本科某建筑電氣與智能樓宇畢業(yè)設(shè)計

本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：建筑電氣與智能樓宇設(shè)計學(xué)習中心：層次：專業(yè)：電氣工程及其自動化年級：學(xué)號：學(xué)生：指導(dǎo)教師：完成日期：年月日內(nèi)容摘要智能建筑系指利用系統(tǒng)集成方法，將智能型計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)與建筑有機結(jié)合，通過對設(shè)備的自動監(jiān)控、對信息資源的優(yōu)化組合，所獲得的投資合理、適合信息社會需要并具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建筑物。本文進行了建筑電氣與智能樓宇的分析和設(shè)計。文章首先介紹了智能樓宇的定義、產(chǎn)生的社會背景和國內(nèi)外智能建筑的發(fā)展情況，其次闡述了智能樓宇的基本結(jié)構(gòu)和電氣接地形式，在此基礎(chǔ)上進行了智能樓宇的設(shè)計，最后對全文進行了總結(jié)。關(guān)鍵詞：建筑電氣；智能樓宇；智能建筑；目錄HYPERLINK5A智能大廈”的廣告屢見不鮮，而建筑物智能化水平也在逐步提高，智能化建筑的發(fā)展可以分成三個階段。六、七年前的智能建筑只有一些智能功能如消防自控，其它方面的設(shè)備根本沒有自控。四、五年以前的智能建筑基本具有樓宇、消防、保安等自控功能，計算機為主控機，多采用集中控制方式和DOS操作系統(tǒng)，監(jiān)視和控制多為簡單模式，軟件水平較低。近一、二年落成的智能建筑很多都具有較完善的建筑設(shè)備自動化(BA)、通訊自動化(CA)和辦公自動化(OA)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)多以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，采用集散式甚至分布式控制，監(jiān)視和控制可以采用精確方式，且有較先進的Windows操作系統(tǒng)及中文圖形方式界面，軟件編程方便，面向?qū)ο??？梢娊陙斫ㄖ闹悄芑接虚L足的發(fā)展。我國智能建筑發(fā)展最快的地區(qū)是香港、北京、上海、廣州、深圳、蘇州等大中城市?，F(xiàn)在，各省都有不少智能建筑。據(jù)估計，我國智能大廈已超過千棟。這些智能建筑都有不同程度的智能化水平。例如，北京首都國際機場新航站樓，總建筑面積約26.8萬平方米，綜合布線總布線點13000點左右。包括綜合布線主系統(tǒng)、地面信息系統(tǒng)、航班顯示系統(tǒng)、公眾問訊系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、飛機引導(dǎo)系統(tǒng)、登機橋系統(tǒng)等。2智能樓宇的基本結(jié)構(gòu)智能樓宇系統(tǒng)一般包括樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)、辦公自動化系統(tǒng)(OAS)、通信自動化系統(tǒng)(CAS)[4]，其中每個系統(tǒng)又包含了若干子系統(tǒng)，如廣義的樓宇自動化系統(tǒng)包括樓宇設(shè)備系統(tǒng)(BAS)、消防系統(tǒng)（FAS）、安保系統(tǒng)（SAS）、門禁系統(tǒng)（DCS），樓宇設(shè)備系統(tǒng)又包括電梯、空調(diào)、變配電、照明、給排水等多個子系統(tǒng)，智能樓宇管理系統(tǒng)(IBMS)就是通過分布式網(wǎng)絡(luò)把各個子系統(tǒng)聯(lián)系起來進行監(jiān)視、控制與管理。2.1樓宇自動化系統(tǒng)BAS樓宇自動化系統(tǒng)是智能大廈的傳統(tǒng)部分，也是基礎(chǔ)部分。樓宇自動化系統(tǒng)按工作范圍通常有兩種定義方法，即廣義的BAS和狹義的BAS，廣義的BAS是將建筑物(群)內(nèi)的電力、照明、空調(diào)、給排水、防災(zāi)、保安、車庫管理等設(shè)備或系統(tǒng)進行集中監(jiān)視、控制和管理的綜合系統(tǒng)，這種BAS在意義上包含了目前自成體系的消防自動化系統(tǒng)FAS和安全防范自動化系統(tǒng)SAS。而狹義的BAS沒有納入消防自動化系統(tǒng)和安防自動化系統(tǒng)，主要限于對建筑物(群)內(nèi)的電力、照明、空調(diào)、給排水等機電設(shè)備或系統(tǒng)進行集中監(jiān)視、控制與管理，以保證這些設(shè)備安全可靠地工作。