1、长江水利委员会长江防汛科技大楼弱电系统工程北京捷通机房设备工程有限公司1、 工程概况1.1 建筑工程概况工程名称:长江水利委员会长江防汛科技大楼弱电系统工程建设单位:长江水利委员会长江工程建设局建筑功能类型:本项目为该大楼的弱电部分施工,工作内容为计算机网络、综合布线、UPS系统、楼宇自控、安保自动化系统、信息化应用系统和系统集成的方案优化及细部化设计、配套设备、材料的采购、安装、调试、验收以及相关配套服务。建设项目工程总投资:875万元1.2 建筑基本概况长江防汛科技大楼位于武汉市解放大道1863号长江水利委员会机关院内,总建筑面积约34000。主楼为框剪结构,地上16层,地下1层,地上建筑
2、高度65.4m,附楼地上5层,地下1层。开工日期:2005年6月8日; 竣工日期:2006年11月25日1.3 建筑智能化系统设置概况(1)综合布线及计算机网络系统:针对长江防汛科技大楼综合楼智能化工程计算机网络系统,我们对用户的需求进行了详细的分析,并就系统进行了深入细致的设计。考虑到今后网络系统升级的扩展性。主干采用千兆以太网技术,为了增加主干系统的带宽,采用GEC(千兆以太网捆绑)技术。设备考虑采用Cisco设备。(2)安保自动化系统:根据招标文件的要求,本次设计的保安监控系统包括门禁(包括门禁、一卡通消费、车辆管理)系统和摄像监控(包括摄像监控、周界报警、巡更)系统等两个大系统,包含6
3、个子系统。门禁系统、一卡通消费系统、停车场管理系统、闭路电视监控系统、防盗报警系统、在线巡更系统。(3)信息应用系统:包括一卡通系统、会议系统、信息导航系统。(4)有线电视系统:电视已成为当今人们获取信息的主要途径之一,它不仅是传统意义上的娱乐工具,随着电视教育、电视购物等的兴起,已发展成信息传播的工具,它使大楼内的使用者通过电视及时、有效的收看到国内国际的政治、经济、文化、商品信息,接受电视教育和娱乐性节目,丰富人们的精神文化生活和业余生活。现在,电视已在人们日常生活中越来越重要,它可提供给大楼各种信息服务。(5)楼宇自控系统:楼控系统所监控的冷机系统、变配电系统分布在地下1层。其他空调、新
4、风机组分布在相应的受控区域。长江防汛科技大楼的楼控系统是集楼宇自控、消防、安保及诸多子系统于一体的综合性智能化建筑,其对于楼宇自动控制系统有很高的要求,它不仅需要对大楼内的所有的机电设备如冷水机组、空调机组、新风机组等设备进行统一管理,而且这些设备还需与其他的智能化子系统进行通讯和必要的联动控制,以致力于创造一个高效、节能、舒适、高性能价格比、温馨而安全的环境。(6)系统集成:集成系统将分散的、相互独立的弱电子系统,用相同的环境,相同的软件界面进行集中监视。通过计算机进行监视环境温度、湿度等参数,空调、新风等设备的运行状态,大楼的用电、用水、通风和照明情况,以及保安、布防状况,消防系统的烟感、
5、温感的状态,或停车场系统的车位数量等等。这种监控功能是方便的,可以以生动的图形方式和方便的人机界面展示你希望得到的各种信息。长江防汛科技大楼弱电系统实现集成以后,原本各自独立的子系统在集成平台的角度来看,就如同一个系统一样,无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。这种跨系统的控制流程,大大提高了大楼的自动化水平。例如:当大楼发生火灾报警时,楼宇自控系统关闭相关区域的照明、电源及空调,CCTV系统将火警画面切换给主管人员和相关领导,同时停车场系统打开栅栏机,尽快疏散车辆。这些事件的综合处理,在集成系统中可以按业主的实际需要设置后得到实现,这就极大地提高了大楼的集成管理水平。2 工
