智能(néng)建築弱電設計注意事(shì)項解析

近年來，智能(néng)建築以适應時代發(fā)展潮流，符合人們追求安全、舒适、便捷需求的鮮明特點，在社會上廣受關注和歡迎。但由于人們認識上的誤差，工程實踐經(jīng)驗的不足，也出現過(guò)一些曲折和發(fā)展不平衡的問題，影響了智能(néng)功能(néng)和效益的正常發(fā)揮。那麼(me)，智能(néng)建築弱電設計注意事(shì)項有哪些呢？

1.切莫貪大求全，但求專、精、經(jīng)濟實用

作爲現代建築不可缺少的配套專業，智能(néng)化系統工程同樣(yàng)受到技術、經(jīng)濟和時間等因素的制約，必須根據建築物的專業特點與使用需求有機地緊密結合起(qǐ)來，綜合考慮其使用功能(néng)、管理和經(jīng)營要求、工程投資能(néng)力等因素，分清主次，突出重點，保證主要功能(néng)，選擇适用的各個專業子系統、系統集成(chéng)程度、标準等級和經(jīng)濟規模。

例如，智能(néng)型辦公大廈就要突顯其辦公自動化、通信網絡化等方面(miàn)功能(néng)定位;大型公共建築（例如會展中心、圖書館）就要突出專業服務功能(néng)和業務管理設施等，技術環境和水平的提升。又如：視頻點播（VOD）系統在旅館、酒店行業較爲常見和實用，而在其他服務行業卻并不盡然。在星級酒店旅館中，電子門鎖已得到普遍應用，而其他場合隻會設在某些特别重要機房和安全等級高的關鍵部位。工程設計上要因地而宜。

前幾年，某些工程從商業利益出發(fā)，追求廣告效應，片面(miàn)地強調所謂“nA”功能(néng)，貪大求全，什麼(me)功能(néng)都(dōu)想要，而實際上缺乏統一規劃，設計考慮不周、出現偏差，必備的相關設施和配套環境不能(néng)及時跟進(jìn)和提供，結果智能(néng)化系統成(chéng)了擺設品，頭腦發(fā)達、四肢不靈，發(fā)揮不出應有功能(néng)和作用，投資也得不到回報，這(zhè)類例子并不少見。因此，應從此類案例上吸取深刻教訓，從實際需要出發(fā)，在工程設計一開(kāi)始時，就全面(miàn)地做好(hǎo)智能(néng)建築的規劃、設計和配套工作。

2.跟蹤主流技術，走成(chéng)熟、可靠、穩健發(fā)展的技術路線

智能(néng)技術發(fā)展日新月異，工程設計上應注意當前IT産業發(fā)展動态和趨勢，緊跟智能(néng)建築技術發(fā)展主流，同時要注意智能(néng)建築工程與科研和開(kāi)發(fā)工作極不相同。它通常隻能(néng)一次性成(chéng)功，工程現場不具備反複變動、多次試驗的條件和可能(néng)，而且受工程周期和進(jìn)度的限制、工程投資的約束則更爲明顯。因此，在實際工作上，要慎重選用某些新技術，除非有穩妥、可靠的保障措施。通常，要以采用可靠、成(chéng)熟、穩定的先進(jìn)技術爲原則，選用經(jīng)過(guò)市場考驗、實踐證明可靠和成(chéng)功的産品及設備。一般情況下，已批量生産和投入使用的系列化品牌産品是設計上首選對(duì)象。同時，要考察産品兼容性、升級換代的可能(néng)性、技術上開(kāi)放性、市場上技術支持度，以及廠商在當地技術服務和支持的能(néng)力。

十兆——百兆——千兆以太網組網技術的發(fā)展過(guò)程，給了智能(néng)化工程一個有益啓示：穩健地追求技術先進(jìn)性，對(duì)工程成(chéng)功、系統具備生命力至關重要。

