仇曉華
摘要:在智能建筑理念快速發(fā)展的過程中,弱電智能化工程的覆蓋面變得越來越廣泛,在保持建筑功能不斷完善、可擴展標(biāo)準(zhǔn)化的過程中,綜合體建筑弱電智能化設(shè)計需要按照相關(guān)的設(shè)計原則,確保弱電智能化工程的設(shè)計能夠為綜合體建筑充分發(fā)揮作用提供良好的支持。在了解相關(guān)設(shè)計原則的基礎(chǔ)上,通過綜合體建筑弱電智能化設(shè)計等實際案例,分析綜合體建筑弱電智能化工程設(shè)計的內(nèi)容、方法以及應(yīng)用模式,以保障綜合體建筑功能得以充分發(fā)揮作用,為智能建筑理念的進(jìn)一步深入提供良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:綜合體建筑;弱電設(shè)計;弱電智能化
一、前言
弱電工程包含的內(nèi)容較多、較復(fù)雜,通訊線纜、門禁、廣播等系統(tǒng)都是建筑弱電系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容之一,而在綜合體建筑建設(shè)的過程中,為了保障建筑功能得以全面實現(xiàn),需要進(jìn)一步對建筑的設(shè)備系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、管理系統(tǒng)以及相關(guān)的硬件進(jìn)行完善。在豐富建筑功能的同時,實踐中能夠在多方面提供良好的服務(wù)效果,從而為人們打造便利、舒適、安全的建筑服務(wù)。
二、綜合體建筑弱電智能化設(shè)計原則
(一)實用性
實用性是保障弱電智能化技術(shù)得以充分利用的重要基礎(chǔ),為了確保綜合體建筑弱電智能化設(shè)計能夠滿足建筑在實際使用過程中對相關(guān)內(nèi)容的需求,在設(shè)計時通常會更全面地考慮相關(guān)問題,但同時功能的完善并不意味著建筑服務(wù)質(zhì)量的提升,例如提供公共服務(wù)的建筑、場所中,若過分重視弱電系統(tǒng)的設(shè)計,會導(dǎo)致其服務(wù)功能的下降,同時還可能帶來資源、成本浪費問題[1]。因此,在弱電智能化設(shè)計的過程中,需要充分考慮到設(shè)計內(nèi)容的實用性,通過綜合平衡的方式,使弱電設(shè)計具有最高的性價比,從而保障綜合體建筑功能的有效發(fā)揮。
(二)可靠性
在完善綜合體建筑弱電系統(tǒng)功能后,需要確保每個功能能夠有效運行,確保各個功能運行的可靠性。雖然傳統(tǒng)設(shè)計理念中,可以通過模塊化的設(shè)計方式,使子功能在出現(xiàn)故障問題后,不會對弱電系統(tǒng)整體帶來影響。但在設(shè)計的過程中,必須保證各個功能之間保持一定的聯(lián)系,從而確保相關(guān)功能得以有效實現(xiàn)。例如在安防系統(tǒng)的設(shè)計過程中,消防報警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)與視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行有效的聯(lián)動,從而確?;鹎榈靡约皶r發(fā)現(xiàn),并通過第一時間的報警,避免建筑受到進(jìn)一步的損失。
(三)先進(jìn)性
智能化是現(xiàn)代各種行業(yè)的主要發(fā)展趨勢,對于建筑弱電系統(tǒng)的設(shè)計而言,設(shè)計的先進(jìn)性對于保障相關(guān)功能的實現(xiàn),并適應(yīng)智能建筑發(fā)展需求具有重要的意義[2]。同時,在設(shè)計的過程中弱電系統(tǒng)的先進(jìn)水平,也可以進(jìn)一步擴大綜合體建筑的應(yīng)用面,使其能夠從不同的角度提供良好的建筑功能服務(wù),以滿足人們對建筑多樣化的功能需求。
(四)可擴展性
智能建筑和弱電系統(tǒng)都處于不斷發(fā)展的過程中,當(dāng)前完善的功能并不一定會完全滿足未來對智能建筑、智能弱電系統(tǒng)的多方面需求,例如在2000年之前,建筑弱電系統(tǒng)的設(shè)計過程中就很少考慮到無線網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程控制功能等內(nèi)容。良好的可擴展性,可以提升建筑與弱電系統(tǒng)的靈活性,使其可以根據(jù)技術(shù)的發(fā)展,快速響應(yīng)時代對弱電系統(tǒng)以及智能建筑的多方面需求,從而有效保障建筑工程項目的功能得以充分實現(xiàn)[3]。但同時,在提升弱電系統(tǒng)可擴展性能的過程中,必須充分重視弱電系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),確保設(shè)計的內(nèi)容、接口的內(nèi)容、功能性等多方面能夠進(jìn)行合理的銜接,以避免不兼容現(xiàn)象對弱電系統(tǒng)帶來的不良影響。
