级；2）智能楼宇的乙级设计等级；3）智能楼宇的丙级设计等级。对于不同设计等级的智能楼宇，有不同的设计要素和要求。（3）办公自动化系统的设计要求办公自动化系统应能为楼宇的管理者、楼宇内的使用者创造良好的信息环境，并提供有效的办公信息服务。办公自动化系统应能对来自楼宇内外的各类信息进行收集、处理、存储、检索等综合处理，并提供办公事务决策和支持的功能。通用办公自动化系统应具有以下功能：楼宇内的物业管理营运信息、电子账务、电子邮件、信息发布、信息检索、导引、电子会议，以及文字处理、文档管理等。对于专业型办公自动化系统，对于智能楼宇办公自动化系统的设计，应以既能满足通用办公自动化的要求，又能为专用办公自动化系统打下基础作为设计的主要内容。办公自动化系统应建立在计算机网络基础上，实现信息资源共享，同时应具备广域网连接的能力，实现与因特网的连接。（4）楼宇自动化系统的设计要求1）楼宇内各类设备的监视、控制、测量，应做到运行安全、可靠、节省能源、节省人力；2）楼宇设备监控系统的网络结构模式应采用集散或分布式控制方式，由管理层网络和监控层网络组成，实现对设备运行状态的监视和控制；3）楼宇设备监控系统应能实时采集、记录设备运行的有关数据，并进行分析分析处理；4）楼宇设备监控系统应满足管理的需要；5）对空调系统设备、通风设备及环境监测系统等运行工况的监视、控制、测量、记录。6）对供配电系统、变配电系统、应急（备用）电源设备、直流电源设备、大容量不停电电源设备进行监视、测量、记录；7）对动力设备和照明设备进行监视和控制；8）对给出排水系统的给排水设备、饮水设备及污水设备等运行工况的监视、控制、测量、记录；9）对热力系统的热源设备等运行工况的监视、控制、测量、记录；10）对公共安全防范系统、火灾自动报警与消防联动控制系统运行工况的监视、控制、测量、记录；11）对电梯及自动扶梯的运行监视。（5）安全防范系统的设计要求1）安全防范系统的设计应根据楼宇的使用功能、建设标准及安全防范管理的需要，综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等，构成先进、可靠、经济、配套的安全技术防范体系；2）安全防范系统的设计及其各子系统的配置须遵循国家相关安全防范技术规程并符合先进、可靠、合理、适用的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规范化的方式来实现，应能适应工程建设发展和技术发展的需要；3）安全防范系统的设计应根据被保护对象的风险等级，确定相应的防护级别。满足整体纵深防护和局部纵深防护的设计要求，以达到所要求的安全防范水平。4）安全防范系统的结构模式有：集成式安全防范系统综合式安全防范系统组合式安全防范系统上述三种模式构成的安全防范系统，均应设置紧急报警装置，并留有与外部公安110报警中心联网的通信接口。5）安全防范系统的主要子系统有：入侵报警系统电视监控系统出入口控制系统巡更系统汽车库（场）管理系统其他子系统（6）综合布线系统的设计要求1）综合布线系统的设计应满足建筑物或建筑群内信息通信网络的布线要求，应支持语音、数据、图像等业务信息传输的要求；2）综合布线系统是建筑物或建筑群内信息通信网络的基础传输通道。设计时，应根据各楼宇项目的性质、使用功能、环境安全条件，以及按用户近期的实际使用和中远期发展的需求，进行合理的系统布局和管线设计；3）综合布线系统的设计应具有开放性、灵活性、可扩展性、实用性、安全可靠性和经济性。（7）系统集成的设计要求1）为满足智能楼宇功能、管理和信息共享的要求，可根据楼宇的规模对智能化系统进行不同程序和集成；2）系统集成应汇集楼宇内外各种信息；3）系统应对楼宇内的各个智能化子系统进行综合管理；4）信息管理系统应具有相应的信息处理能力；5）对智能化系统的集成，设备的通信协议和接口应符合国家现行有关标准的规定；6）系统集成管理系统应具有可靠性、容错性和可维护性。