2018一建《机电工程》教材：建筑智能化工程的组成及其功能

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1H414040 建筑智能化工程安装技术

建筑智能化工程的实施一般由工程承包单位负责施工图深化设计、设备材料供应、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。

本目主要内容是:建筑智能化工程的组成及其功能;建筑智能化工程的施工要求;建筑智能化工程的调试检测要求。

1H414041 建筑智能化工程的组成及其功能

建筑智能化工程(智能建筑分部工程)按《建筑工程施工质量验收统一标准)) GB 50300-2013 和《智能建筑工程质量验收规范)) GB 50339-2013 标准划分为 19 个子分部工程，每个子分部工程又有多个分项工程组成。

智能化工程的主要子分部工程有:智能化集成系统、用户电话交换系统、信息网络系统、综合布线系统、有线电视及卫星电视接收系统、公共广播系统、会议系统、建筑设备监控系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统和机房工程等。本条主要知识点是:安全技术防范管理系统和建筑设备自动监控系统的组成及其功能。

一、用户电话交换系统的组成及其功能

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用户电话交换系统包括:线缆敷设、设备安装、软件安装、接口等组成。用户交换设备一般有程控数字用户交换机、虚拟交换机、电话机、传真机等，使建筑物内语音、数据、图像、视频可靠地传输。

二、电视会议系统的组成及其功能

电视会议系统一般由摄像机、麦克风、彩色显示器、音箱、控制器、线缆和软件等组成。

会议系统有会议扩声、视频显示、同声传译、表决、集中控制、摄像和会议签到等管理功能。

三、有线电视及卫星电视接收系统的组成及其功能

有线电视及卫星电视接收系统由信号源装置、前端设备、干线传输系统和用户分配网络组成.使电视图像可靠、不失真地传输。

四、公共广播系统的组成及其功能

公共广播系统由音源设备、声源处理设备、扩音设备、放音设备和传输线缆等组成。

公共广播系统有业务广播、背景广播和紧急广播功能。

五、信息网络系统的组成及其功能

信息网络系统包括计算机网络设备、安全设备、应用软件、管理软件及安全软件等。

信息网络系统根据设备的构成，分为计算机网络系统和网络安全系统。借助于这一平台实现信息共享、资源共享和信息的传递与处理，是办公自动化系统的主要信息通道，与外部互联网连接，开展各项业务。

六、综合布线系统的组成及其功能

综合布线系统由工作区子系统、水平布线子系统、设备间子系统、垂直干线子系统、管理问子系统、建筑群子系统组成。是建筑物内部或建筑群之间的传输网络，使建筑物内部或建筑群之间的通信设备、信息交换设备，以及建设设备与物业管理设备的状态信号彼此相连，传输语音、数据、图像以及各类控制信号。

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七、火灾自动报警系统的组成及其功能 火灾自动报警系统由火灾探测器、输人模块、报警控制器、联动控制器与控制模块等组成。主要功能为火灾参数的检测，火灾信息的处理与自动报警，消防联动与协调控制，消防系统的计算机管理等。

八、安全技术防范系统的组成及其功能

安全技术防范系统主要包括:人侵报警系统、视频监控系统、出人口控制系统、电子巡查系统、停车库(场)管理系统以及以防爆安全检查系统为代表的特殊子系统等。安全防范系统的实施有集成式、组合式、分散式三种类型。建筑物的安全防范系统是为保障人身和财产的安全，运用计算机、电视监控及入侵报警等技术形成的综合安全防范体系。

1.出人口控制系统(门禁系统)

出人口控制系统根据建筑物的使用功能和安全防范管理的要求，对需要控制的各类出人口，按各种不同的通行对象及其准人级别，对其进、出实施实时控制与管理，并具有报警功能。

(1)对讲门机:普通对讲门机和可视对讲门机。

(2) 电控锁:钥匙电控锁、 IC 卡电控锁、密码电控锁、指纹电控锁和视网膜电控锁等。

2. 人侵报警系统(周界防越报警系统)

人侵报警系统根据被防护对象的使用功能及安全防范管理的要求，对设防区域的非法入侵、盗窃、破坏和抢劫等，进行实时有效的探测与报警。

(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、线圈传感器和泄漏电缆传感器等。

(2) 中央报警控制。由微处理器组成，配有显示器、打印机等。

(3) 报警方式采用有声响报警(电笛、警铃、频闪灯等)和无声报警(向监控中心或 向公安局 110 发出报警信号)。

3. 视频监控系统

视频监控系统根据建筑物的使用功能及安全防范管理的要求，对必须进行视频监控的场所、部位、通道等进行实时、有效的视频探测、视频监视，图像显示、记

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录与回放，宜具有视频人侵报警功能。 (1)模拟式视频监控系统。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 CDVR) 。由数字摄像机、计算机或硬盘录像机、图像 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. 电子巡查系统

