论文部分内容阅读
【摘 要】伴随着科学技术的飞速发展，智能建筑已成为建筑设计行业的一种时尚和象征，也是建筑领域的地位和身份的象征。住宅作为人类赖以生存的基础，在社会生产技术日趋发达的今天逐步朝着小康型发展，同时越来越多的小区在建设中开始实施信息化、智能化建设。新世纪，智能化小区已成为住宅建筑施工的热点，同时对各种电气设备要求也越来越多。目前兴建的智能化小区多数有高层、多层建筑组成，其中家用电器设备、通信设备、消防设备等各种设备在应用中相互配合，应用结构较为复杂，这就为电气设计安全性提出了新的挑战。本文就智能小区设计中电气设计方法进行分析，并阐述了电气设计的重要作用。
【关键词】智能建筑；住宅小区；电气；设计
随着国民经济的发展，人们生活水平以及对住宅需求不断提高，人们在生活中对于家的概念已经不再是过去单纯的有地住要求，家在现代化社会中已成为居住、娱乐甚至是办公的场所。因此而言，在目前的智能小区中，对于电气多元化和现代化要求不断提高，同时各种现代化材料也应用广泛，因此对于电气的设计也提出了新的要求。
一、智能小区电气设计中需要注意的问题
智能小区电气设计是保障小区供电安全、稳定和可靠地主要关键。伴随着生产技术的不断提高，人们对住房条件也提出了新的要求。基础设施完善、设备功能齐全、小区档次上升已成为小区建设的关键。电力资源作为小区建设和主要的基础能源之一，做好小区的供电工作对于小区建设质量而言有着重要意义，同时是小区的关键环节。在智能小区建设中主要的注意事项有以下几个方面：
1、合理配置用电荷载
在小区设计中，为了能够满足居民对居住条件的新要求和开发商对经济效益的需求，现阶段小区的弧形设计多为两室一厅或者三室两厅，同时住户面积多为60m2～150m2之间。按照一般的计算方法来算，在这种家庭失重感，一般的用电计算负荷应当控制在4kw～8kw之间。同时在设计工作中还应当根据居民的实际生活需求来进行合理的电力配置和输送。
2、充分发挥电气功能
2.1基础功能。电气功能的合理科学发挥是目前智能小区设计的主要重点，在现代化小区设计工作中，智能化住宅小区多为多层或者高层建筑组成的，在这种小区结构中，一般家用电器、基础设施和防火设备等电气设计与布置较为繁琐，同时各种电气设备的广泛采用也为电气功能的发挥提出了新的要求。如各种辅助设备、通信设备和远程操控设备等都提出了新的要求。因此在设计的过程中通常都需要满足一下的电气功能：对建筑设备的控制、监视和测量功能都需要充分继续拧分析，并实现其良好的自动化功能和效率，进而确保电气能够在正常使用中发挥其应有的功能和效益。对控制器、远程终端单元的监控；操作者人机界面；被监视建筑设备在CRT上的视频显示集成；数据采集和历史化；警告管理。
2.2开放功能。楼宇自控系统应具备基本的开放功能，包括对ActiveX、DDE、ODBC、API、Access等标准技术均可实现无缝连接。系统可实现与这些系统的通讯，从而实现有关的联动控制以及方便物业管理和系统集成。
2.2.1系统控制器配置原则：控制器配置应遵循以下原则，否则将被认为是重大技术偏离，可能作为废标处理：系统应采用中央站为核心，DDC与中央站实现数据通信。DDC应设在受控对象附近，按功能和管理类别实现区域划分，每栋楼的送排风、给排水、照明和电量计量分别采用各自独立的DDC进行控制，即每栋楼至少配置4个可独立运行的DDC控制器。其中计量用DDC应提供24小时不间断电源。系统共设置29个区域（室外照明为独立的区域），每个区域可独立管理。每个可独立运行控制器的控制点数应小于120点，使系统的故障产生的影响可控制在一定范围内。控制器I/O点应具有一定的冗余，各类型I/O点的预留量不小于15%。控制应采用标准的模块化设计，控制器应具备标准的开放协议如LON通信协议。为保证单个设备的维护不影响其它设备的运行，所有模块应支持热插拔功能，更换或维护单个模块不影响同区域其它设备运行。
2.2.2系统控制及监控内容
