发布时间:2023-09-26 14:44:47
绪论:一篇引人入胜的现代建筑智能化,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。
中图分类号:G267 文献标识码:A 文章编号:
随着建筑智能化系统工程规模的扩大,技术的发展,对建筑智能化系统工程的项目管理越来越引起人们的关注。然而由于种种原因,这方面还存在着许多困难和问题,因而有必要对此进行探讨。
一、现代项目管理特点
1.项目管理科学化。现代项目管理吸收并使用了现代科学技术的最新成果,具体表现在:一是现代管理理论的应用。二是现代管理方法的应用,用于解决各种复杂的项目问题。三是管理手段现代化。目前以网络技术为主的项目管理软件已十分完善,应用于在工期、成本、资源等的计划、优化和控制,可大大提高项目管理效率。
2.项目管理社会化和专业化。社会的发展,项目数量越来越多,规模越来越大、越来越复杂,对项目的要求也越来越高,需要职业化的项目管理者的高水平的项目管理。
3.项目管理标准化和规范化。项目管理是一项技术性很强的十分复杂的工作,要符合社会化大生产的需要,必须标准化、规范化,这样才有通用性,才能专业化、社会化,才能提高管理水平和经济效益。
4.项目管理国际化。这主要是由于国际合作项目越来越多,例如国际工程、国际咨询和管理业务、国际投资、国际采购等。项目管理的国际化即按国际惯例管理项目。
二、建筑智能化系统工程项目管理
建筑智能化系统是指利用现代化数字系统、网络技术等来实现建筑楼宇的智能控制。虽然每幢智能建筑物的智能化程度根据使用需要、投资力度、经济效益、工作效率等因素而各不相同,但智能建筑追求的目标是共同的,主要是:共享信息资源;提高工作效率和提供舒适的工作环境;加强对建筑物及其设备的管理,减少管理人员和节约能源;使建筑物能适应环境变化和工作性质多样性及复杂性。
1.工程项目管理的基本目标。工程项目管理主要是对一个建设项目从概念到完成的全方位的计划、控制与协调,使项目得以在所要求的质量标准的基础上,在规定的时间内,在批准的费用预算内完成,以满足委托方的要求。
2.工程项目管理特征。工程项目管理的三大目标通常由项目任务书、技术设计和计划文件、合同文件具体定义。三者的均衡性和合理性不仅体现在项目总体上,而且体现在项目的各个单元,构成项目管理目标的基本逻辑关系。
3.工程项目管理内容。项目管理工作任务可分为:成本管理、进度管理、质量管理。
四、智能建筑的智能化系统建设
建筑物内的各种弱电系统不仅在技术上趋向于智能化,而且功能日益增强,规模逐步增大,在建筑物的功能与管理上起着重要作用。同时由于各类智能化系统不仅自身结构复杂,涉及专业多,实施技术难度高,而且各子系统之间有很强的相关性,无论是规划设计还是工程实施,都有大量的管理和协调工作。因此,将建筑智能化系统作为完整的建筑工程的一个部分进行施工和管理已成为近年来我国建筑市场中的现实。
1.基本程序。通过智能化系统工程实施的实践,笔者感到,如果按照合理的程序与规范的方式运作,就能有效地控制工程的建设质量、进度与投资,使得建成后的建筑智能化系统得到充分有效的使用,反之则可能花费巨资而收效甚微。智能化系统建设基本程序:用户需求与外部条件调研;智能化系统的方案设计与评审;智能化系统施工招标图设计与智能化系统技术规格书制定;招标确定智能化系统的设备供应商与工程承包商;智能化系统施工图深化设计;施工、调试;智能化系统管理人员培训;试运行;测试、验收;正式投运。
2.项目管理。智能化系统工程项目管理是包括整个项目的策划、设计、招投标、工程实施、合同执行等的完整的系统工程,涉及计算机、通讯、楼宇自控、图像处理等多个技术领域,同时也涉及工程项目实施的设计、招投标、分包、施工管理、安装、调试、验收、培训、保修等各个步骤,需要与业主、设计、土建施工、安装及设备制造各个分包商等相关各方进行联络和协调。
五、对智能化系统实施中的问题与建议
对于建筑智能化系统的工程,在我国现阶段通常是由业主自行管理。建筑智能化系统工程实施中存在着许多问题。
1.由于受人才、技术和管理的客观限制,使得我国智能化系统工程项目管理不可避免地存在一些问题和缺陷。
