郭亞東
摘 要:建筑智能化技術(shù)的創(chuàng)新,不僅有利于提高建筑智能化工程應(yīng)用質(zhì)量,還能有效控制建筑智能化工程成本,為人們提供優(yōu)良的生活環(huán)境。但目前,智能化技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用還存在著一些問題,主要表現(xiàn)為缺乏技術(shù)人員、工程設(shè)計規(guī)范不一致、不能滿足用戶需求以及工程施工質(zhì)量問題等。以馬鞍山市體育場為例,進一步分析建筑智能化工程技術(shù)難點,并從優(yōu)化建筑智能化工程關(guān)鍵部位設(shè)計、加強設(shè)計過程管理以及智能化子系統(tǒng)安裝施工優(yōu)化等方面,提出有效的解決方案,從而提升整個智能化建筑項目的質(zhì)量和水平。
關(guān)鍵詞:建筑;智能化技術(shù);問題;方法
中圖分類號:TU82? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2096-6903(2023)05-0031-03
0引言
建筑智能化工程技術(shù)對于改善建筑現(xiàn)狀具有重要意義,與建筑運行的成本、安全和環(huán)境息息相關(guān)。為此,要采用科學(xué)合理的措施提高建筑智能化工程水平。隨著建筑智能化技術(shù)不斷發(fā)展,建筑智能化技術(shù)的管理也取得了一定的成效,但仍存在一些問題有待解決。此種形勢下,需要保證建筑工程質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),切實增強建筑綜合效益。在具體實踐時,應(yīng)將建筑工程施工工作和智能化技術(shù)加以整合,以此優(yōu)化建筑智能化系統(tǒng)的應(yīng)用,為建筑智能化工程長遠發(fā)展保駕護航。
1建筑智能化技術(shù)概述
隨著我國科技不斷進步,人們工作和生活中越來越多地體會到了智能技術(shù)帶來的便利,智能化技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于各個行業(yè),逐漸發(fā)展成為建筑業(yè)中一項重要的內(nèi)容。在智能建筑中,智能化技術(shù)能夠整合建筑內(nèi)的各類儀器設(shè)備的運行操作,如門禁、電梯、照明、消防、空調(diào)等設(shè)備,使人們感受到舒適的環(huán)境,從而更便捷、安全地展開各項生產(chǎn)生活等。
在建筑智能化建設(shè)中,利用智能技術(shù),可以快速地對其結(jié)構(gòu)和性能進行分析,從而對數(shù)據(jù)進行收集、整理、交換和反饋。智能技術(shù)應(yīng)用于建筑工程,其核心是樓宇的監(jiān)測與遙控,新風(fēng)、照明等的調(diào)節(jié)和控制應(yīng)用等。所以,從整體上講,智能化技術(shù)能促進建筑工程自動化水平持續(xù)發(fā)展和提高。
2建筑智能化工程技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著科技不斷發(fā)展,人們對建筑總體要求也日益苛刻,為了滿足時代發(fā)展要求,建筑工程必須向智能化、自動化方向發(fā)展。隨著國內(nèi)外信息技術(shù)和建筑智能化的不斷發(fā)展,建筑材料、結(jié)構(gòu)等都在不斷地向智能化方向發(fā)展。
如今,智能建筑已經(jīng)被廣泛地運用到了社會的各個方面,包括醫(yī)院、住宅、企業(yè)辦公樓、工廠及體育場館等。同時,隨著國內(nèi)外建筑項目的不斷增多,智能化建筑的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,智能化建筑的數(shù)目也越來越多。將建筑智能化與綠色健康建筑的核心思想相結(jié)合,在施工過程中,既保護了自然環(huán)境,又營造了良好的生產(chǎn)生活環(huán)境。智能建筑在國內(nèi)外的應(yīng)用越來越廣泛,不僅保證了建筑的自動化、智能化水平,而且與綠色建筑有著密切的關(guān)系[1]。
3建筑智能化工程技術(shù)應(yīng)用面臨的問題
3.1 缺乏專業(yè)技術(shù)人員
與傳統(tǒng)建筑相比,智能化建筑設(shè)計過程會受到諸多因素影響,對設(shè)計者專業(yè)能力和實踐經(jīng)驗的要求也越來越高,相關(guān)設(shè)計人員不僅要學(xué)習(xí)傳統(tǒng)的建筑專業(yè)知識,還要學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息技術(shù)、如物聯(lián)網(wǎng)、自動化等,這就需要建筑智能化工程人員全面發(fā)展。目前,國內(nèi)有關(guān)建筑智能化工程技術(shù)的研究還處在起步階段,缺少具有一定的專業(yè)技術(shù)人員,這極不利于提升建筑智能化工程技術(shù)應(yīng)用效率。
