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              1. 辦公樓及指揮中心 智慧化咨詢規劃方案

                1.1建設目標

                根據街道辦公樓整體需求,本項目智能化系統總體定位為:國際接軌、適度超前、亮點突出、軟硬件兼顧。智能化系統將采用目前國際上先進的信息化科技,以云計算、物聯網、BIM技術應用,將平湖街道辦公樓營造為一個人與自然和諧統一的環境,展示舒適、健康、環保、節能的人性化辦公的新概念,創造與環境相協調、能自身持續發展、具有高效率高性能的數字建筑、綠色建筑、智慧建筑里程碑式的現代建筑。

                平湖街道辦公樓項目智能化系統定位為:致力打造一個符合時代發展需求,具有前瞻性的國際一流的高端政府總部服務平臺。基于全球視野、參考借鑒各國成功案例和國際標準,在全球范圍內選用符合技術發展趨勢的產品,以達到最佳組合的目的,將本項目建設成國內領先的感知建筑、綠色建筑、智慧建筑。

                為達到本項目的建設目標,我們認為可以從以下幾個方面進行考慮和分析:

              2. 1.滿足功能需求、符合相關標準

              3. 從產品特征、地理位置、使用功能的角度出發,充分平衡和滿足投資者、運營者、使用者三者之間的不同需求,選用合適等級的技術規格指標和系統功能特征;技術參數和功能要求符合中國國情、深圳特征,滿足國際標準、國家標準、地方標準和行業標準。

              4. 2.基于全球視野、力爭國際一流

              5. 基于行業發展特征和項目先進性,技術規格的制定不拘泥于區域市場,而是基于全球視野、參考借鑒各國成功案例和國際標準,在全球范圍內選用符合技術發展趨勢的產品,以達到最佳組合的目的,把項目建成智慧系統和先進管理技術的智慧建筑。

              6. 3.適度超前、降低全程成本

              7. 系統性能及工程投資的平衡不拘泥于單一設備,著眼于系統架構和全生命周期成本,通過選擇適度超前的系統架構和高質量的系統組件,強調各相關系統間數據的共享以降低系統架構的復雜性、減少安裝的工期和成本、降低日常使用的能耗、減少管理和維護的成本,從而有效降低整個項目全生命周期的總成本。

                通過提升單一設備及整體系統的檔次及標準,進一步提高系統的可靠性,以最大限度地發揮智能化系統的作用,從而進一步保護用戶投資。為便于建成后的維護和更新,選用操作簡單,維護過程中無需使用過多專用維護工具的產品。

              8. 4.強調靈活組合、系統要求可擴展

              9. 充分考慮技術發展的持續性和快速性、服務對象需求的不斷變化、功能復雜性等因素,充分考慮產品和系統日后的擴展需求,以滿足服務對象對智能化系統的使用要求的不斷提升。采用基于TCP/IP的標準化架構,通過模塊化設計、面向終端用戶設計的方式,做到系統即插即用和甚少維護,以適應于不同物管方式和不同產權模式的需求。

              10. 5.硬件軟件平等、圍繞用戶價值

              11. 在選擇一流硬件設備的同時,高度重視軟件的應用,強調軟硬件一體化,通過資源共享、感知共享、知識共享的不同階段,深度挖掘數據的價值,向著“以用戶價值為中心”的方向發展。

              12. 6.突出服務理念、重視用戶體驗

              13. 系統建設充分考慮與實際運營的結合,強調交互式的用戶體驗效果。

                通過以上幾個方面的分析和研究,要致力打造一個符合時代發展需求,具有前瞻性的國際一流的高端政府總部服務平臺。客觀上需建立一個深層次整體融合、具備泛在感知、協同控制的軟硬件“管、控、營”一體化平臺并以此平臺為基礎發展、延伸和完善整個智慧系統。從而實現智能化各應用系統之間的信息資源的共享與管理,各應用系統的互操作、快速響應與聯動控制,以達到自動化監視與控制的目的。這是一個符合智能建筑未來技術發展潮流的前期設計,下面我們將在這一前期設計方案的基礎上進行深化設計,使其落地。

                1.2建設內容

                根據設計任務書要求,本工程智能化規劃咨詢的內容為:

                平湖街道辦公樓及指揮中心智慧化系統調研書

                序號

                一級模塊

                二級模塊

                三級模塊

                管理類別

                1

                智慧創新

                智慧管理平臺

                一賬通平臺

                后勤管理

                2

                智慧運維平臺

                后勤管理

                3

                智慧政務平臺

                辦公管理

                4

                智慧基礎

                信息設施系統

                綜合布線系統

                辦公管理

                5

                信息網絡系統

                辦公管理

                6

                有線電視系統

                后勤管理

                7

                多媒體會議系統

                辦公管理

                8

                信息引導及發布系統

                辦公管理

                9

                公共安全系統

                視頻監控系統

                后勤管理

                10

                入侵報警系統

                后勤管理

                11

                電梯五方對講系統

                后勤管理

                12

                停車場管理系統

                辦公管理

                13

                門禁管理系統

                辦公管理

                14

                出入口控制管理系統

                辦公管理

                15

                訪客管理(登記)系統

                辦公管理

                16

                建筑設備管理系統

                建筑設備監控系統

                后勤管理

                17

                建筑能效監管系統

                后勤管理

                18

                智能照明系統

                后勤管理

                19

                弱電綜合保障系統

                弱電綜合橋架管網系統

                后勤管理

                20

                數據機房

                后勤管理

                21

                監控中心

                后勤管理

                22

                智慧指揮中心

                分布式綜合管理平臺

                辦公管理

                23

                視頻會議系統

                辦公管理

                24

                會務管理系統

                辦公管理

                25

                無紙化會議

                辦公管理

                26

                LED大屏顯示

                辦公管理

                27

                數字會議

                辦公管理

                28

                專業擴聲

                辦公管理

                29

                智慧政務中心,以市行政辦為主

                智慧排隊叫號硬件

                辦公管理

                30

                多媒體評價交互硬件

                辦公管理

                31

                自助查詢硬件

                辦公管理

                32

                政務大廳自助打印

                辦公管理

                1.3建設規范

                依據本項目的建設目標以及場地情況,本工程的材料、設備、設計采用符合現行國家、行業及工程所在地地方標準和技術規范,并參考全球范圍內其他國家的先進的技術標準,作為依據。

                1.3.1引用標準
                • 《智能建筑設計標準》GB/T50314-2015

                • 《信息系統等級保護安全設計技術要求》GB/T24856-2009

                • 《LEED》v4 April 14, 2017

                • 《智能建筑弱電工程設計與施工》09X700

                • 《建筑設備監控系統工程技術規范》JGJ/T334-2014

                • 《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736-2012

                • 《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003

                • 《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243-2002

                • 《綜合布線系統工程設計規范》GB50311-2016

                • 《綜合布線系統工程驗收規范》GB/T50312-2016

                • 《通信光纜的一般要求》GB/T 7424.1-2003

                • 《公共廣播系統工程技術規范》GB50526-2010

                • 《有線電視廣播技術規范》GY/T106-1999

                • 《有線電視系統工程技術規范》GB/T50200-94(2000年版)

                • 《安全防范工程技術規范》GB50348-2004

                • 《視頻安防監控系統工程設計規范》GB50395-2007

                • 《視頻安防監控系統技術要求》GA/T367-2001

                • 《出入口控制系統工程設計規范》GB50396-2007

                • 《防盜報警控制器通用技術條件》GB12663-2001

                • 《入侵報警系統工程設計規范》GB50394-2007

                • 《安全防范系統通用圖形符號》GA/T74-2000

                • 《廣東省安全技術防范管理規定》

                • 《安全防范工程程序與要求》GA/T 75-1994

                • 《電子信息系統機房設計規范》GB50174-2008

                • 《電子信息系統機房施工及驗收規范》GB50462-2008

                • 《電子計算機場地通用規范》GB/T2887-2011

                • 《防靜電工程施工與質量驗收規范》GB50944-2013

                • 《建筑照明設計標準》GB50034-2013

                • 《汽車庫和停車場車位引導裝置》CJ/T429-2013

                • 《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013

                • 《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005

                • 《氣體滅火系統施工及驗收規范》GB50263-2007

                • 《建筑設計防火規范》GB50016-2014

                • 《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010

                • 《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2012

                • 《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010

                • 《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008

                • 《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2015

                • 《公共廣播系統工程技術規范》GB50526-2010

                • 《廳堂擴聲特性測量方法》GBT 4959-2011

                • 《擴聲、會議系統安裝工程施工及驗收規范》GY 5055-2008

                • 《演播室高清晰度電視數字視頻信號接口》GYT 157-2000

                • 《電視演播室燈光系統施工及驗收規范》GY 5070-2003

                • 《HDBaseT》技術白皮書

                • 《SMPTE424M》

                • 《客觀評價廳堂語言可懂度的“RASTI”法》

                • 《室內影院和鑒定放映室的銀幕亮度》GBT 4645-2006

                • 《廳堂混響時間的測量規范》GBJ76-84

                • 《燈具 第2-17部分:特殊要求舞臺燈光、電視、電影及攝影場所(室內外)用燈具》GB 7000.217-2008

                • 其它有關國家規范和國家標準

                • 相關產品的設計說明書、街道辦提供的相關文件、圖紙

                本工程的材料、設備、設計符合現行國家、行業及工程所在地地方標準和技術規范的要求,如標準及規范要求有出入則以較嚴格者為準。

                1.3.2技術規范
                • 《國家電子政務試點城市工作方案》

                • 深圳市委、市政府《關于加強電子政務工作的意見》(深發〔2006〕16號);

                • 關于印發《深圳市黨政機關內部計算機網絡建設和管理暫行辦法》的通知

                • 關于印發《深圳市電子政務“十三五”規劃》的通知

                • 關于印發《深圳市政府公眾網站管理暫行辦法》的通知

                • 關于印發《深圳市政務信息資源共享管理暫行辦法》的通知

                • 《信息系統工程造價指導書》(深圳市信息工程協會編制,2012版)

                • 統一身份認證與單點登錄(IAM)