根據(jù)國家標準《智能建筑設(shè)計標準》GB/T50314-2000將廣義的BAS定義為樓宇自動化系統(tǒng)，而將狹義的BAS稱為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。為樓宇自動化系統(tǒng)，而將狹義的BAS稱為建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。隨著智能大廈功能要求的越來越多樣化，大廈內(nèi)部所用設(shè)備越來越復(fù)雜，想要用一臺服務(wù)器控制大廈內(nèi)所有設(shè)備工作的話，這對服務(wù)器資源和功能要求都很高，而且一旦服務(wù)器出現(xiàn)故障，整個大廈就會癱瘓，因此智能大廈中把各種不同類型的設(shè)備分成各個不同的子系統(tǒng)，把大量復(fù)雜的控制任務(wù)分散到各個子系統(tǒng)上去，由集成平臺對各個子系統(tǒng)進行控制，各個子系統(tǒng)相對獨立。這樣既節(jié)省了開支，又使各智能化系統(tǒng)的安裝和維護變得更加方便。1.電梯子系統(tǒng)大型建筑中均配置有電梯、扶梯等，電梯子系統(tǒng)實現(xiàn)對電梯的自動起停、運轉(zhuǎn)狀態(tài)、緊急狀態(tài)及故障報警監(jiān)測，合理使用電梯，達到節(jié)能的目的，并在出現(xiàn)火災(zāi)、非法入侵等特殊情況時，實現(xiàn)與消防、安保系統(tǒng)等子系統(tǒng)的聯(lián)動。2.空調(diào)子系統(tǒng)空調(diào)子系統(tǒng)由冷凍機及冷源系統(tǒng)、換熱器及熱源系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、空調(diào)機組、加濕器等多個模塊構(gòu)成，這一系統(tǒng)的主要任務(wù)就是在保證提供舒適環(huán)境的基礎(chǔ)上，讓設(shè)備運行在最佳狀態(tài)，盡可能節(jié)約能源。3.變配電子系統(tǒng)變配電子系統(tǒng)的主要功能是確保建筑物安全可靠的供電。即對各級開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)、主要回路的電流、電壓及變壓器的溫度等進行監(jiān)測，實現(xiàn)全面的管理。一般來說，為了大樓的安全考慮，對變配電系統(tǒng)的有關(guān)變配電狀況，中央監(jiān)控系統(tǒng)只實施監(jiān)視，控制操作留給現(xiàn)場有關(guān)控制器或操作人員執(zhí)行。4.照明子系統(tǒng)照明子系統(tǒng)是將建筑內(nèi)如大廳、走廊、停車場等各照明回路的照明進行狀態(tài)監(jiān)視、時序控制，通過按預(yù)定時間順序或者采用超聲波、紅外線等方式探測照明區(qū)域人員活動起停開關(guān)并監(jiān)視其工作狀態(tài)與開關(guān)狀態(tài)，并在出現(xiàn)緊急情況時實現(xiàn)與其他子系統(tǒng)的聯(lián)動。5.給排水子系統(tǒng)給排水子系統(tǒng)的主要作用是對智能大廈的生活用水、消防用水、污水等給排水裝置如水泵的運行狀態(tài)、水箱及污水池的水位、壓力等進行監(jiān)測，報告設(shè)備的運行狀態(tài)并控制設(shè)備的自動啟停。2.2消防自動化系統(tǒng)FAS消防自動化系統(tǒng)對整個智能大廈的安全起著極為重要的保障作用，是樓宇自動化系統(tǒng)中極其重要的組成部分。智能建筑大多為多用途的綜合性大樓，人員復(fù)雜，為了保障人們正常的工作、學(xué)習、生活、娛樂，建立一個現(xiàn)代化的消防自動化系統(tǒng)是十分必要的。消防自動化系統(tǒng)應(yīng)采取以防為主，防消結(jié)合的方針，及時探測并發(fā)現(xiàn)火情，控制火災(zāi)的發(fā)展，盡早撲滅火災(zāi)，確保人身安全，減少社會財產(chǎn)的損失。消防自動化系統(tǒng)主要由火災(zāi)報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動控制系統(tǒng)兩部分組成?；馂?zāi)報警系統(tǒng)利用先進的火災(zāi)探測器如煙感、溫感、紅外等探測器和報警裝置，當火警探測器探測到有火情發(fā)生，或者手動報警器被按下時火災(zāi)報警系統(tǒng)將立刻發(fā)出火災(zāi)報警信號進行聲光報警，并準確顯示發(fā)生火災(zāi)的位置、區(qū)域、時間等詳細資料，存儲設(shè)備和打印機也將立即自動記錄和打印，同時，對于吸煙等其它原因造成的局部發(fā)煙、高溫和發(fā)光又不出現(xiàn)誤報。