楊伊浩,簡波,鄒文藝
(中國建筑第二工程局有限公司)
建筑行業作為人們工作和生活的重要部分,建筑智能化則是當前和未來的發展目標。智能建筑就是采用先進的芯片、通信和數據處理等技術,實現多種科技功能的現代化建筑。智能建筑的發展離不開各種施工布線,布線系統承載和傳輸著各種數據信息,是智能建筑的神經網絡,對智能建筑的實現起著重要作用[1-5]。
智能建筑將計算機、通信網絡、信息技術集成在建筑物中,并且對內部的各個設備實行實時監控,對產生的各類信息進行有效管理。而綜合布線技術是智能建筑最為重要的部分之一。智能建筑與綜合布線系統的關系主要集中在四個方面。
1)智能建筑智能化程度由綜合布線系統體現
布線系統是衡量智能建筑智能化程度的一個重要指標,除此之外,智能化程度還取決于智能建筑的完整性、信息傳輸的穩定性、網絡布局的合理性和工程質量的達標性,這些都是判斷智能建筑智能化程度的關鍵因素。
2)綜合布線系統是智能建筑設施的基礎設施
智能建筑是基于各種硬件設備得以實現,將通信設備、監控設備、消防設備和智能樓宇設備結合起來,并采用程序系統進行集約化有序控制。綜合布線技術就是將上述設備連接起來,同時做到各個設備可以互相兼容又信息加密,實現數據信息的安全有序流通。
3)綜合布線系統是智能建筑進行內外部通信的橋梁
智能建筑的自動化系統可以實現內部信息的互聯互通,形成內部局域網,同時智能建筑的內部系統又可以作為用戶與社會公共通信網絡連接。綜合布線系統是可以實現智能建筑內部局域網信息與外部網絡數據安全可靠傳輸的系統。
4)綜合布線系統與智能建筑相匹配
智能建筑的智能系統設計隨著科學技術的發展更新換代較快,因此智能建筑的綜合布線系統要進行科學合理設計。在進行布線技術綜合設計時,首先要考慮到綜合布線系統設計與建筑功能需求、風格搭配的合理性,其次對綜合布線系統要有遠期規劃,設計、安裝布線系統時預留一定的接口和安裝控件,方便遠期的升級改造。
1)水平子系統
水平子系統是綜合布線系統的一個子系統,通常直線距離不超過90m。其主要作用就是為建筑物內部的用戶提供信息接口,用于連接用戶工作區與管理子系統,為用戶端信息數據交換提供快速高效的技術支持。
2)垂直干線子系統
垂直干線子系統是位于同一棟單元樓內,由上至下將本單元內各樓層的設備配線、跳線等連接起來,同時每個工作間采用標準化電纜連接。
3)工作區子系統
工作區子系統就是將該區域的終端設備與水平子系統連接起來,服務面積大約為5㎡~10㎡,因設計等級不同,信息點數也有所區別,信息插座采用嵌入式并支持多終端設備同時使用。
4)管理子系統
管理子系統用于連接水平子系統和垂直子系統,主要由跳線及跳線架組成,用來為同樓層進行組網提供條件。
5)建筑群子系統
建筑群子系統布線系統通常埋設在地下電纜管道中,用來連接不同建筑樓群之間的電纜及配線,例如,通信系統的電話寬帶和視頻監控等設備。
6)設備間子系統
設備間子系統以電纜及相關設備為基礎,將各個弱電設備互聯起來并與主配線架進行連接。對設備間各個不同終端設備按照用途不同進行分類和歸納標記使用。
智能建筑應按照相關規則和規范進行布線系統設計,一般分為三個步驟。
1)建筑物內部通信需求
對建筑物內部每個區域的空間進行設計規劃,針對不同區域的通信需求確定布線設計點位,同時考慮遠期通信需求計劃,以及遠期智能設備增加或者升級,合理規劃和預留拓展空間,確保系統具備擴展條件。
2)業主對布線系統要求
征求業主對于布線系統設計的意見,例如,通訊、監控等終端設備的設計想法,在符合相關標準條件下,與用戶就設計方案進行溝通,最大化滿足業主需求。
3)確定合適設備并繪圖
進行布線系統設計時,合理選擇布線系統的配件等材料,使配件材料符合系統終端設備的參數要求,避免后續因設備沖突等造成返工和成本支出。根據設計方案繪制布線系統圖,當施工環境變化或者用戶需求變化時,及時進行設計調整。
綜合布線系統的設計需由具備設計資質、業務技能的人員進行,且在進行設計前,對施工環境進行現場勘查,根據實際作業情況進行施工設計。對于初步設計稿進行審圖校核后,報送有關部門審批,取得施工許可后,方可進行后續環節。同時,設計人員對施工人員進行設計交底時,采用紙質或者三維立體形式進行交底,雙方交底無誤后確認簽字。
布線系統施工前進行物料入場,對物料的采購、運輸、進場、倉儲及領料環節做到專人負責。采購和入場驗收時嚴格執行相關標準,確保材料設備滿足施工要求,符合質量標準,做好倉儲管理環節。
布線系統施工前,確保施工人員具備相應施工技能,同時對施工人員進行安全教育培訓,提高每位施工人員的安全意識。開工前對施工人員進行技術交底并告知現場安全注意事項,確保現場具備相應的安全防護措施。安全檢查人員要按照規定進行現場巡察,對于高危作業還應設置現場安全監護人,及時發現并制止現場的違規操作行為,并對安全事故進行調查和處理。
布線系統竣工后,具備相應測試驗收資質的人員進行布線系統的調試和驗收。調試過程中做好相關調試記錄,并對調試運行數據進行保存。布線系統的設備及材料、圖紙等文件進行歸檔,對施工過程各環節做到有據可查、有源可溯。
智能建筑的施工涉及的項目、專業內容復雜繁多,綜合布線系統作為智能建筑的神經網絡需要進行科學的設計和規劃,常見的布線模式有三種。
1)控制網絡CIPS布線系統
CIPS布線系統可以實現智能樓宇與智能家居的有機結合,將分散控制的家電系統、安防系統、遠程監控等系統通過網絡通信集成統一整體控制。業主可以根據需要實現生活家居的遠程控制,提高了居家生活的質量和體驗感。CIPS布線系統施工和安裝簡單、成本不高,且具有友好便捷的操作系統,是一種性價比較高的方法。
2)600 G21000G2光纖配線系統
隨著網絡通信技術的發展,當今的寬帶通信已普及到幾乎所有居民區。基于寬帶網絡的600G21000G2配線系統配置了多種可用接口,并且可以兼容多種設備終端,數據傳輸與控制可靠性明顯提高。因其安裝及維護方便,且占地面積小,具有廣闊應用前景。
3)IDynaTrax自動布線系統
IDynaTrax自動布線系統可以通過計算機實現對布線全過程的自動化管理,相較于傳統的現場人工施工和檢查,降低了大量的人力和物力成本。全自動計算機操作避免了人工操作可能會出現的誤差和漏洞,同時對布線具有自動檢測和糾偏功能。對于系統布線施工的各種技術資料和圖紙進行電子化歸檔和保存,并且支持后期工程對設計資料的修改。在目前的FDDICDDI和寬帶網絡環境下,可以實現對系統的更新升級。
作為智能建筑的神經網絡,綜合布線系統是智能建筑正常運行的必備設施。本文對智能建筑從技術原理、設計步驟、施工方法以及各種支持技術進行論述,提出在智能建筑布線系統的設計中應符合業主需求和國家相關標準,同時對布線系統過程的注意事項進行了詳細闡述,以期對智能建筑的布線工程具有一定的指導意義。