（8）智能化系统设备的供电与接地的设计要求1）智能化系统设备的供电与接地应做到安全可靠、经济合理、技术先进；2）应对智能化系统设备进行分类，根据分类配置相应的电源设备；3）这满足将来扩容的需要，电源设备机房应留有裕量；4）供电电源质量应符合国家现行有关规范和产品使用的技术条件的规定；5）根据智能化系统的规模大小、设备分布及对电源需求等因素，采取UPS分散供电方式或UPS集中供电方式；6）电力系统与弱电系统的线路应分开敷设；7）应采用总等电位联结，各楼层的智能化系统设备机房、楼层弱电间、楼层配电间等的接地应采用局部等电位联结。接地极当采用联合接地体时，接地电阻不应大于1；当采用单独接地体时，接地电阻不应大于1。8）智能化系统设备的供电系统应采用过压保护等保护措施；9）在智能化系统设备和电气设备的选择及线路敷设时应考虑电磁兼容问题。（9）舒适的设计要素1）智能楼宇的环境设计应向人们提供舒适、高效的工作环境；2）可视环境和不可视环境都应满足人们的舒适要求；3）设计必须考虑节约投资和节约能源，并采用环保型照明；4）楼宇的空间应有高度的适应性、灵活性及空间的开敞性；5）可视环境中的建筑造型、色彩、室内装饰及家具等应协调，不可视环境中的噪声、湿度及心理环境应舒适；6）视觉照明应能满足人们的美感，确保人们生理和心理舒适及保护视力的要求。6.智能楼宇工程方案设计规范和依据智能楼宇工程方案设计相关的标准和规范如下：（1）GB/T 50314-2000智能建筑设计标准（2）GBJ13-32-2000建筑智能化系统工程设计标准（3）GB/T 50311-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（4）JGJ/T16-1992民用建筑电气设计规范（5）GB50198-94民用闭路监控电视系统工程技术规范（6）GB50348-2004安全防范工程技术规范（7）GA/T75-94安全防范工程工序与要求（8）GA/T308-2001安全防范系统验收规则（9）GB50307-2002智能建筑工程质量验收规范（10）DG/TJ08-601-2001智能建筑施工及验收规范（11）GB/T 50312-2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范（12）GB/T 16572-1996防盗报警中心控制台（13）GB16796-1997安全防范报警系统设备安全要求和试验方法（14）GA/T367-2001入侵报警系统技术要求（15）GA/T368-2001视频安防监控系统技术要求任务3 智能楼宇弱电系统工程实施1.3.1任务目标掌握智能楼宇弱电系统工程实施的要点，了解工程实施的规范和标准，了解施工组织设计，学会施工图的绘制，了解工程项目的实施过程，了解工程项目的管理。1.3.2任务内容（1）智能楼宇弱电系统工程实施的要点；（2）智能楼宇弱电系统施工组织设计；（3）智能楼宇弱电系统施工图的绘制；（4）智能楼宇弱电系统工程项目的实施过程；（5）智能楼宇弱电系统工程项目的管理。1.3.3知识点1.智能楼宇弱电系统工程实施的要点由于楼宇的性质、功能和规模的不同，弱电工程的安装与施工各不相同。信息点多的高楼大厦，弱电系统工程在室内进行安装和施工，相应的管线敷设简单；若是工业建筑，则既有室内又有室外作业，管线敷设比较复杂。施工时需要充分考虑楼宇的现状，与士建、设备、管道、电力、照明和空调等专业的密切配合，按照设计要求进行施工，且要解决弱电工程综合管线与士建工程的施工配合，弱电工程和与装修工程的配合问题。弱电系统安装施工有它自身的特点，系统多而且复杂，技术先进。施工周期长，作业空间大，使用的设备和材料多，有些设备不但很精密，价格也十分昂贵。