消防聯(lián)動控制系統(tǒng)包括對防火門、防火卷簾和防火閥的控制，排煙和正壓送風的控制，消防水泵、噴淋水泵的控制，自動噴酒或噴氣滅火裝置的控制，疏散廣播，警鈴控制及消防電梯扶梯控制等，充分利用了智能樓宇集成系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的軟、硬件功能。這些消防裝置中有些直接與溫感或煙感連接，有些則是由值班人員手動控制，系統(tǒng)將根據(jù)程序設(shè)定自動或者手動啟動相關(guān)的消防聯(lián)動設(shè)備，所有聯(lián)動設(shè)備信息可以通過信號模塊傳遞給消防主機。FAS系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定能夠自動或者人工向地方消防局進行119電話報警。例如當有火災(zāi)探測器送來信號或手動報警器被按下時，經(jīng)確認的確是火災(zāi)時，消防控制中心收到火災(zāi)信號后將自動啟動消火栓水泵，供滅火之用；啟動自動噴淋水泵，向火場噴水；停止火災(zāi)層一切通風機的運轉(zhuǎn)，啟動排煙風機和加壓風機；打開相應(yīng)的排煙閥和加壓閥；指揮防火卷簾下降；停止本層總電源；進行緊急廣播切換，將背景音樂換成消防廣播，對本層、下一層和上一層進行緊急疏散廣播；本層、下一層和上一層警鈴報警；消防電梯降至首層供消防人員使用，客梯降至首層并切斷電源。2.3安保自動化系統(tǒng)SAS安保自動化系統(tǒng)對智能樓宇系統(tǒng)來講是一個十分重要的子系統(tǒng)，智能建筑的安保系統(tǒng)是以技術(shù)防范為核心，組成技術(shù)防范、人工防范和物理防范三結(jié)合的綜合保衛(wèi)系統(tǒng)，是確保大廈內(nèi)人身、財產(chǎn)及信息資源安全的重要手段，是使建筑物有一個安全、方便、舒適與高效的工作生活環(huán)境的必要保證，對防止各種偷盜、暴力事件有著十分重要的作用。安保系統(tǒng)SAS設(shè)計實現(xiàn)了對大廈內(nèi)各種保安防范措施和功能的集成監(jiān)控管理、聯(lián)動控制。安保系統(tǒng)由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、巡邏管理系統(tǒng)等組成。其中防盜報警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)與消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)又有著密切的關(guān)系。1.視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安保系統(tǒng)最為重要的一個部分，閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)是在大廈內(nèi)重要的場所安裝攝像機，它為保安人員提供了直接監(jiān)視建筑內(nèi)外情況的手段，對大廈內(nèi)的現(xiàn)場實況進行實時監(jiān)控，形象、真實地反映樓內(nèi)各種設(shè)備的運行狀態(tài)和人員活動情況，及時觀察到大廈內(nèi)發(fā)生的緊急事件，為安保、消防等系統(tǒng)提供情況，維護大廈的安全。監(jiān)視系統(tǒng)除了起到正常的監(jiān)視作用外，還可以進行實時錄相，以供事后重放分析。2.防盜報警系統(tǒng)防盜報警系統(tǒng)就是利用紅外或微波探測裝置對大廈內(nèi)外無人職守的區(qū)域，根據(jù)其重要程度和風險等級要求以及現(xiàn)場條件進行布防，當探測到異常情況即可及時向有關(guān)人員示警。另外，各種人為的報警裝置如電梯內(nèi)的報警按鈕，人員受到威脅時使用的緊急按鈕、腳踏開關(guān)等也屬于此系統(tǒng)。此外，該系統(tǒng)還應(yīng)在報警時自動記錄時間、地點并同時向視頻監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)出信號，對現(xiàn)場情況進行錄相。3.出入口控制系統(tǒng)出入口控制系統(tǒng)是在建筑物內(nèi)的主要管理區(qū)的出入口，電梯廳，主要設(shè)備控制中心機房，貴重物品的庫房等重要部位的通道口對進出人員進行識別和控制，該系統(tǒng)也是門禁系統(tǒng)的重要組成部分，在稍后再作介紹。4.巡邏管理系統(tǒng)巡邏管理系統(tǒng)是指保安人員按設(shè)定時間和指定路線進行巡更，當?shù)竭_某一巡更點時向系統(tǒng)發(fā)回信號以示正常，若在指定時間內(nèi)系統(tǒng)未收到發(fā)回信號，或不是按規(guī)定的次序收到，系統(tǒng)將認為異常，從而加強了大廈的安全性和保障了保安人員的安全。