管理工作的好坏,一方面决定着行业的健康、有序发展和业主的切身利益,另一方面也决定了企业的经营效益、企业信誉乃至企业存亡的问题。从业主方面看,绝大多数业主缺乏相应的专业人才,对智能建筑技术、设备和系统等了解不深入,对智能系统的定位、功能需求心中无数。在实施时,由于投入不够或资金不到位,使系统开通率不高。对于如何从技术、商务上考虑选择合适的设备供货商、系统集成商缺乏经验,招标文件及签订的合同不严密,造成纠纷。对于工程中出现的设计及施工上的技术问题,从设计方面来看,大多数项目智能化弱电工程设计往往滞后于建筑、机电设计。设计院在设计施工图时,智能化系统设备尚未选型、订货,致使土建、机电设计图纸无法或没有照顾到智能系统。另外,由于智能化设备供应商施工图设计能力一般较弱,提交的图纸深度及规范性较差;又由于与土建、机电专业设计的配合协调不够,设计满足不了现场施工要求,有些甚至出现设计违反国家规范现象。再者,设备制造商利用合同功能描述中的不完善处有意识地在设计中采用成本较低、对系统功能或可靠性有所降低的设计方案。从施工方面看,由于弱电系统较多,且由业主分别分包给不同的设备制造商,施工界面交叉太多;而总包对各个弱电分包缺少制约,很难对其施工统筹协调安排,造成责任不清,施工现场管理混乱。另外,由于业主智能化系统设备到货较晚,而现场安装施工由于工程进度要求,早己根据经验完成了管线、接线盒的预埋,造成已预埋的与设备制造商要求的又有很多不相符合,需要返工和重新施工,影响了工期。
上述问题的存在说明没有合理的工程项目管理,很难得到优质满意的工程。
2.对智能化系统实施的建议
Abstract: Intelligent building is the general trend of architectural development. Intelligent library building is not only convenient for building management, improving work efficiency, reducing the energy consumption of the public, but also the convenience of readers can better enjoy the library provides the diversity of public cultural services. So the library intelligence has become the inevitable trend of the modern library development.
Keywords: library; intelligent weak electricity system;
中国分类号:TU29文献标识码:A 文章标号:2095-2104(2012)03-0001-02
21世纪以来,全国各地都开始加大对当地文化建设的投入,以图书馆为代表的一批公共文化设施、场所得到了前所未有的发展。馆舍面积、环境等硬件条件得到很大的提升,建筑的智能化也使得读者借阅图书、使用图书馆的馆藏资源变得更加方便、快捷、有效,同时也减轻了图书管理员的工作负担,提高了图书馆工作人员的工作效率。建筑智能化是现代建筑发展的必然趋势,因此作为公共建筑的图书馆更应该运用好智能化,让读者更好地利用图书馆。
1、智能建筑的定义
根据修订版的国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006),对智能建筑定义为“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。
2、图书馆弱电系统的设计原则
图书馆弱电系统作为图书馆信息化业务应用和现代建筑智能化的重要手段,对图书馆今后高效开展各项文化服务业务起着举足轻重的作用。图书馆的智能化设计必须紧扣图书馆的业务需求,具有较强的实用性,避免使智能化系统成为一种摆设。
实用性:系统的配置和设计最大限度满足图书馆业务和管理的各项需求。
先进性:采用国内外先进技术,并需考虑到未来新技术的出现,设计需要具有一定的前瞻性,确保系统在建成运行后的较长一段时间内不落后。