智能楼宇弱电系统中涉及多计算机、通信、无线电、传感器件等多方面的专业，给调试工作增加了复杂性。智能楼宇弱电系统工程施工，目前主要以手工操作加电动工具、液压工具配合施工。施工质量要求按国家和有关部委弱电工程施工及验收规范中的有关规定执行。可靠性是整个弱电施工质量的核心。施工过程中需要把握三个环节，六个阶段。（1）三个环节1）弱电集成系统施工图的会审图纸会审是一项极其严肃和重要的技术工作。认真做好图纸会审工作，对于减少施工图中的差错，保证和提高工程质量有非常重要的作用。在图纸会审前，施工单位必须向建设单位索取施工图。负责施工的技术人员首先认真阅读施工图，熟悉图纸的内容和要求，把疑难问题整理出来，把图纸中存在的问题记录下来，在设计交底和图纸会审时解决。图纸会审应由弱电工程总承包方组织和领导，分别由建设单位，各子系统设备供应商，系统安装承包商参加，有步骤地进行；按照工程的性质、图纸的内容等，分别组织会审工作。会审结果应当形成纪要，由设计、建设、施工三方共同签字，并且分发下去，作为施工图的补充技术文件。2）弱电集成系统施工工期的时间表确定施工工期的时间表是施工进度管理，人员组织和确保工程按时骏工的主要措施。因此在工程合约签定以后，立即由建设方组织智能弱电集成系统各子系统设备供应商，机电设备供应商，工程安装承包商进行工程施工界面的协调的确认，形成弱电工程施工工期时间表。该时间表的主要时间段内容包括系统设计，设备生产与购买，管线施工，设备验收，系统调试，培训和系统验收等。同时，工程施工界面的协调和确认应当形成纪要或界面协调文件。3）弱电集成系统工程施工技术交底技术交底包括智能弱电集成系统设计单位（通常是系统总承包商）与工程安装承包商，各分系统承包商和机电设备供应商，工程安装承包商与机电设备供应商，工程安装承包商内部负责施工专业工程师与工程项目技术主管理（工程项目工程师）的技术交底工作。弱电集成系统设计单位与工程安装承包商之间的技术交底工作的目的有两个方面：一是为了明确所承担施工任务的特点，技术质量要求，系统的划分，施工工艺，施工要点和注意事项等，做到心中有数以利于有计划、有组织、多快好省地完成任务。工程项目经理可以进一步帮助工人理解与消化图纸；二是对工程技术的具体要求、安全措施、施工程序、配制工具等做详细的说明，使得责任明确，各负其责。技术交底的主要内容包括施工中采用的新技术、新工艺、新设备和操作使用方法，新材料的性能，预埋部件注意事项。技术交底应当做好相应的记录。（2）六个阶段1）弱电集成系统预留孔洞、预埋线管与土建工程的配合通常在楼宇土建初期的地下层工程中，涉及弱电集成系统线槽孔洞的预留，消防、保安系统线管的预埋。因此，在楼宇地下部分的“挖坑”阶段，弱电集成系统承包商就该配合建筑设计院完成该楼宇地下层、群楼部分的孔洞预留和线管预埋的施工图设计，确保土建工程如期进行。2）线槽架的施工与土建工程的配合弱电集成系统线槽架的安装施工，应在土建工程基本结束后，与其他管道（风管、给排水）的安装同步；也可以迟于管道安装一段时间（约15个工作日，但必须在设计上解决好弱电线槽架与管道在空间位置上的合理安置和配合。3）弱电集成系统布线和中央监控室布置与土建和装饰工程的配合弱电集成系统布线和穿线工作，在土建完全结束后与装饰工程同步进行。中央监控室的装饰也应与整体的装饰工程同步，在中央监控室基本装饰完毕前，应将中央监控台、电视墙、模拟显示屏定位。特别注意中央监控室的门锁一定要装好。4）弱电集成系统设备的定位、安装、接线端连线弱电集成系统设备的定位、安装、接线端连线，应在装饰工程基本结束时开始。相应监控的机电设备安装完毕以后，弱电系统集成设备的定位与安装和连线的顺序如下：中央监控设备现场控制器报警探头传感器摄像头读卡器计算网络设备5）弱电集成系统的调试弱电集成系统的调试，基本上在中央监控设备安装完毕后，即可进行，调试的顺序是：中央监控设备现场控制器分区域端接的终端设备程序演示部分开通全部开通弱电集成系统的调试周期，大约需要30天45天。