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智能建筑弱电系统的设计研究

发布时间:2018-04-18

  建设建设技术的进步是比较明显的,主要是因为人们日常需要生活在建筑之中,很多建筑技术已经切实提升了人们的居住体验。在城市经济发展情况逐渐被稳定下来之后,智能建筑工程的数量也大幅增加。施工人员借助不断积累的智能化建筑的建设经验,使智能建筑逐渐朝着标准化的方向发展。在难度较高的电力系统构建过程,弱电系统部位经常会出现设计问题,本文结合弱电系统的实际应用情况,简要介绍合理有效的设计方法。
  
  1、基本设计思路
  
  智能建筑弱电设计的关键是系统集成,这种集成不仅反映在整幢楼或整个小区,更重要的是反映在每一住户单元。任何一种集成都要求各系统、各设备有开放的通信协议,在大家认同的标准下进行通讯及控制,系统集成的最终目标就是让用户得到满足其要求的最优方案,将原来相对独立的资源、功能等有机的集合到一个相互关联、协调统一的完整系统中。作为智能建筑弱电设计人员,我们所必需解决的问题是技术要求、技术指标以及广泛适应的走线条件。在此先分析一下结构化综合布线的优点。首先,结构化综合布线系统使用了标准化的线缆和接插头模块,非常便于各楼层及本楼层间的信息点管理,哪怕因办公室搬迁等因素造成的大量终端设备也仍能得到合理的使用。而传统布线,没有统一的标准,当设备需要移位时,会带来很多管理上的不方便或需要重新布线,且会对建筑物造成较大的破坏。其次,结构化综合布线有很强的扩展能力,同时结构化综合布线线缆还可以提供高速的信息传输能力,除了满足当前各种网络的需要外,还能满足未来发展的需要。
  
  根据上述结构化综合布线系统所具备的优点,结合建筑物实际涉及到的各个弱电系统,可以采用结构化综合布线系统作为语音、数据、图像及多媒体通信等系统的传输平台。而对于其他弱电系统,如建筑设备监控、火灾自动报警系统、安防监控系统等的设备,固定性高,位置一般不会移动,尤其对于固定建筑物而言,这些系统的设备一旦选定,频繁更换的可能性和必要性都不大,所以这些弱电系统还是可以保持相对的独立性,甚至采用传统的配线方式亦无不可。当然在此基础上,我们要努力达到的是弱电控制系统的信息数据集成,因为这在智能建筑信息化系统中有着很不一般的意义,智能建筑弱电控制系统对整幢建筑的机电设备始终进行着监控,与此同时,智能化物业管理及信息管理服务都需要弱电控制系统提供数据信息,所以弱电控制系统集成应以信息数据集成为主要的方向。
  
  2、设计注意事项
  
  2.1 接地注意事项
  
  接地对高频设备和系统来说是为电流流回源提供低阻抗路径,在满足电磁兼容性上可划分为雷电接地、安全接地和EMC接地,且共用同一系统,整个系统接地电阻应达到1欧以下。安全接地与雷电接地按规定进行,EMC接地则包括系统接地、设备接地和屏蔽接地等,同时要组成等电位接地网络。
  
  2.2 弱电设备使用注意事项
  
  在智能建筑之中应用弱电设备时,需要切实保障弱电设备抗干扰能力。弱电设备的外部必需由金属等高强度材料构成,包括机柜与设备外壳,塑料外壳的弱电设备存在多种安全隐患,如果设备的外壳为塑料材质,设计人员可以通过在设备外部增设金属膜来起到屏蔽效果,使设备可以免受外部干扰。在对电路板加以使用时,应当减少引线的使用数量,选择的引线尽量既短又粗,这种类型的引线可以将环路电阻数值降低,使电路板之中的电磁干扰情况被减少,设备所处的电路就具有相对较强的抗干扰能力。在设备电路之中要减少插接件的使用数量,用数字信号来代替模拟信号。
  
  传导干扰的控制问题抑制传导干扰的有效手段是采用电磁干扰滤波器,包括电源线滤波器和信号线滤波器。电源线滤波器以较小衰减把50 Hz、400 Hz和直流等电源功率传输到设备上,同时能大大衰减经电源传入的电磁干扰信号。
  
  3、系统改进方法
  
  在了解了弱电系统的实际应用情况之后,给出了如下改进弱电系统的建议:
  
  为了对建设中央控制室的需求有效满足,设计人员需要对传统弱电系统进行集中,集中对象包括建筑安保系统、供配电监控系统、电话、电视以及网络系统,将各个弱电子系统的中心机房与进线机房集中到一个区域之中。在对弱电管线进行改进时,需要将一些同级的系统进行特别处理,包括层间接线箱、系统管线以及竖向线槽,同样将这几个同级系统置入到同一区域之中,在实际的智能建筑施工工作中可以将系统及其设备改造为设备间子系统,以便于集中管理。
  
  在单元户的外部位置安装综合接线箱,安装位置为顶板下方,在安装时,要给出一定的预留空间,这种放置接线箱的方法可以对基础性的弱电系统设计要求充分满足,还可以转接户外线路的设计目的,使日后的控制配线工作以更为便捷的方式开展。
  
  综合接线箱和户配电箱之间应加布电源预留管及设备总线监控线路预留管,同时户配电箱箱体应适当加大。为保证将来改造走线的需要,综合接线箱至各单元户内电话、计算机网络的管线可在满足传统设计管线基础上再进行更高一级的较为宽裕的管线预留。而至各单元户内电视、安保、三表远传等管线则仍按照传统设计进行管线预留就可以满足将来线路需要。可按照传统管线设计要求对综合接线箱与层间各系统接线箱的管线进行预留,并以线槽走线方式为佳。
  
  消防监控报警系统按国家行业管理规定要求独立设置,向系统集成传递信息可经由其主机接口完成。与智能住宅弱电布线设计综合对比,调整后的传统设计还是能够满足绝大多数系统集成商所要求的智能建筑的走线条件的。
  
  4、结束语
  
  在弱电系统构建工作中,设计工作极为重要,只有确保弱电设计工作的合理性,后续的线路以及弱电设备安装工作才能以更加顺畅的方式开展。为了支持智能化建筑的多种智能化应用需要,智能电路构造极为复杂。本文以智能建筑使用的弱电系统为主要设计对象,先介绍了常规设计思路,由根据弱电系统的实际应用情况,给出了一些注意事项,并提出了合理的弱电系统改进方法,经系统实践验证,本文给出的弱电系统设计方法均比较可靠,智能化的应用功能均可以被实现,而弱电系统的改进工作也要随着智能建筑的变动持续进行。

  参考文献:
 
  [1]邓锦红. (2017). 关于智能建筑弱电系统集成设计的探讨. 建筑工程技术与设计(8).
  [2]徐加牛. (2017). 智能建筑弱电工程―谈星级酒店弱电系统设计. 科研(2), 00238-00238.
  [3]薛奇琨. (2016). 智能建筑弱电设计和实际情况的结合. 城市建设理论研究:电子版(10).
  [4]韩海波. (2015). 智能建筑弱电设计和实际情况的结合论文探微. 工程技术发展论文集.

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