可靠性:系统选用在实际工程中应用广泛的成熟可靠技术和产品,以保证系统的长期正常运行。
开放性:采用标准化产品,避免各系统之间集成、互联和扩展出现障碍。
可扩展性:充分考虑未来技术的发展和使用要求的变化,确保系统功能扩展和技术提升的可能性,保证可持续发展的要求。
3、图书馆弱电系统
图书馆弱电系统主要可以分为图书馆建筑智能化弱电系统和图书馆业务自动化系统两类。其中图书馆建筑智能化弱电系统一般由计算机网络系统、结构化综合布线系统、安全防范系统、楼宇设备自动控制系统、多功能会议系统,共计6个子系统构成。
3.1图书馆建筑智能化弱电系统
3.1.1计算机网络
根据图书馆业务需求可分为内部业务网络、办公自动化网络和读者用网络,它们之间需通过一定的管理和技术手段实现业务的有效区分。前端点位需根据区域用途的不同来考虑设置语音、网络数量。内部业务网络主要是指图书馆的借阅系统和数字图书馆系统,包括中心管与各区县分支馆之间借阅系统的联网。办公自动化网络主要是指内部办公网络。办公位至少按照3个信息点(1个语音、1个数据、1个光纤)考虑设置,可在今后通过跳接实现与不同网络主干的连接。读者用网络是指在图书馆内设置AP信息点,实现馆内无线网络的全覆盖,方便手机、paid等无线设备的接入,并且在阅览桌下预留一些信息点作为无线网络的补充供读者访问图书馆资源。
3.1.2结构化综合布线系统
图书馆作为公众密集型场所和消防防火重点场所,综合布线系统需采用低烟无卤防火型线缆。考虑到系统的先进性和综合布线系统需适当超前的需求,建议综合布线系统按照支持千兆以太网的6类屏蔽布线系统设计。为了便于数据和语音的互换,前端计算机和电话信息插座、面板、跳线,全部采用6类屏蔽模块和跳线。考虑到图书馆信息和宣传的需要,前端有线电视点位主要设置在大厅、各会议室、报刊区、休闲区等区域。
3.1.3安全防范系统
图书馆作为一个文化服务中心,人员密集型公共场所,安全防范系统显得尤为重要。
安全防范系统主要是通过闭路电视监控,防盗报警、电子巡更、门禁系统等建立起一套完善、功能强大的防范体系。在设计图书馆安全防范系统时,重点安装探测器区域为重要机房、主要出入口及通道、密集书库、阅览区及重要设备、特藏文献书库、财务室、电梯轿厢等高安保区。
3.1.4楼宇自动控制系统
楼宇自动控制系统主要是对图书馆内的空调机组、新风机、恒温恒湿机、VRV机组、给排水系统、通排风系统、电梯系统、变配电系统进行集中管理和控制。在保证环境舒适度的前提下,降低设备的能耗水平和运行费用,提高图书馆建筑物内机电设备的管理效率,实现物业管理现代化,以达到绿色环保、节能减排的目的。
3.1.5多功能会议系统
现代图书馆的业务已经不再仅仅是图书的借阅,各种形式的会议、活动、演出、讲座、沙龙、论坛、展览等已成为现代图书馆业务的一块重要组成部分。由于各活动场地的面积、定位、功能等都不尽相同,所以,多功能会议系统的设置需按照现场的要求来进行配置。例如,报告厅作为图书馆最主要的会议及娱乐活动场所,主要为举办重要国内外学术报告、讲演及小型群众文娱演出使用。需配置发言扩声、多媒体显示、会议摄录、同声传译、舞台灯光等子系统。上述配置的会议系统功能及设备就较为复杂,为了便于管理和使用,需配置中央集中控制系统,对各会议子系统设备进行管理。
3.2图书馆业务自动化系统
图书馆业务自动化系统包括文献采购、编目、流通环节的自动化系统、馆际互借自动化系统和书目查询自动化系统等。现代新型图书馆业务自动化已经扩展到借还书自动化,图书查询定位自动化,这些新系统、新功能使用户更加方便的使用和获取图书馆资源,提高借还书的效率。
数字图书馆的推出也是现代图书馆的一个重要标志,用数字技术处理和存储图书馆馆藏资源,通过各种图文并茂的形式展现在各种平台(手机、网络、电视等)上的图书馆。不受地域和时间限制,影响面更广。
4、结束语
建筑智能化是建筑发展的大势所趋。图书馆建筑的智能化,不仅方便了对大楼建筑的管理,提高了工作效率,降低了公共能耗,而且还方便了广大读者能更好的享受图书馆所提供的多元化的公共文化服务。
参考文献:
[1] 凌波. 现代图书馆建筑中的弱电系统[J] . 工程与建设, 2008, 22(5) : 649- 651.
