智能建筑生命期的技術保障體系——上海市地方標準《智能建筑工程應用技術規程》

文｜陳 寧

智能建筑生命期的技術保障體系
——上海市地方標準《智能建筑工程應用技術規程》

文｜陳 寧

改革開放以來，我國的高層建筑以驚人的速度拔地而起，有些建筑雖然也設置了智能化系統，但是由于建成后的運行管理不規范，發生了許多問題。如何對智能建筑的設計、施工、驗收及運行管理等建設行為進行規范，使相關工作能夠有章可循，一直是建筑智能化行業在思考與努力的課題。

為使智能化技術能在建筑生命周期內與之很好的融合，發揮應有的作用，2008年初，上海市城鄉建設與交通委員會正式立項，啟動了上海市地方標準《智能建筑工程應用技術規程》（簡稱《技術規程》）的編制工作。

1 《智能建筑工程應用技術規程》編制的背景

早在2005年，上海市城鄉建設與交通委員會智能建筑領導小組的領導鑒于智能市場涉及主管部門多、管理線條雜以及智能建筑的工程質量問題多和建成后效率低下等情況，曾組織業內專家對智能建筑實施情況和實施效果進行過調研。

調研的情況令人驚訝，有相當一部分智能建筑的系統開通率低，性能不穩定，功能設置不實用，導致設備閑置或不正常，投入多卻無法達到預期效果，用戶不僅不滿意且無可奈何。有的賓館在智能系統建成后，除局域網系統有IT專業工程師維護，其他的系統總是在不斷地維修。如建筑設備控制系統缺乏維修而改為手動控制，因該系統的維護需要財力、大量的精力、技術能力和設備制造商的技術支持，其故障的修復責任方難以確定。據施工單位反映，當初交付使用時接受交底的物業技術人員早就離開物業單位，系統肯定不會正常運行。后來我們從網上進行搜索調查的結果也證明了這一點。2003年上海市的一次調查表明，建筑設備監控系統能運行正常的僅占20%，但是正常到什么程度沒有資料證明；系統部分不正常但勉強還在使用的占45%；35%的系統則因各種原因完全廢棄。在其他城市統計中，系統能正常使用的比例甚至不到10%。問題比我們調研的情況還要嚴重。

經與上海的智能建筑行業資深專家共同分析后認為，主要原因可以歸結為：

（1）深化設計的缺陷。其中有業主盲目攀比、亂點鴛鴦譜的原因；有承包商追求利潤不求融合，在布點上難布的不布、易布的多布的原因；也有產品的成熟度以及設計人員的能力等問題；專業與專業、系統與系統的“接口”，因各有主管，總是保持著一定的距離，各持獨立的設計思想，營造封閉的環境，以滿足自己的使用功能為行為準則。盡管各專業系統各有所長，但卻打不出組合拳，無法設計成一個接合無縫的整體。

（2）調試工作不完善。工程承包商的調試及故障排查的能力不足，有的為了趕工期，局部功能調不出就隨意放棄；而有些核心技術在產品制造商手里，施工承包企業不掌握科技內核，無法進行聯合統調，從而導致系統不能正常運行。

（3）系統建成后的物業管理人員流失、系統維護缺失。系統建成后沒有專業人員管理，或專業人士跳槽后管理缺失，或接替人員只有一般的操作技能，而不掌握維修和維護技術，以致整個系統處于癱瘓和半癱瘓的狀態。

智能建筑存在的問題，需要通過執行標準來解決。由于智能建筑建設中的施工與驗收已有上海市地方標準《智能建筑施工及驗收規范》可參照執行，所以我們編制《智能建筑工程應用技術規程》，從深化設計、系統調試、工程檢測和系統維護四方面著手，將管理的缺位以標準來補位，解決智能建筑領域存在的各種問題。

2 《智能建筑工程應用技術規程》編制的思路

《技術規程》是為了規范智能建筑工程各智能化系統的建設行為，是提高智能建筑的工程質量和運行效果而制訂的。《技術規程》界定了建筑智能化系統的深化設計、系統調試、工程檢測和系統運行維護的技術方法，與已頒布的上海市地方標準《智能建筑施工及驗收規范》共同構成智能建筑完整的工程實施標準。

2.1 總體框架

《技術規程》的“術語和符號”部分，僅對涉及設計、調試和檢測的一些內容做了增加，其余與國家相關標準保持一致。

《技術規程》除“總則”、“術語和符號”兩章外，還按智能化子系統設置了獨立“章節”：第3章安全技術防范系統、第4章火災自動報警系統、第5章建筑設備監控系統、第6章通信系統、第7章綜合布線系統、第8章計算機網絡系統、第9章音視頻系統、第10章智能化集成管理系統、第11章多媒體系統、第12章住宅智能化系統、第13章機房工程、第14章防雷與接地。