發(fā)回信號可以以巡更開關(guān)或巡更卡的方式發(fā)出。2.4門禁控制系統(tǒng)DCS門禁管理系統(tǒng)的主要功能是對大廈的重要通道門、出入口通道以及一些重要房間進行出入人員的監(jiān)測和控制?？梢酝ㄟ^安裝門磁開關(guān)來監(jiān)測門開關(guān)的時間、地點及狀態(tài)，并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定進行報警控制。門禁系統(tǒng)對出入人員的識別可以通過采用圖像識別器、指紋識別器、虹膜識別裝置、磁卡讀卡器、IC卡讀卡器等設(shè)備來進行，采用電控或磁控門鎖控制門的開關(guān)。門禁管理系統(tǒng)主要包括考勤管理系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、訪客管理系統(tǒng)等?？记诠芾硐到y(tǒng)是以門禁系統(tǒng)的讀卡器作為考勤終端，員工進出時通過刷卡，讀卡器就可以讀取數(shù)據(jù)，考勤管理系統(tǒng)從讀卡器中讀取數(shù)據(jù)并進行處理，將結(jié)果保存在數(shù)據(jù)庫中公司管理部門可以定期可以從數(shù)據(jù)庫中提取檔案信息，以提供公司管理需要。停車場管理系統(tǒng)是指對進出入停車場的車輛進行監(jiān)控管理，通常包括車輛識別卡、讀卡器、系統(tǒng)控制器、中央計算機、擋車器、崗門控制器與環(huán)路探測器、收款機、電子顯示屏等。訪客管理系統(tǒng)主要是實現(xiàn)大廈來訪客人與控制中心或門衛(wèi)進行雙向通話或可視通話來確認來訪者的身份，以決定是否讓其進入，從而達到了安全、方便的管理目的。3智能樓宇電氣接地在建筑物供配電設(shè)計中,接地系統(tǒng)設(shè)計占有重要的地位,它關(guān)系到整個建筑物供電系統(tǒng)的可靠性和安全性,無論哪類建筑物,其供電設(shè)計中都包含有接地系統(tǒng)設(shè)計,而且應(yīng)該隨著建筑物的要求不同,各類設(shè)備的功能不同,接地系統(tǒng)也相應(yīng)不同[5]。尤其進入90年代后,大量的高檔智能化樓宇或準智能化樓宇的出現(xiàn)對電氣接地系統(tǒng)設(shè)計提出了許多新的要求,采用合適的接地形式和設(shè)置必要的接地系統(tǒng)對智能樓宇尤其重要。3.1低壓配電系統(tǒng)的電氣接地型式選擇TN-C系統(tǒng)TN-C系統(tǒng)被稱為三相四線系統(tǒng),該系統(tǒng)中性線N線與保護接地線PE線合二為一,通稱PEN線[6]。這種接地系統(tǒng)只適合用于三相負荷較平衡的場所。而在智能樓宇內(nèi),一般除了部分風機等負荷為三相負荷外,其余設(shè)備一般均為單相負荷,在實際運行中難以實現(xiàn)三相負荷平衡,因此在PEN線存在著不平衡電流；再加上現(xiàn)在建筑物中總是大量選用熒光燈,導(dǎo)致其在供電線路中存在著高次諧波電流,高次諧波電流在N線上疊加,從而使N線帶電,不但會使設(shè)備外殼帶電,對人身造成不安全,而且也無法取到一個合適的電位基準點,從而導(dǎo)致精密電子設(shè)備無法準確可靠運行。由此可見TN-C接地系統(tǒng)不適合作為智能樓宇的接地系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)TN-S是一個三相四線加PE線的接地系統(tǒng)[7]。通常建筑物內(nèi)設(shè)有獨立變配電所時采用該系統(tǒng)。TN-S系統(tǒng)的特點是：中性線N與保護接地線PE除在變壓器中性點共同接地外,兩線不再有任何的電氣連接。N線是帶電的,而PE線不帶電。該接地系統(tǒng)完全具備安全和可靠的基準電位。TN-S系統(tǒng)的優(yōu)點是PE線上在正常工作時不呈現(xiàn)電流,因此設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分也不呈現(xiàn)對地電壓；在事故時也容易切斷電源,因此比較安全；此外,由于PE線上不呈現(xiàn)電流,因此有較強的電磁適應(yīng)性。只需同時采取接地引線,各自都從接地體一點引出,及選擇正確的接地電阻值使電子設(shè)備共同獲得一個等電位基準點等措施,TN-S系統(tǒng)可以用作智能建筑物的接地系統(tǒng)。TN-C-S系統(tǒng)TN-C-S系統(tǒng)實際是由兩個接地系統(tǒng)組成,第一部分是TN-C系統(tǒng),第二部分是TN-S系統(tǒng),兩者的分界面在N線與PE線的連接點,N線與PE線分開后即不允許再合并。