3.遵循因地而宜、實事(shì)求是、科學(xué)合理的原則

每一系統和設備都(dōu)有其适用範圍，功能(néng)和性能(néng)上的局限性，設備不是“萬能(néng)”的，貪圖所謂“最好(hǎo)”“最新”“最全”的觀念，是不切實際的看法。

例如，某會展中心大型展廳配置公共業務廣播系統，是按照普通語言擴音标準設計的，曾有某承包商爲了提高造價，竟宣稱其能(néng)在大型展廳做到音樂廳、影劇院的音響效果，多次要求變更原設計，增加設備、更換檔次。這(zhè)在建築聲學(xué)等條件滿足不了，設備上也做不到，實際上也沒(méi)必要的要求，其結果當然是被(bèi)駁回。否則，不但産生不合理投資，還(hái)可能(néng)因原因、責任不明引起(qǐ)糾紛。

又如，某一工程爲了滿足局部現場教學(xué)轉播的業務需求，設計上不恰當地與安保閉路電視監控系統合在一起(qǐ)，整個系統複雜化了、技術等級和标準随之提高了，圖像質量還(hái)達不到規定要求，使用上既不靈活、也不方便。經(jīng)糾正，改爲二者分開(kāi)，另設一套專業電視錄播小型系統專用于電視教學(xué)轉播，既滿足使用要求，又簡化系統、不增加造價，使投資更爲合理。

4.重視系統可用性、穩定性和可靠性問題

建築智能(néng)化系統使用壽命可能(néng)少則幾年、十幾年，多則幾十年，通常投入使用後(hòu)要24小時不停機運行，肩負著(zhe)保障建築物内各類活動、人身安全的任務。除要注意設備和系統選型外，對(duì)要求較高的場合，應有其他的技術保障措施，例如：雙機熱備份、軟件備份、熱插拔硬盤或使用RAID、增加系統冗餘量，增設UPS電源，采用強制散熱、快速恢複措施等。要求7×24小時運行的特殊系統，更應強化可用性、應急管理、安全保護等方面(miàn)的保障措施。

根據以往工程經(jīng)驗，諸如消防報警系統、樓宇自控系統等輸入、輸出控制點數，不宜超過(guò)其系統最大可用容量的80%;擴音系統負載的實際消耗功率宜控制在額定輸出功率70%以下。應注意采用設備廠商的設計推薦值。

5.妥善處理需求和成(chéng)本關系，提升系統性價比

工程上要考慮在滿足使用要求前提下，盡量簡化系統、降低投資和運營成(chéng)本，不同的控制組合組合方式不但關系到智能(néng)系統本身的投資，而且還(hái)會直接影響到被(bèi)控機電設備的技術要求和設備費用。

以智能(néng)照明控制系統爲例，宜多采用開(kāi)關控制方式，少用無級調光控制做法。照明亮度和場景的變化與控制，可通過(guò)燈具布置上的變化、照明配電回路細分和增設來調配實現，同樣(yàng)達到多級控制、多種(zhǒng)變化的效果。這(zhè)樣(yàng)做不僅簡化了系統複雜程度，也降低了照明燈具、光源的技術要求，又可大幅度降低投資多達3-5倍以上。因此，除必須進(jìn)行無級調光的特殊場合外，建議照明調節采用多級開(kāi)關控制方式。

6.弱電線路設計也應注意工作穩定、可靠的問題

在弱電系統線路設計上提倡采用較可靠聯接方式，例如采用環形總線接法、适當增加回路或備用回路、限制單一回路設備接入數量等。某一大型工程消火栓系統，啓泵回路采用極少用的常閉觸點串接做法，分十多個回路，每個回路串接著(zhe)數十個觸點。施工中發(fā)現任一常閉觸點的開(kāi)路常會引起(qǐ)水泵誤動作，每次要到現場去逐個查找、排除故障，時間長(cháng)達1-2小時，多次整改效果不好(hǎo)，後(hòu)來隻好(hǎo)全部返工改回較爲可靠的常開(kāi)觸點并接啓泵接線方式。該問題曾在圖紙會審時提出，未引起(qǐ)設計者重視，事(shì)後(hòu)再返工非常麻煩。

