商業(yè)綜合體智能化設(shè)計(jì)概述

潘 萌(中國電子工程設(shè)計(jì)院，北京 100142)

商業(yè)綜合體智能化設(shè)計(jì)概述

潘 萌
(中國電子工程設(shè)計(jì)院，北京 100142)

隨著社會的不斷發(fā)展，部分地區(qū)“城市病”問題日益嚴(yán)峻。為解決城市發(fā)展難題，實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，提出一套完整的商業(yè)綜合體智能化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括消防系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警等16項(xiàng)子系統(tǒng)，為同行提供有指導(dǎo)意義的參考。

商業(yè)綜合體 智能化 智能化策略

0 引言

商業(yè)綜合體這一概念近些年來熱度較高，其主要理念是通過對辦公會議、酒店會展、商業(yè)餐飲、文化娛樂等當(dāng)代城市中的不同種類活動進(jìn)行組合，從而形成一個(gè)功能強(qiáng)大的整體。其主要特征對外而言可以概括為：高可達(dá)性、高密度、整體統(tǒng)一、功能復(fù)合性強(qiáng)，對其內(nèi)部而言表現(xiàn)為空間尺度大、交通體系復(fù)雜、具備現(xiàn)代化裝修及景觀設(shè)計(jì)、科技化集成度高。

智能化通常是指由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、特殊行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對某一個(gè)方面的應(yīng)用。投身建筑領(lǐng)域便是通過現(xiàn)代化科技手段，獲取指定建筑物運(yùn)營過程中特定或關(guān)鍵部位的信息并上傳，而后通過整合分析，對各種需求做出智能響應(yīng)。其影響范圍可涉及民生環(huán)保、公共安全、工商業(yè)活動等。

因此，從特征上不難看出，智能化這一理念可以完美地契合商業(yè)綜合體的需求，同時(shí)商業(yè)綜合體與生俱來的現(xiàn)代化、科技化條件使其在實(shí)現(xiàn)智能化的道路上有著天然的優(yōu)勢。處理如今日漸嚴(yán)重的“城市病”問題給設(shè)計(jì)工作者帶來了新的挑戰(zhàn)，在逐漸摸索中，筆者發(fā)現(xiàn)，智能化商業(yè)綜合體能給設(shè)計(jì)人員提供一個(gè)較好的出路。

1 商業(yè)綜合體的智能化策略

1.1智能化系統(tǒng)原則

一套完整的商業(yè)綜合體智能化系統(tǒng)需包括消防系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、門禁管理、電子巡更、暖通空調(diào)、給排水、變配電監(jiān)控、公共照明、夜景照明、電梯監(jiān)視、客流統(tǒng)計(jì)、停車管理、信息發(fā)布、背景音樂、能源管理16項(xiàng)子系統(tǒng)。由一個(gè)整體平臺將這些子系統(tǒng)整合在一起，通過對軟、硬件環(huán)節(jié)進(jìn)行集成化操作，將各個(gè)子系統(tǒng)上傳的信息集中體現(xiàn)在一個(gè)用戶層面上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、集中管理。此種方式在不影響運(yùn)行品質(zhì)的同時(shí)可以降低運(yùn)行能耗和人工成本。

1.2智能化系統(tǒng)功能

1)滿足便捷使用的需求

所有需要監(jiān)控的子系統(tǒng)集中在一個(gè)操作臺上，運(yùn)行管理人員可在中央控制室實(shí)現(xiàn)對整個(gè)商業(yè)綜合體各子系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作或監(jiān)控。

對目標(biāo)子系統(tǒng)運(yùn)行中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行全天候監(jiān)測。

便捷的遠(yuǎn)程互聯(lián)信息系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)聯(lián)線、全程監(jiān)控。

2)適應(yīng)安全監(jiān)控的目標(biāo)

全天候顯示系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的敏感信息，以便在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)第一時(shí)間通告管理人員。

實(shí)現(xiàn)對各子系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、報(bào)警信息的常態(tài)化記錄，同時(shí)對信息進(jìn)行加工整合處理，以便管理人員隨時(shí)調(diào)用，進(jìn)而綜合診斷各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行短板。

