超高层建筑智能化系统设计特点分析201010

超高层建筑智能化系统设计特点分析中国建筑东北设计研究院郭晓岩一、超高层、超限高层的建筑特征1、高度高2、面积大3、造价高4、总体建筑功能复杂5、塔楼部分每层建筑功能单一，面积不大6、竖向交通占用空间很大，且有竖向通道的转换7、设备层、转换层相关专业设备及管道多而密集8、设备竖井多，布置集中、密集9、避难层设置多，常以避难层作为功能分区10、防灾要求很高超限高层建筑特征超限高层建筑特征超限高层建筑特征超限高层建筑特征xxx超高层综合体、若干栋高层和超高层公建式公寓和商业等部分组成，建筑总用地面积为57153㎡，520m高。项目总建筑面积572007㎡，其中地上部分建筑面积约456014㎡，地下115993㎡。其中一块地292478㎡，其中地下56209㎡，地上236269㎡（商业24386㎡、办公98503㎡、公寓71329㎡、酒店27386㎡、超豪华公寓11924㎡、会所1381㎡、观光1360㎡）。主体建筑地上部分共设置7个设备及避难层（5、21、37、54、70、85、101层）。超限高层建筑特征B2~B4层地下车库、设备机房及酒店后勤设施主体建筑首层东、北、南侧分别设置办公、酒店和超豪华公寓及普通公寓入口大堂2~3层及裙房的1~4层、B1层为配合主体建筑的商业、餐饮、会议等功能用房6~36层为办公（共分4个区：办公一区为6~13层；办公二区为14~20层；办公三区为22~29层；办公四区为30~36层；）39~69层为公寓，其中39层为公寓空中转换大堂，与72~73层共同成为酒店和超豪华公寓的公共服务区域75~84层为客房层，标准客房面积约50㎡每层23间客房86~98层为超豪华公寓，每层2户，电梯直接入户99层为酒店会所，100层为观光层。二、超高层、超限高层智能化系统的总体特征1、智能化系统多且复杂2、智能化系统敷设路由单一、敷设线路长3、智能化系统防雷、电磁兼容要求更高4、防灾要求很高（消防系统、安防系统等）5、竖向交通通道的转换对智能化系统的物理构成带来影响6、电讯竖井面积紧张（特别超限高层竖向的核心筒面积很紧）管线及设备布置集中、密集7、机房配置要求多，系统更为复杂8、管线量更大，线路更为密集9、避难层设置多、智能化系统可靠性要求更高10、智能化系统投资很大三、*智能化系统的“拆分法”超限高层建筑往往是分区分段划分功能，根据每栋按照超限高层建筑的功能分区对同一智能化系统进行“拆分”，可有效缩小各智能化子系统的系统规模（系统臃肿---“消肿”），便于管理维护，简化故障后的恢复过程（自然生态），提高系统可靠性。可使同一智能化系统的各部分按照功能分区及不同管理使用分区既相对独立，又可进行信息传递，满足智能化系统集成等要求。四、电气消防系统设计火灾自动报警系统、火灾应急广播和消防控制室的设置建筑高度超过100m的高层建筑，除游泳池、溜冰场、卫生间外，均应设火灾自动报警系统。建筑高度超过100m的高层建筑的火灾自动报警系统保护对象分级为特级。超限高层应高于或等于建筑高度超过100m的高层建筑。任一台火灾报警控制器（含联动型控制器）所连接的火灾探测器、控制模块和信号模块的地址总数不应超过3200点，每一总线回路连结设备的地址总数宜留有不少于地址总数额定容量10％的余量，且每回路地址总数不宜超过200点。消防控制设备的控制方式应根据建筑的形式、工程规模、管理体制及功能要求综合确定，大型建筑或建筑群宜采用分散与集中相结合的控制方式。消防联动控制器控制的各类模块地址总数不应超过1600点，每一总线回路连结设备的地址总数宜留有不少于地址总数额定容量10％的余量，且不超过100点。*各消防水灭火系统的分区设置及联动控制防烟排烟系统的联动控制设计（暖通：上下通常分区）消防联动控制器应发出联动控制信号强制所有电梯停于首层或电梯转换层。当确认火灾后，应急广播系统首先向全楼或建筑（高、中、低）分区的火灾区域发出火灾警报，然后向着火层、相邻层和地下各层进行应急广播，再依次向其他非火灾区域广播；3min内应能完成第一次全楼应急广播。1、集中控制型消防应急照明系统的联动应由消防联动控制器联动应急照明控制器实现；2、集中电源非集中控制型消防应急照明系统的联动应由消防联动控制器联动应急照明集中电源和应急照明分配电装置实现；3、自带电源非集中控制型消防应急照明系统的联动应由消防联动控制器联动消防应急照明配电箱实现。