小区及家庭智能化系统的现场调试面面观

  一、前言

目前小区与家庭智能化正在从前几年的抄作、提概念逐渐走向面向现实的阶段。全国已有很多小区已经或正在实施智能化的建设。小区智能化给开发商带来新的卖点,给用户带来安全与便利,给物业管理带来方便和管理水平的提高。但是由于智能化的某些内容是一个带有中国特色或亚洲特色的新生事物,完全适合中国市场的产品和实例不多,工程商的经验正在逐渐积累当中,在实施过程中难免出现问题,技术方案是一个方面,但更多的则是普遍存在的施工方法、工程进度、与甲方或其它施工单位的协调以及系统调试、验收和培训等问题。本文作者最近对正在调试的三个小区做了现场调试指导,在现场看到了一些问题,也学到了不少只有在现场才能学到的东西,同时通过在现场的体会对智能化这个新领域有了更切合实际的认识,在这里与同行交流一下,希望为系统设计者和项目施工者在设计和实施智能化系统时作参考,为中国的小区智能化领域走向成熟贡献微薄之力。

二、小区智能化行业特点中国的小区智能化工程公司一般都有智能大厦BA系统、工控、局域网或其它弱电系统的施工经验。从技术角度讲,大厦BA和工控的施工与小区与家庭智能化是最接近的,因为本质上讲这两个系统都是比较典型的管理控制与数据采集系统,即SCADA系统,而小区智能化系统也是一个比较典型的SCADA系统。大厦BA和工控相比,前者更接近小区与家庭智能化。因为工控一般都是改造项目而且工控涉及更广泛的本地闭环控制,而大厦BA和小区智能化一般都是新楼盘,其施工与土建一般都是同时进行,功能上小区智能化一般本地的闭环控制较少。然而小区与家庭智能化仍然有其独特之处。

第一、小区的最终用户是个人,个性化的色彩体现在各个方面,例如开发商可能销售的是未经装修的毛胚房,个性化装修留给了用户,如何在系统设计时为用户今后装修提供方便以及如何在系统调试后配合用户做安装和设置更改是一个小区智能化项目最终能否得到好评的关键之一。

第二、小区的分布性比大厦强,一个800户的小区从进门到最远的楼距离可达2公里,而一般小区管理中心都设在进门处,这就意味着小区的管理网络的布线距离比较远,而且是室内、室外混合型网络。这对网络系统有更高的要求。

第三、小区的监控点多,一个800户的小区,每户的报警点就可能有七八个有的甚至十几个。如果每户再有八路控制及反馈,四路抄表,监控点的总数就很可观了。

第四、家庭用户有远程介入的需求,例如通过互联网和电话浏览或控制自己家的安防或电器。

第五、家庭用户的多样性,所有家庭成员都是智能化的用户,这对产品的人性化、工程设计的人性化以及对产品的可靠性有更高的要求。

第六、小区具有分期建设的特点,一个800户的小区一般可能会分两个工期建设,而一个2000户的小区可能分三个工期。然而管理中心一般在一期工程时就已建设完成,这就意味着小区智能化的网络系统及软件应能灵活适应分期建设的需求,同时小区综合布线的设计和施工应为后期建设做好预埋。所有以上的特点决定了小区与家庭智能化项目是一个新的领域,其产品和施工都有值得探索的地方。

