張濤濤

摘要：隨著城市現(xiàn)代化建筑物的增多，建筑智能化的技術(shù)等級(jí)也在不斷提高，以計(jì)算機(jī)為核心對(duì)建筑物所屬各類設(shè)備實(shí)行集中監(jiān)控管理的方案，必然取代常規(guī)儀表指示以及局部模擬監(jiān)控裝置。與之緊密相關(guān)的建筑智能弱電系統(tǒng)，已經(jīng)成為影響建筑現(xiàn)代化程度的一個(gè)主要關(guān)鍵系統(tǒng)。本文對(duì)弱電系統(tǒng)在綠色建筑中的節(jié)能應(yīng)用進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：弱電系統(tǒng)；綠色建筑；節(jié)能

一、綠色建筑的發(fā)展

我國(guó)正處于從低收入國(guó)家向中等收入國(guó)家發(fā)展的過渡階段，建筑業(yè)的增長(zhǎng)速度很快，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)也很大。1978年以來，建筑市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)建筑業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)了20多倍，建筑業(yè)增加值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重從3.8%增加到了7.0%，成為拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的重要力量。然而與此同時(shí)，建筑業(yè)的發(fā)展也帶來了一系列的環(huán)境問題。

在提倡節(jié)能減排，建立“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)”的今天，我國(guó)的建筑卻是耗能高、能源利用率低的，單位建筑能耗比同等氣候條件下國(guó)家高出2-3倍。因建筑能耗高，僅北方采暖地區(qū)每年就多消耗1800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，直接經(jīng)濟(jì)損失70億人民幣。在我國(guó)400多億平方米的既有建筑中，城市建筑總面積約為138億平方米左右， 普遍存在著圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性和氣密性差供熱空調(diào)系統(tǒng)效率低下等問題。如果大部分新建建筑按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建造并對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造，則每年取暖季大約可節(jié)省 0.5億噸標(biāo)煤，有些地區(qū)甚至不裝空調(diào)也可保證夏季基本處于舒適范圍。由此看來，發(fā)展節(jié)能型建筑的潛力是很大的，前景也是很好的。二、弱電系統(tǒng)的構(gòu)成

1.通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)寬帶IP網(wǎng)在技術(shù)上是三網(wǎng)（電話、數(shù)據(jù)、視頻）融合的基礎(chǔ)，三網(wǎng)融合也是大勢(shì)所趨。然而，在目前城域網(wǎng)中，語音與窄帶數(shù)據(jù)雖已融為一體。

電話普及僅拉開通信大發(fā)展的序幕。如今多元化通信和Internet爆炸式發(fā)展，使得電話、窄帶數(shù)據(jù)（ISDN）成為最基本的電信需求，這兩者已融為一體，通過傳統(tǒng)交換電路采用普通的雙絞線接入即可實(shí)現(xiàn)。

寬帶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)網(wǎng)即計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)。隨著基于Internet的新經(jīng)濟(jì)的成功，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)得到長(zhǎng)足發(fā)展。智能住宅區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要圍繞Internet接入而展開，寬帶接人（22Mb/s）是發(fā)展方向；Ethemet到桌面已是全球范圍內(nèi)不爭(zhēng)的事實(shí)，GE（G位以太網(wǎng)）+IP是最經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)模式。

2.安全系統(tǒng)

住宅區(qū)內(nèi)一般設(shè)置保安安全管理中心（以下簡(jiǎn)稱保安中心），各安全子系統(tǒng)主機(jī)及控制設(shè)備均布置在保安中心，安全系統(tǒng)由周邊及環(huán)境報(bào)警系統(tǒng)（周邊防盜報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)）、樓宇對(duì)講系統(tǒng)和家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)構(gòu)成，層層設(shè)防、嚴(yán)密監(jiān)控、綜合管理，讓業(yè)主生活在無形防盜網(wǎng)之中，反而比有形防盜網(wǎng)更安全、更舒適。

閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機(jī)、矩陣控制器、錄像機(jī)、監(jiān)視器、傳輸線纜等組成。在住宅區(qū)重要區(qū)域和公共場(chǎng)所安裝攝像機(jī)（鏡頭、高速云臺(tái)、控制器），讓控制室內(nèi)值班人員通過電視墻一目了然，全面了解住宅區(qū)發(fā)生的情況。保安中心通過錄像機(jī)能實(shí)時(shí)記錄，以備查證；通過矩陣控制器在控制臺(tái)切換操作，跟蹤監(jiān)察。巡更系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)電子簽到器、保安中心電腦和傳輸線纜組成，用于規(guī)范保安員上崗情況。電子簽到器設(shè)在住宅區(qū)內(nèi)主要道路、盲點(diǎn)、死角等處：中心電腦事先存儲(chǔ)保安員巡更路線，簽到時(shí)間等。若保安員未簽到時(shí)，中心電腦會(huì)立即提醒值班人員去了解情況及早發(fā)現(xiàn)問題。該子系統(tǒng)也是管理系統(tǒng)一部分，與服務(wù)系統(tǒng)（IC卡）統(tǒng)一實(shí)施。