电子巡查系统根据建筑物的使用功能和安全防范管理的要求，按照预先编制的保安人员巡查程序，通过信息识读器或其他方式对保安人员巡逻的工作状态(是否准时、是否遵守顺序等)进行监督、记录.并能对意外情况及时报警。

(1)离线式巡查系统。采用模块化信息钮和信息采集(巡查)棒，信息钮安装在巡查 点，巡查人员携带信息采集(巡查)棒，按预定线路巡查采集信息，记录巡查信息。 (2) 在线式巡查系统。利用报警系统和门禁系统的设备(按钮、读卡器等)实现巡查功能。

5. 停车场自动管理系统

(1)停车库(场)管理系统。根据建筑物的使用功能和安全防范管理的需要，对停车 库(场)的车辆通行道口实施出人控制、监视、行车信号指示、停车管理及车辆防盗报警等综合管理。

(2) 停车场自动管理系统主要设备。有自动感应器、读卡器、出票机、自动闸门机、控制器、收费机、车位显示器等。系统可自动或半自动管理。

九、建筑设备监控系统的组成及其功能

建筑设备自动监控系统主要由中央工作站计算机、外围设备、现场控制器、输入和输出设备、相应的系统软件和应用软件组成。主要功能是对建筑物内空调通风、给排水、变配电和照明等设备进行监控及自动化管理。使设备安全、可靠运行，提供节能及舒适的生活和工作环境。

1.中央监控设备

中央监控设备有计算机和外围设备 (UPS 、打印机、主控台、模拟显示屏)等组成。

2. 现场控制器

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现场控制器(直接数字控制器 OOC) ，能独立进行检测与控制。控制器的接口有模拟量、数字量的输入/输出接口。

(1)数字量输人接口 (OD ，用来输人各种开关、继电器及接触器开(闭)触点、电 动阀门联动触点的开关状态。

(2) 模拟量输人接口 (AD ，用来输人被控对象各种连续变化的物理量(包括温度、相对湿度、压力、液位、电流、电压等)由在线检测的传感器及变送器将其转换为相应的电信号后，送人模拟量输人通道进行处理。一般为采用 4~20mA 电流信号或 0~10V 电压信号。

(3) 数字量输出接口 (00) ，用来输出控制电磁阀门、继电器、指示灯、声光报警器等开关设备。

(4) 模拟量输出接口 (AO) ，输出 4~20mA 电流信号或 1~10V 电压信号，用来控制各种直行程或角行程执行机构的动作或各种电动机的转速。

3. 输入设备

(1)电量传感器有电压、电流、频率、有功功率、功率因数等几种。 (2) 非电量传感器有温度、湿度、压力、液位和流量传感器等。

1) 温度传感器常用的有风管型和水管型。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，有 1kO 镇电阻、 1kO 1000 铅电阻等类型。

2) 温度传感器用于测量室内、室外和风管内的相对湿度。有氯化惶湿度传感器、碳湿敏元件、氧化铝湿度计和陶瓷温度传感器等。

3) 压力、压差传感器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。

4)压差开关是随着空气压差引起开关动作的装置。一般压差范围在20~4000Pa 例如:压差开关可用于监视过滤网阻力状态的监测。

5) 流量传感器的结构形式可分为叶片式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等，由检测和转换单元组成。

6) 空气质量传感器可监测空气中的烟雾、 CO CO 等多种气体含量，以 O~ lO VOC输出或干接点报警信号输出。

4. 主要输出装置

电动执行器控制或调节的对象为装于风管或水管的阀门，可分为驱动或控制水管阀门的电磁阀、电动调节阀和驱动或控制风阀的风阀执行器。

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(1)电磁阀。由电磁部件(铁芯、线圈)和阅体组成，利用电磁力带动阀塞来控制阀 门的打开与关闭。电磁阀有直动式和先导式两种。

(2) 电动调节阀。由电动执行机构和阀体组成，将电信号转换为阀门的开度。电动执行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、旋转的蝶阀、多转的调节阀等配合工作。

(3) 电动风间。由风门驱动器和蝶阀组成，调节风门以达到调节风管的风量和风压。

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。

十、智能化集成系统的组成及其功能

智能化集成系统的工程内容有设备安装、软件安装、接口及系统调试、试运行。建筑智能化集成系统一般以建筑设备监控系统为基础，采用接口和协议的方式，把火灾报警系统、安全技术防范系统等集成在建筑设备监控系统中进行管理。

建筑设备监控系统还可以与信息网络系统进行系统集成。通过对建筑物和建筑设备的检测与优化控制，实现信息资源的优化管理和对使用者提供最佳的信息服务，提供安全、环保、节能和舒适的环境。

在建筑智能化工程中，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、现场施工条件和设备安装工艺等因素。

例如，建筑设备监控系统可以涵盖建筑物中所有设备的监控内容，但在实际工程中，由于行业管理及安全可靠性的要求，以及控制需求的不同，多数建筑设备监控系统只是对电力设备、空调设备、给水排水设备和照明设备等进行监控。

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