三、小区与家庭智能化的综合布线小区的智能化主要是各种弱电服务,包括背景音乐、闭路监控、闭路电视、门禁、对讲、巡更、周边防范、抄表、家庭智能化以及公共设备的集中管理监控等子系统。在网络热的推动下有的小区还做了局域网到户。个别小高层的小区还有电梯等机电一体化项目。除了家庭智能化系统以外其它各个子系统的实施都比较简单,目前存在的问题只是如何将更多的子系统集成到一起,实现最大程度的集中管理。笔者在现场看到,在很多小区的中心控制室中放着几台电脑,每台电脑管理着不同的子系统。这样做也不能说完全不合理,至少一个子系统出了故障不会影响其它系统,但从管理的角度,每套子系统中使用各自的用户及小区信息最终将使维护和管理的问题增加很多。理想的模式应该是一套数据,多个子系统,这样不仅减少了系统的硬件开销,同时也给维护带来方便。家庭智能化系统经过了几年的探索虽然各个生产厂家都有自己的长处和短处,但大致上形成了以安防、控制、抄表和汉字信息广播为家庭智能化主机的基本功能的格局。中国的家庭智能化系统有一个明显区别于国外产品的要求,那就是中国的家庭智能化系统要求将分布于各家各户的主机联成网,在管理中心进行集中监控。因此国外产品一般适合中国的较少。笔者在澳大利亚生活多年,住过几个大城市,看到很多家中都安装安防报警器系统,在墨尔本甚至政府立法要求业主必须安装火灾报警器。然而多数报警系统都不需要向外报警的功能,一般只有高音的警笛。这可能与国外的社会状况有关。在西方国家大部分妇女不工作,因此即便一户家中经常没人,多数邻居家里是有人的。因此国外的安防报警系统只需家庭综合布线。
中国就不同了,新的小区多数都是集中管理的,集中报警的资源已天然具备。而且中国家庭多数白天都没人在家,因此集中报警应是理想方案。从综合布线角度看,集中报警智能化系统同时需要小区和家庭两个综合布线。家庭智能化系统与其它弱电服务在小区综合布线方面没有什么大的区别。它们的最大区别在于除了小区综合布线更重要的是家庭智能化系统还有家庭综合布线和设备运行调试。家庭智能化最理想的施工是在实施时首先要将家庭内部的主机调试到工作状态。即在交钥匙前家庭主机的调试全部结束,即安防、控制、抄表的联线应全部正确,探头或其它终端与主机能够良好配套工作,对外通讯完全正常,机箱正确关好上锁,各路终端的连接准确记录备案,家庭到HUB的联线畅通。

做到这些哪怕是施工速度慢些都会为后来的系统的联调打下良好基础,最终节省工程费用,赢得好的信誉。这就要求在土建施工的同时必须进行管线预埋、穿线、终端安装、机箱安装、主机安装、主机测试、对外通讯线路测试等一系列工作。其验收应包括设备验收、隐蔽验收和功能验收三部分。前两项的验收一般监理单位轻车熟路,而后一项验收由于多数家庭智能化产品都是新产品,而且都有一定的技术含量,监理单位一般无法进行验收,而将验收工作留到了系统调试时由系统集成商和设备生产商来做。这样做有其合理的地方,问题的关键是验收的时间应尽量控制在交钥匙之前。鉴于这种情况,比较合理的做法是系统集成商和设备生产商制定内部验收标准,室内安装工作结束前按内部标准进行验收,随着成功案例的增多,逐渐将这项验收工作交由监理单位。

家庭智能化系统综合布线设计有时比设备本身还重要,一个合理的、人性化的设计是一个项目能否成功的关键。这里主要要考虑的因素除了设备能够正确地工作外还有售楼后业主的装修问题。目前虽然有些地产商已开始做精装修的楼盘,但多数销售的仍然是毛胚房,个性化装修留给业主自己去做。因此在综合布线设计时应力争做到智能化系统不影响业主装修同时装修不影响智能化。例如主机的位置如果安装在厅里比较正的位置上,业主往往第一感觉就是要想办法把主机怎么样遮盖住而给调试和维修造成困难。所以主机的位置应尽量设计安装在业主不会重点装修的地方,例如储藏间或工人房等。

如果非要安装在厅里也要装在尽量靠近出入门的地方。另外在业主装修时终端设备也难免保证不被移动,系统集成商应在工程基本结束后一个相当长的时间里提供服务,以便业主在需要时得到帮助。这也许需要系统集成商与物业进行联合办公,或在给业主的信息包中留有系统集成商的联系方式。由于智能化系统的安装与土建工程同时进行,一个家庭中可能同时会有几个工程进行,安装终端和操作面板应使用塑料薄模保护以免在业主入住时这些终端已经成为旧的了。一般智能化施工方均不会采购设备原厂商生产的主机机箱,而自己定做机箱,施工方为了节约成本是一个方面,另一个方面是由于机箱的体积比较大运输是个问题。但这有时就会出现问题,因为一般的施工单位对生产过程了解较少,往往对机箱这样简单的产品的委托设计和生产也没有管理经验,结果是机箱的质量很难保证。例如如果机箱的锁或者门做得不好,或者用的铁板不够好,会在实际中造成机箱变形、上不上锁。由于上不上锁,可能会导致机箱内部部件丢失或者在装修时结下很厚的灰尘而影响系统主机的正常工作。工具的配备以及施工时常用部件的采购构成现场施工质量的又一问题。例如水晶头的施工工具以及水晶头的产品质量可能会造成现场施工大量的人力和物料的浪费,为系统的调试造成很多难以解释的现象,最终影响工期。使用不良品质的部件还会留下系统的隐患,为今后的系统维护带来问题。