电气火灾监控系统的设计新版报警规范中增加了电气火灾监控系统、可燃气体报警系统、家庭火灾报警系统在火灾自动报警系统中的系统形式及系统设计要求的规定。可燃气体探测在98版报警规范中没有规定系统形式，因此有的产品一直把探测器接到报警系统总线上，给系统带来一定危害。新版报警规范根据可燃气体报警系统特性和作用明确规定了可燃气体探测报警系统应具有独立的系统形式。五、超高层、超限高层智能化系统的防灾与可靠性设计智能化系统中重要线路的防火提高智能化系统的可靠性综合布线线缆的防灾设计最大限度减少智能化系统设备、线路有害物质的释放等六、智能化系统防雷、接地超高层建筑中的智能化系统通常系统更多、数量更多、配置更高、可靠性要求更高，同时遭雷电及其他高电位引入的干扰破坏的矛盾更为突出，应更深入细致地结合超高层、超限高层建筑的建筑特征和结构形式做好防雷及接地保护。做好电子信息系统雷电风险评估（对于超高层、超限高层建筑就更为重要）接地做法应与建筑结构专业深入配合（如考虑基础内外防水、混凝土防水对接地效果的影响，引下线的设置对重要智能化机房及设备及线路的影响等）抗电磁干扰由于其高度特征，比普通建筑物更容易受到基站、雷达等的电磁干扰，因此更需要采取相应的保护措施。*七、超限高层建筑多为综合建筑群，各类系统设置更应重点做好前期规划应按照《智能建筑设计标准GB/T50314-2006》中不同功能建筑的智能化系统配置要求设置并适当进行整合，这是超限高层建筑智能化系统设计的非常重要的组成部分。例1*某超限高层建筑智能化系统设置（非建议性）综合布线系统楼宇自控系统智能集成安防系统：闭路监视子系统保安报警子系统门禁子系统无线巡更子系统智能一卡通系统地下车库管理系统无线对讲系统有线电视及卫星电视系统无线信号增强系统多媒体信息显示系统可视对讲系统远传计量系统智能家居系统酒店客房控制系统背景音乐及紧急广播系统例2*某超限高层建筑智能化系统设置（非建议性）电话网络系统综合布线系统楼宇设备自控系统有线广播系统安保系统：主要由以下子系统组成-闭路电视子系统-智能卡门禁系统-保安报警子系统-巡更子系统-周边防范子系统智能一卡通系统彩色可视对讲系统地下停车场管理系统车辆区位引导系统例2*某超限高层建筑智能化系统设置（非建议性）有线电视系统手机信号增强系统自动抄表系统智能家居控制系统火灾漏电报警系统（仅限于高层及超高层塔楼）气体泄漏报警系统多媒体信息显示系统对讲电话系统弱电综合接线箱智能集成系统八、超限高层建筑智能化系统规模的控制超限高层建筑面积均很大，智能化系统规模不能无限放大，过度放大的后果将导致系统难以正常使用，运行管理及维护均很困难。很多超高层建筑虽然每层平面不是很大，但竖向距离均较大，因此应做好智能化系统竖向分区、距离。建筑设备监控系统等各系统不宜合并，易造成混乱。九、充分利用智能化系统实现电气节能低碳、环保、节电、节能等电气节能的综合解决方案设备选型应采用低能耗设备和有效的节能措施。需考虑技术经济比较，更要考虑运行费用乃至全生命周期费用估算，否则可能严重影响系统正常运行。十、智能化系统与强电系统的协调同步问题智能化系统与强电系统的相互依赖关系（原来想有电就能用，实际现场可能无强电弱电无法用）十一、机房、线路、管网综合*各弱电机房的设置及规模、数量控制*竖向通道、智能化系统管线路由的选取应充分考虑防火安全（如跨越防火分区等易被忽视等）、使用维护与日常管理方便。*线路敷设宜适当按系统分类。*因超限高层建筑层高限制，并且管线更多，应更加重视管网综合。十二、宜考虑三网融合对系统构成的影响，尽可能适应这种变化。目前国务院已经发布文件，在国内10座城市进行三网融合试点，推进网络融合。超限高层建筑的有线电视、通信等相关系统更应从系统组成、敷设路由及相关机房等多方面考虑未来进行网络融合改造的可行性和便利性。结束语一、超高层、超限高层的建筑特征二、超高层、超限高层智能化系统的总体特征三、*智能化系统的“拆分法”四、电气消防系统设计五、超高层、超限高层智能化系统的防灾与可靠性设计六、智能化系统防雷、接地七、超限高层建筑智能化系统的前期规划八、超限高层建筑智能化系统规模的控制九、充分利用智能化系统实现电气节能十、智能化系统与强电系统的协调同步十一、机房、线路、管网综合十二、三网融合对系统构成的影响谢谢大家！谢谢大家！