建筑智能化施工

建筑智能化工程施工技术

建筑智能化工程的实施一般由工程承包方负责工程施工图纸设计，设备、材料供应和运输，管线施工，设备的安装及检测，系统调试开通及通过有关管理部门的验收，直至交付使用。

建筑智能化工程包括：通信网络系统，办公室自动化系统，建筑设备监控系统，火灾报警及

消防联动系统，安全防范系统，综合布线系统，智能化集成系统，电源与接地，环境，住宅（小区）智能化系统等十个子分部工程。

本目重点是：掌握建筑智能化工程技术要点，了解建筑智能化系统的组成。

掌握建筑智能化工程施工技术要点

一、建筑智能化工程实施要点

（一）建筑智能化工程实施程序

建筑智能化设备需求调研→智能化方案设计与评审→招标文件的制定→设备供应商与 工程承包确定→施工图深化设计→工程的实施与质量控制→工程检测→管理人员培训→工程验收开通→投入运行。

（二）建筑智能化工程施工实施要点

1、智能化系统的深化设计应具有开放结构，协议和接口都应标准化和模块化。可从招标文件中了解建筑的基本情况、建筑设备的位置、控制方式和技术要求等资料，然后针对智能化产品进行工程生化设计。

2、工程施工前应做好工序交接工作，做好与建筑结构，建筑装饰装修，建筑给水排水，建

筑电气，通风与空调和电梯等分部工程的接口确认。

例如：在室内墙壁和吊顶上安装消防及保安的各类探测器应与建筑装饰和机电施工协调定位。

（三）建筑智能化工程实施界面的划分

建筑智能化工程实施界面的确定贯彻于设备选型、系统设计、工程施工、检测验收的全过程。在工程合同中应明确各系统供应商的设备、材料的供应范围、接口软件及其费用，以避免施工过程中出现扯皮现象，影响工程进度。

1、设备、材料的供应界面的划分

设备、材料的采购供应中要明确智能化系统设备供应商和被监控的设备供应商之间的界面划分。主要是明确建筑设备监控系统与机电工程的设备、材料、接口和软件的供应范围。

例如：空调空调工程承包商提供的设备有变风量空气处理机，新风机及其控制系统等设备，各种阀门、风门等，电动调节阀、执行器和风门驱动器等（也可由监控系统工

程承包商提供）;监控系统工程承包商应提供的设备有温度、流量、压差与压力传感器、 压差开关等设备及相应的软件等。

2、系统设备接口界面的确定

建筑设备监控系统与变配电设备、发电机组、冷水机组、热泵机组、锅炉和电梯等大型建筑设备实现接口方式的通信，必须预先约定所遵循的通讯协议。当设备控制器对外采用非标准通讯协议时，则需要供应商提供数据格式，由建筑设备监控系统承包商进行转换。

例如：建筑设备监控系统可以通过TCP/IP通讯协议或RS232接口方式等共享其它系统的部分数据，实现各系统的交互与联动；冷水机组、热泵机组、锅炉设备也可以提供设备的通信接口卡、通信协议和接口软件，以通信方式与建筑设备监控系统相连。

3、智能化系统施工界面的协调

主要是确定建筑设备监控系统涉及的机电设备和各系统之间的设备安装，管槽敷设及穿线和接线，设备调试及相互配合的问题。

例如：在智能化工程施工中需要确定控制阀门的安装位置与线路敷设，传感器的开孔与安装，调试过程中相关方投入的人力、设备以及责任，需要在施工前予以明确，一免出现监控工程施工问题时互相推卸责任的情况。

二、建筑智能化工程施工技术要点

（一）产品选择和质量检验

1、建筑智能化系统的产品的选择应根据管理对象的特点、监控的要求及监控点数的分布情况等，确定系统的整体结构，然后进行产品选择。

2、建筑智能化产品选择主要考虑的因素

（1）产品的品牌和生产地，应用实践以及供货渠道和供货周期等信息。

（2）产品支持的系统模式及监控距离

（3）产品的网络性能及标准化程度

3、建筑智能化工程中使用的材料，设备、各种接口和软件产品的功能、性能等项目的检测应按相应的现行国家标准进行。供需双方有特殊要求的产品，可按合同规定或设计要求进行。