該系統(tǒng)一般用在建筑物的供電由區(qū)域變電所引來的場所,進戶之前采用TN-C系統(tǒng),進戶處做重復(fù)接地,進戶后變成TN-S系統(tǒng)。TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的特點都已經(jīng)在前面做過分析?？梢奣N-C-S系統(tǒng)可以作為智能樓宇的一種接地系統(tǒng)。TT系統(tǒng)通常稱TT系統(tǒng)為三相四線接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)常用于建筑物供電來自公共電網(wǎng)的地方。TT系統(tǒng)的特點是中性線N與保護接地線PE無一點電氣連接,即中性點接地與PE線接地是分開的。該系統(tǒng)在正常運行時,不管三相負荷平衡不平衡,在中性線N線帶電情況下,PE線不會帶電。只有單相接地故障時,由于保護接地靈敏度低,故障不能及時切斷,設(shè)備外殼才可能帶電。正常運行時的TT系統(tǒng)類似于TN-S系統(tǒng),也能獲得人與物的安全性和取得合格的基準接地電位。但是從目前的情況來看,由于公共電網(wǎng)的電源質(zhì)量不高,難以滿足智能化設(shè)備的要求,所以TT系統(tǒng)很少被智能樓宇采用。3.2智能樓宇應(yīng)采取的接地措施在智能樓宇內(nèi),要求保護接地的設(shè)備非常多,有強電設(shè)備、弱電設(shè)備,還有很多對環(huán)境要求很高的精密的電子儀器設(shè)備,均必須采用有效的保護接地措施,否則電氣設(shè)備很可能將會受到干擾而無法工作。因此智能建筑應(yīng)設(shè)置電子設(shè)備的直流接地、安全保護接地、防雷接地。此外,由于智能建筑內(nèi)多設(shè)有具有防靜電要求的程控交換機房、計算機房等,以及大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設(shè)備,所以在智能化樓宇的設(shè)計和施工中,還應(yīng)考慮防靜電接地和屏蔽接地的要求。下面對智能化樓宇應(yīng)采取的各種接地措施逐一進行分析。保護接地保護接地就是將設(shè)備正常運行時不帶電的金屬外殼和接地裝置之間作良好的電氣連接[8,9]。即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件,用PE線連接起來,但嚴禁將PE線與N線連接。如果不作保護接地,當電氣設(shè)備中絕緣破損,產(chǎn)生漏電而使金屬外殼帶電時,容易引發(fā)觸電事故。實行保護接地后,設(shè)備的金屬外殼和大地已有良好的連接,如果發(fā)生漏電,只要接地電阻符合規(guī)定的要求,接地就能成為保障人身安全、防止觸電事故發(fā)生的有效措施。直流接地電子設(shè)備的直流接地有單點接地、多點接地和浮地。單點接地是指整個電路系統(tǒng)中只有一個物理點被定義為接地參考點,其他各個需要接地的點都直接接到這一點上；多點接地是指電子設(shè)備中各個接地點都直接接到距它最近的接地平面上；浮地是指設(shè)備地線系統(tǒng)在電氣上與大地相絕緣,以減少由于地電流引起的電磁干擾。智能建筑的接地系統(tǒng)不宜采用浮地,它必須有穩(wěn)定的參考電位,若浮接則易受電磁場的雜訊干擾,使系統(tǒng)發(fā)生誤動作。直流接地宜采用單點接地,這樣信號接地未構(gòu)成回路,不易受電磁干擾,并能消除靜電和電場干擾。但當信號頻率很高而接地引線很長時,由于寄生電容的存在,會使各個信號接地的電位產(chǎn)生差異,因此當信號頻率在10MHz以上時,應(yīng)采用多點接地。在一幢智能化樓宇內(nèi),包含大量的計算機、通訊設(shè)備和帶有電腦的大樓自動化設(shè)備。這些電子設(shè)備進行輸入信息、傳輸信息和邏輯動作等一系列過程中都是通過微電位或微電流快速進行,且設(shè)備之間常需要通過網(wǎng)絡(luò)進行工作。因此為了使其準確性高、穩(wěn)定性好,除了需要一個穩(wěn)定的供電電源外,還必須具備一個穩(wěn)定的基準電位。通?？刹捎幂^大截面的絕緣銅芯線作為引線,一端直接與基準電位連接,另一端供電子設(shè)備直流接地。該引線不宜與PE線連接,嚴禁與N線連接。防雷接地為把雷電流迅速導(dǎo)入大地,以防止雷害為目的的接地稱為防雷接地[10]。智能建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備以及與之相對應(yīng)的布線系統(tǒng)。大樓的各層頂板、底板、側(cè)墻、吊頂內(nèi)幾乎被各種布線布滿。