潘 萌(中國電子工程設計院,北京 100142)
商業綜合體智能化設計概述
潘 萌
(中國電子工程設計院,北京 100142)
隨著社會的不斷發展,部分地區“城市病”問題日益嚴峻。為解決城市發展難題,實現城市可持續發展,提出一套完整的商業綜合體智能化系統,該系統包括消防系統、視頻監控、防盜報警等16項子系統,為同行提供有指導意義的參考。
商業綜合體 智能化 智能化策略
商業綜合體這一概念近些年來熱度較高,其主要理念是通過對辦公會議、酒店會展、商業餐飲、文化娛樂等當代城市中的不同種類活動進行組合,從而形成一個功能強大的整體。其主要特征對外而言可以概括為:高可達性、高密度、整體統一、功能復合性強,對其內部而言表現為空間尺度大、交通體系復雜、具備現代化裝修及景觀設計、科技化集成度高。
智能化通常是指由現代通信與信息技術、計算機網絡技術、特殊行業技術、智能控制技術匯集而成的針對某一個方面的應用。投身建筑領域便是通過現代化科技手段,獲取指定建筑物運營過程中特定或關鍵部位的信息并上傳,而后通過整合分析,對各種需求做出智能響應。其影響范圍可涉及民生環保、公共安全、工商業活動等。
因此,從特征上不難看出,智能化這一理念可以完美地契合商業綜合體的需求,同時商業綜合體與生俱來的現代化、科技化條件使其在實現智能化的道路上有著天然的優勢。處理如今日漸嚴重的“城市病”問題給設計工作者帶來了新的挑戰,在逐漸摸索中,筆者發現,智能化商業綜合體能給設計人員提供一個較好的出路。
1.1智能化系統原則
一套完整的商業綜合體智能化系統需包括消防系統、視頻監控、防盜報警、門禁管理、電子巡更、暖通空調、給排水、變配電監控、公共照明、夜景照明、電梯監視、客流統計、停車管理、信息發布、背景音樂、能源管理16項子系統。由一個整體平臺將這些子系統整合在一起,通過對軟、硬件環節進行集成化操作,將各個子系統上傳的信息集中體現在一個用戶層面上,進而實現人機交互、集中管理。此種方式在不影響運行品質的同時可以降低運行能耗和人工成本。
1.2智能化系統功能
1)滿足便捷使用的需求
所有需要監控的子系統集中在一個操作臺上,運行管理人員可在中央控制室實現對整個商業綜合體各子系統的遠程操作或監控。
對目標子系統運行中的關鍵數據進行全天候監測。
便捷的遠程互聯信息系統可實現多點聯線、全程監控。
2)適應安全監控的目標
全天候顯示系統各環節的敏感信息,以便在發生突發事件時第一時間通告管理人員。
實現對各子系統運行數據、報警信息的常態化記錄,同時對信息進行加工整合處理,以便管理人員隨時調用,進而綜合診斷各個環節的運行短板。
3)遵循綠色運營的理念
在設計階段以綠色建筑標準為指導,集中預設一套控制程序,從而達到在實際運行階段真正完成各子系統的節能環保。
成熟的集成平臺可以長期記錄系統的運行數據,為不斷完善提高系統的功能,與綜合體不斷更新的各類設備參數相匹配,其自身必須是可編輯修改的。
通過對收集匯總的各類數據進行分析整理,管理人員可以發現建筑物存在的能耗漏洞,做到有的放矢,從根源出發解決節能問題。
1.3技術要求
1)系統集成方式
根據各子系統不同的構成方式,可通過兼容集成、頁面嵌套、物理集成等方式接入中控室。
集成平臺能夠實時監測各子系統的關鍵運行數據;當各子系統出現故障時,能夠通過集成軟件在中控室內發出提示報警;數據的顯示以及模式的設定力求達到交互界面人性化、簡明易懂。
2)標準化和兼容性
集成系統需具備良好的兼容性,可服務于商業綜合體多樣化的系統需求。在設計階段考慮標準化,對各子系統的接入制定了合理的前提條件。
3)靈活且可擴展
集成系統具備一定的靈活性和可擴展性。當商業綜合體發生局部變化時,通過對集成系統軟件及硬件進行相應的結構優化,從而達到與時俱進。
1.4整體架構
基于上述設計原則,結合目前系統集成和軟件行業現有的主流技術,商業綜合體智能化管理系統的整體架構如圖1 所示。

圖1 商業綜合體智能化管理系統的整體架構圖
2.1安全防護類
1)消防系統
商業綜合體消防系統包括火災報警及聯動、漏電報警、感溫電纜報警、燃氣報警、消火栓、自動噴水、氣體滅火、廚房自動滅火、智能水炮、防排煙、智能疏散、消防廣播等子系統。
通常消防系統以獨立方式運行,相應操作在子系統主機上進行,其信息的顯示和數據的傳輸、存儲均可實現與整套集成管理系統的兼容、開放。
2)視頻監控及防盜報警系統
集成平臺預設一套電子地圖對整個商業綜合體內設置的視頻監控點予以直觀顯示,對攝像機、云臺、鏡頭等各種功能進行遠傳遙控;將視頻監控信息進行回放,同時加以儲存。通過軟件切換顯示屏幕,實現多種顯示功能。
防盜報警通過電子地圖顯示該系統的撤布防狀態、設備數量。當產生報警時,在集成平臺顯示報警信息,同時對其運行數據參數進行預定期限的存儲。
3)門禁系統
門禁系統負責實時顯示門禁點位狀態,對各類合法或非法的開/關門命令予以判斷、處理并在電子地圖中顯示,遠程對各點位進行控制;記錄每個門禁的位置、開啟用戶、開啟時間、報警內容、報警時間等信息并儲存。
4)電子巡更系統
該系統負責顯示巡更日期時間、巡更點位、巡更完成情況信息;按用戶需求設置巡更線路、巡更計劃;記錄每次巡更的完成時間、巡更情況。
2.2機電運行類
1)暖通空調控制系統
對新風機組、組合式空調機組、吊頂式空調機組、風機盤管、通風設備等進行狀態監測、控制實施、故障報警及信息記錄。
對各項環境參數(如室內/外溫度、濕度、CO及CO2的濃度等)進行監測。