4、设备的质量检测重点应包括安全性、可靠性及电磁兼容性等项目。对不具备现场检测条件的产品，可要求进行工厂检测并出具检测报告。

5、进口设备应提供质量合格证明、检测报告及安装、使用、维护说明书等文件资料（中文文本或附中文译文），还用提供原产地证明和商检证明。

（二）智能化系统设备、元件安装技术要点

1、中央监控设备的型号、规格和接口符合设计要求，设备之间的连接电缆接线正确。

2、现场控制器应安装在需监控的机电设备附近，一般在弱电竖井内、冷冻机房、高低压配电房等处，便于调试和维修的地方。

3、探测、测量元件的安装要点各类探测器的安装，应根据产品的特性及保护警界范围的要求进行安装。各类传感器的安装位置应装在能正确反映其检测性能的位置，并便于调试和维互。

（1）温、湿度传感器安装要点

温度传感器常用的有风管、水管型温度传感器。温度传感器一般由传感元件和 变送器组成，以热电阻或热电偶作为传感元件，通过变送器将其阻值变化信号 转换成与温度变化成比例的0∽10V DC（4∽20mA）电信号。

传感器至现场控制器之间的连接应尽量减少因接线引起的误差，镍温度传感器 的接线电阻应小于3Ω，铂温度传感器的接线电阻值应小于1Ω。

风管型温、湿度传感器的安装应在风管保温层完成后进行。

水管型温度传感器的安装开孔与焊接工作，必须在管道的压力试验、清洗、防 腐和保温前进行，且不宜在管道焊缝及其边缘上开孔与焊接。

水管型温度传感器的感温段大于管道口径的1/2时，应安装在管道的侧面或底 部。

（2）压力、压差传感器和压差开关安装要点

压力、压差传感器可将流体压力转换为0∽10V DC（4∽20mA）电气信号。通 常采用的有电容式压差传感器、液体压差传感器，薄膜型液体压力传感器等。 风管型压力、压差传感器和压差开关应在风管保温层完成之后安装。

水管型压力、压差传感器的安装应在管道安装时进行，其开孔与焊接工作必须 在管道的压力试验、清洗、防腐和保温前进行。

（3）电磁流量计安装

电磁流量计应安装在流量调节阀的上游，流量计的上游应有10倍管径长度的 直管段，下游段应有4~5倍管径长度的直管段。

电磁流量计在垂直管道安装时，流体流向自下而上。水平安装时必须使电极在 水平方向，以保证测量精度。

电磁流量计和管道之间应连接成等电位并可靠接地。

（4）涡轮式流量变送器安装要点

涡轮式流量变送器应水平安装，流体的流动方向必须与传感器壳体上所示的流 向标示一致。

例如：变送器没有流向标示时，可如下判断，流体的进口端导流器比较尖，中间有圆孔，流体的出口端导流器不尖，中间没有圆孔。

在可能产生逆流的场合，流量变送器下游应装设止回阀。

流量变送器应装在测压点的上游，距测压点3.5~5.5倍管径的距离。

流量变送器上游应有10倍管径长度的直管段，下游有5倍管径长度的直管段。

（5） 电量变送器安装

常用的电量变送器有电压、电流、频率、有功功率、功率因数变送器等。电量

变送器均将各自的参数变换为0~10V DC（4~20mA）电信号输出。

电量变送器安装在被检测设备（高、低开关柜）内或装设在电量变送器柜内， 通过电缆接入现场控制器的I/O接口。

（6）空气质量传感器及其安装

空气质量传感器课检测空气中的烟雾、CO、CO2、丙烷等多种气体含量，以 0~10VDC输出或以干接点报警器信号输出。空气质量传感器常用的有挂壁式

和管道式。

管道式空气质量传感器安装应在风管保温层完成之后进行。

检测气体密度小的空气质量传感器应安装在风管或房间的上部，

检测气体密度大的空气质量传感器应安装在风管或房间的下部。

4、主要控制设备的安装

监控系统中主要的控制设备是控制管道阀门的电磁阀和电动调节阀，

控制风管风阀的电动风门驱动器等。

（1）电磁阀安装要点

电磁阀安装前应按说明书规定检查线圈与阀体间的电阻，宜进行模拟动作试 验。

电磁阀的口径与管道口径不一致时，应采用异径管件，电磁阀口径一般不应低 于管道口径的两个等级。

（2）电动调节阀安装要点

电动调节阀由驱动器和阀体组成，将电信号转换为阀门的开度。电动执行器机构输 出方式有直行程、角行程和多转式类型，分别同直线移动的调节阀、旋转的额蝶阀、 多转的调节阀配合工作。