四、小区智能化工程的管理一个小区智能化项目从签约到完工一般都要一年以上的工期,乙方在这期间要与甲方、设备供应方、施工队、以及其它弱电工程施工方密切协调,所涉及的要么是人力的调配,要么是材料的采购,因此项目的管理是这一过程的关键。小区智能化项目的管理和公司的管理密切相关,也和其它的项目的管理类似,这里只谈小区智能化项目的特殊性。 1、小区智能化在小区整个建设中处于次要地位,这决定了在建设过程中智能化工程的进度取决于整个工程的进度。这一过程中与甲方的协调、与设计单位的协调显得尤其重要。 2、小区智能化项目往往由几家公司分包,即智能化分项目之间存在协调问题。例如有线电视有可能是一家,安防有可能是另一家,这时如何公用小区综合布线底下管线就是应该协调解决的问题。 3、智能化的工程量虽然不是很大,但却牵涉很多管线的预埋,要求智能化的施工与工程建筑施工协调进行。

 

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松本智能新推出松本家居智能系统(附图)

   松本智能推出松本家居智能系统,着重稳定、实用、方便、经济,去掉花哨的功能,一个遥控器就可以控制家里的所有灯关,还可以进行多变的场景灯光控制,电话远程开关空调,打开热水器等。更贴近居民家庭,真正做到科技改变生活。

    现在,松本智能已经迈出了实质性的一步,在家庭电气的智能化控制方面,已经实现了对空调、电视机、照明、音响设备、热水器、门窗(开、关)、窗帘(收、放)等家用电器进行智能化的管理和调控。松本智能最近推出的家居智能系列开关、插座采用无线高频技术、结合电力载波的传输模式,利用电话线和电力线向终端开关、插座传输指令,在空间上实现对终端的控制。它除了传统的开关插座功能以外,还增加了多种智能的控制方式,给家居生活带来了便利和享受。一个遥控器就可以控制家里的照明和电器。因为采用无线高频技术,所以不受方向限制,它的控制信号是360度成球状向四周辐射,具有超强穿透性,能穿透墙壁、木板、玻璃等障碍物。加装一个电话转发器,把家里的电话接上去以后就可以利用手机、固定电话、互联网等通讯网络对家中的各种电器照明实行远程控制。系统也可以挂接各种功能模块,实现功能扩展。

    松本家居智能系统的主要特点是崇尚科技典范,每个终端特有的液晶显示屏,同时遥控器采用液晶中文屏幕显示,对被控电器一目了然;无线遥控器集中控制,可以控制99个终端,终端可以识别10个遥控器;无线射频遥控信号,在家中任何位置,可以集中遥控整套居室的电灯和电器设备,不受方向墙壁等因素影响;可以通过手机或固定电话远程控制家里的灯光、空调、电视、窗帘等家电设备;具有8场景模式和分组控制功能等。

    家居智能系统以其安全、健康、温馨、人性化等特点,满足了人们享受高品质时尚家居生活的追求,这两年也得到了飞速发展。而具有家居智能的这种更具有特色的楼盘也越来越受到买家的亲睐。松本智能不仅仅专门生产对讲和防盗报警产品,而是着眼于提供小区智能化的整套解决方案和配套产品,同时有着较强的数字视音频(MJPEG、MPEG1、MEPG4)压缩处理技术、嵌入式操作系统(Linux、 ucos、 psos)的开发技术储备。新技术的掌握与应用,是企业在发展中始终追求的亮点。

◆  家居智能控制系统结构图

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玻璃幕墙遮阳设计——–提倡建筑遮阳系统智能化

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玻璃幕墙遮阳设计——–提倡建筑遮阳系统智能化
作者:本站编辑 [ webmaster ] 发表时间:2005-7-27
 
摘要:本文在节能环保为当今国际上建筑发展的总趋势的环境下,论述建筑节能的重要途径就是对外围护结构进行隔热保温,提出在我国尤其是南方地区以玻璃幕墙为外围护结构的建筑,建筑节能的一个重要措施就是对玻璃幕墙进行遮阳设计。指出玻璃幕墙遮阳设计的重要性,对遮阳系统的构造和方式进行探讨,并提倡建筑遮阳系统智能化。