3.2 建筑智能化工程設(shè)計規(guī)范不一致
智能建筑涉及許多電子設(shè)備,如信息采集設(shè)備、遙感設(shè)備等,這對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要求極高。由于我國智能建筑發(fā)展較晚,關(guān)于智能建筑的法律條文存在著定義不清、條文簡單化等問題,并未建立統(tǒng)一規(guī)范。智能建筑品質(zhì)不統(tǒng)一,會對日后經(jīng)營和管理造成極大影響,導(dǎo)致相關(guān)系統(tǒng)不穩(wěn)定,使其功能不能得到最大程度的發(fā)揮,很難達到預(yù)期投資效益[2]。
3.3 用戶的實際需求得不到滿足
現(xiàn)階段,智能建筑還在不斷發(fā)展,各種智能功能也在不斷地完善。不管是從設(shè)計上,還是從建筑的角度來講,智能化建筑都不能完全滿足用戶的實際需求。由于建筑無法實現(xiàn)智能化應(yīng)用目標(biāo),使得智能建筑無異于普通建筑,失去建設(shè)的意義。
3.4 建筑智能化工程質(zhì)量較低
目前,我國智能建筑還處在起步階段,在施工方面還存在許多不足。我國目前已建成的智能化建筑數(shù)量很少,且使用年限尚短,在短期內(nèi)不可能及時地找出設(shè)計中的缺陷,也不可能對設(shè)計經(jīng)驗和教訓(xùn)進行有效總結(jié),很有可能導(dǎo)致建筑智能化工程效果大打折扣。
4建筑智能化工程技術(shù)難點及解決方法
馬鞍山市體育場工程坐落于馬鞍山主城區(qū)和秀山新區(qū)之間,總建筑面積66 703.26 m2,罩棚部分的建筑面積(一半投影面積)為14 124 m2。座席數(shù)36 731席,下層看臺19 235席,上層看臺16 407席,另設(shè)置無障礙座席80席,看臺和附屬用房鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),屋面為雙向正交平面桁架鋼結(jié)構(gòu)。本工程屬于甲級大型體育建筑,設(shè)計使用年限50年,抗震設(shè)防烈度為6度,耐火等級為一類、一級。
馬鞍山市體育場智能化工程的智能化系統(tǒng)包含建筑設(shè)備監(jiān)控、視頻監(jiān)控、電子巡查、智能照明、綜合布線、信息網(wǎng)絡(luò)、電視轉(zhuǎn)播等多個系統(tǒng)。本工程整個智能化系統(tǒng)要求高起點、高標(biāo)準(zhǔn),因此對設(shè)計、施工、關(guān)鍵工序、關(guān)鍵質(zhì)量控制點多方面格外重視,從而達到項目的實用性和可實施性等工程目標(biāo)。
4.1 優(yōu)化建筑智能化工程關(guān)鍵部位設(shè)計
首先,要做好智能化項目的地面規(guī)劃。因智能化大樓的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,許多系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)都要在地面上進行隔離與布置,所以地面設(shè)計要更加完善。地面平面設(shè)計應(yīng)采取平面布置,并對地面各系統(tǒng)進行優(yōu)化,盡可能控制系統(tǒng)之間的交匯點,在合適的地段布置支路。同時采取相應(yīng)的保護措施,保證各個系統(tǒng)之間的相互協(xié)作,確保建筑物的智能化[3]。
其次,要做好智能建筑的墻壁設(shè)計。智能設(shè)備的懸掛、控制設(shè)備的接口都在墻壁上,在智能建筑的設(shè)計中,應(yīng)該考慮設(shè)備、出線口、傳感器的空間位置,以方便操作和控制,達到智能的目的。
最后,要做好智能化建筑的頂棚設(shè)計。頂棚是智能化建筑通風(fēng)、照明、消防系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點。要對通風(fēng)、照明、傳感及消防等設(shè)施的定位進行準(zhǔn)確控制,并對系統(tǒng)的供電、數(shù)據(jù)線路進行規(guī)范,是保證系統(tǒng)的正常運行,達到設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的高效運行的目的。
4.2 加強智能建筑設(shè)計過程管理要點