3)遵循綠色運(yùn)營的理念

在設(shè)計(jì)階段以綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，集中預(yù)設(shè)一套控制程序，從而達(dá)到在實(shí)際運(yùn)行階段真正完成各子系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保。

成熟的集成平臺可以長期記錄系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，為不斷完善提高系統(tǒng)的功能，與綜合體不斷更新的各類設(shè)備參數(shù)相匹配，其自身必須是可編輯修改的。

通過對收集匯總的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，管理人員可以發(fā)現(xiàn)建筑物存在的能耗漏洞，做到有的放矢，從根源出發(fā)解決節(jié)能問題。

1.3技術(shù)要求

1)系統(tǒng)集成方式

根據(jù)各子系統(tǒng)不同的構(gòu)成方式，可通過兼容集成、頁面嵌套、物理集成等方式接入中控室。

集成平臺能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測各子系統(tǒng)的關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù)；當(dāng)各子系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠通過集成軟件在中控室內(nèi)發(fā)出提示報(bào)警；數(shù)據(jù)的顯示以及模式的設(shè)定力求達(dá)到交互界面人性化、簡明易懂。

2)標(biāo)準(zhǔn)化和兼容性

集成系統(tǒng)需具備良好的兼容性，可服務(wù)于商業(yè)綜合體多樣化的系統(tǒng)需求。在設(shè)計(jì)階段考慮標(biāo)準(zhǔn)化，對各子系統(tǒng)的接入制定了合理的前提條件。

3)靈活且可擴(kuò)展

集成系統(tǒng)具備一定的靈活性和可擴(kuò)展性。當(dāng)商業(yè)綜合體發(fā)生局部變化時(shí)，通過對集成系統(tǒng)軟件及硬件進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而達(dá)到與時(shí)俱進(jìn)。

1.4整體架構(gòu)

基于上述設(shè)計(jì)原則，結(jié)合目前系統(tǒng)集成和軟件行業(yè)現(xiàn)有的主流技術(shù)，商業(yè)綜合體智能化管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 商業(yè)綜合體智能化管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)圖

2 子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1安全防護(hù)類

1)消防系統(tǒng)

商業(yè)綜合體消防系統(tǒng)包括火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動、漏電報(bào)警、感溫電纜報(bào)警、燃?xì)鈭?bào)警、消火栓、自動噴水、氣體滅火、廚房自動滅火、智能水炮、防排煙、智能疏散、消防廣播等子系統(tǒng)。

通常消防系統(tǒng)以獨(dú)立方式運(yùn)行，相應(yīng)操作在子系統(tǒng)主機(jī)上進(jìn)行，其信息的顯示和數(shù)據(jù)的傳輸、存儲均可實(shí)現(xiàn)與整套集成管理系統(tǒng)的兼容、開放。

2)視頻監(jiān)控及防盜報(bào)警系統(tǒng)

集成平臺預(yù)設(shè)一套電子地圖對整個(gè)商業(yè)綜合體內(nèi)設(shè)置的視頻監(jiān)控點(diǎn)予以直觀顯示，對攝像機(jī)、云臺、鏡頭等各種功能進(jìn)行遠(yuǎn)傳遙控；將視頻監(jiān)控信息進(jìn)行回放，同時(shí)加以儲存。通過軟件切換顯示屏幕，實(shí)現(xiàn)多種顯示功能。

防盜報(bào)警通過電子地圖顯示該系統(tǒng)的撤布防狀態(tài)、設(shè)備數(shù)量。當(dāng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，在集成平臺顯示報(bào)警信息，同時(shí)對其運(yùn)行數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行預(yù)定期限的存儲。

3)門禁系統(tǒng)

門禁系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)顯示門禁點(diǎn)位狀態(tài)，對各類合法或非法的開/關(guān)門命令予以判斷、處理并在電子地圖中顯示，遠(yuǎn)程對各點(diǎn)位進(jìn)行控制；記錄每個(gè)門禁的位置、開啟用戶、開啟時(shí)間、報(bào)警內(nèi)容、報(bào)警時(shí)間等信息并儲存。