6、程需求分析2.1 建设项目工程总体建设目标及功能需求分析本项目为该大楼的弱电部分施工,工作内容为计算机网络、综合布线、UPS系统、楼宇自控、安保自动化系统、信息化应用系统和系统集成的细部化及方案优化设计、配套设备、材料的采购、安装、调试、验收以及相关配套服务。2.2 建筑智能化系统建设目标及在行业应用中的共性和个性需求分析共性:智能建筑共性的系统组成和基本功能主要由三大部分组成:即大楼自动化、通信自动化、办公自动化。其中大楼自动化系统应具有以下基本功能:安全保安监控功能、公共设施监控功能。通信自动化系统一般有以下信息分类:语音系统、数据信息、视讯信息、通信广播。办公自动化主要有以下三部分:电子
7、数据处理和视听系统、信息管理系统、支持管理决策系统。个性:本工程中涵盖了大部分智能建筑的弱电系统。除了以上共性的系统外,还增加了系统集成。对信息资源的优化管理和对使用者的最佳信息服务,使智能大厦达到投资合理,适合信息社会需要并具有安全、舒适、高效和灵活特点的目标。3 智能化系统设计3.1 设计思想和原则(1)系统设置内、外网。内外、网采用完全物理隔离,各子系统分开布设。在工作区内外网信息插座分开安装,间隔不小于300mm;内外网线缆分别走内、外网线槽及支管至信息点位置;在楼层分线间及设备间内外网分机柜安装,相对应的网络设备也分开机柜安装。确保大楼内部网络的独立性、保密性的要求。(2)综合布线系
8、统设计原则:开放性:在结构上真正实现开放,可满足将来各种联网及通信要求。先进性:采用先进成熟的产品,满足各种应用需要。实用性:实施后的通信布线系统,将能够在现在和将来适应技术的发展,并且实现数据通信、语音通信、图像通信。经济性:以较高的性能价格比构建系统,使资金的产出投入比达到最佳。能以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转,达到高效能与高效益。可靠性:布线系统的可靠性是一个十分重要的指标,本系统在方案设计过程中采取有效的措施来保证系统的可靠性。灵活性:布线系统能够满足灵活应用的要求,即任一能够连接不同类型的设备,如计算机、打印机、终端或电话、传真机。模块化:布线系统所有的接插件都是模块化的
9、标准件,各模块之间具有相对独立性并能按标准格式连接,方便维护人员管理和使用。(3)安全防范系统的设计必须严格遵循中国公安部的有关法规,并符合中国社会公共安全标准,尤其是安全防范报警等系统部分。在系统设计中还应遵循系列原则:1)独立性原则:安保系统按我国目前归口管理的原则,应具有相对独立性。2)先进性原则:考虑到当今技术发展的迅猛发展,系统设计采用了当今最先进的产品和技术,并可以利用现代化的计算机网络管理本系统。3)可靠性原则:系统的先进性首先取决于设计,而系统的质量主要由设备品质和施工质量保证。因此,我们必须根据建筑内管理使用要求、各子系统的功能和技术上的内在联系进行总体规则,精心设计和合理的
10、器材配套,主要设备均采用世界知名企业的产品,并最终构成一个智能型的综合安保系统。4)实用性原则:各子系统中的软硬件要配套、档次协调、要有最佳的性能价格比,尽量以较少的造价实现较多的功能。5)简易性原则:系统的智能化部分在系统安装、调试时直接将程序存好。在日常使用中,各子系统均有良好的人-机对话界面,使用、操作、维修都方便。(4)可靠:根据特殊行业的要求,所选用的楼控系统首先要保证系统安全第一,考虑物业管理维护简单,尽量减少维修、维护。实用:在满足大楼安全运营、管理方便的前提下,控制投资。按需要进行设备选型。先进:考虑目前国际上楼宇自控系统发展的水平,采用先进、成熟的技术,保证不落后于国际先进水
11、平。采用标准化的设计和标准化的产品。集成:集成为目前智能化建筑设计的发展方向。智能建筑中各子系统都是相互独立又相互关联的系统。例如:通过BA系统控制保安监控系统及消防系统,使之相互关联以便更好地节省能源,提高消防系统的管理能力。通过集成充分发挥各关联系统功能。开放:弱电系统集成必须考虑将来系统的扩展及目前系统的完整。供业主在控制投资的前提下,能有多方面的选择余地,即使目前投资部分到位,也能满足基本功能,同时在以后还可以逐步完善系统,充分考虑将来技术发展,系统可以扩展3.2 总体设计方案、系统总体拓扑结构及各自系统系统图(1)计算机网络与综合布线系统:系统设置内、外网。内外、网采用完全物理隔离,
