文|北京市華遠置業(yè)有限公司 何江濤
世貿(mào)奧臨花園社區(qū)智能化系統(tǒng)規(guī)劃與實施
文|北京市華遠置業(yè)有限公司 何江濤
本文記述了北京世茂奧臨花園前期規(guī)劃、產(chǎn)品及方案優(yōu)化設(shè)計、項目實施階段等方面的技術(shù)實踐工作。通過項目實施過程的總結(jié),分析了方案設(shè)計的部分實際效果,證明前期規(guī)劃階段技術(shù)方提前介入的重要性。結(jié)合工程實例介紹工程實施階段方案調(diào)整、過程及技術(shù)管理的部分經(jīng)驗。
社區(qū)智能化 弱電 方案優(yōu)化
北京世茂奧臨花園位于國家奧林匹克森林公園的正北側(cè),占地超過100000m2,建筑面積約300000m2。社區(qū)共有1237戶,分為東西兩個區(qū),中間由市政路分割。
社區(qū)智能化系統(tǒng)由建設(shè)方進行前期的方案規(guī)劃,對設(shè)計院的初步電氣圖紙進行補充和完善,為后期弱電集成商招標和深化設(shè)計提供依據(jù)。該方案同時作為土建/機電總包、弱電集成商、園林等單位施工界面劃分的參照。主要包括如下子系統(tǒng):
◆ 視頻監(jiān)視系統(tǒng);
◆ 周界防越報警系統(tǒng);
◆ 可視對講(門禁)系統(tǒng);
◆ 停車場管理系統(tǒng);
◆ 電梯刷卡控制系統(tǒng);
◆ 家居綜合布線系統(tǒng);
◆ 弱電小市政管網(wǎng)。
世茂奧臨花園社區(qū)智能化系統(tǒng)的規(guī)劃考慮功能性、實用性和經(jīng)濟性的最佳結(jié)合,根據(jù)建設(shè)方的銷售模式和物業(yè)的管理模式進行規(guī)劃設(shè)計。
原設(shè)計方案于東區(qū)7#樓(商業(yè))的首層設(shè)置一個弱電中控室,與消防系統(tǒng)合用??紤]到社區(qū)面積較大,在位于西區(qū)的2#樓增設(shè)一個弱電中控室,按照東西兩個區(qū)域設(shè)置兩套智能化系統(tǒng),功能上實現(xiàn)兩套系統(tǒng)分級調(diào)用、集中管理。這樣可以大幅減少跨越東西區(qū)市政路的線纜路由,最為重要的是兩個中控室滿足了社區(qū)分兩期交付投入使用的建設(shè)要求。各弱電子系統(tǒng)的設(shè)計在此基礎(chǔ)上展開。
前期設(shè)計階段參照的物業(yè)管理模式往往與交房的實際情況有一定差距,因此社區(qū)智能化系統(tǒng)的設(shè)計要對今后的調(diào)整有一定的前瞻性和預(yù)見性。比如,在土建結(jié)構(gòu)預(yù)埋階段,做出充分的線管、線槽預(yù)留,用來滿足系統(tǒng)擴容、設(shè)備移位等調(diào)整需要,用少量的前期投入減少今后的二次施工量。
(1)攝像機
在社區(qū)進出口、地下車庫、首層單元門口、地下一層自行車坡道進樓口、電梯轎箱等處設(shè)置攝像機進行保安24小時監(jiān)視,完成對社區(qū)、各住宅樓全部出入口的監(jiān)視。社區(qū)內(nèi)園林、道路沒有設(shè)置監(jiān)視點,主要考慮園林景觀效果、侵犯業(yè)主的生活隱私等原因,但為今后的擴容預(yù)留了一定的室外管線路由。
社區(qū)主要出入口設(shè)置室外彩色高速智能球型攝像機,根據(jù)社區(qū)景觀效果設(shè)計安裝立桿的樣式,做到美觀隱蔽。單元首層門廳和中控室門口設(shè)置彩色半球攝像機,吊頂下安裝,隱蔽且不影響裝飾美觀效果。電梯轎廂設(shè)置彩色廣角電梯專用屏蔽攝像機,有效防止電梯運行過程中的干擾,在電梯操作盤對角吸頂安裝。地下停車場云臺攝像機采用彩色一體機配勻速球型電動云臺,其他安裝于地下的攝像機采用槍式彩色低照度攝像機配防護罩。