工程設計上應注意，受産品質量和現場條件的限制，同一回路串聯/并接多個觸點連鎖或聯動控制設備的數量不宜過(guò)多。

此外，主幹回路上線管、線槽中電纜和導線的密度、分隔鋪設的要求也常會被(bèi)忽略，結果造成(chéng)施工困難，産生使用過(guò)熱，易相互幹擾等隐患。對(duì)于長(cháng)距離（例如百米以上）多負載傳輸回路，像DC工作電源回路，設計時要核算線損引起(qǐ)的電壓降，提醒調試時檢查回路末端的工作電壓，這(zhè)是設備工作不正常的常見原因之一。

7.某些系統應适度超前，留有今後(hòu)發(fā)展空間

通信自動化是智能(néng)建築三大内容之一，目前這(zhè)方面(miàn)的發(fā)展迅速、需求尤爲急切，要有一定的超前考慮，提高設計标準與要求，加重其投資比例。

綜合布線是智能(néng)建築的神經(jīng)元，遍及建築物各處，是各個行業通信網絡化的基礎，近來市場價格也降低不少、所占費用比例不高。因此，建議建築内外各使用空間、牆體、地面(miàn)都(dōu)要充分考慮今後(hòu)發(fā)展需要，多增設一些信息點，按照智能(néng)建築标準要求适當增加些系統餘量，避免今後(hòu)使用空間的用途有變化，飛線、明線到處是，極不便利和雅觀。千兆網是今後(hòu)發(fā)展必經(jīng)之路，适當的部位要考慮留有光纖信息點或增容管道(dào)。此外，要求設有信息點位置的附近，一定要配套電源插座或配電設施。

對(duì)某些分期實施的系統，預埋件、預留孔洞、預埋管線要提前設計留設，便于以後(hòu)安裝施工。例如，在弱電出戶管道(dào)進(jìn)建築的位置，應适當多留2-3根直徑100mm左右地下穿牆鋼管，以備以後(hòu)增擴，大型建築物還(hái)适當多留幾處。

8.要特别注意專業系統、設備之間接口的配套與落實

這(zhè)是某些工程智能(néng)化系統無法聯動和正常運轉的常見原因之一。設計上要明确提出與機電專業設備接口、控制/通信協議的詳細标準和技術要求。

以硬線直接聯接方式控制的設備主要規定與要求有：輸入、輸出觸點的工作電壓、驅動電流、匹配阻抗;而與之相應的，智能(néng)系統控制模塊在連接時，要注意輸出/輸入端口工作電壓應相同，要核實其帶負載能(néng)力和容量大小是否足夠？同時應注意與被(bèi)控設備的電氣隔離或電氣共同問題。工程上常見到不相匹配時，輕者無法正常驅動設備，重者引起(qǐ)設備毀壞，損失不可預測。

利用标準通信和控制接口的系統、設備（如采用RS232C、RS485、LonWorks，BACnet等等的）也應注意設備端口的實際接法會随具體産品有所不同，設備和系統間的通信和控制協議要求應相互開(kāi)放。這(zhè)些問題設計上要先查證、核實清楚，并在各類盤、箱、櫃、冷水機組、空調機組、水泵、電梯等設備訂貨要求中明确說明。可能(néng)的話應將(jiāng)樣(yàng)品交給系統集成(chéng)商先行試驗，以提前發(fā)現、處理問題。

9.大中型建築物各樓層應考慮設置專用弱電間和井道(dào)

現代建築中其弱電系統大量增多，而電子設備對(duì)環境條件要求較高，特别對(duì)溫度尤爲敏感。現場設備需要有足夠空間與位置，以滿足安裝、測試、使用、檢修上的要求，而且弱電設備和線路與其他專業設施緊鄰，也存在著(zhe)安全、幹擾、穩定性方面(miàn)的隐患。即使是普通建築物也應考慮，若幹年後(hòu)也有翻修、改建、更新換代上的需求，因此建議新建工程各樓層部位應盡可能(néng)設立獨立的弱電設備間和井道(dào)。