首先,完善智能建筑設(shè)計,要熟悉相關(guān)的設(shè)計規(guī)范,特別是要掌握一定的規(guī)則。這樣才能保證智能建筑的設(shè)計質(zhì)量,確保智能建筑的經(jīng)濟性和實用性。
其次,智能建筑設(shè)計管理目標(biāo)應(yīng)以智能建筑的舒適度、智能建筑環(huán)境為核心,通過對溫度、空氣濕度、光線及噪聲等方面進行調(diào)節(jié)和控制,從而為智能建筑的設(shè)計提供一定參考和規(guī)范。
再次,要強化智能建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的管理,從智能建筑結(jié)構(gòu)形式、智能建筑層高、智能建筑力學(xué)結(jié)構(gòu)等角度出發(fā),充分考慮智能建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而達到有效地控制結(jié)構(gòu)安全隱患的目的。
最后,要從智能建筑的功能表現(xiàn)出發(fā),對智能化建筑的空調(diào)、供水、供電系統(tǒng)等進行嚴(yán)格審核,防止功能上的盲點,保證其功能的穩(wěn)定性和完整性。
4.3 注重建筑屋頂節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計
體育場館工程罩棚與大自然聯(lián)系較為密切,必須配備相應(yīng)的設(shè)施,這樣既能滿足屋頂美觀性,又要充分利用各種天然能量。采取相應(yīng)的措施,防止自然沖擊,綜合考慮防水防風(fēng)防震措施,充分運用建筑設(shè)計知識,運用各種方法進行節(jié)能設(shè)計,以達到相應(yīng)的節(jié)能效果,提高建筑的使用壽命,減少智能化建筑的運行費用。例如,可采用光纖網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動終端等,實現(xiàn)對體育場館罩棚的遠程監(jiān)控與管理;或通過智能化控制系統(tǒng),實現(xiàn)對罩棚內(nèi)照明、溫度、濕度和環(huán)境等的智能化控制,提升場館管理效率和水平。
4.4 電梯、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能
電梯型號、功率等選取對建筑物電能消耗有極大影響,這就需要選用合適的電動機來驅(qū)動電梯。在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面,應(yīng)該采用環(huán)境友好的水源熱泵空調(diào),這樣既可以降低環(huán)境污染,又可以提高工作效率。在設(shè)計給水系統(tǒng)時,應(yīng)充分考慮到負壓的影響,選用無負壓的裝置,這樣則可以改善水質(zhì)的純凈性,從而更有利于保護環(huán)境。
體育場館是大型公共建筑,其空調(diào)系統(tǒng)的能耗占建筑總能耗較大的比重。為解決空調(diào)能耗問題,首先要優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的形式和室內(nèi)空調(diào)末端裝置,充分利用自然通風(fēng),并設(shè)置熱回收裝置,將新風(fēng)機組的部分排風(fēng)加熱或制冷后送入室內(nèi)。可采用多聯(lián)機、低溫冷水機組等高效率設(shè)備,并合理控制系統(tǒng)的運行模式。在空調(diào)的配電箱中采取智能化系統(tǒng)進行監(jiān)視和控制,避免大負荷運行。
其次,要提高空調(diào)系統(tǒng)的安裝施工質(zhì)量。體育場館空調(diào)工程安裝過程中,由于涉及的施工對象比較多,相關(guān)施工設(shè)備比較復(fù)雜,施工環(huán)境狹窄,導(dǎo)致在安裝過程中存在的技術(shù)難點比較多,如設(shè)備噪聲、水循環(huán)故障、凝結(jié)水聚集等問題。因此安裝過程中,需要重視各個環(huán)節(jié)的施工工藝和技術(shù),只有確保各個施工環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,才能夠確??照{(diào)工程安裝順利進行。
最后,做好通風(fēng)空調(diào)工程安裝過程中的施工協(xié)調(diào)管理工作,充分利用各種資源,合理安排各階段的施工順序。在安裝過程中要做好技術(shù)交底工作,確保安裝人員能夠按照相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)進行施工操作,提高空調(diào)工程安裝質(zhì)量,以滿足體育場館后期運行的實際需求和節(jié)能效果。