(2)中控設(shè)備
中控設(shè)備為視頻切換矩陣加硬盤錄像機。視頻信號分別引入東西區(qū)中控室進行集中管理,兩個中控室的矩陣主機可以實現(xiàn)分級調(diào)用和控制,所有硬盤錄像機均可通過以太網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)訪問。每個中控室配置一臺管理電腦,承擔(dān)矩陣管理和硬盤錄像機的控制、轉(zhuǎn)存功能,同時兼作巡更管理。
(3)傳輸系統(tǒng)與供電
視頻傳輸電纜為SYV75-5-2同軸電纜,敷設(shè)中間不能有接點,線纜端接采用專用接頭焊接。云臺控制線采用RVVP2×1.0屏蔽線纜,連接矩陣和前端解碼器,確保攝像機的穩(wěn)定運行和實時控制。電梯攝像機配置專用雙屏蔽視頻電纜,線纜由頂層電梯機房引入井道。每部電梯從弱電豎井預(yù)埋3根SC25管到電梯機房,作為視頻和電梯刷卡等弱電系統(tǒng)的路由,安排土建/機電總包在結(jié)構(gòu)施工階段敷設(shè)。
弱電中控室配電箱雙路供電末端互投,不配置UPS電源。從中控室直接供電交流220V到各區(qū)域電源箱,選用線徑為2.5mm的BV線,單獨配管敷設(shè)保持與弱電橋架的安全距離;區(qū)域電源箱輸出DC12V / AC24V給各智能化前端設(shè)備供電,選用RVV2×1.0線纜。
根據(jù)以往社區(qū)的應(yīng)用經(jīng)驗,周界防越報警系統(tǒng)由于多種客觀環(huán)境及人為因素,實際使用的效率較低,與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動功能并不實用。因此本系統(tǒng)采用常規(guī)的設(shè)計,配置主動紅外對射雙光束產(chǎn)品,獨立報警主機。在東西兩個中控室設(shè)置兩套報警主機,與視頻監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一管理。
在社區(qū)周界圍墻上布置主動紅外對射探測器,由中控室通過地址式報警主機進行管理。弱電集成商根據(jù)園林圖紙進行深化設(shè)計,按照圍墻欄桿造型、出入口的位置進行對射的布置。采用圖形化報警管理軟件實現(xiàn)預(yù)留與視頻監(jiān)視系統(tǒng)的聯(lián)動功能。由弱電集成商負責(zé)設(shè)計室外管線路由、選材、管徑等內(nèi)容,園林施工單位在圍墻照明管線敷設(shè)時一并完成弱電配管的敷設(shè)。
可視對講設(shè)備采用霍尼韋爾品牌(建設(shè)方供貨),室內(nèi)機為液晶顯示屏嵌入式安裝,支持AC220V / DC24V兩種供電方式。安裝高度為底邊距地135cm,與鄰近的開關(guān)插座底邊等高。
(3)地下水。場地地下水類型以潛水為主,富含于淤泥質(zhì)土以及卵石層中,主要靠降雨和河流補給,平時地下水相對較為穩(wěn)定,基本上與河水位持平,水位標高在6.00~6.50 m之間,雨水季節(jié)水位較高。