前言

20世纪,世界建筑科学技术突飞猛进,房屋建筑快速发展,各发达国家建筑围护结构的保温隔热和气密性能大有提高,采暖、空调和照明的设备与技术日益进步,人们越来越能够在更为优裕和舒适的室内环境中生活与工作,人类建筑文明取得了前所未有的成就。在此同时,人们也不得不面对着资源枯竭、环境恶化、生态破坏、气候变暖等一系列严峻问题。据统计,在我国这个发展中国家,建筑能耗占社会总能耗的27.6%,随着经济的发展和人民生活质量提高,这个比例还会不断增长。强调节能、低污染、低耗能的绿色建筑顺应时代的要求而生,我国也颂布了一系列法规和政策来对建筑节能和合理使用资源做出明确的规定。

随着我国玻璃幕墙热的发展,去年全国已经超过150万平方米, 近几年玻璃幕墙总面积超过300万平方米。金属玻璃幕墙具有轻量化、不燃化、耐震、施工迅速等优点,在现代都市高楼化,防火、防震、施工安全的要求前提下,已成为不可阻挡的趋势,今后将成为高楼建筑的设计主流。金属玻璃幕墙可以减少传统混凝土外墙大量的钢筋、混凝土使用量,对于减少高耗能建材使用所达到的节约能源、资源有很大的帮助。而且金属玻璃幕墙较易于回收利用,也可达到环保的目的。

玻璃幕墙是现代高档建筑较多采用的外围护结构,是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位,是传统墙体失热损失5~6倍,幕墙的能耗约占整个建筑能耗的40%左右,故幕墙的节能有极其重要的地位。

一、玻璃幕墙遮阳的必要性 :

建筑外围护结构的节能设计,由开窗、方位、遮阳到隔热材料等因素环环相扣, 这些因素左右建筑物的耗能量。台湾的西拉雅研究室曾对台湾的办公建筑的外围护结构进行研究,对建筑外围护结构的各要素的耗能量进行分析,其结果分析如下:

地点 开窗率 建筑方位 外遮阳和玻璃遮蔽因素 玻璃Ui值 外墙隔热因素
台北    49.0     13.8                     22.3                   1.2           1.2

从以上可以得出结论 :

1) 外墙的开窗率是外墙节能的最重要因素,降低开窗面积率是节能最重要手 段 ,但是降低开窗率也必顾及确保适当的自然采光,并免除心理的封闭感。但是对于追求通透效果的玻璃幕墙而言,只能采用降低开启窗面积并加强不透光地方的隔热设计来达到节能要求。

2) 外遮阳和玻璃遮蔽是外墙节能的第二重要因素,玻璃材质及外遮阳都影响遮蔽率的大小,但是装设遮阳板、遮阳百页等外遮阳远比改变玻璃材质的效果大。玻璃材质可选择高反射率的反射玻璃和吸热玻璃(唯反射率太大的反射玻璃会造成眩光污染的公害)。

3) 建筑方位因素是外墙节能设计的第三要素(占了12%的比重)。大面积的玻璃幕墙应避免东照西晒。建筑的长向应朝南北向配置。

在国内,随着市场经济的发展,建筑节能是中国经济社会可持续发展的迫切需要,建设单位和设计单位的节能环保意识也不断提高,对玻璃幕墙的节能要求也不断的提高,现阶段提高玻璃幕墙隔热保温性能的主要措施有:

1)采用镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃等玻璃处理技术以减少太阳透过玻璃的直接辐射。

2)采用铝塑复合材料、断热桥型材等高热阻材料应用技术。

以上隔热保温措施原理比较简单,使玻璃幕墙结构的传热系数大大降低。这些节能措施在建筑现阶段已应用较广。虽然玻璃幕墙建筑采用遮阳措施能达到更好的隔热节能作用,但在国内,现阶段各方对此重视不够。一栋设计不良的全为玻璃幕墙建筑的全年空调耗电量,可能是一般混凝土外墙大楼的四倍。而玻璃幕墙的使用寿命达五十年之长,其节能效果当然远胜于短寿命的冷气机、冰箱、锅炉等。故玻璃幕墙建筑的节能比其他建筑产品节能更为重要。所以发展玻璃幕墙的遮阳技术也是建筑物是节约能源最有潜力的工具。

另外,在建筑设计中要求,当建筑具备下列条件时(建筑标准较高的房间,仅有1~2两项)就要采用遮阳措施:

1) 室内气温大于29℃;

2) 太阳辐射强度大于240千卡/米时 ;