專用弱電間應考慮有良好(hǎo)的通風散熱措施和工作照明，配置充足的工作電源，最好(hǎo)由專用回路或應急供電回路配送，有時還(hái)得由控制室集中管理和控制，弱電間還(hái)應有進(jìn)出孔洞封堵和防止小動物進(jìn)入的措施。

樓層弱電間涵蓋的服務範圍要受到系統、設備信号總線傳輸距離的限制。例如：綜合布系統水平工作區長(cháng)度不得超過(guò)90米，考慮到線路上下彎曲繞行，服務半徑通常不超過(guò)50米，否則應調整弱電間位置和數量，改變網絡架構。

10.從設計上做好(hǎo)與其他設備專業管槽、管道(dào)的綜合工作，設備空間等的預留工作

智能(néng)化弱電系統管道(dào)、線槽在建築工程中是屬于輔助設施，通常應避讓于風管、水管、強電管槽，故設計上要主動先與其他專業溝通，安排好(hǎo)合适的布線途徑、高度和位置。在設計圖紙綜合及會審時，更要注意這(zhè)個問題，避免設計上趕出圖時間而疏忽，造成(chéng)施工上沖突、返工與浪費。

大體量設備（如大型顯示屏、大音箱等），在土建結構、裝修設計時，就應商量好(hǎo)留有足夠大的空間和最佳位置，預留尺寸适宜的孔洞和安裝固定的預埋件。安裝吊支架應牢固可靠，設備部位最好(hǎo)由裝修統一歸口，達到較好(hǎo)裝飾效果。

11.對(duì)中央控制室/操作控制室統一規劃布置和設計

智能(néng)化子系統較多，要求各異，又常共用主機房。在各子系統基本确定後(hòu)，應把它們對(duì)機房布置的具體要求歸納起(qǐ)來，統一由設計總包協調、規劃、設計，制定裝修标準，避免施工上各自爲政、管理上混亂無章。爲了方便使用和管理，建議中控室應按有關規定标準設置獨立的通風空調系統或恒溫恒濕設施，鋪設防靜電架空地闆，進(jìn)出洞口要有防堵措施，不能(néng)有無關的管道(dào)穿過(guò)。要統計各系統用電消耗功率，留足容量，設置專用的電源配電箱，建議采用雙回路供電末端切換的方式，并且各個子系統可共用一套UPS電源。重要的機房消防設施如各種(zhǒng)氣體滅火裝置應同時規劃設計。中控室還(hái)應提供連接各個弱電子系統的專用接地端子排。要統一布置安排布置各種(zhǒng)設備盤、櫃、顯示屏幕牆、台座支架的排列方式和位置，走線應規整劃一。保證各個系統總體安裝效果既美觀、實用，又便于以後(hòu)使用和管理。

12.選用設備及安裝方式應便于今後(hòu)檢測、維修

在高大空間建築物中，常有一些受控聯動/反饋的閥門、執行機構等，設置于高空地帶/不能(néng)上人的吊頂内，造成(chéng)調試、維修、檢查、複位極其困難與不便，常要大動幹戈重搭腳手架和工作平台，遇到每年年檢也很麻煩費事(shì)。因此，這(zhè)些場所應選用能(néng)自動/電動複位的設備和産品，也可改用其他的安裝方式便于人員查看和操作，有特别要求的還(hái)要考慮設置專用維修通道(dào)。

上述種(zhǒng)種(zhǒng)問題在工程上經(jīng)常會碰到，設計規範大多也有要求，但在工作中也常被(bèi)忽略和遺漏。作者希望通過(guò)實踐和探索，不斷地總結經(jīng)驗教訓，注意設計工作上的協調和配合，使智能(néng)化工程技術與現代建築更完美地結合，更好(hǎo)地服務于社會。

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