4.5 優(yōu)化智能化子系統(tǒng)安裝施工
4.5.1閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)
體育場館運營期間的人員眾多,因此監(jiān)控系統(tǒng)在保障安全和維護秩序工作過程中起到了重要的輔助作用。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝,應(yīng)在保障系統(tǒng)的基本功能基礎(chǔ)下,與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。一般來講,新建建筑都具有較高的裝飾性,要確保攝像機等設(shè)備,尤其是支架的安裝不會影響到整個建筑的裝修效果。
在對定焦攝像機進行安裝時,要充分考慮到安裝高度對攝像機角度有一定影響。例如,在馬鞍山市體育場建筑中,攝像機的安裝必須考慮到周圍光線。要精準(zhǔn)測量攝像機安裝位置,記錄白天光照度和夜晚照明狀況,觀測視野范圍和成像質(zhì)量,并將攝像機和出口的位置標(biāo)注在平面圖上。建筑內(nèi)部光線相對穩(wěn)定,并不需要太高的攝像機,而大廳里的攝像機則因受到外界光線的強烈影響??紤]到反光,在安裝時不要直接面對大門,通常以45°較佳。如有需求,還需進行實地模擬試驗,具體地點可以通過攜帶攝像機和監(jiān)視器實地測量。
此外,為了提高攝像頭的利用率,尤其是球型相機的工作效率,攝像頭的安裝必須與其他安全子系統(tǒng)的連接,如與吸頂式、掛墻式、門磁、緊急按鈕及門禁點等連接。
4.5.2防盜報警及巡檢系統(tǒng)
在馬鞍山市體育場防盜報警及巡檢系統(tǒng)設(shè)備安裝地點的選取上,除了要考慮與其他安全子系統(tǒng)的聯(lián)動之外,還要考慮到其安裝地點和使用場合的誤報、漏報等問題。如果在消防樓梯大廳使用,要避免到防火門有可能關(guān)不緊,造成誤報警。
地面上的紅外微波檢波器,其安裝高度不應(yīng)超出2.2~3 m,否則會造成漏報。對于試車時間緊迫的問題,可以通過預(yù)先的調(diào)試來解決。在總線防區(qū)編碼器的安裝之前,要把編碼器的地址號記錄下來,并事先把防區(qū)和前端設(shè)備的防區(qū)、報警器的對應(yīng)關(guān)系表都事先分配好。在編址器安裝之前,利用程序鍵盤自動地記錄編址程序,降低現(xiàn)場調(diào)試工作量。
4.5.3綜合布線系統(tǒng)
對綜合布線系統(tǒng)而言,施工中最大的困難是如何正確地解決信息插座的安裝和位置問題。在馬鞍山市體育場工程項目中,信息插座的安裝可大體分成3種:第一種是墻面嵌入安裝,壁上埋設(shè)是最常用的一種安裝方法,采用86形的底箱,將其暗裝在墻里,底箱的下沿與已裝修的地板相隔300 mm。
第二種是完善的插座安裝。在一些大型會議室、場館、辦公室等場合,部分資料必須設(shè)置在離墻壁較遠的地方,這時為便于使用,應(yīng)選用地插座。然而,由于這種方法的成本較高,在實際安裝中難以大規(guī)模推廣。
第三種是直接安裝在辦公室和各類場館中。在信息點密集的地方,建議采取地溝鋪設(shè)。這種方法主要用于辦公室,可以在地上鋪上可鋪地毯。由于該方案所采用的大多數(shù)構(gòu)件,其中包括地埋式、地槽和引線都在地面找平的基礎(chǔ)上進行的,因此總成本較高,施工也較為困難。然而,由于其在不能預(yù)先明確工作人員的具體工作地點時,具有較好的彈性,不會因為工作地點的變動而受到影響。所以,目前有些大面積的辦公場所、大廳等場所的應(yīng)用也日益廣泛。
在信息不密集的地方,施工中管道可以通過鋪設(shè)在天花板上的水平管道,再通過管道沿墻內(nèi)、柱面和地面找平,連接到信息出口的位置,信息端口可直接連接到辦公設(shè)備上。這樣可以減少使用管道進而減少費用。
當(dāng)然,在滿足用戶要求時,業(yè)主可以根據(jù)實際使用狀況和對辦公功能要求進行分析,尋找更好的解決辦法,以提高其性價比。
5結(jié)束語
在建筑智能化工程項目進行時,為了提高建筑功能性及智能性,需針對建筑智能工程技術(shù)應(yīng)用難點進行分析,在此基礎(chǔ)上提出更有效的解決方案,進而全面提高建筑智能化系統(tǒng)應(yīng)用壽命和應(yīng)用質(zhì)量。同時,在建筑智能化工程發(fā)展時要積極創(chuàng)新更多先進的技術(shù),以此解決建筑智能化工程施工問題,確保建筑工程質(zhì)量達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻
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