电动阀的口径与管道口径不一致时，应采用异径管件，同时电动阀口径不应低于管

道口径的两个等级。

电动阀门驱动器的行程、压力和最大关紧力（关阀的压力）必须满足设计要求。在 安装前宜进行模拟动作和压力试验。

(3)电动风门驱动器安装要点

电动风门驱动器用来调节风门，以达到调节风管的风量和风压。电动风门驱动器的 技术参数有输出力矩、驱动速度、角度调整范围、驱动信号类型等。

风阀控制器安装后，风阀控制器的开闭指示位应与风阀实际状况一致，宜面向便于 观察的位置。

风阀控制器安装前应检查线圈和阀体间的电阻、供电电压、输入信号等是否符合要 求。宜进行模拟动作检查。

（三）线缆施工技术要点

现场控制器与各类监控点的连接，模拟信号应采用屏蔽线，且在现场控制器侧一点接地。数字信号可采用非屏蔽你线，在强干扰环境中或远距离传输时，宜选用光纤。 例如：在监控系统中，模拟信号可采用RVVP-2*0.75的屏蔽线敷设，且现场控制器侧一点接地；数字信号可采用BV-2*1.0的导线，电源采用RVS-2*1.0的导线。

（四）智能化系统检测技术要点

智能化工程的检测应依据工程合同技术文件、施工图设计、设计变更说明、洽商记录、设备及产品的技术文件进行，依据规范规定的检测项目、检测数量和检测方法，制定系统检测方案并实施检测。

1、通信接入系统检测

通信接入系统检测包括系统检查测试、初验测试、试运行验收测试。

2、有线电视系统的检测

有线电视系统正向测试的调制误差率和相位抖动，反向测试的侵入噪声、脉动噪声和反向隔离度的参数指标应满足设计要求。

3、 广播系统检测

广播系统的输入输出不平横度、音频线的敷设、接地形式及安装质量应符合设计要求。

4、计算机网络系统检测

计算机网络系统的检测包括连通性检测、路由检测、容错功能检测、网络管理功能检测。

5、建筑设备监控系统检测

智能化工程安装后，系统承包商要对传感器、执行器、控制器及系统功能进行现场测试，传感器可用高精度仪表现场校验，使用现场控制器改变给定值或用信号发生器对执行器进行检测。

6、火灾自动报警及消防联动系统的检测

火灾自动报警及消防联动系统的检测应按

《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50166）的规定执行。

7、安全技术防范系统的检测要点

重点检测防范部位和要害部门的设防情况，有无防范盲区。安全防范设备的运行是否达到设计要求。

例如：

监控系统的摄像机功能检测，图像质量检测，数字硬盘录像监控检测。安全防范系统 的探测器盲区检测，检测防拆报警功能、信号线开路、短路报警功能和电源线被剪功能。

8、综合布线系统检测

综合布线系统的光纤布线应全部检测，对绞线缆布线以不低于10%de 比例进行随机抽样检测，抽样点必须包括最远布线点。

9、智能化系统集成检测

系统集成的检测应在各个子系统检测合格，系统集成完成调试并通过1个月试运行后进行。系统集成检测应检查系统的接口、通信协议和传输信息等是否达到系统集成要求。

（五）智能化系统竣工验收要点

1、系统竣工验收顺序：应按“先产品，后系统；先各系统，后系统集成”的顺序进行。

2、系统验收方式：分项验收，分部验收；交工验收，交付验收。

3、各系统竣工验收条件：系统安装、检测、调试完成后，已进行了规定时间的运行；已提供了相应的技术文件和工程实施及质量控制记录。

4、竣工验收资料内容：工程合同技术文件；竣工图纸；系统设备产品说明书；系统技术、操作和维护手册；设备及系统测试记录；工程实施及质量控制记录；相关工程质量事故报告表。