3) 阳光照射室内深度大于0.5米 ;

4) 阳光照射室内时间超过一小时 ;

采用遮阳措施不仅是玻璃幕墙建筑节能设计的必要手段,而且是标准较高玻璃幕墙建筑的建筑设计的必要手段。

二、遮阳的作用与效果

由于玻璃幕墙由玻璃和金属结构组成,而玻璃表面换热性强,热透射率高,故对室内热条件有极大的影响,在夏季,阳光透过玻璃射入室内,是造成室内过热的主要原因。特别在南方炎热地区,如果人体再受到阳光的直接照射,将会感到炎热难受。

在玻璃幕墙上设置遮阳系统,可以最大限度减少阳光的直接照射,从而避免室内过热,是炎热地区建筑防热的主要措施之一。设置遮阳后,会有以下作用及效果:

1) 遮阳对太阳辐射的作用。外围护结构的保温隔热性能受许多因素的影响,其中影响最大的指标就是遮阳系数。一般来说,遮阳系数受到材料本身特性和环境的控制。遮阳系数就是透过有遮阳措施的围护结构和没有遮阳措施的围护结构的太阳辐射热量的比值。遮阳系数愈小,透过外围护结构的太阳辐射热量愈小,防热效果愈好。在广州地区进行实测得到的各主要朝向窗口的遮阳系数分别为:西向17%,南向45%,北向60%。由此可见,遮阳对遮挡太阳辐射热的效果是相当大的,玻璃幕墙建筑设置遮阳措施更是效果明显。

2) 遮阳对室内温度作用。遮阳防止室内温度上升有明显作用,在广州某西向房间试验观测表明:在闭窗的情况下,有、无遮阳,室温最大差值达2℃,平均差值1.4℃。而且有遮阳时,房间温度波幅值较小,室温出现最大值的时间延迟,室内温度场均匀。因此,遮阳对空调房间可减少冷负荷,所以对空调建筑来说,遮阳更是节约电能的主要措施之一。

3) 遮阳对采光的作用。从天然采光的观点来看,遮阳措施会阻挡直射阳光,防止眩光,使室内照度分布比较均匀,有助于视觉的正常工作。对周围环境来说,遮阳可分散玻璃幕墙的玻璃(尤其是镀膜玻璃)的反射光,避免了大面积玻璃反光造成光污染。但是,由于遮阳措施有挡光作用,从而会降低室内照度,在阴雨天更为不利。因此,在遮阳系统设计时要有充分的考虑,尽量满足室内天然采光的要求。

4) 遮阳对建筑外观的作用。一般人都认为玻璃幕墙设计只能平板化,无法设计外遮阳等遮阳设施,但是由国外的许多案例我们可以发现金属玻璃幕墙能以轻巧的金属板设计成优美的遮阳形式并成为建筑造型有趣的一部份。遮阳系统在玻璃幕墙外观的玻璃墙体上形成光影效果,体现出现代建筑艺术美学效果。因此,在欧洲建筑界,已经把外遮阳系统作为一种活跃的立面元素,加以利用,甚至称之为双层立面形式。一层是建筑物本身的立面,另一层则是动态的遮阳状态的立面形式。这种具有 “动感” 的建筑物形象不是因为建筑立面的时尚需要,而是现代技术解决人类对建筑节能和享受自然需求而产生的一种新的现代建筑形态。

5) 遮阳对房间通风的影响。遮阳设施对房间通风有一定的阻挡作用,在开启窗通风的情况下,室内的风速会减弱22-47%,具体视遮阳设施的构造情况而定。而对玻璃表面上升的热空气有阻挡作用,不利散热,因此在遮阳的构造设计时应加以注意。
 

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酒店节能:智能化系统应用机遇(图)

  内容简介:智能化系统在各种功能建筑内都有相应的节能降耗的控制策略和应用,本文着重针对酒店内的特殊建筑功能和特点介绍智能化系统的节能意义。

  在酒店经营中,“开源节流”是不变的宗旨:“收入”取决于客源量的多少,而“成本”则由酒店运营及管理中的所有支出构成的。其中,能源支出是酒店正常运营中的一项最大费用。

  据统计,我国一般酒店每年的电力消耗在30万-150万度之间,星级酒店每年的电力消耗在100万-1000万度之间。电费成本通常是酒店除场地费用和人工成本以外的最大支出。对多数酒店而言,电费也是未被酒店有效控制的最后一项成本。下图表示了国内酒店的电能损耗比例:

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