優(yōu)化取消窗磁、門磁。最初電氣圖紙在1~3層和頂層設(shè)計安裝窗磁、門磁,使用對講室內(nèi)機的防區(qū)進行布/撤防。社區(qū)多為三居、四居的大戶型,布置窗磁的外窗、陽臺門數(shù)量較多,由于每扇門窗的開啟扇數(shù)量、開啟方式各不相同,所以門窗磁的安裝布線相當(dāng)困難,難以保證施工質(zhì)量和美觀。門窗磁只能在開啟窗扇侵入時才能報警,打碎玻璃侵入則不報警;如果把窗磁換成紅外幕簾或玻璃破碎探測器,則單戶的造價過高,使用上存在一定局限??梢晫χv室內(nèi)機提供兩個防區(qū)用于窗磁、門磁,必須保證所有外窗、陽臺門上每個開啟扇的門窗磁閉合無誤,方能執(zhí)行布防操作。綜合上述因素最后決定取消全部窗磁、門磁,這樣節(jié)省的預(yù)埋線管和線纜費用約為30萬元。
東、西區(qū)設(shè)置兩套聯(lián)網(wǎng)可視對講系統(tǒng),另外在東、西區(qū)中控室設(shè)置一臺可視對講管理員機。在小區(qū)每個出入口的保安值班室設(shè)置管理員機,用于對駕車訪客的身份認證;直通園區(qū)外道路的地下車庫入口預(yù)留管理員機位置,并走管穿線,便于以后使用功能的展開。布置在訪客進樓通道的門口機對訪客身份進行驗證,其他部位的門禁住戶通過持卡或者密碼開門。采用非接觸式ID卡,讀卡距離大于5cm。
社區(qū)地下停車場全部出售,僅為固定用戶提供停車服務(wù),避免訪客車輛影響停車場秩序。停車管理采用非接觸式ID卡,固定用戶持卡出入車場,特殊情況下由保安手工發(fā)臨時卡停車。管理系統(tǒng)連接停車場攝像機對車輛出入的圖形進行對比,還可以通過記錄持卡人照片進行識別確認,有效防止車輛盜竊的發(fā)生。
在車庫出入口設(shè)置讀卡器、擋桿、攝像機等設(shè)備,出口設(shè)崗?fù)みM行圖像對比。東區(qū)地下車庫為一入一出;西區(qū)車庫為兩入兩出,均為單向雙車道,讀卡器讀卡距離70cm以上。
住宅3#樓的兩個單元為三梯兩戶,其中兩部電梯采用刷卡控制選層,直接通入住戶玄關(guān),轎箱操作盤只有首層和地下一、二層的選層按鈕;另一部為普通按鍵選層的客用電梯。用戶上樓時,從首層或地下層進入刷卡電梯,通過操作盤上的讀卡器刷卡,自動選層到達用戶所在樓層,無需用戶另外干預(yù)。用戶外出時,在戶內(nèi)通過呼梯按鈕呼叫電梯,正常按鍵下樓。住戶之間互訪時,乘坐普通電梯。訪客也是乘坐普通電梯上樓到住戶正門。
讀卡器由電梯廠家在操作盤上留孔暗裝,用塑料裝飾板覆蓋,高度為底邊距轎箱底部90~110cm,輕微抬手即可輕松刷卡。
中國網(wǎng)通寬帶LAN網(wǎng)入戶,每戶兩根超5類網(wǎng)線,配置一個家居智能配線箱。電話、網(wǎng)絡(luò)、有線電視等弱電入戶線首先進入家居智能配線箱,由配線箱分配到居室內(nèi)各信息插座。從附近的插座回路引入一條220V電源,預(yù)留今后有源設(shè)備的供電。除配線模塊外,考慮給寬帶路由器、有線電視機頂盒、電源插座預(yù)留安裝空間。
(1)管網(wǎng)實現(xiàn)方式
園區(qū)弱電小市政管網(wǎng)在網(wǎng)通贈送的2個管孔基礎(chǔ)上,把一定數(shù)量的管孔留給其他弱電系統(tǒng),包括一般弱電、消防、手機信號覆蓋、有線電視、OTIS電梯管理、電梯四方通話系統(tǒng)等多個分項工程。在設(shè)計時,將各系統(tǒng)按照路由進行分別匯總,實現(xiàn)管孔分布數(shù)量差別化設(shè)計,在考慮到一定預(yù)留量的同時最大程度節(jié)省建設(shè)投資。
(2)外線的選型與管孔計算
園區(qū)面積大、外線距離長,信號和供電衰減必須在設(shè)計時考慮。以下以室外線纜最多的消防系統(tǒng)為例進行計算說明:
◆ 火災(zāi)報警信號線:中控室距現(xiàn)場末端設(shè)備最遠端約為700~800m(含住宅樓頂層部分),信號線在不加中繼器的情況下,最大長度可達1500m;
◆ 消防廣播線、消防電話線:最大傳輸距離可達1500m;