                • 大數據管理服務平臺

                • 時空信息管理服務平臺

                • 安全態勢感知系統

                • 區政府投資信息化項目全流程管理系統

                • 云計算平臺

                • “龍崗+”APP

                • 移動OA系統

                • 平湖街道辦公室提供的有關資料

                • 1.4建設原則

                • 系統規劃總原則

                本項目智能化系統總體定位為:國際接軌、適度超前、亮點突出、軟硬件兼顧。

                國際接軌:先進性是大樓智能化整體形象的重要標志,也是系統在相當長的一段時間能適應科技進步的重要保證。因此我們在大樓智能化系統規劃的初期需要保證采用的技術體系及應用與國際一流水平接軌,以保證在系統建成后能保持系統的先進性。例如:云計算、云存儲、云監控技術;采用代表技術趨勢的物聯網技術及大集成的軟硬件應用解決大樓管理問題等。同時,保證系統是可持續發展的,部分更前沿的應用。

                適度超前:建成后的智能化系統將為大樓未來的運行管理及入駐政府的各種應用提供現代化的技術手段,其本身的可管理性和使用的高效性是系統規劃設計的重要考慮因素。智能化規劃不一味緊盯高精尖技術,既要考慮系統的先進性,又要保證系統的可靠性。同時在設計建設過程中,保證各系統先進性、可靠性的同時,本著經濟、實用、合理的原則,具有良好的性能價格比。同時考慮投資、質量、工期等因素,規劃出一個既有前瞻性又不會過度浪費的可行的智能化系統建設方案。

                亮點突出:大樓智能化系統建設既要全面考慮各方面的系統及應用,同時突出幾個鮮活的亮點。建成之后,如何使到過大樓的人可以有眼前一亮的感覺,并由此留下深刻印象,是智能化深化設計中需要重點考慮的內容。這部分應用定位應為實用型、創新型的應用。

                軟硬件兼顧:大樓智能化系統遵循開放性原則,采用符合國際標準的軟件、硬件、通信、網絡和操作系統等諸方面的接口與工具,提供系統集成所需的接口,開放其通信協議。使系統具備良好的靈活性、兼容性,擴展性和可移植性。

                1.4.2系統規劃細則

                1)先進性:本工程涉及的各系統應具備數字化、網絡化、智能化的典型特征,應充分考慮信息化發展的趨勢,利用國內外較成熟的先進的計算機、控制、通訊、網絡等技術,采用代表行業發展趨勢國際或國內通行的先進技術,保證系統在近5年的先進性和10年的不淘汰性。

                2)成熟性:本工程涉及的各系統必須以實用為原則,采用成熟的并且經過實際工程檢驗的先進技術和產品。

                3)開放性:本工程涉及的各系統必須采用開放的技術標準和國際標準的通信協議,充分考慮單位的信息發展規劃,使系統與未來擴展的設備具有互連性與互操作性,開放性的融入國內外信息網絡,避免在系統互聯時產生障礙。

                4)標準化:本工程涉及的各系統的系統設計、系統性能標準等應符合中國的有關標準化的要求,還要根據大樓智能化總體結構的要求,各子系統必須標準化、模塊化、結構化,易于管理和維護,應是當今最新技術的體現。

                5)可擴展:本工程涉及的各系統的設計應充分考慮到未來的發展,在系統配置、管線布設以及在系統實施方面留有冗余和預留。

                6)可靠性:本工程涉及的各系統的產品選擇必須穩定可靠,主要系統設備必須提供可靠性指標。

                7)安全性:本工程涉及的各系統的充分考慮系統安全、人身安全以及信息傳遞安全等安全性要求。

                8)集成性:本工程根據功能要求、管理和信息共享的要求對智能系統分層次、分階段進行集成,匯集本工程內外信息,對各子系統進行綜合管理。

                9)便利性和服務性:適應多功能、外向型的要求,提供便利和舒適的環境,達到提高工作效率、節省人力及能源的目的。對于大樓內外的各種類型的信息予以收集、處理、存貯、傳輸、檢索和提供決策的能力,為各種用戶提供最有效的信息服務。

                10)經濟性:在實現先進性、可靠性的前提下,系統的配置設計應達到性能與價格的優化目標。系統設置除考慮建設時的一次性投資外,還應充分考慮系統運行、物業管理時的運營成本,并使之達到最小化。

                11)兼容性:在方案設計中,要充分使用各個行業的知名專業廠家成熟產品,并保證這些產品的互相兼容性。

                第2章總體架構設計

                2.1技術應用

                2.1.1云存儲技術

                云存儲是在云計算(cloud computing)概念上延伸和發展出來的一個新的概念,是一種新興的網絡存儲技術,通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能,將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的系統。

                視頻信息云存儲系統采用軟硬件一體化設計,融合了集群應用、負載均衡、虛擬化、云結構化、離散存儲等技術,可將網絡中大量各種不同類型的存儲設備,通過專業應用軟件集合起來協同工作,共同對外提供高性能、高可靠、不間斷的視頻、圖片數據存儲和業務訪問服務。

                視頻云存儲系統與通用的文件云存儲系統在底層的云架構設計上有很多類似之處,但是視頻云存儲系統結合了視頻和圖片的數據特點進行深度的架構調整和應用融合。

                在視頻云存儲系統的設計中,采用的核心技術如下:

                • 采用存儲全域虛擬化技術對具有海量存儲需求的用戶提供透明存儲構架,可持續擴容避免瓶頸限制,可以更有效的進行資源管理,靈活增減空間,達到最大程度上合理利用空間的效果;

                • 采用集群技術,解決單/多節點失效造成的業務中斷問題,并利用負載均衡技術充分利用各存儲節點的性能,提升系統的可靠性和安全性;

                • 采用離散存儲技術,保障了用戶高效讀寫和業務的持續性;

                • 采用統一完善的接口,降低對接成本、平臺維護成本和用戶管理的復雜度;

                • 采用開放的集成構架,可兼容業界各類標準的iSCSI/FC存儲設備,保護用戶現有存儲投資資源;

                • 采用數據備份和容災技術,保證云存儲服務的安全穩定。

                視頻信息云存儲系統通過對區內各種資源的視頻點位的統一整合,建設成的視頻云存儲系統,作為智能化樓宇系統一個有機的組成,成為所構建的數字化技術應用平臺的有機組成部分,為現代綜合體建筑提供堅實的基礎性保障。

                2.1.2DALI 數字燈光技術

                DALI是“DigitalAddressable Lighting Interface數字可尋址照明接口”的首字母的縮寫,是一個數據傳輸協議,DALI定義了照明電器與系統設備控制器之間的數字通信方式,DALI不是一種新的總線,但支持開放式系統。設計應用DALI最初目標是為了優化一個智能型的燈光控制系統,該系統具備結構簡單,安裝方便,操作容易,功能良優,不僅可用于一個房間內的燈光控制,還可以與大樓管理系統(BMS)對接。DALI系統與BMS,EIB或LON總線系統不同,不是將它擴展成具有各種復雜控制功能的系統,而僅僅是作為一個燈光控制子系統應用,通過網關接口集成于BMS中,可接受BMS控制命令,或回收子系統的運行狀態參數。

                DALI技術的最大特點是單個燈具具有獨立地址,可通過DALI系統對單燈或燈組進行精確的調光控制。DALI系統軟件可對同一強電回路或不同回路上的單個或多個燈具進行獨立尋址,從而實現單獨控制和任意分組。因此DALI調光系統為照明控制帶來極大的靈活性,用戶可根據需求,隨心所欲地設計調節相應的照明方案,這種調節可以在安裝結束后的運行過程中仍可使用,而無須對線路做任何改動。DALI系統是專為滿足當今調光照明技術需要而設計的理想、簡化的數字化通訊系統。

                DALI應用優勢:

                1、設計簡單易行:

                DALI數字控制系統設計簡便,設計中只要通過數字信號接口相互連接,并聯到2芯控制線上。所有分組和場景均可在安裝調試時通過計算機軟件編程,不僅節約了布線成本,對于設計修改、重新布局和分隔也只需更改軟件設置而不需重新布線,非常簡單易行。

                2、安裝簡單經濟:

                安裝DALI接口有2條主電源線,2條控制線,對線材無特殊要求,安裝時也無極性要求,只要求主電源線與控制線隔離開, 控制線無需屏蔽, 要注意的是當控制線上電流在250mA,線長300米時壓降不超過2V。控制線和電源線可并行,無需另外埋線。設計緊湊的控制組件無需專門的控制柜,因此安裝簡便且經濟。

                3、控制精確可靠:

                DALI為數字信號,不同于模擬信號,1010的信號可以實現無擾動控制,不會因長距離壓降而使得控制信號失真,因此即使DALI數字信號控制線與強電線同走一條線管也不會受干擾。DALI信號是雙向傳輸,不但可前向傳輸控制命令,也會將鎮流器和燈管的狀態、故障信息、開關,實際亮度值的信息反饋回系統。

                4、通信結構簡單可靠:

                DALI接口通信協議由19bit位數組成,第1位是起始位,第2到第9位是地址位,第10到第17位是數據,第18、19位停止位。采用獨特的曼徹斯特編碼避免出現誤碼,傳輸速率1200波特可保證設備之間通訊不被干擾,控制線上高電平為16V。控制線上的每個控制器在通信中作為MASTER功能,而控制線上的像鎮流器這樣的控制電器只是響應MASTER的命令起SLAVE的作用,系統具有分布式智能功能。

                5、應用范圍廣泛:

                如今,DALI接口已不僅僅限用于熒光燈鎮流器調光,各種鹵鎢燈電子變壓器,氣體放電燈電子鎮流器,LED也采用了DALI接口調光;控制設備還包括:無線電接收器、繼電器開關輸入接口。各種按鍵控制面板、包括LED顯示面板都已具有DALI接口,這將使DALI的應用越來越廣,控制器從最小的一間辦公室擴大到多間房間的辦公大樓,從單個業態擴大到多個業態。