4)電子巡更系統(tǒng)

該系統(tǒng)負(fù)責(zé)顯示巡更日期時(shí)間、巡更點(diǎn)位、巡更完成情況信息；按用戶需求設(shè)置巡更線路、巡更計(jì)劃；記錄每次巡更的完成時(shí)間、巡更情況。

2.2機(jī)電運(yùn)行類

1)暖通空調(diào)控制系統(tǒng)

對新風(fēng)機(jī)組、組合式空調(diào)機(jī)組、吊頂式空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管、通風(fēng)設(shè)備等進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測、控制實(shí)施、故障報(bào)警及信息記錄。

對各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)(如室內(nèi)/外溫度、濕度、CO及CO2的濃度等)進(jìn)行監(jiān)測。

對冷、熱源系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，自動或手動進(jìn)行控制，對運(yùn)行信息及報(bào)警信息進(jìn)行顯示并儲存。

2)給排水控制系統(tǒng)

對給排水系統(tǒng)各類運(yùn)行參數(shù)(如生活給水泵運(yùn)行狀態(tài)、生活給水管網(wǎng)壓力信號、生活水箱超高、超低水位信號、污水提升泵運(yùn)行狀態(tài)、一體化污水提升裝置(隔油池)、排水泵運(yùn)行狀態(tài)、污水坑超高水位信號、隔油池超高液位信號)進(jìn)行監(jiān)測、故障報(bào)警及信息記錄。

3)變配電監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)測和顯示高低壓進(jìn)出線的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、開關(guān)狀態(tài)；顯示開閉所、變配電室的室內(nèi)環(huán)境溫度;顯示變壓器的負(fù)載率、三相繞組溫度等。

對故障信號進(jìn)行報(bào)警，記錄上述需要監(jiān)測的運(yùn)行參數(shù)。

4)電梯監(jiān)控系統(tǒng)

顯示電梯監(jiān)控子系統(tǒng)的直梯啟用數(shù)量、直梯總數(shù)量、直梯故障數(shù)量以及扶梯啟用數(shù)量、扶梯總數(shù)量、扶梯故障數(shù)量。當(dāng)電梯監(jiān)控子系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，應(yīng)在集成平臺顯示子系統(tǒng)報(bào)警信息。

2.3照明類

1)公共照明控制系統(tǒng)

對公共照明系統(tǒng)的各控制模塊進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)時(shí)上傳反饋其所控制的照明回路開閉狀態(tài)，按照分區(qū)地圖直觀顯示。

根據(jù)商業(yè)綜合體不同場景的需求，預(yù)設(shè)多種模式及場景功能，如“平日晴天”、“平日陰雨天”、“節(jié)假日晴天”、“節(jié)假日陰雨天”等。每種運(yùn)營模式下包括“營業(yè)前準(zhǔn)備”、“營業(yè)(白天)”、“營業(yè)(夜間)”、“閉店后保安”4個(gè)場景。

實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警、運(yùn)行狀態(tài)信息存儲功能，具備手動、自動控制功能。

2)夜景照明控制系統(tǒng)

實(shí)時(shí)監(jiān)測并顯示各個(gè)控制模塊的在線狀態(tài)，實(shí)時(shí)反饋各個(gè)照明回路的開閉狀態(tài)，按照分區(qū)(包括樓體、景觀、標(biāo)識)地圖進(jìn)行直觀顯示。

根據(jù)不同場景預(yù)設(shè) “平時(shí)”、“周末”、“節(jié)假日”3種模式。

實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警，運(yùn)行狀態(tài)信息存儲功能，具備手動、自動控制功能。

2.4其他類

1)客流統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)

監(jiān)測各個(gè)店鋪及公共區(qū)域的客流，并在線實(shí)時(shí)顯示、更新電子地圖上的客流分布信息。統(tǒng)計(jì)整個(gè)綜合體及各商戶當(dāng)天實(shí)時(shí)客流信息。記錄各項(xiàng)客流數(shù)據(jù)分析結(jié)果。