這些電子設(shè)備及布線系統(tǒng)一般均屬于耐壓等級低、防干擾要求高、最怕受到雷擊的部分。不管是直擊、串擊、反擊都會使電子設(shè)備受到不同程度的損壞或嚴重干擾。因此對智能建筑的防雷接地設(shè)計必須嚴密、可靠。智能建筑的所有功能接地必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎(chǔ),并建立嚴密、完整的防雷結(jié)構(gòu)。根據(jù)智能建筑的用途性質(zhì),智能建筑防雷一般均應(yīng)按二類防雷建筑物的保護措施設(shè)計,接閃器采用針帶組合接閃器,避雷帶采用鍍鋅扁鋼在屋頂組成避雷網(wǎng)格,該網(wǎng)格與屋面的金屬構(gòu)件、柱頭鋼筋作電氣連接,引下線利用柱中鋼筋、圈梁鋼筋、樓層鋼筋與防雷系統(tǒng)連接,外墻面所有金屬構(gòu)件也應(yīng)與防雷系統(tǒng)連接、柱頭鋼筋與接地體連接,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。這樣不僅可以有效防止雷擊損壞樓內(nèi)設(shè)備,而且還能防止外來的電磁干擾。屏蔽接地將電纜屏蔽或金屬外皮接地達到電磁適應(yīng)性要求的接地稱為屏蔽接地。在智能建筑內(nèi),電磁兼容設(shè)計是非常重要的,為了避免所用設(shè)備發(fā)生功能障礙,避免出現(xiàn)設(shè)備損壞,構(gòu)成布線系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)當能夠防止內(nèi)部自身傳導(dǎo)和外來干擾。這些干擾的產(chǎn)生或者是因為導(dǎo)線之間的耦合現(xiàn)象,或者是因為電容電感的電效應(yīng)。其主要來源是超高電壓、大功率輻射電磁場、自然雷擊和靜電放電。這些現(xiàn)象會對用來發(fā)送或接收很高傳輸頻率的設(shè)備產(chǎn)生很大干擾。因此對這些設(shè)備及其布線必須采取保護措施,免受來自各種方面的干擾。通常,單點接地和多點接地的概念同樣適用于電纜屏蔽體的接地。接地點的選擇會影響屏蔽電纜抑制干擾的能力,正確的接地可將設(shè)備外殼與PE線連接；導(dǎo)線的屏蔽接地要求屏蔽管路兩端與PE線可靠連接；室內(nèi)屏蔽也應(yīng)多點與PE線可靠連接。3.3本章小結(jié)綜上所述,智能建筑設(shè)備的電氣保護極為重要,為了保證智能建筑中電氣設(shè)備的安全可靠運行,智能化樓宇的供電接地系統(tǒng)宜采用TN-S系統(tǒng)；同時為了施工方便及節(jié)約投資,根據(jù)規(guī)范宜采用一個總的共同接地裝置,即綜合接地體。綜合接地體為接地電位基準點,由此分別引出各種功能接地引線,利用總等電位和輔助等電位的方式組成一個完整的綜合接地系統(tǒng),為智能樓宇安全運行提供可靠的保障。4智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計4.1智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)是在計算機技術(shù)和通訊技術(shù)基礎(chǔ)上，采用集散技術(shù)和智能控制技術(shù)進行調(diào)節(jié)和管理，不斷的監(jiān)測大樓的各種設(shè)備，搜集數(shù)據(jù)并不斷分析信息，自動做出各種決定進行控制。智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)主要包括如下幾個子系統(tǒng)：1.消防系統(tǒng)根據(jù)建筑類型、部位和可能發(fā)生的火災(zāi)的種類，設(shè)置相應(yīng)的煙感、火感和煤氣報警傳感器進行探測火災(zāi)，各探測器通過總線連接至區(qū)域報警器，智能型的區(qū)域報警器通過通訊網(wǎng)絡(luò)與消防控制中心連接，使消防中心及時掌握各種火災(zāi)報警信息，及時做出準確判斷和統(tǒng)一決策。2.空調(diào)設(shè)備通過測量冷熱源的溫度流量及監(jiān)控冷凍機系統(tǒng)、空調(diào)器等的運行狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的各參數(shù)，對空調(diào)系統(tǒng)的溫度濕度進行控制。3.給排水系統(tǒng)通過監(jiān)控水位、流量、壓力等來控制水泵的啟停，并在發(fā)生故障時自動報警、打印、從而實現(xiàn)生活給水、污水排放及熱水供應(yīng)等的控制。4.照明系統(tǒng)按分區(qū)、分層、分組控制照明燈，自動或人工發(fā)出開停指令，并在控制中心顯示其狀態(tài)。