(五)工程概況
該項工程為我國沿海城市綜合性醫(yī)院的弱電智能化工程,建筑自身具有醫(yī)療、辦公、生活以及綜合醫(yī)院,需要具有液氧、污水處理、醫(yī)療垃圾處理等設(shè)施。建筑的功能較多,同時具備醫(yī)院設(shè)施的特殊性,因此弱電智能化工程設(shè)計的內(nèi)容較為煩瑣。
三、綜合體建筑弱電智能化工程設(shè)計
(一)通信系統(tǒng)
1.綜合布線
雖然現(xiàn)階段無線通信技術(shù)得到了快速的發(fā)展,但有線通信依然是最穩(wěn)定的通信方式,綜合布線可以有效聯(lián)系醫(yī)院的各個房間,并進(jìn)一步通過圖像、語音、數(shù)據(jù)傳感器等方式收集信息、傳輸信息,從而滿足不同醫(yī)院房間功能的有效實現(xiàn)。在設(shè)計的過程中為了保證通訊的效果,布線方式采用六類線進(jìn)行設(shè)計,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計配線的子系統(tǒng),通過非屏蔽六類子系統(tǒng),保證子系統(tǒng)在建設(shè)的過程中能夠發(fā)揮良好的通訊作用。同時,在通信的主干線中,需要進(jìn)一步安排子系統(tǒng),使其能夠?qū)⑨t(yī)療區(qū)域、科研區(qū)域、生活教學(xué)等信息集中匯聚到機房進(jìn)行處理,然后將通信系統(tǒng)分布到各樓層的弱電管理間,確保機房和各系統(tǒng)保持良好的通信效果。為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?,使不同?guī)格的信息能夠準(zhǔn)確、快速地傳輸,可使用多模光纖,以保障通信效果[4]。最后,需要將通信管理的主設(shè)備分配到各個弱電間內(nèi),并按照通信等級、次序安排數(shù)據(jù)總配線架、機柜。
2.無線物聯(lián)網(wǎng)
無線通信網(wǎng)絡(luò)為實現(xiàn)智能醫(yī)院功能提供良好的保障,在建設(shè)過程中,通過室內(nèi)超寬頻信號系統(tǒng),確保醫(yī)院內(nèi)外無線通信網(wǎng)絡(luò)的暢通,使其能夠有效連線醫(yī)院的各個無線功能系統(tǒng)。通過一體化建設(shè),減少醫(yī)院無線通信系統(tǒng)的建設(shè)成本。首先,在設(shè)計的過程中,需確保無線通信網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋醫(yī)院的各個建筑設(shè)施,使其能夠滿足醫(yī)院日常業(yè)務(wù)的使用需求。例如移動查房、移動護(hù)理等業(yè)務(wù)的要求;其次,為了使醫(yī)院能夠提供良好的公共服務(wù),需要確保門診公共等候區(qū)域能夠覆蓋外網(wǎng)無線信號,以滿足患者使用無線網(wǎng)絡(luò)展開就診活動,同時滿足患者在等候就診過程中的休閑娛樂需求[5];此外,需要確保無線互聯(lián)網(wǎng)信號能夠覆蓋醫(yī)院建筑的功能區(qū)域,例如ICU、檢驗科等區(qū)域,確保物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的正常使用,使其能夠?qū)︶t(yī)院正常業(yè)務(wù)的展開提供良好的支持。為了進(jìn)一步保障不同物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)之間的有效互動,無線互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)還需要對通信協(xié)議進(jìn)行有效的擴展,使其能夠適應(yīng)Zigbee、RFID等不同的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議需求,使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠充分發(fā)揮作用,例如對講系統(tǒng)信號的全面覆蓋,保持安防對講的通暢性,使醫(yī)院的安保工作有效展開;最后,還應(yīng)當(dāng)確保手術(shù)室、ICU等區(qū)域的定位網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋,從而滿足醫(yī)療人員對醫(yī)療資源管理、使用方面的需求,并展開對醫(yī)療業(yè)務(wù)的動態(tài)全流程管理。