對冷、熱源系統設備運行狀態進行監測,自動或手動進行控制,對運行信息及報警信息進行顯示并儲存。
2)給排水控制系統
對給排水系統各類運行參數(如生活給水泵運行狀態、生活給水管網壓力信號、生活水箱超高、超低水位信號、污水提升泵運行狀態、一體化污水提升裝置(隔油池)、排水泵運行狀態、污水坑超高水位信號、隔油池超高液位信號)進行監測、故障報警及信息記錄。
3)變配電監控系統
監測和顯示高低壓進出線的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、開關狀態;顯示開閉所、變配電室的室內環境溫度;顯示變壓器的負載率、三相繞組溫度等。
對故障信號進行報警,記錄上述需要監測的運行參數。
4)電梯監控系統
顯示電梯監控子系統的直梯啟用數量、直梯總數量、直梯故障數量以及扶梯啟用數量、扶梯總數量、扶梯故障數量。當電梯監控子系統產生報警時,應在集成平臺顯示子系統報警信息。
2.3照明類
1)公共照明控制系統
對公共照明系統的各控制模塊進行監測,實時上傳反饋其所控制的照明回路開閉狀態,按照分區地圖直觀顯示。
根據商業綜合體不同場景的需求,預設多種模式及場景功能,如“平日晴天”、“平日陰雨天”、“節假日晴天”、“節假日陰雨天”等。每種運營模式下包括“營業前準備”、“營業(白天)”、“營業(夜間)”、“閉店后保安”4個場景。
實現故障報警、運行狀態信息存儲功能,具備手動、自動控制功能。
2)夜景照明控制系統
實時監測并顯示各個控制模塊的在線狀態,實時反饋各個照明回路的開閉狀態,按照分區(包括樓體、景觀、標識)地圖進行直觀顯示。
根據不同場景預設 “平時”、“周末”、“節假日”3種模式。
實現故障報警,運行狀態信息存儲功能,具備手動、自動控制功能。
2.4其他類
1)客流統計系統
監測各個店鋪及公共區域的客流,并在線實時顯示、更新電子地圖上的客流分布信息。統計整個綜合體及各商戶當天實時客流信息。記錄各項客流數據分析結果。
2)停車場管理系統
該系統能夠顯示停車場總車輛數和總車位數。當停車場管理子系統產生報警時,向集成平臺顯示子系統反饋報警信息。同時該系統可整合停車計費及反向尋車功能。
3)LED 大屏信息發布系統
對商業綜合體LED大屏幕的啟/停狀態、亮度進行監測并顯示,實現大屏的溫度、煙感故障報警功能。在子系統主機上對 LED 大屏幕的啟動、停止、屏幕亮度進行遠程調節和控制。
4)背景音樂系統
背景音樂系統在商業綜合體項目中通常集成背景音樂廣播、公共廣播、事故廣播等功能。系統按室內、室外及其他不同功能分區,實現播放背景音樂及音量調節。在控制中心可實現話筒廣播,并能播放預存語音文件信息。
常規運營狀態下播放背景音樂,當發生緊急事件時,通過系統設置的廣播切換器切換到緊急狀態。
2.5能源管理系統
為匹配綠色建筑的功能需求,智能化商業綜合體應具備一套完備的能源管理系統。
1)監測功能
監測并顯示各用電支路或用電設備每日、每周、每月的能耗數據,形成分析圖。
監測并顯示各用電支路和用電設備能耗的變化趨勢、關鍵拐點和異常特征。
實現表1中各能耗分項和各能耗區域的能耗數據匯總。
2)記錄功能
定時統計記錄各設備和支路的能耗數據,記錄其功率峰值和某時段的均值。記錄節能診斷結果、節能策略及其修改信息。根據能耗模型記錄各分項計量能耗數據。
3)數據分析與節能診斷
對記錄數據具備一定的診斷功能,對比能耗數據與客流量、設備系統運行參數、氣象參數等信息,分析能耗變化的規律,并給出節能運行的改進建議。對設備系統節能運行、節能改造措施的實際效果進行評估,并提出改造建議和經濟分析。

表1 各能耗分項和各能耗區域的能耗數據匯總
當今互聯網、云計算等信息技術突飛猛進,工業化和信息化深度融合,智能化系統可以通過更加精細和動態的方式來提升商業綜合體能效和管理模式,增強其綜合競爭力。本文就近年來筆者所涉及的項目進行一定程度的總結與歸納,希望能為同行提供有指導意義的參考。
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OverviewofIntelligentDesignofCommercialComplex
Pan Meng
With the development of the society, the problem of urban diseases is becoming more and more serious in some areas. In order to solve the urban development problem and realize the sustainable development of the city, the complete set of business complex intelligent systems is proposed, including 16 subsystems such as fire protection system, video monitoring, burglar alarm etc. So as to provide guidance reference for colleagues.
business complex, intelligent, intelligent tactic