◆ 消防電源線:現(xiàn)場設(shè)備中,可燃氣體探測器、正壓送風(fēng)口、配電箱、電動防火閥等均需24V DC電源,且可燃氣探測器平時耗電量極大。為保證可燃氣探測器及聯(lián)動設(shè)備正常運行,將聯(lián)動電源置于現(xiàn)場。另將可燃氣探測器及聯(lián)動設(shè)備電源線分開走線,并限制每條電源線可燃氣探測器數(shù)量,依據(jù)如下公式和表1。
24V-[線 長(km)×2]×導(dǎo) 線 電 阻(Ω/km)×0.08(A)×可燃氣體探測器個數(shù)≥15V
表1 導(dǎo)線電阻表
住宅樓部分安裝可燃氣探測器的最高層為28層,最高部分最遠端應(yīng)不超過250m。導(dǎo)線截面積按2.5mm2計算,每對電源線最保守情況下(250m遠)能帶可燃氣探測器33個。若導(dǎo)線截面積按1.5mm2計算,每對電源線最保守情況下(250m遠)能帶可燃氣探測器20個。
聯(lián)動設(shè)備部分的情況是:住宅部分主要為正壓送風(fēng)口,如同時打開本層和相鄰層,同時動作3只控制模塊,瞬時最大耗電不超過3A;住宅地下最多動作10只控制模塊,瞬時最大電流不超過10A;地下車庫聯(lián)動部分主要為卷簾門、動力配電箱、排煙口等,按邏輯關(guān)系最多同時啟動10只控制模塊,瞬時最大電流不超過10A。
通過上述計算得出消防外線選型及數(shù)量統(tǒng)計如表2所示,并由此計算出消防系統(tǒng)所用外線Ф80mm管孔數(shù)量及分布。其他各系統(tǒng)參照類似方式進行計算。
表2 世茂奧林花園消防線纜分布明細表
為配合項目的高檔定位,在工程實施期間對方案進行了升級,采用了5~8m的遠距離讀卡系統(tǒng)。因為園區(qū)出入口設(shè)在室外,原方案70cm的讀卡距離使用戶需要搖下車窗刷卡,惡劣天氣使用不便。另外,取消原一卡通方案后,數(shù)量最多的門禁卡不必支持70cm的停車讀卡,采購成本大大降低。升級方案的系統(tǒng)圖如圖1所示。
將使用弱電室外管網(wǎng)的各系統(tǒng)綜合后,參照網(wǎng)通深化設(shè)計進行管孔分配,圖2為一期的弱電外線管孔分配圖。綜合考慮各系統(tǒng)技術(shù)、施工及線纜的特點進行分配,如:有線電視為射頻信號,單獨占用一路管孔。工程實施中各安裝單位嚴格照圖施工,避免對管線的浪費和無序使用,實現(xiàn)資源利用的最大化。
圖2 弱電外線管孔分配圖(部分)
世茂奧臨花園社區(qū)智能化系統(tǒng),通過方案優(yōu)化,取消部分投入高、效果差的功能,合理減少施工難度,降低了施工費用。同時保留了社區(qū)智能化系統(tǒng)的常規(guī)功能,整體構(gòu)架具有彈性,便于適應(yīng)今后物業(yè)管理的需要。
在項目實施過程中,驗證了方案優(yōu)化的合理性,同時進一步完善了應(yīng)用的細化方案。智能化設(shè)備的產(chǎn)品差異性較大,對系統(tǒng)設(shè)計的安裝方式、管線路由、供電方式等影響很大。工程實踐驗證了設(shè)備選型和二次深化設(shè)計早于土建施工提供技術(shù)輸入的重要性。
1 程大章主編.智能建筑工程設(shè)計與實施.上海:同濟大學(xué)出版社,2001
2 黎連業(yè)等編著.安全防范技術(shù)與工程資質(zhì)教程.北京:電子工業(yè)出版社,2002
3 梁華,梁晨編著. 建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計手冊.北京:建筑工業(yè)出版社,2003