VRV空调机组；变配电系统；照明系统；电梯系统；给排水系统。（1）VRV空调机组系统。通过VRV机组通讯接口实现以下基本监控内容：启/停状态；故障报警；电量计量。通过设置环境温度传感器接入DDC，检测环境温度。（2）通风系统。风机基本监控内容：送排风机启/停状态；送排风机故障报警；送排风机开关控制；地下车库CO监测。（3）变配电系统。基本监测内容：电能计量；变压器温升状态测量；冷却风机控制。通过变配电监控系统和柴油发电机控制器提供的通信接口与楼宇自控系统连接，对变配电系统及发电机实现集成管理。（4）公共照明、道路照明及景观照明系统。监控点工作状况描述：照明线路狀态；照明开关控制。照明前端设置了光照度传感器，根据传感器的照度值实现照明的自动控制。（5）电梯监控系统。监控点工作状况描述：电梯故障报警；电源开闭状态；电梯上下行状态。监控点工作状况描述：电梯故障报警；电源开闭状态；电梯上下行状态。另外导线截面过小还会使导线发热加剧，绝缘老化加速，易使导线发生线间短路和接地故障，引起电气火灾和人身电击事故。
二、系统集成方案
1、系统概述
作为大楼机电设备的管理平台，楼宇自控系统应是一个高效能、集成化的BMS管理系统，该系统根据需要可将大厦的楼宇控制系统、消防报警系统及安保自动化系统集成在EBI平台上，并适用于大楼的建筑特点及先进的控制和管理要求：（1）网络和信息集成；BAS系统将通过中央主机与上位机IBMS系统集成。（2）数据交换和集成（采用工业标准协议对不同的计算和设施系统进行数据交换和集成）。
系统集成是采用先进的技术将财富中心弱电子系统的信息集成于一个网络系统之中，实现整个大厦信息资源的合理共享和分配，在这个基础上谋求提高大厦管理者的工作效率，降低设备运行成本，并且追求实现最佳的物业管理模式，从而为大厦业主和使用者提供一个优化的工作、生活环境，以适应当前智能建筑管理的需要。
2、需求分析
小区的智能化系统主要有以下几个子系统：（1）火灾报警系统接口。（2）安防系统接口（闭路电视监控系统、防盗报警系统、巡更系统）。（3）一卡通管理系统接口（门禁系统、停车场管理系统）。（4）楼宇自控系统接口。
3、系统设计
对弱电子系统进行统一的监测、控制和管理。集成系统将分散的、相互独立的弱电子系统，用相同的网络环境，相同的软件界面进行集中监视，可以看到环境温度、湿度等参数，空调、电梯等设备的运行状态，大楼的用电、用水、通风和照明情况，以及保安、巡更的相关信息，消防系统的烟感、温感的状态，停车场系统的车位数量等等。
三、结束语
人们在经历了资源和能源危机，在饱尝了环境污染之后，终于清醒地认识到“我们的地球只有一个”，我们应与自然和谐共存，这关系到人的生存与发展。智能住宅不仅仅可为人们提供舒适，便利的环境，还具有可持续发展的节能功效。智能住宅应该满足人类与自然和谐共存的需要，是满足未来发展需要的建筑。
【关键词】智能建筑；住宅小区；电气；设计
随着国民经济的发展，人们生活水平以及对住宅需求不断提高，人们在生活中对于家的概念已经不再是过去单纯的有地住要求，家在现代化社会中已成为居住、娱乐甚至是办公的场所。因此而言，在目前的智能小区中，对于电气多元化和现代化要求不断提高，同时各种现代化材料也应用广泛，因此对于电气的设计也提出了新的要求。
一、智能小区电气设计中需要注意的问题
智能小区电气设计是保障小区供电安全、稳定和可靠地主要关键。伴随着生产技术的不断提高，人们对住房条件也提出了新的要求。基础设施完善、设备功能齐全、小区档次上升已成为小区建设的关键。电力资源作为小区建设和主要的基础能源之一，做好小区的供电工作对于小区建设质量而言有着重要意义，同时是小区的关键环节。在智能小区建设中主要的注意事项有以下几个方面：
1、合理配置用电荷载
在小区设计中，为了能够满足居民对居住条件的新要求和开发商对经济效益的需求，现阶段小区的弧形设计多为两室一厅或者三室两厅，同时住户面积多为60m2～150m2之间。按照一般的计算方法来算，在这种家庭失重感，一般的用电计算负荷应当控制在4kw～8kw之间。同时在设计工作中还应当根据居民的实际生活需求来进行合理的电力配置和输送。
2、充分发挥电气功能
2.1基础功能。电气功能的合理科学发挥是目前智能小区设计的主要重点，在现代化小区设计工作中，智能化住宅小区多为多层或者高层建筑组成的，在这种小区结构中，一般家用电器、基础设施和防火设备等电气设计与布置较为繁琐，同时各种电气设备的广泛采用也为电气功能的发挥提出了新的要求。如各种辅助设备、通信设备和远程操控设备等都提出了新的要求。因此在设计的过程中通常都需要满足一下的电气功能：对建筑设备的控制、监视和测量功能都需要充分继续拧分析，并实现其良好的自动化功能和效率，进而确保电气能够在正常使用中发挥其应有的功能和效益。对控制器、远程终端单元的监控；操作者人机界面；被监视建筑设备在CRT上的视频显示集成；数据采集和历史化；警告管理。