(二)信息管理系統(tǒng)
1.信息廣播
信息廣播需要保證各項信息、公告發(fā)布的完整性,在設(shè)計的過程中可以通過一體機、LED屏幕、控制工作站等內(nèi)容的設(shè)計,確保信息廣播能夠有效支持醫(yī)療業(yè)務(wù)的展開。因此,在設(shè)計的過程中必須重視廣播設(shè)備所處的位置、尺寸,以及管理站的位置,從而提升信息廣播的便捷程度。
2.多媒體辦公
在多媒體辦公系統(tǒng)的弱電設(shè)計過程中,需要在原有的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上,針對醫(yī)院業(yè)務(wù)的特點,建立普通會議、視頻會議、業(yè)務(wù)功能等多元的多媒體辦公系統(tǒng)。確保相關(guān)信息能夠得到及時的傳輸,并通過音頻、視頻等方式,對醫(yī)院的各項信息進(jìn)行及時地傳遞,從而充分發(fā)揮多媒體辦公系統(tǒng)對醫(yī)院日常業(yè)務(wù)、人員培訓(xùn)、學(xué)術(shù)討論交流等方面的便利作用。
(三)智能功能系統(tǒng)
1.智能安防
智能安防系統(tǒng)包括的內(nèi)容較多,為了確保安防系統(tǒng)能夠正常運作,需要進(jìn)一步明確智能安防的管理點和管理內(nèi)容。
(1)視頻監(jiān)控
視頻安防系統(tǒng)建設(shè)的過程中,通過視頻傳感器、有線通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與管理,采用數(shù)字監(jiān)控設(shè)備保障視頻監(jiān)控的效果。并進(jìn)一步使用云存儲設(shè)備,使安保數(shù)據(jù)能夠得到追溯。為了保障監(jiān)控的效果,需要采用較清晰的彩色網(wǎng)絡(luò)攝像機采集視頻監(jiān)控數(shù)據(jù),并使用UPS設(shè)備,避免停電等原因?qū)е碌谋O(jiān)控漏洞。此外,還需要在配置的過程中留有一定的余量,從而有效應(yīng)對安防系統(tǒng)進(jìn)一步擴展的未來需求。
(2)入侵報警
通過總線管理的方式,對不同的安防數(shù)據(jù)進(jìn)行全面檢測。在初入醫(yī)院的區(qū)域,設(shè)置入侵報警系統(tǒng),并使用電子地圖的功能,精準(zhǔn)提供報警信息,確保報警信息的準(zhǔn)確性、可靠性,避免漏報現(xiàn)象的產(chǎn)生。同時,入侵報警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在停電之后,快速恢復(fù)到原有的工作狀態(tài),以避免安全漏洞的產(chǎn)生。
(3)電子巡查
在不同的樓層設(shè)置電子巡邏點,并針對該區(qū)域發(fā)生的特殊情況進(jìn)行及時地報警。在設(shè)計的過程中,需要確保識讀器安裝位置的合理性,提升識讀器的識讀能力。并根據(jù)計算機軟件的智能管理,對電子巡查的位置、路線進(jìn)行有效的記錄和幫助,從而避免漏檢、未按規(guī)定巡查等現(xiàn)象的發(fā)生[6]。
(4)消防系統(tǒng)
根據(jù)消防部門的相關(guān)規(guī)定,建立消防報警系統(tǒng)。同時需要做好消防備用電源的設(shè)計,以避免停電等問題造成的消防系統(tǒng)無法正常啟用的情況。
2.門禁
門禁設(shè)置的位置主要針對醫(yī)院特殊區(qū)域,采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行組網(wǎng),確保門禁信息能夠得到系統(tǒng)的快速識別。設(shè)置的區(qū)域應(yīng)當(dāng)在掛號收費、藥房、科研樓等特殊位置,采用非接觸讀卡方式,提升門禁檢測的效率。同時,為了避免斷電、關(guān)機等原因造成的門禁失效現(xiàn)象,門禁控制器應(yīng)當(dāng)具有獨立的儲存模塊,使其能夠在相關(guān)情況發(fā)生后依然發(fā)揮門禁作用,并在系統(tǒng)恢復(fù)正常后,及時傳送相關(guān)數(shù)據(jù),以保障門禁系統(tǒng)管理的可行性。此外,門禁系統(tǒng)還需要與消防系統(tǒng)建立良好的聯(lián)系,當(dāng)出現(xiàn)需要緊急疏散的情況下,所有門禁系統(tǒng)會自動關(guān)閉并保持進(jìn)出通道的通暢性。為了確保門禁控制設(shè)備能夠正常工作,還需要在每層弱電間內(nèi)設(shè)置門禁控制設(shè)備,以保障其良好的工作效果。
3.停車場管理