除了對上述幾種一般的系統(tǒng)進行監(jiān)控外，根據(jù)實際情況，還可以對電梯、保安巡更系統(tǒng)等進行監(jiān)控。4.2智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的背景技術(shù)在設(shè)計一個智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)的過程中涉及到許多背景技術(shù)，主要是計算機技術(shù)、控制技術(shù)和通訊技術(shù)，高科技的快速發(fā)展推動了智能樓監(jiān)控系統(tǒng)的更新?lián)Q代，下面介紹一些在智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中涉及到的具體科技。1.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)目前，基于客戶/服務(wù)端的網(wǎng)絡(luò)依然是建筑物或企業(yè)內(nèi)部的信息主干網(wǎng)絡(luò)的主流形式，但是隨著Internet技術(shù)的快速發(fā)展，基于W亡b的Intranet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)顯示出旺盛的生命力。有理由相信Inteme燈Intranet將成為人們在智能樓宇監(jiān)控方面開創(chuàng)一個全新的信息世界。2.控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)目前，控制網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)正向體系系結(jié)構(gòu)的開放放性與網(wǎng)絡(luò)互互連方向發(fā)展展。開放性控控制網(wǎng)絡(luò)具有有標準化、可可移植性、可可擴展性和可可操作性。在在計算機互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的的推動下，控控制網(wǎng)絡(luò)要滿滿足開放性的的要求，就必必須走網(wǎng)絡(luò)互互連的發(fā)展道道路，因而從從現(xiàn)場控制總總線走向控制制網(wǎng)絡(luò)是一個個必然趨勢?？乜刂凭W(wǎng)絡(luò)通常常是指以對生生產(chǎn)過程對象象控制為特征征的計算機網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。3.智能卡技術(shù)隨著半導(dǎo)體芯片技技術(shù)的不斷發(fā)發(fā)展，智能卡卡體積小、存存儲容量高、攜攜帶與使用方方便、安全性性與可靠性好好、可脫機運運行、一卡多多用的優(yōu)越性性能越來越突突出。目前，在在國外采用智智能卡系統(tǒng)進進行智能建筑筑的保安門禁禁和巡邏管理理、停車場收收費管理、物物業(yè)收費與管管理、商業(yè)消消費與電子錢錢包、人事與與考勤管理己己經(jīng)越來越普普遍。而這些些功能都可以以通過一張智智能卡實現(xiàn)。這這就是我們常常說的”一卡通”。4.可視化技術(shù).可視化技術(shù)是指基基于網(wǎng)絡(luò)化的的視像傳輸、交交互和提供多多媒體視像服服務(wù)的技術(shù)?，F(xiàn)現(xiàn)階段，在智智能建筑內(nèi)的的數(shù)字視頻點點播和會議電電視，均是采采用可視化技技術(shù)向建筑物物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)桌桌面系統(tǒng)提供供視像的傳輸輸、交互和服服務(wù)的功能。5.流動辦公技術(shù)術(shù)流動辦公就是利用用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通通信技術(shù)、可可視化技術(shù)，以以及家庭智能能化技術(shù)，向向異地或移動動的辦公人員員提供一個虛虛擬的辦公環(huán)環(huán)境。移動辦辦公技術(shù)是多多項現(xiàn)代科技技的綜合。應(yīng)應(yīng)用移動辦公公技術(shù)可以使使在家或旅行行途中的辦公公人員如同在在自己的辦公公室里一樣，可可以隨時隨地地的進入公司司的辦公流程程，及時處理理文件和閱讀讀資料；參加公司召召開的電視會會議，參與發(fā)發(fā)言和討論；；甚至通過家家庭智能化技技術(shù)，遠程操操作辦公室內(nèi)內(nèi)的辦公器材材或遙控家中中的電器設(shè)備備。6.家庭智能化技術(shù)90年代初，美國、歐歐洲和新加坡坡等經(jīng)濟比較較發(fā)達的國家家先后進出了了”智能住宅”的概念。