12、各子系统分开布设。在工作区内外网信息插座分开安装,间隔不小于300mm;内外网线缆分别走内、外网线槽及支管至信息点位置;在楼层分线间及设备间内外网分机柜安装,相对应的网络设备也分开机柜安装。确保大楼内部网络的独立性、保密性的要求。楼层分配线间部分合并。在充分考虑各楼层的水平距离及信息点的数量的情况下,我们对部分楼层分线间进行了适当合并,主楼16层和15层分线间合并放置在15层;主楼B1和1层分线间合并放置在1层;主楼2层和3层分线间合并放置在3层,附楼B1、1、2、3层共用分线间放置在2层;附楼4、5、6层共用分线间放置在4层。主附楼共设16个楼层配线间。点数不多的楼层分线间的合并既可简化管理
13、人员分层管理的工作量,又可使空闲的机柜空间得到充分利用,并可减少主干光纤及大对数的数量,节约大楼初期的资金投入。数据主干光纤采用6芯多模室内光纤。大楼内外网数据主干我们分别采用6芯多模光纤,既达到内外网独立的目的,并可完全满足大楼主干系统1用2备的传输要求,相比于采用12芯光纤而言还可节约开支。语音主干采用3类25对大对数。在满足楼层语音点的需求并预留1020余量情况下,语音主干采用25对大对数相对于50对大对数更具有灵活性,以5层为例,5层有93个语音点,若采用25对大对数我们需布设5根,余量为34;若50对则需布设3根,余量为62,可见在同样满足余量的情况下,用50对大对数造成了极大的浪费
14、。接入层交换机按楼层信息点的2/3进行配置。这样既可满足大楼的初期的网络需求,又可节约大楼的前期资金投入。管理区跳线按交换机的实际需要进行配置,避免多余跳线的资金占用及长期闲置。(2)安保自动化系统监控设备选型的优化。前端摄像机数量优化。我公司根据多年的安防设计经验,在一层的主要出入口和展厅、各楼层的楼梯间设置了双鉴探测器。在设防时间内,一旦有非法入侵者,双鉴探测器向监控中心发出报警信号,同时联动闭路电视监控系统,在指定的监视器上弹出报警附近的监控画面,由值班人员确定警情。原设计图纸中各层的办公室、资料室、附楼各层的消防气罐间和空调机房、地下一层的主要通道,设置了门禁管理系统。从管理和经济方面
15、考虑,我公司对门禁系统的设置进行了优化,取消了在附楼各层的消防气罐间和空调机房的门禁管理,在监控中心、消防控制室、各层的资料室的门禁系统的读卡器设置为刷卡密码的开门方式来管理。由于本工程设置的门禁管理系统分布较为均匀,在线巡更系统利用门禁系统的读卡器,通过巡更管理软件,设置保安人员的巡更路线,无需再单独设置门禁读卡器作为巡更点。(3)楼宇自控系统:对设计院原设计的系统结构进行了优化,优化后的系统可以进入工程实施阶段。对各层的DDC控制器进行了详细标注和局部修改,详见楼控系统图纸。DDC控制器的名称进行了局部改动,便于对控制设备的分类和记忆。对各层的网络系统路做了调整,根据系统结构需要,分别在每
16、个DDC控制器的网络中标明了网络线的来龙去脉,如DDC1-3的网络路由(由DDC1-2引来,到DDC1-4去)。优化后的楼控系统点表,对集分水器的旁通阀调节依据由水压力传感器改为了水压差变送器。冷水机组设备优化后的监控增加了对蝶阀位置反馈的监测,便于冷机和冷却塔连锁控制的需要。优化方案依旧对变配电系统的监测点数进行了详细描述,但根据智能电量变送器提供的监测参数,在优化方案的设备报价中采用了智能电量变送器,取消了原电压、电流等变送器。对高压系统的监测采用了高压进线柜的运行和故障监测,对高压母联的运行和监测,取消了对高压的电压、电流、功率因数等参数的监测。优化后的机房空调机组联网监测采用了机组本身