(1)出入口管理。醫(yī)院的地下停車場擁有4個進(jìn)出通道,因此出入口管理的過程中需要設(shè)置4套停車場管理系統(tǒng),采集車輛信息,并根據(jù)車庫管理系統(tǒng)進(jìn)行智能管理。一方面,需要通過視頻圖像識別車輛信息,在入口錄入信息,在出口進(jìn)行車輛信息對比,然后放行車輛;另一方面,各個入口都需要安裝管理工作站,并使用PC、顯示屏、出入口閘機等設(shè)備構(gòu)成停車場管理工作站的硬件系統(tǒng)。各個系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)系,都具有圖像對比功能,通過對服務(wù)器中的圖像進(jìn)行對比,避免停車場出現(xiàn)管理問題。
(2)停車位引導(dǎo)。在停車場停車線路安裝車位檢測系統(tǒng),從而對停車場的車位情況進(jìn)行全面掌握,判斷不同車位是否有車輛停留,并通過指示燈進(jìn)行提示。通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將車位信息上傳至數(shù)據(jù)平臺,在獲得數(shù)據(jù)平臺的情況下,向停車場管理系統(tǒng)發(fā)送車位信息,并進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新,然后通過相應(yīng)的車位引導(dǎo)指令,引導(dǎo)車輛從地下停車場的引導(dǎo)屏有效進(jìn)入空閑車位。
(3)機械車位引導(dǎo)。機械車位引導(dǎo)的過程中,可以通過無線超聲波探測器對車位的停留狀態(tài)進(jìn)行檢測。然后使用無線通信的方式發(fā)送到數(shù)據(jù)平臺。根據(jù)停車的信息、車位信息,及時更新停車場的車位信息。并利用有線、無線通信網(wǎng)絡(luò)將車位的停車信息發(fā)送至數(shù)據(jù)管理平臺,使用戶、管理系統(tǒng)均可以對車位信息進(jìn)行查詢,在實現(xiàn)對空閑車位引導(dǎo)的同時,方便用戶快速找到停車位置。
4.電梯通話
為了確保電梯設(shè)施的正常工作,需要確保電梯的轎廂、電梯機房、管理機房等位置有設(shè)置對講設(shè)備,從而實現(xiàn)電梯對講的效果。在用戶遇到緊急情況或者在電梯維護(hù)的過程中,可以利用電梯通話設(shè)備進(jìn)行及時的求助。
5.樓宇自控
(1)智能照明管理。檢測醫(yī)院的照明環(huán)境,并根據(jù)醫(yī)院的照明需求提供合理的照明。最大限度利用自然光源,并通過自動控制、智能控制以及傳感器控制,確保醫(yī)院建筑的照明系統(tǒng)能夠滿足實際照明需求。并進(jìn)一步減少醫(yī)院照明的能源浪費現(xiàn)象。同時根據(jù)各傳感器收集的信息,可以檢測醫(yī)院照明系統(tǒng)的故障狀態(tài),及時反饋相關(guān)故障,提升相關(guān)問題的解決速度。
(2)智能空調(diào)管理。對醫(yī)院的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,確保空調(diào)機泵、冷卻塔等設(shè)施得到及時的管理。利用網(wǎng)絡(luò)傳感器獲取空調(diào)設(shè)備的工作信息,并將其的工作狀態(tài)、故障信息及時傳送給管理控制中心,從而確保設(shè)備能夠正常工作。在良好的運行條件下,并進(jìn)一步使用DDC硬件對空調(diào)的運行情況進(jìn)行監(jiān)控,使空調(diào)系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮作用。
四、結(jié)語
綜上所述,綜合體建筑弱電智能化工程的設(shè)計過程中,需要根據(jù)不同的工程需求進(jìn)行實用性、合理性、先進(jìn)性、可擴展性等方面的研究,利用現(xiàn)代技術(shù)在數(shù)據(jù)共享方面的優(yōu)勢,對綜合體建筑進(jìn)行全程、動態(tài)地監(jiān)控與預(yù)測。并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)精細(xì)化的管理,利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的管理優(yōu)勢,進(jìn)一步提升綜合體建筑弱電智能化工程的工作水平,從而達(dá)到提升綜合體建筑工作效果的目的。此外,在弱電系統(tǒng)的智能化管理過程中,管理人員不但可以通過相關(guān)的信息監(jiān)測所有的弱電設(shè)備,還可以通過遠(yuǎn)程操作、控制等方式,調(diào)整弱電工程的工作效果,對于提升建筑功能,保障建筑的服務(wù)效果做出了重要的貢獻(xiàn)。
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作者單位:上海寶通汎球電子有限公司