1 现代建筑智能化控制系统的概念
现代建筑智能化控制系统就是以建筑物为平台利用系统集成方法采用计算机技术和通讯技术对建筑物的设备进行自动监控,对信息资源进行管理,为用户提供信息服务等。通过对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及它们之间的内在联系的最优组合来提供一个投资合理,适合信息社会需求并具有安全、高效、舒适、便利、人性化的环境,可自由高效地利用最新发展的各种信息通信设备、具备更自动化的高度综合性管理功能的高效率、高功能与舒适性建筑物。
2 建筑智能化控制系统的组成、基本功能和原理
2.1 建筑智能化控制系统的组成
建筑智能化控制系统通常由暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统组成。根据我国行业标准,建筑智能化控制系统又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下,这两个子系统宜一同纳入建筑智能化控制系统考虑,如将消防与安全防范子系统独立设置,也应与建筑智能化控制系统监控中心建立通信联系以便灾情发生时,能够按照约定实现操作权转移,进行一体化的协调控制。
2.2 建筑智能化控制系统的基本功能
建筑智能化控制系统的基本功能可以归纳如下:
2.2.1 自动监视并控制各种机电设备的起、停,显示或打印当前运转状态。
2.2.2 自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。
2.2.3 根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使之始终运行于最佳状态。
2.2.4 监测并及时处理各种意外、突发事件。
2.2.5 实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。
2.2.6 能源管理:水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。
2.2.7 设备管理:包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。
2.3 建筑自动化控制系统的原理
建筑智能化控制系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统,也称分布式控制系统。它的特征是“集中管理分散控制”,即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC),完成被控设备的实时检测和控制任务,克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。通过安装于中央控制室的中央管理计算机上的管理软件,系统地管理相互关联的设备,发挥设备整体的优势和潜力,提高设备利用率,优化设备的运行状态和时间,延长设备的使用寿命,降低能源消耗,降低维护人员的劳动强度和工时数量。安装于中央控制室的中央管理计算机还具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能,能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务,避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点,保证设备在最佳状态下运行,最终降低了设备的运行成本。
2.3.1 直接智能化控制系统(DDC)
直接智能化控制系统(DirectDigital Control简称DDC)。计算机通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)采集实时数据,然后按照一定的规律进行计算,最后发出控制信号,并通过模拟量输出通道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制生产过程。因此DDC系统是一个闭环控制系统,是计算机在工业生产过程中最普遍的一种应用方式。DDC系统中的计算机直接承担控制任务,因而要求实时性好、可靠性高和适应性强。直接智能化控制系统主要由过程输入通道、过程控制计算机、过程输出通道三部分组成。
(1)过程输入通道由模拟量输入和数字量输入两部分组成。模拟量输入通道由变送器、采样开关、放大器、A/D转换器和接口电路组成。其中变送器的作用是将非电量信号变换成标准电信号,可将温度、压力、流量变换成0~10mA或4~20mA的直流电信号,它是通过A/D转换器来实现的;数字量输入通道由开关触点、光电耦合器和接口电路组成,反映生产过程的通/断状态的触点信号,经过光电耦合器和接口电路变换成数字信号送给计算机。
(2)过程控制计算机直接承担运算和控制任务,首先通过过程输入通道采集被控对象的各种参数信号,再根据预定的控制规律进行运算,然后向被控对象发出控制信号,再通过输出通道直接控制调节阀等执行机构。
(3)过程输出通道由模拟量输出和数字量输出两部分组成。前者把计算机输出的数字控制信号转换成模拟电压或电流信号,再经过放大器去驱动调节阀等执行器实现对生产过程的控制。这一部分由接口电路、D/A转换器,放大器和执行器组成。后者把计算机输出的开关信号,经放大器去驱动电磁阀和继电器执行器,它由接口电器、光电耦合器、放大器和执行器组成。