6）弱电集成系统的验收由业主组织系统承包商，施工单位进行系统的竣工验收是对弱电系统的设计，功能和施工质量的全面检查。在整个集成系统验收前，分别进行集成系统各子系统的工程验收。为了做好系统的工程验收，需要进行以下两个方面的准备工作。系统验收文件在施工图的基础上，将系统的最终设备，终端器件的型号、名称、安装位置，线路连线，正确地标注在楼层监控及信息点分布平面图上。同时要向业主提供完整的“监控点参数设定表”，“系统框图”，“系统试运行日登记表”等技术资料，为业主日后系统的升级和扩展，系统的维护和维修，提供一个有据可查的文字档案，以下是需要向业主提供的弱电系统验收文件的目录：工程验收书系统竣工报告书系统监控点数设定表系统框图各楼层监控及信息点分布平面图各楼层配线架描述配线管理与网络连接端接标号说明系统测试报告系统的培训弱电系统承包商要向业主提供不少于一周的系统培训课程，该培训课程需在工程现场进行。培训课程的内容是系统的操作，系统的参数敲定和修改，系统的维修等三个方面。同时，进行必要的上机考核。培训的教材以“程序手册”、“操作手册”和“工程安装手册”为基础。业主参加系统培训的人员，必须是具有一定专业技术的工程技术人员以及实际的值班操作人员。2.智能楼宇弱电系统施工图的阅读和绘制（1）建筑电气工程图的图样类别建筑电气工程的图样一般有电气总平面图、电气系统图、单元电气平面图、控制原理图、接线图、大样图、电缆清册、图例及设备材料表等。1）电气总平面图电气总平面图是在建筑总平面图上表示电源及电力负荷分布的图样，主要表示各建筑物的名称或用途、电力负荷的装机容量、电气线路的走向及变配电装置的位置、容量和电源进户的方向。通过电气总平面图可了解该项工程的概况，掌握电气负荷的分布及电源装置等。一般大型工程都有电气总平面图，中小型工程则由动力平面图或照明平面图代替。2）电气系统图电气系统图是用单线图表示电能或电信号按回路分配出去的图样，主要表示各个回路的名称、用途、容量以及主要用电设备的容量、控制方式等。通过电气系统图可以知道该系统回路个数及主要用电设备的容量、控制方式等。建筑电气工程中系统图用得很多，动力、照明、变配电装置、通信广播、电缆系统、火灾报警、防盗保安、微机监控等都要用到系统图。3）电气设备平面图电气设备平面图是在建筑物的平面图上标出电气设备、元件、管线实际布置的图样，主要表示其安装位置、安装方式、规格型号、数量及接地网等。通过平面图可以知道每幢建筑物及其各个不同的标高上装设的电气设备、元件及管线等。建筑电气设备平面图用得很多，动力、照明、变配电装置、各种机房、通信广播、电缆电视、火灾报警、防盗保安、微机监控、自动化仪表、架空线路及防雷接地等都要用到平面图。4）控制原理图控制原理图是单独用来表示电气设备及元件控制方式及其控制线路的图样，主要表示电气设备及元件的启动、保护、信号、联锁、自动控制及测量等。通过控制原理图可以知道各设备元件的的工作原理、控制方式，掌握建筑楼宇的功能实现的方法等。控制原理图用得很多，动力、变配电装置、火灾报警、防盗保安、微机监控、自动化仪表、电梯等都要用到控制原理图，较复杂的照明及声光系统也要用到控制原理图。5）二次接线图（接线图）二次接线图是与控制原理图配套使用的图样，用来表示设备元件外部接线及设备元件之间接线的。通过接线图可以知道系统控制的接线及控制电缆、控制线路的走向及布置等。动力、变配电装置、火灾报警、防盗保安、微机监控、自动化仪表、电梯等都要用到二次接线图。一些简单的控制系统一般没有二次接线图。6）大样图大样图一般是用来表示某一具体部位或某一设备元件的结构或具体安装方法的，通过大样图可以了解该项工程的复杂程序。