三、建筑智能化系统集成原则

智能化系统集成应统一规划，分期实施。统一规划就是各子系统的接口、协议等符合统一标准，各子系统的供应商应遵守承诺统一的通信协议，为系统集成创造条件。分期实施是各子系统在设备订货时应留接口，等各子系统运行正常并条件成熟后，再完成系统集成。

（一）设备接口选用原则

设备承包商应提交系统接口标准，并根据接口标准制定接口测试方案，系统接口测试应保证接口性能符合设计要求，实现规定的接口各项功能，不发生兼容性及通信瓶颈问题，并保证系统接口的产品质量和安装质量。

（二）通信协议选用原则

由系统承包商编制的用户软件、接口软件和应用软件，是一个多厂商、多操作平台、多系统软件和面向多种应用的体系结构。系统集成的关键是在于解决各系统之间的互联和互操作性问题，系统集成应采用统一的通信协议，才能解决各类设备之间或系统间的通信等问题。系统集成可根据需求采用功能集成，网络集成，软件界面集成等各种集成技术。

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一、了解建筑智能化系统的组成

建筑智能化系统由通信网络系统、信息网络系统、综合布线网络系统、火灾报警及消防联动系统、安全防范系统、建筑设备自动监控系统等组成。

（一）通信网络系统

CNS 通信网络系统是建筑物内的语音、数据、图像传输的基础，同时与外部通信网络相连，确保信息畅通和实现信息共享。

1、电话通信系统（电话网）

电话通信系统主要包括用户交换设备、通信线路和用户终端设备三大部分。

2、有线电视系统（有线电视网）

有线电视系统由信号源装置、前端设备、干线传输系统和用户分配网络组成。

3、广播音响系统

广播音响主要设备有音源设备、声处理设备、音扩设备和放音设备等。

（二）信息网络系统

INS 信息网络系统应包括计算机网络、应用软件及网络安全等。

1、计算机网络系统（局域网LAN）计算机网络系统是应用计算机技术、

通信技术、多媒体技术、信息技术等先进技术及服务器、集线器、路由器等设备和传输网络构成的计算机网络平台。

2、建筑智能化工程的软件应包括办公软件、物业管理软件和系统集成等应用软件。

（三）综合布线系统

综合布线系统是建筑物内部或建筑群之间的传输网络，它使建筑物内部或建筑群之间的通信设备、信息交换设备、建设设备、物业管理设备彼此相连。综合布线系统的组成有工作区子系统、水平布线子系统、设备间子系统、垂直干线子系统、管理间子系统、建筑群子系统等。

（四）火灾自动报警及消防联动系统FAS 火灾自动报警及消防联动系统由火灾探测器、 输入模块、报警控制器、联动控制器与控制模块等组成。

（五）安全防范系统SAS

建筑的安全防范系统是根据不同的防范类型和防范风险，为保障人身和财产的安全， 运用计算机通信、电视监控及入侵报警等技术形成的综合安全防范体系。

1、门禁系统（出入口管理系统）

门禁系统主要有对讲门机和电控锁组成。

（1）对讲门机有普通对讲门机和可视对讲门机。

（2） 电控锁有钥匙电控锁、磁卡电控锁、IC卡电控锁、密码电控锁和指纹电控锁 等。

2、入侵报警系统（周界防越报警系统、防盗报警系统）

入侵报警系统主要有入侵报警探测器、中央报警控制器和报警装置等。

（1）入侵报警探测器有门窗磁性开关、玻璃破碎探测器、被动型红外线探测器和主 动型红外线探测器（截断型、反射型）、微波探测器、超声波探测器、双鉴（或 三鉴）探测器、线圈传感器和泄露电缆传感器等。

（2）中央报警控制器是用微处理器组成的控制器，还配有显示器、打印机等。

（3）报警装置有声响报警器（电笛、警铃等），光报警器（频闪灯等）。无声报警采 用与监控中心或与公安局110联网的数字通信线路、电话热线或直线电话发出报警信号。

3、电视监控系统

（1）模拟式电视监控系统

模拟式电视监控系统由摄像装置、传输控制线、监控主机、显示录像设备等组成。

（2）数字视频监控系统DVR

数字视频监控系统由数字摄像机、计算机及硬盘（录像机）、图像压缩/解压缩系统（ MPEG-4）、图像记录及功能切换控制装置等组成。

4、巡更系统

（1）离线式巡更：采用模拟块化信息钮和信息采集（巡更）棒，信息钮安装在巡更 点，巡更人员携带信息采集（巡更）棒，内有CPU和存储单元，按预定路线巡 视采集信息，记录巡更信息。