通通過家庭智能能化技術(shù)，實實現(xiàn)家庭中各各種與信息相相關(guān)的通信設(shè)設(shè)備、家用電電器和家庭保保安裝置通過過家庭總線技技術(shù)連接到一一個家庭智能能化系統(tǒng)上，進進行集中的或或異地的監(jiān)視視、控制和家家庭事務(wù)性管管理，并保持持這些家庭設(shè)設(shè)施與住宅環(huán)環(huán)境的和諧與與協(xié)調(diào)。家庭庭智能化技術(shù)術(shù)提供的是：：由一個由家家庭智能化系系統(tǒng)構(gòu)成的高高度安全性、生生活舒適性和和通信快捷性性的信息化和和自動化居住住空間，從而而滿足21世紀信息社社會中人們追追求快節(jié)奏的的工作方式，以以及與外部世世界保持完全全開放的生活活環(huán)境的要求求。4.3智能樓宇監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計計與實現(xiàn)智能樓宇監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)是由多個功功能不同的監(jiān)監(jiān)控子系統(tǒng)組組成，雖然每每個監(jiān)控子系系統(tǒng)的具體功功能不同，但但是實現(xiàn)其控控制功能的基基本技術(shù)背景景是相似的，如如數(shù)據(jù)的傳輸輸、存儲，人人機界面的設(shè)設(shè)計與實現(xiàn)等等。本文以消消防報警監(jiān)控控系統(tǒng)為例，來來說明樓宇監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計與實現(xiàn)的的過程。消防防報警監(jiān)控系系統(tǒng)是以火災(zāi)災(zāi)為監(jiān)控對象象的，利用計計算機技術(shù)、檢檢測技術(shù)和通通信技術(shù)，根根據(jù)防火的要要求和特點來來設(shè)計的?？偪傮w的要求是是：系統(tǒng)能對火火災(zāi)進行早期期的檢測和自自動報警，又又能根據(jù)火情情的具體位置置，及時發(fā)出出聯(lián)動滅火信信號，啟動相相應(yīng)的滅火設(shè)設(shè)施進行滅火火，將火災(zāi)消消滅在萌芽狀狀態(tài)，減小火火災(zāi)的危害。隨隨著社會對消消防報警系統(tǒng)統(tǒng)的可靠性、通通信能力和實實時性有了更更高的要求，很很多傳統(tǒng)的消消防報警監(jiān)控控系統(tǒng)明顯的的適應(yīng)不了上上述的要求，急急需改進。本本設(shè)計方案具具有性能高，可可靠性強等特特點，可較好好地解決上述述問題。消防報警監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)的結(jié)構(gòu)根據(jù)消防報警監(jiān)控控系統(tǒng)的監(jiān)控控設(shè)備數(shù)目多多，且分散在在樓宇的各個個部分的特點點，采用了集集中管理和分分散控制相結(jié)結(jié)合的總線控控制方式。把把消防報警監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)分為為現(xiàn)場控制和和集中監(jiān)控兩兩個層次結(jié)構(gòu)構(gòu)，兩個層次次之間通過CAN總線相連接接。現(xiàn)場控制層的功能能是處理現(xiàn)場場采集的數(shù)據(jù)據(jù)信號，并根根據(jù)處理的結(jié)結(jié)果來實現(xiàn)一一定的控制功功能，它的具具體功能是由由智能控制節(jié)節(jié)點來實現(xiàn)的的，智能控制制節(jié)點可以實實現(xiàn)一定的控控制功能，減減輕了上位機機的負擔，實實現(xiàn)了分散控控制。集中控控制層主要是是由裝配了CAN-PC適配卡的高高檔商用PC機來組成，它它通過以N-PC適配卡與現(xiàn)現(xiàn)場控制層進進行數(shù)據(jù)的傳傳輸，并將處處理過的數(shù)據(jù)據(jù)存儲到局域域網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫庫中，供其它它子系統(tǒng)或中中央管理系統(tǒng)統(tǒng)查詢。系統(tǒng)現(xiàn)場控制層的的設(shè)計智能控制節(jié)點通過過CAN總線接收上上位機的各種種控制命令和和設(shè)定參數(shù)，實實時采集現(xiàn)場場監(jiān)控到的物物理量信號，智智能節(jié)點控制制器具體功能能如下：1.監(jiān)控本區(qū)域內(nèi)的各各個感溫/感煙探測頭頭，手動報警警按鈕并及時時向上位機—火警報警監(jiān)監(jiān)控機報告。2.隨時能夠接