一般非标准的控制柜、箱，检测元件和架空线路的安装等都要用到大样图，大样图通常均采用标准通用图集。其中剖面图也是大样图的一种。7）电缆清册电缆清册是用表格的形式表示该系统中电缆的规格、型号、数量、走向、敷设方法、头尾接线部件等内容的，一般使用电缆较多的工程均有电缆清册，简单的工程通常没有电缆清册。8）图例图例是用表格的形式列出该系统中使用的图形符号或文字符号的，目的是使读者容易读懂图样。9）设备材料表设备材料表一般都要列出系统主要设备及主要材料的规格、型号、数量、具体要求或产地。但是表中的数量一般只作为概算估计数，不作为设备和材料的供货依据。10）设计说明设计说明主要标注图中交待不清或没有用图表示的要求、标准、规范等。（2）图纸的格式与幅面大小一个完整的图面由边框线、图框线、标题栏、会签栏等组成。由边框线所围成的图面，称为图纸的幅面。幅面的尺寸共分为五类：A0A4，如表所示。 为使图纸整齐统一，在选用图纸幅面时应以一种规格的图纸为主，尽量避免大小幅面掺杂。在特殊情况下，允许A3、A4号图纸根据需要加长，A0、A1、A2号图纸一般不得加长。1）标题栏、会签栏标题又称为图标，是用以确定图纸的名称、图号、张次、更改和有关人员签署等内容的栏目。标题栏的方位一般在图纸的下方或右方，也可以放置在其他位置。但标题栏的文字方向为看图方向，即图中的说明、符号均应以标题栏的文字方向为准。标题栏的格式，我国还没有统一的规定，各设计院的标题栏格式都不一样。常见的格式应有以下内容：设计单位、工程名称、项目名称、图名、图别、图号等。会签栏要供相关的给排水、采暖通风、建筑、工艺等相关专业设计人员会审图纸时签名使用。会签栏应放在左侧图框线上，其底边与图框线重合。2）图幅分区图幅分区的方法是将图纸相互垂直的两边各自加等分，分区的数目视图的复杂程度而定，但每边必须为偶数。每一分区的长度为2575mm；分区代号，竖边方向用大写拉丁字母从上到下标注，横边方向用阿拉伯数字从左到右编号。分区代号用字母和数字表示，字母在前，数字在后。3）图线绘制电气图所用的线条称为图线。线条在机械工程图和电气工程图中有不同的用途。如表1-2所示。 绘制图纸的线条粗细原则是，以细实线绘制建筑平面图，以粗实线绘制电气线路，以突出线路图例符号为主，建筑轮廓为次，这样做主要是为达到主次有别，方便施工的目的。制图中实线、点划线、虚线等各种线条一般区分为粗、中粗、细三种，折断线、波浪线一般为细线。画点划线时首末两端为线段，点划线与占划线相交时交于线段处，虚线的各线段应当保持长短一致；采用直线折断的折断线必须经过全部被折断的图面，折断符号应画在被折断的图画以内，圆形的构件应采用曲线折断。4）字体图面上的汉字、字母和数字是图的重要组成部分，图中的字体必须端正、笔划清楚、排列整齐、间距均匀、符合标准。一般汉字有长仿宋体，字母、数字用直体。图面上的字体大小，应视图幅大小而定，字体的最小高度如表1-3所示。 文字说明需用编排号时，应按下列次序排列：一，二，三，1，2，3，（1），（2），（3），a，b，c，在图纸中所有涉及的数字均采用阿拉伯数字表示；计量单位采用国家颁布的符号，例如三千七百毫米，写成3700mm。表示分数时不得将数字与中文文字混用，例如四分之三应写成3/4。纯小数数字前，应加上定位的“0”，例如0.15，0.004。5）比例图纸上所画图形的大小与物体实际大小的比值称为比例。电气设备布置图、平面图和电气构件详图通常按比例绘制。比例的第一个数字表示图形的尺寸，第二个数字表示实物为图形的倍数。例如1:10表示图形大小只有实物大小的1/10。比例的大小是由实物大小与图纸幅面代号相比较而确定的，一般在平面图中可选取1：10，1：20，1：50，1：100，1：200，1：500。施工时，如需确定电气设备安装位置的尺寸或用尺量取时应乘以比例的倍数，例如图纸比例是1：