（2）在线式巡更：利用报警系统和门禁系统的设备（按钮、读卡器等）实现巡更功 能。

5、停车场自动管理系统

停车场自动管理设备有自动感应器、读卡器、出票机、自动闸门机、控制器、收费机、 显示器、车位计数器等。

（六）建筑设备自动监控系统BAS

建筑设备自动监控系统是对建筑物内空调与通风、给排水、变配电和照明等设备 进行检测、控制及自动化管理。

1、中央监控设备是监控系统的核心，具有数据采集、存储、逻辑判断和运算等功能。 中央监控设备可采用高档服务器，也可采用PC机，并配有高分辨率的显示器。外围设备有UPS、打印机、主控台、系统模拟显示屏等。

2、现场控制器一般选用直接数字控制器（DDC），能独立进行检测和控制。控制器的接口有模拟量输入（AI）和数字量的输入（DI），能接收来自传感器等各类电器的模拟信号和数字信号，控制器的输出有模拟量（AO）和数字量（DO），通过各类执行器对建筑设备的进行模拟控制或能数字控制。

3、传感器：

（1）电量传感器：电压、电流、频率和功率传感器等。

（2）非电量传感器：温度、压力、液位和流量传感器。

4、执行器：电磁阀、电动调节阀等。

二、智能化系统集成ISI

智能化系统的集成能满足建筑物的监控、管理和信息的共享处理功能，实现对建筑物和建筑设备的自动检测和优化控制，实现信息资源的优化管理和最佳服务。

（一）建筑设备管理模式BMS

建筑管理系统的主要功能是对建筑中的冷冻设备、空调机组、新风机组、通风设备、给排水设备及供电设备的监视和控制，并且采集火灾报警及消防联动控制系统、安全防范系统、电梯、停车场管理设备等的信息，协调他们之间的联动。

1、 以建筑设备监控系统（BAS）的设备为基础，采用接口和协议的方式，把火灾报警及消防联动系统（FAS）、安全防范系统（SAS）、停车场管理系统（PAS）等集成在BA系统中进行管理。也可称BAMS。

2、建立一个BMS平台，采用接口和协议的方式，把BAS、SMS、FAS、PAS等系统的信息，集成在BMS平台中，实现BMS信息管理和联动控制。

（二）智能建筑综合管理模式（IBMS）

1、智能建筑综合管理系统（IBMS）将建筑物内各个子系统在物理、逻辑和功能上连接在一起，实现信息和资源共享，实现对个子系统的实时监控和实时管理。

2、智能建筑中管理系统能实现二个共享和五个管理：二个共享是智能建筑信息共享和设备资源共享。五个管理是集中监视、联动和控制的管理；信息采集、处理、查询和建立数据库管理；决策管理；专网的安全管理；系统运行、维护管理和流程自动化管理、在智能化工程中，究竟采用何种系统集成管理模式，要考虑建筑使用单位的组织管理模式，建筑设备的控制方式，现场施工条件，设备安装工艺等因素。

例如：某宾馆的组织管理模式有工程部和安保部，工程管理建筑设备及监控系统，安保部管理消防及安保系统，那么在智能化系统集成时，建筑设备自动监控系统不能和消防安保系统集成在一起。

三、住宅（小区）智能化系统

住宅（小区）智能化应包括火灾自动报警及消防联动系统、安全防范系统、通信网络系统、信息网络系统、监控与管理系统，家庭控制器、综合布线系统的等。

1、住宅（小区）通信网络系统包括有电话网、有线电视网、快带接入网、家庭网 和控制网。

2、物业管理系统包括有建筑设备监控装置、物业管理系统、紧急广播与背景音乐、 车辆出入与停车管理和自动抄表系统。

3、安全防范系统包括有周界防越报警装置、电视监控装置、电子巡更装置、访客 对讲及电控锁装置、家庭安全防范系统、求助系统和消防报警系统。