2.2开放功能。楼宇自控系统应具备基本的开放功能，包括对ActiveX、DDE、ODBC、API、Access等标准技术均可实现无缝连接。系统可实现与这些系统的通讯，从而实现有关的联动控制以及方便物业管理和系统集成。
2.2.1系统控制器配置原则：控制器配置应遵循以下原则，否则将被认为是重大技术偏离，可能作为废标处理：系统应采用中央站为核心，DDC与中央站实现数据通信。DDC应设在受控对象附近，按功能和管理类别实现区域划分，每栋楼的送排风、给排水、照明和电量计量分别采用各自独立的DDC进行控制，即每栋楼至少配置4个可独立运行的DDC控制器。其中计量用DDC应提供24小时不间断电源。系统共设置29个区域（室外照明为独立的区域），每个区域可独立管理。每个可独立运行控制器的控制点数应小于120点，使系统的故障产生的影响可控制在一定范围内。控制器I/O点应具有一定的冗余，各类型I/O点的预留量不小于15%。控制应采用标准的模块化设计，控制器应具备标准的开放协议如LON通信协议。为保证单个设备的维护不影响其它设备的运行，所有模块应支持热插拔功能，更换或维护单个模块不影响同区域其它设备运行。
2.2.2系统控制及监控内容
VRV空调机组；变配电系统；照明系统；电梯系统；给排水系统。（1）VRV空调机组系统。通过VRV机组通讯接口实现以下基本监控内容：启/停状态；故障报警；电量计量。通过设置环境温度传感器接入DDC，检测环境温度。（2）通风系统。风机基本监控内容：送排风机启/停状态；送排风机故障报警；送排风机开关控制；地下车库CO监测。（3）变配电系统。基本监测内容：电能计量；变压器温升状态测量；冷却风机控制。通过变配电监控系统和柴油发电机控制器提供的通信接口与楼宇自控系统连接，对变配电系统及发电机实现集成管理。（4）公共照明、道路照明及景观照明系统。监控点工作状况描述：照明线路狀态；照明开关控制。照明前端设置了光照度传感器，根据传感器的照度值实现照明的自动控制。（5）电梯监控系统。监控点工作状况描述：电梯故障报警；电源开闭状态；电梯上下行状态。监控点工作状况描述：电梯故障报警；电源开闭状态；电梯上下行状态。另外导线截面过小还会使导线发热加剧，绝缘老化加速，易使导线发生线间短路和接地故障，引起电气火灾和人身电击事故。
二、系统集成方案
1、系统概述
作为大楼机电设备的管理平台，楼宇自控系统应是一个高效能、集成化的BMS管理系统，该系统根据需要可将大厦的楼宇控制系统、消防报警系统及安保自动化系统集成在EBI平台上，并适用于大楼的建筑特点及先进的控制和管理要求：（1）网络和信息集成；BAS系统将通过中央主机与上位机IBMS系统集成。（2）数据交换和集成（采用工业标准协议对不同的计算和设施系统进行数据交换和集成）。
系统集成是采用先进的技术将财富中心弱电子系统的信息集成于一个网络系统之中，实现整个大厦信息资源的合理共享和分配，在这个基础上谋求提高大厦管理者的工作效率，降低设备运行成本，并且追求实现最佳的物业管理模式，从而为大厦业主和使用者提供一个优化的工作、生活环境，以适应当前智能建筑管理的需要。
2、需求分析
小区的智能化系统主要有以下几个子系统：（1）火灾报警系统接口。（2）安防系统接口（闭路电视监控系统、防盗报警系统、巡更系统）。（3）一卡通管理系统接口（门禁系统、停车场管理系统）。（4）楼宇自控系统接口。
3、系统设计
对弱电子系统进行统一的监测、控制和管理。集成系统将分散的、相互独立的弱电子系统，用相同的网络环境，相同的软件界面进行集中监视，可以看到环境温度、湿度等参数，空调、电梯等设备的运行状态，大楼的用电、用水、通风和照明情况，以及保安、巡更的相关信息，消防系统的烟感、温感的状态，停车场系统的车位数量等等。
三、结束语
人们在经历了资源和能源危机，在饱尝了环境污染之后，终于清醒地认识到“我们的地球只有一个”，我们应与自然和谐共存，这关系到人的生存与发展。智能住宅不仅仅可为人们提供舒适，便利的环境，还具有可持续发展的节能功效。智能住宅应该满足人类与自然和谐共存的需要，是满足未来发展需要的建筑。