                2.1.3HDBaseT 數字視頻傳輸技術

                HDBaseT給影音市場帶來了革命性的變化。與現有解決方案相比,HDBaseT提供更豐富的特性,更遠的傳輸距離和更好的性能表現。HDBaseT的核心在于,僅使用一條100米/328英尺的普通網線,即能傳輸未壓縮超高清音視頻、以太網、控制訊號、USB2.0和高達100W供電,稱為5PlayTM技術。

                HDBaseT 如此受歡迎的另一個原因在于其連接接口。因為 HDBaseT 采用了在 IT 基礎設施中可靠、通用的 RJ45 連接頭,因此無需像傳統A/V電纜(如HDMI、DVI、VGA、同軸電纜、RCA 等)那樣必須使用昂貴的傳統電纜和專有連接器。

                由于HDBaseT提供的靈活性和可用帶寬,IEEE 從屬的 IEEE 1911 將 HDBaseT 標準化,這將提高其市場采用率。

                HDBaseT 使一條 6A 類電纜可支持傳送:

                • 非壓縮超高清視頻和音頻,包括 4K;

                • 100BASE-TX 以太網

                • 設備控制;

                • HDBaseT(PoH) 供電,最高 100 瓦直流電。

                HDBaseT已成為多種產品應用的技術選擇,包括數字標牌和視頻墻、投影儀、政府應用等。在不同的垂直市場中都有部署,包括政府、酒店和零售、教育等。HDBaseT影音是需要長距離傳輸高通量內容的終極選擇。

                2.1.4Dante 數字音頻傳輸技術

                Dante 數字音頻傳輸技術是一種基于3 層的IP 網絡技術,為點對點的音頻連接提供了一種低延時、高精度和低成本的解決方案。Dante 技術可以在以太網(100M 或者1000M)上傳送高精度時鐘信號以及專業音頻信號并可以進行復雜的路由。與以往傳統的音頻傳輸技術相比,它繼承了CobraNet 與EtherSound 所有的優點,如無壓縮的數字音頻信號,保證了良好的音質效果;解決了傳統音頻傳輸中繁雜的布線問題,降低了成本;適應現有網絡,無需做特殊配置;網絡中的音頻信號,都以“標簽”的形式進行標注等。同時具備自身獨特的優勢:

                1) 更小的延時。在100M 網絡帶寬,總傳輸音頻通道為3個時,延時僅為34μs。Dante 系統可自動調節可用的網絡帶寬,以便將延時時間降低到最小。

                2) 采用了IEEE1588 精密時鐘協議進行時鐘同步。

                3) 采用了zeroconf(ZeroConfiguration Networking)協議,利用自動配置服務器自動檢查接口設備、標識標簽以及區分IP地址等工作,無需啟動高層級別的DNS 或者DHCP 服務,同時節省了復雜的手工網絡配置。

                4) 網絡的高兼容特性。Dante 技術可以允許音頻信號和控制數據以及其他不相干的數據流共享在同一個網絡中而不受干擾,用戶可以最大限度的利用現有網絡而無需為音頻系統建立專網。如,在Dante 網絡中可以加入現有的普通TCP/IP 設備(PC 機等),或者一些音頻處理軟件等。

                5) 自愈系統。為了避免意外導致的音頻傳輸中斷,Dante 系統可以設定多重自我修復機制,例如時鐘丟失、網絡故障等。

                6) 音頻通道的傳輸模式可以是單播或是多播。Dante 技術可以通過IGMP(InternetGroup Message Protocol)進行管理,可根據接收點的需要過濾或屏蔽廣播音頻通道,這使得多播音頻的路由變得可控。

                這些獨特的優勢,使得Dante 技術在專業音頻領域及其他工程領域的廣泛應用奠定了基礎。

                2.2系統總體架構

                整體架構分為三層:現場設備層、物聯網層和平臺層。平臺包括:智慧建筑云集成平臺(IBMS-Cloud)、綜合信息門戶網站、綜合信息數據庫、OA虛擬服務器、虛擬存儲、虛擬網絡及其支撐系統、基于BIM+FM的物業及設施管理平臺、BMS建筑設備管理平臺、綜合安防管理平臺、信息設施管理平臺。

                2.2.1智能化各子系統之間信息流分析2.2.1.1集成系統的名詞定義與相互關系的分析

                為了清楚說明智能建筑各系統信息的關系,在這里我們提出域的概念對各個子系統加以歸類,可以總結出以下的特點:

                控制域

                在這個域中的系統,其特點是系統所采集的信息均來自現場,控制信息針對于現場,要求信號實時性強、可靠性高。

                信息域

                在這個域中的系統,特點是信息量大,系統信息來自于數據庫、終端錄入設備或其它系統,信號要求交換能力強,傳遞速度快,但對實時性要求不強。

                相互關系

                控制域是整個弱電系統的基石,信息域是弱電系統的靈魂,兩者通過計算機網絡有機地結合在一起。

                2.2.1.2集成系統中各部分信息關系的處理

                在進行本項目的系統集成時,各個控制子系統與集成管理系統之間,它們的數據交換與功能集成具有關系復雜(相關系統多,集成層次多)、數據量大、實時性要求強、具體交換數據的確定由實際事件的發生情況來動態決定等特點。

                集成管理的目的不是為了把各子系統聯結起來而集成,而是在較為明確的管理需求下,把那些與管理需求相關的子系統集成起來,達到為業務管理而集成的目的。從而實現整個系統對全局事件的反應能力。在本系統中全局事件分為三類:

                與控制系統相關的“控制域”全局事件:當某些事件發生后,系統中多個控制系統作出反應,具體體現在子系統的聯動上。如:安防聯動、消防聯動、主要設備突發故障的全系統聯動;

                與業務管理需求相關的“信息域”全局事件:當業務管理上發生某種請求后,需要讀取多個子系統的數據,形成一組具有具體業務含義的數據,并以圖表等形式表達出來。如:內部資金管理、設備管理、信息匯總;

                既與業務管理系統相關又與控制系統相關的全局事件:當業務管理上發生某種請求后,需要讀取多個子系統的數據,在對這些數據處理的基礎上,對控制系統的設備動作產生影響。如:身份識別。

                我們知道傳統智能化系統的設計是控制域的信息交互與信息域的交互是等同處理的,它們需要經過層層轉發因而帶來了一些列問題。

                而我們設計方案的核心,是根據控制域與信息域的特點不同,構建一層高可靠、實時通訊的M2M的感知網絡層,它將不同子系統的協同控制指令、與上位機傳輸協議標準化,從而將智能化各子系統進行深度集成(融合),根本上解決傳統集成的問題。

                2.2.1.3數據統一存儲、數據分析與決策管理

                通過智慧建筑云平臺采用的集中化和基于虛擬化的數據管理方式,將計算機和存儲設備進行統一管理,形成統一的存儲資源池,建筑物中各類安全監控和傳感器等機電設備通過物聯網路由器,將數據通過TCP/IP協議傳遞到一級云平臺,由云平臺進行統一存儲、數據分析與挖掘及各類業務邏輯支撐。管理人員可以通過多種方式連接到一級云平臺,進行業務處理和查詢工作,用戶可以通過平臺門戶網站及授權展示設備等查看相關信息或操作。物業運維人員和管理層則可以通過后臺接口對平臺進行配置、數據分析、維護和監控,查看報表信息,為整個項目的決策管理提供有利的基礎數據。

                各個智能化管理平臺數據存儲方式如下:

                第3章需求分析

                3.1全面、完善的安全性設計需求

                由于涉密信息系統建設難度大,標準繁多,在實際執行過程中,主要信息系統、設備自身、設備運行環境及建筑防護四方面的安全性是本項目的重中之重。

                3.1.1信息系統的安全性

                信息在存儲、處理和交換過程中,都存在泄密或被截收、竊聽、竄改和偽造的可能性。單一的保密措施已很難保證通信和信息的安全,必須綜合應用各種保密措施,需通過技術的、管理的、行政的手段,實現信源、信號、信息三個環節的保護,藉以達到涉密信息安全的目的。

                理論與實踐證明,信息系統的安全問題是一個十分復雜的系統工程。主要歸結為四個大方面:即物理安全、網絡運行安全、信息安全保密、安全管理等。

                3.1.2智能化設備自身的安全性

                從涉密信息系統的要求進行設備和系統的考慮和選型,涉密信息系統中所使用的安全保密產品將按BMB17-2006《涉及國家秘密的信息系統分級保護技術要求》等,本方案所選的安全保密產品原則上選用國產設備,并通過國家相關主管部門授權的測評機構檢測,產品具有自我保護能力。

                3.1.3設備運行環境的安全性

                1.供配電設計說明

                本方案智能化系統供配電系統設計將根據平湖街道辦公樓的智能化系統和設備的配置、系統分類、安全性要求等進行針對性設計,說明如下:

                (1)建筑設備監控系統、安全防范系統、公共廣播系統等控制中心設置在平湖街道辦公樓一層控制中心,系統和設備采用獨立的供配電系統。采用在線式UPS集中供電,容量將在機房工程中詳細計算。公共廣播系統由街道辦公樓雙回路自動切換直接供電。

                (2)電話機房的供配電系統,由電信運營商考慮。

                (3)樓層配線間及網絡設備用電,樓層智能化各系統設計均由樓層UPS電源配電箱供電,采用單獨的供配電系統。

                (4)屏蔽配線間及網絡設備的用電,采用單獨的供配電系統。

                2.防雷接地設計說明

                防雷接地系統將在相關章節中詳細描述,本方案需重點說明的是:涉密信息系統的接地系統應自成一套獨立的接地系統,接地電阻≤1Ω。

                3.1.4建筑防護的安全性

                平湖街道辦公樓采用了開放式的管理模式,但平湖街道辦公樓具備了較強的周邊安全防范能力。但本系統考慮到平湖街道辦公樓是科技支撐和服務保障作用,有必要對辦公大樓的門廳、主要出入口、通道、設備機房、重點區域進行防護,本方案設計采用點、線、面、空間互相結合的立體交叉式的安全防范體系,主要有:

                1.點的防護:通過在重點區域、辦公室、機房設置門禁點和報警點,對出入該區域的人員進行報警、控制和記錄,形成重點場所點的防護。

                2.線的防護:通過設置在樓梯、過道沿線的攝像機形成群組切換,以及離線巡更點連接形成的巡更路線,將成為本街道辦公樓樓道沿線的防護。

                3.面的防護:通過設置在停車場、出入門廳、機房等處的攝像機,形成本街道辦公樓內面的防護。

                本方案針對平湖街道辦公樓進行點、線、面相結合的考慮,同時注重安全防范各子系統之間聯動控制,使得分散獨立的子系統構成統一的集成化的綜合安防系統,實現安防質量、防范效果的整體提高。使本街道辦公樓成為一個功能合理、投資合理的安防保障體系。

                3.2綜合布線系統是本項目重點需求

                建設行街道辦公大樓內綜合管網系統,實現街道辦公大樓內網絡的統一規劃、實施與管理;

                建設機要通信網絡系統,實現街道辦公大樓內保密電話通信的需求;

                支持各種網絡信息傳輸服務和各種應用系統的傳輸服務;

                整個紅機、電話、信息網絡(內外網)、設備管理網絡都獨立布線,信息網絡要按采用雙路由接入,三層網絡結構設計,結構合理,光纖到桌面(或千兆到樓層、百兆到桌面);

                內外網核心層交換機雙熱備份配置,2臺核心交換機具備萬兆上行擴展功能,通過2個千兆接口建立Trunk鏈路做雙機冗余設計,通過千兆多模光纖與接入層交換機互聯。接入層交換機采用可堆疊可網管交換機通過千兆多模光纖與核心交換機互聯。每個單位都劃一個虛擬局域網(VLAN)。

                考慮到街道辦公大樓的超前網絡帶寬,內外網接入層交換機均采用三層全千兆交換機。

                電話具備局域網程控交換機,有完全控制權。局域網內互打免費且不出局域網程控交換機,同時考慮局域網電話能夠分部門分機計時、計費,考慮設置1套程控交換計時計費軟件。

                3.2.1高速的網絡基礎,為“行政服務信息化”提供高速公路

                平湖街道辦公樓的建設是完成后通過與五大支撐平臺、七大應用平臺實現信息資源共享與綜合應用的運行體制,健全民警信息化應用技能培訓和人才管理體系,為情報主導信息服務戰略提供強有力的支撐具有信息流量大、復雜、密集、多網結構的特點。因此,本方案認為承載這些信息的網絡基礎----綜合布線系統也是本項目智能化系統的設計重點之一。

                (1)綜合布線系統是隱蔽工程,埋入樓板、墻內,不易檢修及更換,為使平湖街道辦公樓能在較長時期使用不落后,采用現階段可預見的先進技術和適當超前的產品。產品廠家提供25年或以上產品質量保證及系統應用保證;

                (2)平湖街道辦公樓的綜合布線系統是平湖街道辦公樓建筑智能化工程承載網絡通信的神經樞紐,街道辦公樓內所有的語音、數據、多媒體等信息均在該網絡神經中傳輸。因此,本系統的設計采用具備安全性、先進性和前瞻性。

                (3)綜合布線系統匯集了平湖街道辦公樓內其中主要設置政務內網、政務外網、智能化專網等3套網絡;電話網由涉密電話網(紅機電話)和普通電話網(街道辦公樓專網電話、市話)等構成的線路,以及本街道辦公樓與街道辦公樓原有建筑、后期項目之間,與網絡、電話運營商之間連接的室外管線及路由。因此,本方案建議本項目采用的綜合布線系統應是一個模塊化、系統化、靈活性極高的綜合布線系統,能夠連接支持語音、數據及圖像信息,并充分考慮將來網絡結構改變、擴容及配合新技術發展的需要而達到平滑過度的可行性。

                (4)平湖街道辦公樓建筑智能化工程的綜合布線系統除上面所述的語音、數據以外,還承載了平湖街道辦公樓視頻聯網監控的視頻流、多媒體會議和運程視頻會議、有線電視的視頻流。因此,本項目的綜合布線系統還需考慮大量的視頻流傳輸的實時性以及高帶寬的需求。

                3.2.2街道辦公樓綜合布線系統特點分析

                通過對街道辦公樓信息網絡傳輸平臺的特點的分析總結,我們可以進一步對街道辦公樓信息網絡傳輸平臺綜合布線系統提出規劃理念,即如何針對高復雜的街道辦公樓信息網絡的高性能、高穩定、高管理要求,通過選擇適合產品,構建合理系統架構,使其達到高的容錯性、可用性、可擴展性,通過先進的管理理念,使系統管理簡單、整潔,提升管理效率,減少故障率,提升布線系統價值,從根本上保護系統投資。

                信息化系統是復雜的系統工程,而綜合布線系統是其中的一個重要的組成部分,原因是綜合布線系統是所有其他系統的承載平臺,因此在規劃建設這套系統時應采取慎重的態度,因為一旦線纜埋入墻壁,想要重來代價巨大。

                3.2.3綜合布線系統規劃建議

                本方案中的綜合布線系統平臺,我們建議規劃為3套大的網絡——政務內外網:包括語音(涉密電話、普通電話)、辦公室(主要辦公室采用光纖到桌面系統);智能化專網(門禁、樓宇自控、數字攝像機、多媒體系統)等系統。以支持街道辦公樓的OA辦公自動化系統,電子郵件系統等數據共享以及Internet上網、語音通信等系統的應用。本綜合布線系統為一套覆蓋街道辦公樓的綜合信息管理網絡系統的傳輸平臺,該平臺上整合了數據、語音、多媒體三功能。

                綜合布線系統各個網絡劃分既為一套系統,又相互獨立,實現物理隔離,同時街道辦公樓主干有兩套互為冗余的支持萬兆光纜布線系統連通。

                A.如何設計高性能、高可靠又經濟合理的布線系統?----我們認為一是綜合布線系統的設計應嚴格按照GB50311-2016規范進行設計,二是選擇好的品牌;目標是為街道辦公大樓建設一套提供高速率、高可靠的物理信息通路。選擇品牌時應考慮品牌知名度、大項目成功案例、供貨備貨能力等方面因素。

                B.如何具備5年以上的先進性,同時又節約實用?----我們認為普通用戶接口宜采用100Mbps,主要辦公室信息宜采用1000Mbps接口或光纖端口到桌面。綜合布線水平應全部考慮6類系統屏蔽和非屏蔽相結合,數據主干考慮萬兆多模或單模光纜,這樣的組合應是性價比極高的選擇。

                C.如何考慮可靠性、管理性、維護運營、事故預防、災難恢復等問題?----街道辦公樓網絡系統分為內、外網,信息系統應用極復雜,對布線網絡管理要求高,并且街道辦公樓網絡系統承載應用可靠性要求高,不能中斷,一旦中斷將造成重大災害,因此在結構上必然考慮多種災備機制,同時在管理上必然需求實時的管理系統,使管理人員第一時間的適應速度、時間、正確性大大提高,這對于災難恢復具有重要意義。針對街道辦公樓這種情況,我們推薦考慮實時24口配線架,該系統簡單、可擴展;有更短的系統恢復平均時間(MTTR);有更高的安全性(實時入侵監測、報警、交換機端口管理使管理員能防患于未然);有更高的可管理性(高級連接指引與追蹤幫助快速、準確的遷移、添加與改變連接);有災難恢復(通過快速、準確地連接復制,迅速重建連接);24口配線架具有的一些重要特性使街道辦公樓在信息系統實時管理,安全監控,災難恢復等方面帶來革命性的變化。

                3.3高速穩定的網絡平臺是需求重點

                n樓宇設備自控系統:各DDC通過IP網絡組網,具有組網方便、擴展功能強大、數據傳輸速率高、方便管理等優點。

                n視頻安防監控系統:采用網絡流媒體技術,通過IP網絡組網,具有組網方便、圖像清晰、擴展功能強大、視頻儲存管理方便等優點。

                n防盜報警系統:采用二級控制技術,樓內報警主機向下采用RS485總線技術接各報警探頭,向上采用IP網絡聯網,將信號上傳至總控制室。

                n門禁出入控制系統:門禁控制器通過IP網絡組網,具有組網方便、擴展功能強大、數據傳輸速率高、方便管理等優點。

                n公共廣播系統:采用二級主機設備控制,整個系統即滿足各樓自身功能的廣播要求,也可擴展為全區統一管理廣播的要求。

                n多媒體會議系統:采用網絡數字音頻技術(CobraNet),將音視頻、控制信號數字化后基于IP組網,實現互聯互通,信息共享,集中管理,分散控制,分級使用的功能。

                n還有其它如信息導引及發布系統、網絡電視(IPTV)系統等系統也均通過IP網絡組網。

                3.3.1街道辦公樓網絡平臺承載系統分析

                構建一套成功的街道辦公樓信息化平臺卻面臨著諸多的難題。在最新頒布的國家標準GB/T50314-2015《智能建筑設計標準》中,對街道辦公樓的智能化建設給出了明確的定義。從中我們可以看出街道辦公樓的信息網絡平臺幾乎是所有網絡中最復雜的,原因是由于其特殊性,街道辦公樓的網絡要求極高的可靠性,即連續運行、不間斷。

                網絡承載層主要負責物理設備聯網接入、網絡數據傳輸以及系統間通信會話建立。具體劃分為三個功能模塊:網絡接入,通信協議,會話傳輸。網絡接入模塊負責異構網絡設備、系統的接入;通信協議模塊約束通信規范,統一信令協議,建立傳輸信道;會話傳輸模塊基于已建立的信道建立會話傳輸數據流。網絡承載層為所有上層模塊執行的基礎,是所有數據接入的基本層。可基于標準的通信協議封裝為通信中間件,與上層安防業務功能模塊徹底分離,提高系統的處理效率。

                內容匯聚層,主要負責所有業務、服務內容的匯聚管理,分為業務處理和服務應用兩個模塊。業務處理模塊負責數據信息存儲查詢、視頻存儲分發、視頻搜索、報警信息處理、指揮調度等業務功能;服務應用負責實時圖像點播、歷史圖像檢索和回放、設備控制、存儲和備份、報警聯動等基本監控功能。該層采用開放式架構,提供標準服務接口,并可通過插件式的業務模塊集成,豐富服務內容,擴展系統功能。