2.3.2 分布式控制系统的体系结构
分布式控制系统DCS将计算机技术、控制技术、图形显示技术和通信技术汇集于一体,可对分散在现场的设备进行控制,又可方便地集中管理、操作。与以往的控制系统相比,既避免了单台计算机集中控制的不足,又克服了常规仪表人机交互困难的缺点。分布式控制系统的多台微型计算机取代了集中控制系统的单台计算机,从体系结构上分散了危险性,提高了可靠性。现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机和管理计算机通过数据通信网络被有机地结合起来,组成分级分布控制系统。
(1)分布式控制系统的数据通信网络
数据通信网络是分布式控制系统的支柱,整个分布式控制系统的结构,实质上是一个网络结构。现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机等都是这个网络上的“节点”,都含有CPU和网络接口。它们都有自己特定的网络地址(节点号),可以通过网络发送和接收数据。网络中的各节点处于平等地位,既能共享资源,又不相互依赖,形成既有统一指挥,又使危险分散的功能结构。网络的架构区具有极大的伸缩性,可扩性很强,可以满足分布式控制系统扩充与升级的需要,十分灵活、方便。
控制网络特点分布式控制系统的通信网络不同于通用计算机网络,与一般的通信网络比较,它有如下特殊要求:
有高可靠性和安全性,要求传递的信息绝对准确、可靠,为此常采用冗余技术、后备措施和自诊断功能。如:控制站采用双CPU板,双I/O板等。具有良好的实时性,对环境适应性强。
网络拓扑结构建筑设备智能化控制系统常用的有总线网和环网,在两种结构中任意两节点通信可直接通过网络进行,各节点处于平等地位。
(2)现场总线技术的应用――分布式控制系统的进一步分散化
现场总线(Fieldbus)是连接智能现场设备和智能化控制系统的数字式双向传输、多分支结构的通信网络。不同的现场总线遵循的协议不同,接口标准不同,各具特色。现场总线技术具有如下一些特点:
以数字信号取代4~20mA的模拟信号,极大地提高了信号转换的精度和可靠性,因此现场总线具有很高的性能价格比。
现场总线把处于设备现场的智能仪表(智能传感器、智能执行器)连成网络,使控制、报警、趋势分析等功能分散到现场仪表,使控制结构进一步分散化,导致控制系统体系结构的变化。
符合同一现场总线标准的不同厂家的仪表、装置可以联网,实现互操作,不同标准通过网关或路由器也可互联,现场总线控制系统是一个开放式系统。
LonWorks技术LonWorks是一种完全分布式控制的局部操作网(LocalOperating Network―LON)技术。LonWorks网络节点由神经元芯片、收发器、固件和I/O接口电路组成。神经元芯片(Neuronchip)是这种智能节点的核心,它由媒体访问控制处理器、网络处理器和应用处理器组成,这就使得节点既能管理网络通信,又具有控制功能。LonWorks网络,可以采用多种通信媒体,如双绞线、电力线、同轴电缆、光缆、无线电、红外线,并且提供与上述多种媒体相适应的收发器,这使得同一网络中的信号可以在不同的媒体之间传输,因而可以根据需要组网,不同媒体之间以路由器进行连接。
分布式控制系统的进一步分散化传统的分布式控制系统在现场控制站这一级依然是一个集中式结构,而现在的分布式控制系统是在原有分布式控制系统的基础上,采用LonWorks现场总线的建筑设备智能化控制系统发展起来的新系统,标准LAN为原有的分布式控制系统,使用BACnet协议,以利于实现多种供应商的不同类型的子系统之间的通信信息交换,把具有控制功能的各个岛连成一个整体。新增的LonWorks现场总线使用LonTalk协议,把控制功能进一步分散到现场级仪表,标准LAN与现场总线之间的路由器相联。这样BACnet和
LonMark两项标准互相补充,互为依托,构成一个完全分散的、真正开放的建筑设备智能化控制系统。
3 直接智能化控制系统(DDC)
DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器,它是一个完整的控制器,具有应有的软硬件,能完成独立运行,不受到网络或其它控制器故障的影响。根据不同类型的监控点数提供符合控制要求和数量的控制器。每处DDC具有10%~15%点数的扩充或余量。控制器构成符合以下要求:
3.1 以32位或16位微处理器的可编程DDC
3.2 具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力
3.3 具有电源模块
3.4 具有通信模块
3.5 DDC有在模板LED显示每个数字输入,输出点的实时变化状态。当外电断电时,DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不掉失。
3.6 当外电重新供应时,在无需人工干预的情况下,DDC能自动恢复正常工作。
3.7 当DDC存储的数据非正常丢失时,用户可通过现场标准串行数据接口和通过网络操作将数据重新写入DDC控制器。
4 结束语
随着网络互联技术的发展和因特网在全球范围的盛行,开放、互联和信息共享已成为信息时代的潮流,新一代建筑自动控制系统已成为业主、系统集成商和最终用户的迫切要求,也是我国建筑智能化系统开发生产与世界接轨和同步发展的最佳时机。因此开发中国自己的智能化系统,促使我国现代建筑市场走向良性循环和健康持续发展的道路。