在“建筑設備監控系統”這一章中，考慮到設備運行的節能方式的設置與相應的技術措施必須落實，因而重點突出了建筑設備監控系統的節能監控內容。

由于住宅小區智能化系統涉及的內容大多已在其他各章中有規定，其編制內容則強調住宅小區特點，使其在建設需求、系統結構及功能上有別于一般智能建筑的智能化系統。因此，在第12章“住宅智能化系統”中，一般的智能化系統就直接引用，具有小區特點的內容（如安防系統）則加以展開，主要突出物業管理、家居智能和遠程抄表管理系統。

“機房工程”不涉及專業數據中心機房，智能建筑的機房工程規模一般不大，但是也包括了裝飾工程、精密空調、機房環境、集中控制和防雷接地。

2.2 智能化子系統章節的結構

智能化子系統章節的結構由一般規定、系統深化設計、系統調試、系統檢測和系統的維護管理五部分構成。

（1）一般規定

說明本章包括的內容和適用范圍，明確該系統關聯建設系統行政主管部門，其深化設計和實施內容應符合這些部門的相關規定，以及與建筑、裝飾、機電專業相配合等。

（2）系統深化設計

設計要素和功能設計：制定該系統設計的子目，這些子目所需達到的每一項功能，選用的前端、后端、控制中心及聯網設備，布點的要求應達到定性指標和定量指標的要求。建筑設備監控系統還加入了綠色節能設計。

接口界面設計：闡明該系統與其他系統的接口界面，分別繪制與這些系統的接口形式、通信協議、具體位置和連接方式，并明確相互之間的控制程序、信息交換和聯動作用。

設計文檔組成及要求：歸納設計文檔所必須的內容，如系統設計方案與系統圖、布點圖及監控點表、施工圖設計文件，這些文件必須滿足施工指導要求、調試檢測的指標要求和驗收指標的要求。

（3）系統調試

調試前的準備：調試所需的文件資料應齊全，測試儀器滿足調試要求，與該系統調試有關的機電工程單機調試完成和其他與之相關的智能系統安裝滿足調試要求，供電系統、網絡系統、軟件編程設定及環境指標應滿足調試要求。

子系統調試：內容包括單機設備調試、與控制對象點對點的調試和單系統設備的調試以及對調試結果的確認。

聯動調試：包括調試前檢查系統設備、網絡和接線等條件是否滿足深化設計文件和調試大綱的要求，聯調的數據傳送、控制效果應滿足穩定性、實時性和準確性的要求。

調試表格：表格內容涵蓋以上子系統調試和聯動調試的工作內容和技術指標，機電設備聯動調試的規則表格還應另列。

（4）系統檢測

檢測條件：要求各系統調試完成，經過一定的試運行期，在此期間發生的各種問題已整改和全部解決。除調試應用的文件資料齊全外，各種施工和試運行記錄完整。現場的各種設施和條件滿足測試要求。

子系統檢測：明確檢測的方法、抽驗的數量、合格的定性定量要求及合格率。

聯動功能檢測：在子系統檢測合格的基礎上進行，檢測數據通信接口和與該系統相關的其他子系統之間的運行參數和響應時間相一致，軟硬件的穩定性和可靠性較高。

檢測表格：應包含檢測的項目（標明主控項目）、檢測方法、檢測內容和結果。

（5）系統的維護管理

系統維護技術要求：各類設備的維修保養要求，對設備、器件、網絡和軟件程序的檢查方法以及對故障的檢測排查等。

操作與維護技術文檔：與系統維護相關的所有技術文件和操作手冊，重點是竣工圖的準確性。

操作人員培訓：內容為系統的結構組成與工作原理、各類設備器材結構與工作原理、各類接口形式與協議、軟硬件的操作方法、常見故障產生原因及排除方法和日常管理等。

2.3 表格

“附錄”為每章實施中所需的調試表格和檢測表格。

3 《智能建筑工程應用技術規程》的創新價值

經過一年的辛勤工作，《技術規程》于2008年底通過上海市城鄉建設與交通委員會科技委評審，由建交委發文（滬建交【2008】1043號），自2009年2月1日起實施。《技術規程》的創新價值在于為智能建筑全生命周期提供了技術保障。

對于智能建筑的深化設計、系統調試、工程檢測和系統維護這四個應用技術，國內尚無一部有如此內容集合和嚴格界定的技術標準，這也正是本《技術規程》內容結構的創新之處。施工與驗收雖然也是《技術規程》的內容，但為了內容不重復，執行上海市地方標準《智能建筑施工及驗收規范》。兩者共同為智能建筑全生命周期提供了一個完整的技術保障體系。