                執行控制層,為系統管理者提供主觀能動的開放式控制接口。管理者可執行用戶權限管理、設備管理和安全認證機制等功能,定制符合個性化需求的客戶端管理軟件

                這些系統均在街道辦公樓信息網絡平臺上傳輸,必然要求其信息網絡平臺高度可靠、連續運行,響應快。

                3.3.2大型綜合性街道辦公樓網絡技術選擇

                從大型綜合性街道辦公樓信息特點看,街道辦公樓信息系統的運行要求一個高速可靠、技術先進、易于維護的網絡。傳統的共享式局域網局限于許多站點共享一個公共傳輸媒體的訪問,當用戶數增多時,分到每個用戶的帶寬就減少,難以滿足大型街道辦公樓的需要。目前,比較適合于構筑大型綜合性網絡的技術有千兆位以太網和ATM 網。將兩種網絡技術比較如附表:

                附表:千兆位以太網和ATM 網的比較

                網絡特性

                千兆以太網技術

                ATM技術

                網絡速度

                1O00M

                155M/622M

                布線和傳輸距離

                多模光纖的千兆傳輸距離,不小于550m,非屏蔽雙絞線的千兆傳輸距離不小于l00m,在單模光纖上的傳輸距離現已達到了4000m。

                ATM 不受任何物理結構的限制。也和所傳輸的數字數據類型無關,就是說ATM可以用于世界上最大的廣域網絡中傳輸任何形式的數字資料信息。

                升級的可行性和可用性

                只需將傳統以太網的主干設備加插千兆以太網適配模塊。在新的網絡主干之間形成千兆鏈路,或是增加千兆以太網多層交換機,而將原先的網絡主干結構移向下級應用即可。

                ATM 局域網升級的投資要比千兆以太網升級的投資高得多。此外,用戶在進行ATM 網絡升級時,為了保證網絡的可靠性和高效率,不得不采用同一廠商的同絡產品。

                服務質量(OoS)

                通過利用目前出現的1EE802 1P/Q,再加上多層智能交接技術和RSVP可以提供滿意的服務質量保證。

                具有嚴格和細致的服務質量保證能力,實現價格昂貴。

                系統造價

                較低

                昂貴

                千兆以太網比起ATM 還有一個優點,就是在網絡流量及協議方面的開銷要比ATM 少很多,ATM 的開銷大約是千兆位以太網的2倍。另外,千兆以太網相對ATM 技術有著在價格、維護費用、使用方便性、結構靈活性和易管理性方面的一系列優勢。目前,千兆以太網的技術已經非常成熟,能夠輕松滿足大型綜合性街道辦公樓網絡應用的要求,采用千兆以太網作為大型綜合性街道辦公樓網絡主干是比較合理的選擇。

                3.3.3大型綜合性街道辦公樓網絡須采用虛擬網的劃分

                規模大的街道辦公樓,信息點多,要根據街道辦公樓業務流量劃分成不同的子網,才能減少信道沖突和廣播風暴對網絡性能的影響。大型綜合性街道辦公樓絕大多數科室分布散而亂,采用傳統的網絡劃分,根據實際物理位置劃分子網,不僅效率低,而且缺乏安全性。利用先進的虛擬網技術,使網絡劃分更加靈活,可以將由交換機連接成的物理網絡劃分成多個邏輯子網。位于不同樓層的用戶或者不同部門的用戶可以根據需要加入不同的虛擬子網。通過賦予子網不同的訪問權限,為網絡提供了安全保障。

                大型綜合性街道辦公樓網絡平臺的建設是個非常復雜且技術性很強的系統工程。要建設一個功能完善、先進的網絡系統,網絡的規劃、產品的選擇和技術的應用都非常關鍵。

                3.4全面立體型安全防范是需求重點

                前面在街道辦公樓建筑特點分析中已經提到綜合街道辦公樓不僅“人員密集、流動性大”,而且“人員結構復雜”;因此,無任從安全方面考慮,還是管理方面出發,都非常有必要建立一套完善的安全防范系統。

                街道辦公樓特別是早晨時間段的人流量大,車行擁擠,安全隱患急劇攀升,因此要求智能化視頻監控點數大量增加,以保證人員和設備的安全,對于安防的要求要做到快速跟蹤、準確定位,第一時間發現警情并反饋、跟蹤、記錄。

                3.4.1系統配置

                根據以上特點,本方案建議街道辦公樓構筑“縱深防護”的立體型安全防范系統,做到技防、人防措施相結合,建議設置以下五道安全防線:

                第一道:街道辦公樓的周界區域。綜合性街道辦公樓占地面積大,并具有一定的歷史,一般都有設置圍墻,便于設置圍墻周界對射,同時為了保證街道辦公樓對外圍情況的圖像了解,在圍墻周界增設夜視攝像機,監控街道辦公樓周界區域的人員、車輛等活動情況,構筑第一道防線。

                第二道:街道辦公樓主輔車輛、人員出入口,各街道辦公樓出入口防護。通過安裝在各出入口安裝不同類型的攝像機來實現對這些主要出入通道的監視。

                第三道:內部走廊防護。在街道辦公樓內部主要通道、入口、電梯廳、電梯等公共區域設置攝像機,監視現場人流情況。

                第四道:重點防護。通過在重點場所(如設備房、主要辦公室等)安裝門禁管理系統,通過監控攝像機和門禁管理系統來實現,用于防護通過上述防線的入侵人員。為加強系統防護功能,在本道防線采用聯動控制,就是在門禁開啟或破壞報警的同時,系統將自動打開聯動燈、監控攝像機對觸發點進行自動錄像,便于事后處理。門禁管理系統也可以實現人員授權進出,并實時記錄。

                第五道:保安巡邏。通過在各樓層走道等位置設置巡更點,對保安的巡邏時間和路線進行靈活設置,相當于設置了一套活動的安防設備,克服由于設備故障或其它原因(如系統被破壞等)造成技防手段失靈,是技防的重要補充。

                3.4.2技術選型

                視頻安防監控系統現階段普遍采用了二種主流技術類型:一種是半模擬半數字監控系統,即前端攝像機、傳輸、矩陣切換采用傳統模擬方式,后端錄像采用數字硬盤錄像機。另一種是純數字監控系統,即前端攝像機或編解碼器、傳輸、后端IPSAN大容量集中存儲、遠程訪問全部采用TCP/IP純數字方式。數模監控的優點是:技術成熟,造價較低,圖像清晰無延時;缺點同樣非常明顯:視頻信號必須集中到監控中心,擴展能力差,分中心建立復雜,使用不便、位置固定,無法有效管理大容量的用戶群,無法實現隨時、隨地、遠程建立視頻監控的需求。純數字監控的優點是:目前技術已經成熟,布線簡單,適合于大規模、遠距離組網的視頻管理,通過網絡來獲取視頻,圖像存儲、查詢便捷,提供高級視頻分析功能(AVPS),有利于智能化管理及判斷。缺點是:造價較高,依賴于網絡,對網絡的帶寬、可靠性要求高,一般需要建立視頻傳輸網絡。

                針對以上分析,大型綜合性街道辦公樓由于建筑占地面積大,街道辦公樓數量多,為便于大規模、遠距離組網的視頻管理,同時考慮到今后的擴展和擴容,建議采用純數字視頻監控方式。

                3.5街道辦公樓節能措施是需求重點

                3.5.1本項目節能策略說明

                目前,我國電力需求出現歷史上罕見的持續高速增長,供求矛盾突出。到2017年,全國用電增長速度連續22個月超過15%,節能降耗關系到國民經濟安全、資源保護、環境保護、社會經濟可持續發展等問題,提倡綠色智能建筑,建筑節能是不可缺少的重要環節。平湖街道辦公樓建筑智能化工程街道辦公樓作為政府投資的公建項目,也應該是一個有效利用能源的典范。

                我國節能的設計目標是在保持室內舒適、健康環境的前提下,同時節約能源、保護環境。智能化技術作為建筑節能的有效手段,應將街道辦公樓的節能環保作為本街道辦公樓智能化系統的設計的一個重點,并且提供完整的、有實效的節能解決方案,使將來街道辦公樓在運行中能有效地節能、提高管理效率,降低運行費用,使智能化系統的投資得到良好的回報,達到短期投資長期受益的目的。

                我司針對平湖街道辦公樓智能化設計的具體情況,設計了一套通過智能化系統實現的節能策略。

                • 智能化系統節能的技術基礎

                全面的自動測量是實現能源管理和節能的基礎。

                沒有自動化的測量系統就不可能獲得何時、何處能量消耗多少等必不可少的數據和信息,也就談不上進行管理和節約。因此,要實現能源管理和節能必須建立完善的、全面的、自動化的測量系統,對街道辦公樓內各個子系統所消耗的能量和資源進行準確的計量。使我們的節能策略建立在確實可靠的基礎上。

                自動測量和能源管理系統必須具備完全的控制與管理能力。

                為了做到節能,能源管理系統應能具備管理和控制負荷的能力,避免一些不必要的負荷在用電高峰時運行。能源管理系統應將測量、控制和收費管理集中進行,自動根據測量結果生成報表、帳單。

                智能化系統的中央集成管理平臺是構建自動測量和能源管理系統的關鍵。

                自動測量系統將各子系統的系統數據傳送給能源管理系統,進行統一的處理和管理,形成各種有用的信息,包括各種報表、曲線、賬單和文檔資料。街道辦公樓管理者可根據這些信息進行分析,并制定出可行的節能方案。

                • 本項目節能的解決方案

                (1)建筑設備監控系統的建設(空調系統、新風機、送排風機的控制、供配電的控制等)。

                建筑設備自動化系統是將建筑物內的電力、空調、給排水、保安等設備或系統,以集中監視、控制和管理為目的,構成綜合街道辦公樓設備監控系統。根據權威單位調查表明,有BA系統的建筑物比無BA系統的建筑物節能6-13%。

                建筑設備自動化系統在節能方面的主要功能:

                A、節電

                系統通過計算機程控方式對全樓的設備進行監視和控制,統一調配,可以實現用電負荷的最優化控制,有效節省電能、減少浪費。

                B、節省人力資源

                系統采用集中電腦控制,大量減少維護人員并能及時處理設備出現的問題。既節約了管理成本,也減少了復雜的管理事務。

                根據經驗,在建筑內配置建筑設備監控系統之后,在今后可以減少一半以上的設備運行、維護人員。

                C、延長設備的使用壽命,降低運行成本

                在建筑內設置BA系統之后,設備的運行狀態始終在系統的監視之下。系統可對設備進行合理的運行管理,提供設備運行的詳細資料,制定合理的設備運行方案、維護、保養計劃,因此延長設備的使用壽命,降低了運行成本。

                (2)電力監控系統的建設

                電力監控系統實現了對變配電系統的中壓系統、低壓系統、變壓器、直流屏、發電機組、應急電源等設備的分散數據采集和集中監控管理,主要功能體現如下:

                l提高電氣系統運行管理的效率;

                l減少電能消耗成本;

                l提高系統運行連續性和可靠性;

                l縮短停電時間,減少停電損失,避免故障發生;

                l減少系統運行管理和維護費用;

                l監視電能質量,發現潛在故障。

                (3)智能化系統的一體化集成管理(IBMS)的建設

                IBMS提供了一個計算機網絡平臺,將各弱電子系統和計算機網絡聯接在一起,在節能方面也有重要的作用。

                對各子系統(BA、安防、門禁、消防等)進行統一的監測、控制和管理,可減少了很多中間環節,所以相應減少了管理人員。

                實現跨子系統的聯動,提高建筑的防災水平,也可減少各分類的管理人員和降低了對管理者的要求。

                提供開放的數據結構,共享信息資源。街道辦公樓管理者可在同一集成平臺上獲取街道辦公樓內各子系統(BA、安防、門禁、消防等)的報表、曲線等運行資料,節省了管理者大量的時間和人力資源,降低了運營成本。

                總體來說IBMS的建設,提高建筑管理部門的工作效率,降低運行成本。

                • 節能的具體措施

                (1)新風量的控制

                在室內大空間、會議室等場所增加CO2檢測器,根據CO2氣體濃度(或空氣質量檢測器)自動調節新風閥開度。

                根據季節變化,進行合理的新風量有效調節是一個有效措施,在設計工況(夏季室溫26度,相對濕度60%,冬季室溫2度,相對濕度55%)處理一公斤的室外新風需冷量6.5KW,熱量12.7KW,因此在滿足室內衛生的前提下,適當減少新風量,節能效果顯著。

                根據不同場所的特點,放寬溫度控制要求,提高設定溫度,即節能,又可以令人感到舒適。

                (2)提高精確控制溫度實現節能

                據統計,建筑空調系統溫度設定值每改變1度,系統能耗變化為12%。在傳統的運行模式中,由于缺乏準確的控制,實際溫度誤差通常大于2度,通過BA系統的優化運行和精確控制,使空調系統的運行溫度和實際溫度差控制在正負0.5度之間,這樣通過精確控制所帶來的節能在總能耗18%。

                (3)監測空氣質量實現節能

                安裝空氣質量傳感器以控制送排風機的開關,達到既保證空氣清新度,又節約送排風機電能的目的。

                (4)通風系統節能

                夏季\在夜間和清晨通過新風系統對建筑物進行排熱。

                中國每單位GDP產值的能源消耗是日本的9倍,美國的3倍,我國國家機關辦公建筑和大型公共建筑在使用過程中,其采暖、空調、通風、照明等方面的能量消耗已占全國總能耗的30%左右,每平方米年耗電量是普通居民住宅的10~20倍,堪稱耗能大戶。

                全國每年新建的公共建筑3億平方米,如果按每平方米建筑面積節能50%的標準計算,1平方米公共建筑每年節約30公斤標準煤,那么每年可節約標準煤約900萬噸。目前,全國已有公共建筑面積大約45億平方米左右,總的節能潛力約為1.35億噸標準煤。

                 我國建筑物單位能耗很高,與氣候條件相近的發達國家相比,我國建筑物單位能耗是他們的2~5倍。水、電、空調、作為維持行政辦公樓運作之基本要素。系統設備以安全、可靠度為首要要求,但是公用系統亦為主要能源耗用設備,必須妥善管理以確保安全,并兼顧節約能源。按以服務為本的原則,對行政辦公樓系統進行空調和照明節能改造后,將使行政辦公樓的工作環境的舒適度大大提高,同時節約了20%以上的能源,空調及照明設備的壽命也將延長2~3倍,大大減少了設備的維修工作量;在減少使用電量的同時,也減少了因電力生產時對環境污染物的排放;投入資金回收期短,又具有良好的社會效益和經濟效益。

                由于系統的服務對象主要是病人,不允許出現任何差錯,系統的安全性與可靠性是必然的要求。不僅要創造室內高品質的環境,而且還要保護室外的環境。

                公共機構、大型公建是節能工作的重要組成部分,公共機構、大型公建范圍廣、數量多,節能潛力巨大,推行公共機構節能是落實科學發展觀,加快建設資源節約型、環境友好型社會的重要舉措,也是公共機構加強自身建設、樹立良好社會形象的必然要求。同時,公共機構帶頭節能,對于增強全民的節能意識,形成全社會節能的良好氣氛,具有積極的導向和示范作用。

                我國節能的設計目標是在保持室內舒適、健康環境的前提下,同時節約能源、保護環境。智能化技術作為建筑節能的有效手段,應將街道辦公樓的節能環保作為本街道辦公樓智能化系統的設計的一個重點,并且提供完整的、有實效的節能解決方案,使將來街道辦公樓在運行中能有效地節能、提高管理效率,降低運行費用,使智能化系統的投資得到良好的回報,達到短期投資長期受益的目的。

                我司針對平湖街道辦公樓智能化系統設計的具體情況,節能設計將是平湖街道辦公樓智能化系統設計建設的重中之重。

                3.5.2節能的難點及具體措施3.5.2.1節能的難點

                樓宇設備自動控制系統的建設(含園林設備控制、公共照明/夜景照明控制)

                建筑設備自動化系統是將建筑物內的電力、空調、給排水、防災、保安等設備或系統,以集中監視、控制和管理為目的,構成綜合街道辦公樓設備監控系統。根據權威單位調查表明,有BA系統的建筑物比無BA系統的建筑物節能6-13%。

                建筑設備自動化系統在節能方面的主要功能:

                (1)節電

                系統通過計算機程控方式對全樓的設備進行監視和控制,統一調配,可以實現用電負荷的最優化控制,有效節省電能、減少浪費。

                (2)節省人力資源

                系統采用集中電腦控制,大量減少維護人員并能及時處理設備出現的問題。既節約了管理成本,也減少了復雜的管理事務。

                根據經驗,在建筑內配置建筑設備監控系統之后,在今后可以減少一半以上的設備運行、維護人員。

                (3)延長設備的使用壽命,降低運行成本

                在建筑內設置BA系統之后,設備的運行狀態始終在系統的監視之下。系統可對設備進行合理的運行管理,提供設備運行的詳細資料,制定合理的設備運行方案、維護、保養計劃,因此延長設備的使用壽命,降低了運行成本。

                • 電力監控系統的建設

                電力監控系統實現了對變配電系統的中壓系統、低壓系統、變壓器、直流屏、發電機組、應急電源等設備的分散數據采集和集中監控管理,主要功能體現如下:

                • 提高電氣系統運行管理的效率;

                • 減少電能消耗成本;

                • 提高系統運行連續性和可靠性;

                • 縮短停電時間,減少停電損失,避免故障發生;

                • 減少系統運行管理和維護費用;

                • 監視電能質量,發現潛在故障;

                • 智能化系統集成(IBMS)的建設。

                BMS提供了一個計算機網絡平臺,將各弱電子系統和計算機網絡聯接在一起,在節能方面也有重要的作用。

                對各子系統(BA、安防、門禁、消防等)進行統一的監測、控制和管理,可減少了很多中間環節,所以相應減少了管理人員。

                實現跨子系統的聯動,提高建筑的防災水平,也可減少各分類的管理人員和降低了對管理者的素質要求。

                提供開放的數據結構,共享信息資源。街道辦公樓管理者可在同一集成平臺上獲取街道辦公樓內各子系統(BA、安防、門禁、消防等)的報表、曲線等運行資料,節省了管理者大量的時間和人力資源,降低了對管理者的素質要求。

                總體來說BMS的建設,提高建筑管理部門的工作效率,降低運行成本。

                • 冷水機組的節能控制

                測量冷水機組的供回水溫度、及回水流量,計算空調的實際所需冷負荷。根據冷負荷決定冷水機組的臺數(包括冷凍水泵的開啟臺數)從而達到節能的目的。

                冷水機組、冷凍水泵為一對一地對應成組,冷水機組每隔7天交替主/副次序,以盡量平均各機組的損耗量。監控系統應能根據冷凍供回水溫度綜合計算,以提示最佳的開機臺數方案。

                • 水泵的節能

                冷水系統及熱水系統冷凍(熱)水泵建議采用變頻調速,根據總供回水管的壓差,變頻調整水泵的轉速,當系統所需冷(熱)水量減少時,通過變頻減小水泵的用電功率,實現節能,當流量減少到設定量時,則不再繼續變頻。

                • 壓差旁通的節能

                當冷凍水流量減少到設定量時,則根據供回水總管上的壓差控制器控制旁通量,通過壓差旁通實現節能。

                • 新風量的控制

                在室內大空間、大型餐廳等場所增加CO2檢測器,根據CO2氣體濃度(或空氣質量檢測器)自動調節新風閥開度。

                根據季節變化,進行合理的新風量有效調節是一個有效措施,在設計工況(夏季室溫26度,相對濕度60%,冬季室溫2度,相對濕度550%)處理一公斤的室外新風需冷量6.5KW,熱量12.7KW,因此在滿足室內衛生的前提下,適當減少新風量,節能效果顯著。