2)停車場管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)能夠顯示停車場總車輛數(shù)和總車位數(shù)。當(dāng)停車場管理子系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，向集成平臺顯示子系統(tǒng)反饋報(bào)警信息。同時(shí)該系統(tǒng)可整合停車計(jì)費(fèi)及反向?qū)ぼ嚬δ堋?/p>

3)LED 大屏信息發(fā)布系統(tǒng)

對商業(yè)綜合體LED大屏幕的啟/停狀態(tài)、亮度進(jìn)行監(jiān)測并顯示，實(shí)現(xiàn)大屏的溫度、煙感故障報(bào)警功能。在子系統(tǒng)主機(jī)上對 LED 大屏幕的啟動、停止、屏幕亮度進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)和控制。

4)背景音樂系統(tǒng)

背景音樂系統(tǒng)在商業(yè)綜合體項(xiàng)目中通常集成背景音樂廣播、公共廣播、事故廣播等功能。系統(tǒng)按室內(nèi)、室外及其他不同功能分區(qū)，實(shí)現(xiàn)播放背景音樂及音量調(diào)節(jié)。在控制中心可實(shí)現(xiàn)話筒廣播，并能播放預(yù)存語音文件信息。

常規(guī)運(yùn)營狀態(tài)下播放背景音樂，當(dāng)發(fā)生緊急事件時(shí)，通過系統(tǒng)設(shè)置的廣播切換器切換到緊急狀態(tài)。

2.5能源管理系統(tǒng)

為匹配綠色建筑的功能需求，智能化商業(yè)綜合體應(yīng)具備一套完備的能源管理系統(tǒng)。

1)監(jiān)測功能

監(jiān)測并顯示各用電支路或用電設(shè)備每日、每周、每月的能耗數(shù)據(jù)，形成分析圖。

監(jiān)測并顯示各用電支路和用電設(shè)備能耗的變化趨勢、關(guān)鍵拐點(diǎn)和異常特征。

實(shí)現(xiàn)表1中各能耗分項(xiàng)和各能耗區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)匯總。

2)記錄功能

定時(shí)統(tǒng)計(jì)記錄各設(shè)備和支路的能耗數(shù)據(jù)，記錄其功率峰值和某時(shí)段的均值。記錄節(jié)能診斷結(jié)果、節(jié)能策略及其修改信息。根據(jù)能耗模型記錄各分項(xiàng)計(jì)量能耗數(shù)據(jù)。

3)數(shù)據(jù)分析與節(jié)能診斷

對記錄數(shù)據(jù)具備一定的診斷功能，對比能耗數(shù)據(jù)與客流量、設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、氣象參數(shù)等信息，分析能耗變化的規(guī)律，并給出節(jié)能運(yùn)行的改進(jìn)建議。對設(shè)備系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行、節(jié)能改造措施的實(shí)際效果進(jìn)行評估，并提出改造建議和經(jīng)濟(jì)分析。

表1 各能耗分項(xiàng)和各能耗區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)匯總

3 結(jié)束語

當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)突飛猛進(jìn)，工業(yè)化和信息化深度融合，智能化系統(tǒng)可以通過更加精細(xì)和動態(tài)的方式來提升商業(yè)綜合體能效和管理模式，增強(qiáng)其綜合競爭力。本文就近年來筆者所涉及的項(xiàng)目進(jìn)行一定程度的總結(jié)與歸納，希望能為同行提供有指導(dǎo)意義的參考。

[1] GB/T 50314-2015智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2007.

[2] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院. 09X700智能建筑弱電工程設(shè)計(jì)與施工[M].北京:中國計(jì)劃出版社,2010.

[3] 劉曉波. 淺談智能建筑發(fā)展現(xiàn)狀與影響[J].文摘版:工程技術(shù),2015:277-277.

OverviewofIntelligentDesignofCommercialComplex

Pan Meng

With the development of the society, the problem of urban diseases is becoming more and more serious in some areas. In order to solve the urban development problem and realize the sustainable development of the city, the complete set of business complex intelligent systems is proposed, including 16 subsystems such as fire protection system, video monitoring, burglar alarm etc. So as to provide guidance reference for colleagues.

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