17、的温湿度设备,节省了设备投资,通过设备厂家提供的接口,纳入楼控系统,便于对大楼内精密空调设备的监测。(4)信息应用系统:根据业主方招标文件的要求,门禁、巡更、消费及停车场均采用Mifare系列读卡器,本方案对需要进停车场停车的业主采用Mifare one读写卡技术来实现大厦内一卡通。根据我们对招标文件的理解和多年 “一卡通”系统工程实施经验,在大厦将先进的计算机网络技术、通信技术、信息技术、感应式IC卡技术进行综合与优化,实现由几个子系统组成的“一卡通”管理系统。从专业性和实用性出发,设计一个集成多媒体显示系统、会议讨论发言系统、会议摄像系统、会议扩声系统、信号切换系统、网络集中控制等功能。通
18、过电子化、数字化和网络化的会议设施以及形象化、多元化和多媒体化的展示手段,将各类数据和图像等信息以声图并茂的视觉和听觉效果,传递给会议的出席者和领导决策者。当今世界音频、视频、环境电子系统比比皆是,设备的数量不断增加,相配的遥控系统更是层出不穷,用户往往因为控制键和遥控器太多而无所适从。集中控制的目的是将复杂系统里,多个需要人工频繁操作的设备集中到一个人机界面上,简化操作过程,提高操作的准确性,实现任何人包括首长都很容易的通过触摸屏,对各种设备进行控制。快思聪中央控制系统是美国Crestron公司的产品,该产品可以将上百个电器设备的控制集中到一个人机界面(触摸屏)上,用手指触摸即可管理、控制设
19、备,是目前国际上同类产品里最好的,尤其是去年推出的基于网络的e-Control系列产品,领先于其他的同类公司,在美国国家电讯(AT&T)的全球系统控制设备的招标中击败了许多竞争对手,一举中标。请浏览快思聪网站并与其他同类厂家比较()以确认该产品是同类中最好的。(5)有线电视系统:无源分配网络采用分配-分支网络结构,这种方式集中了分配器分支损失小和分支器不怕空载的优点,既能带动较多的用户,某些电视机不开时对系统的影响也小。由CATV 机房输出的电视电缆经由弱电间内的分配箱引至各楼层,相应楼层所需的放大器以及分支分配器也安装于分配箱内,以便日后维修和调整。各楼层用户终端配线均由上述分配箱内引出暗敷
20、到位。各用户终端出口面板下沿距地0.3m。信号传输用电缆选用物理高发泡射频同轴电缆,弱电井内垂直主干线路采用优质屏蔽SYWV-75-9电缆,楼层的水平主干线路采用SYWV-759电缆,引到每个用户终端的线缆采用SYWV-755。(6)楼宇自控系统:系统设计以满足标书的要求、采用最先进的技术和系统、根据设计院有关图纸,以最高价格性能比为原则,采用优化的设备配置、运行方案及管理方式,为大楼提供高效率的系统管理,为大楼的机电设备提供良好的运行环境,为大楼提供舒适的工作及生活环境。在设计本监控方案时,我司亦根据以上的原则,对控制器及其控制模块进行了合理安排,并有足够的系统扩充容量,使控制器保持一定的余
21、量。(7)集成管理系统:最大限度地满足长江防汛科技大楼的需求:其中包括众多功能的需求,投资与投资回报率方面的经济需求。集世界各公司与厂家的产品或系统之长:优选最适宜本工程的产品与软硬件技术,通过开放的系统,将各子系统或设备有机地综合在一起,以合理的最小投资全面满足用户的需求。全面综合优化:避免硬件与软件的重复设置,充分发挥资源的潜在能力。充分考虑系统的经济性:其中包括节约初投资与保证长期运行的经济性。便于现代化管理:设备管理的科学化、档案化,保证系统的易维护性是系统集成必须实现的基本要求;千方百计地利用新技术,以提高生产效率和尽量节约运行能耗,力求通过现代化管理得到更大的经济效益,是现代化管理的共同目标。充分考虑高新技术的发展,并为其发展提供足够的适应性、灵活性、可扩展性与可发展性。各子系统系统图见附件。