                根據不同場所的特點,放寬溫度控制要求,提高設定溫度,即節能,又可以令人感到舒適。

                • 提高精確控制溫度實現節能

                據統計,建筑空調系統溫度設定值每改變1度,系統能耗變化為12%。在傳統的運行模式中,由于缺乏準確的控制,實際溫度誤差通常大于2度,通過BA系統的優化運行和精確控制,使空調系統的運行溫度和實際溫度差控制在正負0.5度之間。這樣通過精確控制所帶來的節能在總能耗18%。

                • 監測空氣質量實現節能

                建議設置空氣質量傳感器以控制送排風機的開關,達到既保證空氣清新度,又節約送排風機電能的目的。

                • 通風系統節能

                夏季\在夜間和清晨通過新風系統對建筑物進行排熱。

                • 照明系統節能

                門廳、大廳、公共走廊、電梯前室照明。

                街道辦公樓內部照明采用智能照明系統設計,采用時間模式、場景模式進行設置,并可根據實際采集的照度計進行聯動開啟;按照各種場景、全開、半開、全關等幾種使用方式根據各種實際應用情況采用不同的場景模式。

                • 建筑泛光燈照明

                按照室外光照度探測器探測的自然光照度,決定建筑泛光燈照明的開關時間,通過設置節日模式和時間段控制建筑泛光燈照明。

                • 室外庭院、綠化和圍墻照明

                按照室外光照度探測器探測的自然光照度,決定室外庭院、綠化、圍墻照明開關時間,通過設置時間段,按照時間程序控制,在深夜關閉部分室外庭院和圍墻照明。

                • 燈具采用節能燈

                建議辦公室、公共區域的照明燈,采用LED節能燈具,具有50%的節能效果。

                3.5.2.2節能具體措施

                照明系統節能

                  1、產品和技術

                n目前市場上的照明節電產品主要分為兩種:

                n傳統的發光效率低的光源(如:T8熒光燈、白熾燈、石英燈等)。

                n發光效率更高的光源(如:T5熒光燈、緊湊型熒光燈、冷陰極燈或發光二極管)

                  2、效用分析

                  使用高效發光光源代替原有的低效光源,在節電的同時提高照度、顯色度,改善照明環境,從而給人們提供一個舒適、穩定的照明環境,既提高了工作效率亦保護了人體健康。用T5(高效熒光燈+電子鎮流器)替換T8(熒光燈+電感鎮流器),節電25%以上,照度提高15%以上,顯色指數由原來的70提高到85,消除了頻閃,T5熒光燈的壽命是T8的兩倍。磨砂燈泡或白熾燈泡選用色溫相當的節能燈替換,在照度不降低的前提下,節電60%以上,且壽命提高6至8倍。其余部分可根據各科室的不同要求來替換更高效的節能環保光源。

                  如:T8 36W一套雙燈管(燈管+電感鎮流器)的功率為(36W+8W)×2=88W,用T5代替(熒光燈2支+1拖2電子鎮流器)只需28W×2+6W=62W,節電26W,以360天/年,日照明時間10小時,0.9元/度計算,年節電:0.026×360×10×0.9=84.24元

                  投資T5光源約需140元,投資回收期為:140/84.24=1.7年

                空調能耗

                  空調能耗是建筑能耗的主要部分,約占街道辦公樓總能耗的50%左右,最大可占到建筑總能耗的65%,因此,街道辦公樓節能的主要任務是降低其空調系統能耗。一個良好、舒適、清潔的環境僅是空調的目的,也是現代辦公樓的一個不可缺少的部分。街道辦公樓建筑的現代化,必將使街道辦公樓空調擔負起更重的責任、更新的使命,空調也一定會為街道辦公樓事業做出更大的貢獻。

                  街道辦公樓空調的設計參數主要是指空氣溫度、相對濕度、以及室內空氣品質。但是街道辦公樓各室功能差異很大,所要求的室內設計參數也不同。  

                我們應根據國家的相關標準與規范,如:《公共場所集中空調通風系統衛生標準》、《空調通風系統運行管理規范》、嚴格控制中央空調的衛生條件,杜絕由中央空調末端設備引起的二次污染。

                  1、產品和技術

                  空調節能的技術措施可歸納為矛和盾共八個方面:減少冷負荷、提高制冷機組效率、利用自然冷源、減少水系統泵機的電耗、減少風機電耗、采用自然通風、使用智能控制系統、中央空調余熱回收。

                  1.1、盾是指減少冷負荷

                  冷負荷是空調系統最基礎的數據,制冷機、水循環泵以及給房間送冷的空調箱、風機盤管等規格型號的選擇都是以冷負荷為依據的。如果能減少建筑的冷負荷,不僅可以減小制冷機、水循環泵、空調箱、風機盤管等的型號,降低空調系統的初投資,而且這些設備型號減小后,所需的配電功率也會減少,運行費用降低。所以減少冷負荷是空調節能最根本的措施。減少冷負荷有以下一些具體措施:

                ①改善建筑的隔熱性能

                  房間內冷量的損失通過房間的墻體、門窗等傳遞出去的。改善建筑的隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷負荷。改善建筑的隔熱性能可以從以下幾個方面著手:確定合適的窗墻面積比例。合理設計窗戶遮陽。充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗。單層玻璃采用貼膜技術。

                ②選擇合理的室內參數

                  人體感覺舒適的室內空氣參數區域,大約是空氣溫度13℃~23℃,空氣相對濕度20%~80%。如果設計溫度太低,會增加建筑的冷負荷。在滿足舒適要求的條件下,要盡量提高室內設計溫度和相對濕度。

                ③局部熱源就地排除

                  在發熱量比較大的局部熱源附近設置局部排風機,將設備散熱量直接排出室外,以減少夏季的冷負荷。

                ④合理使用室外新風量

                  由于新風負荷占建筑物總負荷的20~30%,控制和正確使用新風量是空調系統最有效的節能措施之一。除了嚴格控制新風量的大小之外,還要合理利用新風,新風閥門采用焓差法自動控制,根據室內外空氣的焓差值自動調節新風閥門的開度。

                ⑤防止冷量的流失

                  廳門、走廊門安裝風幕,可有效減少冷量的流失。

                  1.2、矛是指提高制冷機組的效率

                  評價冷源制冷效率的性能指標是制冷系數(COP,Coefficient Of Performance ),是指單位功耗所能獲得的冷量。根據卡諾循環理論,制冷系數ε1=To/(Tk-To), To為低溫熱源溫度,即蒸發溫度;Tk為高溫熱源溫度,即冷凝溫度。所以空調系統冷機的實際運行過程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高,否則制冷系數就會較低,產生單位冷量所需消耗的功量多,耗電量高,增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施:

                ①降低冷凝溫度

                  由于冷卻水溫度越低,冷凝溫度越低,冷機的制冷系數越高。降低冷卻水溫度需要加強運行管理,停止的冷卻塔的進出水管的閥門應該關閉,否則,來自停開的冷卻塔的溫度較高的水使混合后的水溫提高,冷機的制冷系數就減低了。冷卻塔、冷凝器使用一段時間后,應及時檢修清洗。

                  對于風冷主機,主機應盡量安裝在通風性能良好的場所,或增加排風機將冷凝廢熱抽到室外,或增加噴淋裝置實現部分水冷效果。

                ②提高蒸發溫度

                  由于冷凍水溫度越高,蒸發溫度越高,冷機的制冷效率越高,所以在日常運行中不要盲目降低冷凍水溫度。例如,不要設置過低的冷機冷凍水設定溫度;關閉停止運行的冷機的水閥,防止部分冷凍水走旁通管路,經過運行中的冷機的水量較少,冷凍水溫度被冷機降低到過低的水平。蒸發器注意清洗,保持高的熱轉換系數。

                ③制冷設備優選

                  要選用能效比高的制冷設備,不但要注意設計工況下制冷設備能量特性,還要注意部分負荷工況下的能量特性,選用是要統籌考慮。

                  1.3、利用自然冷源

                  比較常見的自然冷源主要有兩種,一種是地下水源及土壤源,另一種是春冬季的室外冷空氣。深圳地下水及地下土壤常年保持在20℃左右的溫度,所以地下水可以在夏季可作為冷卻水為空調系統提供冷量,也就是地溫式空調的使用。第二種較好的自然冷源是春冬季的室外冷空氣,當室外空氣溫度較低時,可以直接將室外低溫空氣送至室內,為室內降溫。對于全新風系統而言,排風的溫度、濕度參數是室內的空調設計參數,通過全熱交換器,將排風的冷量傳遞給新風,可以回收排風冷量的70~80%左右,有明顯的節能作用。

                  1.4、減少水系統泵機的電耗

                  空調系統中的水泵耗電量也非常大。空調水泵的耗電量占建筑總耗電量的8%~16%,占空調系統耗電量的15%~30%,所以水泵節能非常重要,節能潛力也比較大。減少空調水泵電耗可從以下幾個方面著手:

                ①減小閥門、過濾網阻力

                  閥門和過濾器是空調水管路系統中主要的阻力部件。在空調系統的運行管理過程中,要定期清洗過濾器,如果過濾器被沉淀物堵塞,空調循環水流經過濾器的阻力會增加數倍。

                  閥門是調節管路阻力特性的主要部件,不同支路阻力不平衡時主要靠調節閥門開度來使各支路阻力平衡,以保證各個支路的水流量滿足需要。由于閥門的阻力會增加水泵的揚程和電耗,所以應盡量避免使用閥門調節阻力的方法。

                ②提高水泵效率

                  水泵效率是指由原動機傳到泵軸上的功率被流體利用的程度。水泵的效率隨水泵工作狀態點的不同從0~最大效率(一般80%左右)變化。在輸送流體的要求相同,如果水泵的效率較低,那么就需要較大的輸入功率,水泵的能耗就會較大。因此,空調系統設計時要選擇型號規格合適的水泵,使其工作在高效率狀態點。空調系統運行管理時,也要注意讓水泵工作在高效率狀態點。

                ③設定合適的空調系統水流量

                  空調系統的水流量是由空調冷負荷和空調水供回水溫差決定的,空調水供回水溫差越大,空調水流量越小,從而水泵的耗電量越小。但是空調水流量減少,流經制冷機的蒸發器時流速降低,引起換熱系數降低,需要的換熱面積增大,金屬耗量增大。所以經過技術經濟比較,空調冷凍水的供回水溫差4~6℃較經濟合理,大多數空調系統都按照5℃的冷凍冷卻供回水溫差工況設計。