3.管理系統(tǒng)

管理系統(tǒng)住宅區(qū)內(nèi)設(shè)置物業(yè)管理中心，為了便于管理，常與保安中心合建，物業(yè)管理主要包括水、電、氣自動(dòng)抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、停車場(chǎng)管系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)和家電自動(dòng)控制系統(tǒng)。水電氣自動(dòng)抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)抄表系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集器、管理中心管理主機(jī)和傳輸線纜組成。在三表較集中位置（如一戶）設(shè)數(shù)據(jù)采集器，水表、電表、氣表（應(yīng)為電子表，最好是數(shù)字表）讀數(shù)隨時(shí)收集，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。停車管理系統(tǒng)住宅區(qū)出人口除設(shè)置攝像機(jī)輔助車輛管理外，還設(shè)置停車管理系統(tǒng)，系統(tǒng)是由道閘、IC卡讀寫器、管理電腦和傳輸線纜組成。

二、弱電系統(tǒng)的優(yōu)化配置

1.電源的優(yōu)化

對(duì)用電容量較小的可就近從一級(jí)照明負(fù)荷干線引進(jìn)電源，當(dāng)電源故障率高時(shí)，可考慮在機(jī)房附近設(shè)置自備發(fā)電機(jī)或增加蓄電池容量。計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)電源要求質(zhì)量較高，不僅要求采用不間斷供電系統(tǒng)，而且要求電源電壓波動(dòng)在±10%以內(nèi)才能正常工作。一些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備甚至要求電源電壓波動(dòng)在±5%以內(nèi)。在設(shè)計(jì)選取不間斷供電電源（UPS）時(shí)：

1.1 應(yīng)使其輸出功率大于用電設(shè)備額定功率之和的1.3～1.5倍，額定放電時(shí)間應(yīng)為10～30分鐘。

1.2 應(yīng)滿足抗電壓波動(dòng)指標(biāo)，否則應(yīng)在UPS電源前設(shè)置電源穩(wěn)壓器。

1.3 用電設(shè)備中整流器負(fù)荷較大時(shí)，在UPS電源前配電回路上設(shè)置諧波吸收器來吸收高次諧波，使輸出電壓，總波形的失真度不超過5%（單相輸出允許10%），電網(wǎng)質(zhì)量較差的地區(qū)應(yīng)在UPS電源裝置前設(shè)置頻率偏差保護(hù)器。

1.4 根據(jù)用電設(shè)備對(duì)供電可靠性和連續(xù)性的要求，選取UPS電源工作方式：?jiǎn)我皇?、并?lián)式、冗余式和并聯(lián)冗余式。其旁路電源應(yīng)滿足負(fù)荷容量和特性要求。旁路上設(shè)置濾波器，自備發(fā)電機(jī)不作旁路電源直供負(fù)荷。

2.配電和布線

弱電機(jī)房電源管理間電源進(jìn)線注意采取防雷擊措施，不宜使用鎧裝電纜，否則將電纜的金屬外皮與接地裝置連接。從大廈外引入的鎧裝信號(hào)電纜和屏蔽信號(hào)線進(jìn)入弱電機(jī)房前應(yīng)注意采取防雷擊措施，避免沿建筑外墻或靠近防雷引下線敷設(shè)，以免遭受雷擊，以及避免在雷擊建筑物時(shí)，受到防雷裝置引來的高頻電磁干擾。上述線纜進(jìn)入弱電機(jī)房后，應(yīng)設(shè)金屬接線箱（盒）在其內(nèi)將線纜金屬（屏蔽）外皮接連避雷器或浪涌電壓抑止器，然后與弱電機(jī)房輔助等電位接地母排用截面積不小于6mm2銅芯絕緣線連通，穿鋼管保護(hù)敷設(shè)。這樣做還可以抑制上述線纜在傳輸路途上接收到的其它鄰近干擾源產(chǎn)生的高頻電磁干擾信號(hào)，從而有效可靠地保證信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。從弱電機(jī)房引出的信號(hào)線路應(yīng)用金屬線槽沿墻并在吊頂內(nèi)敷設(shè)，避免與其它電氣管路平行緊貼敷設(shè)。盡量避開空調(diào)、消防、暖氣和給排水等管道，與它們的間距大于0.3m。

三、結(jié)束語

最后，在綠色的弱電系統(tǒng)中，由于設(shè)備的不斷尖端化，精密化，容易遭受雷電磁脈沖的影響越來越大，我們作為設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將觀念從老的傳統(tǒng)模式上轉(zhuǎn)變過來，依據(jù)最新的設(shè)計(jì)規(guī)范開展設(shè)計(jì)工作，做好防雷設(shè)計(jì)，盡量減少由于雷電引起的財(cái)產(chǎn)損失。

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