《技術規程》填補了國家標準《智能建筑設計標準》和國家規范《智能建筑工程質量驗收規范》之間的空缺，用技術作支撐架起兩者之間的橋梁，真正發揮智能化技術的強大作用。

《技術規程》是“智能”從深化設計內容、合理的設備選型、有效的調試手段，一直到竣工交接和完善的系統維護，不再是一個界定紊亂、質量和利潤混雜的概念，科學、理性地規范了建設方、施工方和設備供應商的建設行為。

對于智能建筑有關各方爭論不休的“系統集成”，《技術規程》明確首先要在當前技術條件下以建設方的實際需求來規劃，其次才考慮經濟性、開放性、先進性及標準化程度的實現。這里強調了系統集成應由使用者的實際需求和當前設備技術可以滿足的兩個層面來共同定位，使系統集成的價值由功利性、虛榮性轉向實用與理性。

毋庸諱言，現有甲級設計院的體制在一定程度上還不能滿足建筑智能化的需要，盡管建設部規定“建筑智能化系統工程的設計應該由建筑物或建筑群的工程設計單位總體負責”。但從市場實際運作情況來看，甲級設計院能做到完整的方案設計已經很不錯了，大多是由系統集成商和工程承包商進行深化設計，然后提交給甲級設計院，并由其確認蓋章。大多甲級設計院具體只做土建機房、橋架、配管、電源配置和接地的設計。因此，《技術規程》針對現狀，將深化設計突出到首要位置，解決了總體和局部、宏觀和深化的關系，為建筑智能化系統的實施和功能發揮創造了良好的基礎條件。

《技術規程》對建設方有相當大的參考和決策作用。建設方可以參考《技術規程》對若干可能的方案及其各自的優缺點和性價比，認清自身的需要和建筑物的用途，確定最佳配置。智能建筑不一定用最新的技術、最貴的設備，而應當是滿足需要，用最少的投入達到最好效果的建筑。

我國現有智能建筑之所以有相當一部分運行不正常，除了規劃不當之外，還有系統調試中的若干問題。系統調試中有子系統自身的技術問題，也有各子系統廠商之間各自為政，互相扯皮而貽誤工程的問題。調試和檢測是本規程非常重要的環節，《技術規程》對調試的條件、子系統的調試和聯動調試做出詳細的規定，以保證系統的正常運行。

建成后的智能化系統，由于技術資料和維護手段的缺乏，嚴重影響智能建筑的正常運行。智能建筑在投入使用之后，各種缺陷會暴露出來，系統的運行不正常、數據混亂、控制失靈，雖然顯示器顯示，有關設備還在運轉，卻未引起操作者的重視；由于各種工況、狀態、用戶要求的變化，而需要做相應的調整；有時因維護人員的操作不當等而導致系統失常。這些都是因為崗位上的人員沒有獲得專業培訓和掌握相關技術資料。《技術規程》將“系統維護”列入規程，要求為使用方（物業管理人員）提供各系統維護技術的文檔和操作手冊，規定如何進行人員培訓、維護人員應具備哪些專業維護技術等，為確保智能化系統能在全生命周期內正常發揮作用提供了充分、必要的參考依據。

4 《智能建筑工程應用技術規程》的執行效果

《技術規程》頒布后，在2009～2010年，我們組織了上海市區兩級工程質量監督站的工作人員進行《技術規程》的宣貫，開展了上海市監理工程師的《技術規程》培訓等活動，使業內充分了解《技術規程》的內容與作用。

2009～2010年初，也正是2010年上海世界博覽會建設的高潮期，大量的智能化系統在世博園內建設與運行，為了保證建設進度與工程質量，世博局信息化部全面執行《技術規程》要求，有效地推進上海世博會的信息化與智能化工程。在高強度運行的184天內，上海世博會的信息化與智能化系統工作正常，沒有發生一例因設計、施工、調試不當而出現的系統故障。

本規程的出臺，對上海市的建設方、設計方、施工方、監理方及管理方所涉及的智能化技術的管理能力、設計能力、調試能力、運行維護能力、現場監理能力均有相當大的支撐和推進作用，同時也為質監部門提高驗收質量提供了有效的技術依據。

5 結束語

《技術規程》的編制，得到了上海市城鄉建設與交通委員會與參編單位領導充分的理解和全力的支持，主要編寫人員在沉重的工程任務和繁忙的工作中，放棄了休息時間，竭盡其智慧和經驗，努力按時地完成了這部規程，為中國的智能建筑發展作出了卓越的貢獻。

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