                  空調循環水泵的耗電量跟流量的3次方成正比,實際工程中有很多空調系統的供回水溫差只有2~3℃,如果將供回水溫差提高到5℃,水流量將減少到原來的50%左右,所以如果水流量減少50%,水泵耗電量將減少87.5%,節能效果非常明顯。

                  水系統采用變流量模糊控制變頻節能技術。

                  在中央空調系統中,冷凍水泵、冷卻水泵和冷卻塔風機的容量是按照建筑物最大設計熱負荷選定的,且留有10%—15%的余量,在一年四季中,系統長期在固定的最大水流量下工作。由于季節、晝夜和用戶負荷的變化,空調實際的熱負荷在絕大部分時間內遠比設計負載低。一年中負載率在50%以下的運行小時數約占全部運行時間的50%以上。當空調冷負荷發生變化時,所需空調循環水量也應隨負荷相應變化。所以采用變頻調速技術調節水泵的流量,可大幅度降低水系統能耗。由于中央空調系統是一種多參量非常復雜的一個系統,即當氣溫、末端負荷發生改變時,水系統溫度、溫差、壓力、壓差、流量等均會發生長改變。單純的PID調節根本滿足不了要求,只有采模糊控制技術才能實現最佳節能控制。

                  由于建筑全年平均冷熱負荷只有最大冷熱負荷的50%以下,通過使用變頻調速水泵使水量隨冷熱負荷變化,那么全年平均的水量只有最大水流量的50%左右,水泵能耗只有定水量系統水泵能耗的12.5%,節能效果是非常明顯的。

                  1.5、減少風機電耗

                  空調系統中風機包括空調風機以及送風機、排風機,這些設備的電耗占空調系統耗電量的比例是最大的,風機節能的潛力也就最大,風機的節能也應引起最大的重視。減少風機能耗主要從以下幾個方面入手:定期清洗過濾網、定期檢修、檢查皮帶是否太松、工作點是否偏移、送風狀態是否合適。使用變頻風機將定風量控制改為變風量控制,降低送風的風速,減小噪音。末端風機改為變風量控制系統,可根據空調負荷的變化及室內要求參數的改變,自動調節空調送風量(達到最小送風量時調節送風溫度),最大限度的減少風機動力以節約能量。室內無過冷過熱現象,由此可減少空調負荷15%~30%。

                  1.6、使用智能控制系統

                  目前部分街道辦公樓的空調系統未設自控系統,空調設備的投入均由人工完成,對于面積較大的街道辦公樓,可能有上百臺空調箱、新風機組,運行管理人員連每天啟停空調箱都沒有足夠的精力去實現,更不用說適時地調整空調箱的運行參數,讓其節能運行。因此空調箱、新風機在空調季節只得讓它們全天24小時運行。如果為空調系統加裝樓宇自控系統,即使是最簡單的啟停控制,也可以極大節省空調能耗。另外也容易實現末端溫度的靈活設置。

                  1.7、保持室內空氣清新

                  室內環境污染已經成為危害人類健康的一個不容忽視問題,為了有效地解決空氣問題,杜絕室內空氣的污染,可采用雙向換氣裝置,這樣,送入的新風溫度基本相近于室內溫度,既可用于北方冬季室內保濕,又可用于南方夏季隔潮。而且在供熱和制冷時還可回收熱量,節約制冷供暖用能源可達30%以上。

                  深圳屬于海洋性氣候,夏季并不太熱,最高氣溫也就在33℃左右,晚上氣溫較低,深圳夏季夜晚大多數時間是可以利用自然通風解決熱舒適的問題。如果自然通風解決的好,夏季可以節約一半的空調啟時間,而且室內空氣品質顯著提高。

                  1.8、空調余熱回收

                  壓縮機工作過程中會排放大量的廢熱,熱量等于空調系統從空間吸收的總熱量加壓縮機電機的發熱量。水冷機組通過冷卻水塔,風冷機組通過冷凝器風扇將這部分熱量排放到大氣環境中去。熱回收技術利用這部分熱量來獲取熱水,實現廢熱利用的目的。熱回收技術應用于水冷機組,減少原冷凝器的熱負荷,使其熱交換效率更高;應用風冷機組,使其部分實現水冷化,使其兼具有水冷機組高效率的特性;所以無論是水冷、風冷機組,經過熱回收改造后,其工作效率都會顯著提高。根據實際檢測,進行熱回收改造后機組效率一般都是提高5~15%。由于技術改造后負載減少,機組故障減少,壽命延長。目前該項技術廣泛應用于活塞式、螺桿式冷水機組。

                  另外,采用冰蓄冷技術雖然不節能但可大幅降低街道辦公樓空調能耗。

                  冰蓄冷技術是在用電低峰時蓄存冷量,而在用電高峰時放出所蓄存的冷量,可以實現對電網的“削峰填谷”。目前我國的許多地方都實行了分時電價、冰蓄冷電價等措施,因此有著很好的發展前景。

                  蓄冷空調系統可以降低冷凍水的溫度,降低送風溫度,增加送回風溫差,減少送風量,從而大大減少風管截面積,減少了其占用空間,減少風機、水泵的功耗,因此雖然其初投資可能比常規空調系統稍高一些,但運行費用的降低將使得蓄冷系統很快收回增加的初投資,改善了空調系統整體的經濟性。

                  1.9、空調及熱交換器自動清洗節能環保系統

                  空調末端設備的熱交換器、冷凝水盤、過濾網等部件在陰暗、潮濕的環境下運行,為微生物的大量繁殖提供了生長條件。特別是過濾網前端的熱交換器,它介于過濾器與風機之間或風機之前,因無法清洗消毒而滋生繁衍了大量有害微生物,嚴重污染流經的空氣。

                  目前一般采用人工化學清洗。污垢、水垢被化學、人工機械清洗暫時除掉后,隨著設備的從新啟用,新的污垢、水垢又不斷產生,這樣既不清潔,又降低了熱交換效率和制冷量,并回逐漸堵塞冷凝管降低了整套設備的運行效率,大大增加了損耗電量。驚人的多耗電產生了巨大的經濟損失,又造成嚴重的化學水污染。對于這一點,除了采用醫用中央空調的以外,還可采用空調及熱交換器自動清洗節能環保系統:

                ①始終保持熱交換器管道清潔干凈,不產生任何污垢;

                ②長期節能,降低用電成本;

                ③杜絕化學清洗的污染、腐蝕,延長中央空調的使用壽命。

                電梯節能

                  1、產品和技術

                  電梯可采用全可控有源能量回饋器進行節能。

                  采用變頻調速的電梯啟動運行達到最高運行速度后具有最大的機械功能,電梯到達目標層前要逐步減速直到電梯停止運動為止,這一過程是電梯曳引機釋放機械功能量的過程。此外,升降電梯還是一個位能性負載,為了均勻拖動負荷,電梯由曳引機拖動的負載由載客轎廂和對重平衡塊組成,只有當轎廂載重量約為50%(1噸載客電梯乘客為7人左右)時,轎廂和對重平衡塊才相互平衡,否則,轎廂和對重平衡塊就會有質量差,使電梯運行時產生機械位能。

                  電梯運行中多余的機械能(含位能和動能)通過電動機和變頻器轉換成直流電能儲存在變頻器直流回路中的電容中,目前國內絕大多數變頻調速電梯均采用電阻消耗電容中儲存電能的方法來防止電容過電壓,但電阻耗能不僅降低了系統的效率,電阻產生的大量熱量還惡化了電梯控制柜周邊的環境。

                  有源能量回饋器的作用就是能有效的將電容中儲存的電能回送給交流電網供周邊其他用電設備使用,節電效果十分明顯,一般節電率可達15%-50%。此外,由于無電阻發熱元件,機房溫度下降,可以節省機房空調的耗電量,在許多場合,節約空調耗電量往往帶來更大的節電效果。

                燃油鍋爐節能技術

                  采用水源熱泵型熱水機組或風冷熱泵代替燃油鍋爐制熱水,除用于生活熱水外,也可用作燃油鍋爐的補充用水。

                  相比較傳統的燃油鍋爐,熱泵型熱水機組具有以下的優點:

                ①效率高,節能顯著。深圳地處亞熱帶,年均氣溫在20~25℃之間,使用熱泵機組制熱效率高,制熱系數為εhn=4~8。設備除生產50~55℃熱水相對于原有鍋爐制熱水節省能耗量費用70%,還可以用與制冷。如建筑物需制冷量大時可以將機組是熱時的副產物——冷凍水接入原有中央空調冷凍系統中加以利用則相對與原有鍋爐節省能耗100%;

                ②體積小,重量輕,可直接附設在中央空調機房內或附近,占用建筑面積小;

                ③環保性能好,無污染物排放;

                ④電腦自控,無需人工管理;

                ⑤具有防止結垢和水質軟化處理功能;

                  為調節熱水在高峰期的使用需求,需加裝一儲熱水箱。技改后,該熱水管網并入原熱水管網、冷水管網并入中央空調冷凍水管網,使兩個系統既可獨立運行、互為備用,又可以同時運行、互相補充。

                  另外,平常還可采用太陽能熱水器供應熱水,進一步達到節電節能的目的。

                  2、效用分析

                  采用熱泵機組制熱水,投資約為75萬元,每月可節約能耗費用約38774元;按每年使用8個月計,投資回收期在2.4年左右。在設備使用壽命的15年內產生的總效益約為465.3萬元(冷凍水接入原中央空調冷凍系統中加以利用節省的能耗未計算在內)。

                加強能源管理

                  再好的節能措施也必須要人來維持,行政辦公樓本身也要制定用電用水管理規章制度,建立節能獎勵制度和浪費能源處罰制度。

                  節約能源工作,大有可為,在綜合街道辦公樓認真扎實地抓好此項工作,對提高后勤保障資源的利用效率、降低服務成本,決不是一個小數目,我們應給予足夠的重視。

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