世贸奥临花园社区智能化系统规划与实施

世贸奥临花园社区智能化系统规划与实施
　　　　来源:《智能建筑与城市信息》杂志 　作者：何江涛 时间：2010-03-18 14:00:00

【摘 要】本文记述了北京世茂奥临花园前期规划、产品及方案优化设计、项目实施阶段等方面的技术实践工作。通过项目实施过程的总结，分析了方案设计的部分实际效果，证明前期规划阶段技术方提前介入的重要性。结合工程实例介绍工程实施阶段方案调整、过程及技术管理的部分经验。
【关键词】社区智能化 弱电 方案优化

1 项目概况
北京世茂奥临花园位于国家奥林匹克森林公园的正北侧，占地超过100000m2，建筑面积约300000m2。社区共有1237 户，分为东西两个区，中间由市政路分割。

社区智能化系统由建设方进行前期的方案规划，对设计院的初步电气图纸进行补充和完善，为后期弱电集成商招标和深化设计提供依据。该方案同时作为土建/ 机电总包、弱电集成商、园林等单位施工界面划分的参照。主要包括如下子系统：

◆ 视频监视系统；
◆ 周界防越报警系统；
◆ 可视对讲（门禁）系统；
◆ 停车场管理系统；
◆ 电梯刷卡控制系统；
◆ 家居综合布线系统；
◆ 弱电小市政管网。

2 规划设计原则
世茂奥临花园社区智能化系统的规划考虑功能性、实用性和经济性的最佳结合，根据建设方的销售模式和物业的管理模式进行规划设计。

原设计方案于东区7# 楼（商业）的首层设置一个弱电中控室，与消防系统合用。考虑到社区面积较大，在位于西区的2# 楼增设一个弱电中控室，按照东西两个区域设置两套智能化系统，功能上实现两套系统分级调用、集中管理。这样可以大幅减少跨越东西区市政路的线缆路由，最为重要的是两个中控室满足了社区分两期交付投入使用的建设要求。各弱电子系统的设计在此基础上展开。

前期设计阶段参照的物业管理模式往往与交房的实际情况有一定差距，因此社区智能化系统的设计要对今后的调整有一定的前瞻性和预见性。比如，在土建结构预埋阶段，做出充分的线管、线槽预留，用来满足系统扩容、设备移位等调整需要，用少量的前期投入减少今后的二次施工量。

3 弱电子系统的规划
3.1 视频监控系统
（１）摄像机
在社区进出口、地下车库、首层单元门口、地下一层自行车坡道进楼口、电梯轿箱等处设置摄像机进行保安24 小时监视，完成对社区、各住宅楼全部出入口的监视。社区内园林、道路没有设置监视点，主要考虑园林景观效果、侵犯业主的生活隐私等原因，但为今后的扩容预留了一定的室外管线路由。

社区主要出入口设置室外彩色高速智能球型摄像机，根据社区景观效果设计安装立杆的样式，做到美观隐蔽。单元首层门厅和中控室门口设置彩色半球摄像机，吊顶下安装，隐蔽且不影响装饰美观效果。电梯轿厢设置彩色广角电梯专用屏蔽摄像机，有效防止电梯运行过程中的干扰，在电梯操作盘对角吸顶安装。地下停车场云台摄像机采用彩色一体机配匀速球型电动云台，其他安装于地下的摄像机采用枪式彩色低照度摄像机配防护罩。

（２）中控设备
中控设备为视频切换矩阵加硬盘录像机。视频信号分别引入东西区中控室进行集中管理，两个中控室的矩阵主机可以实现分级调用和控制，所有硬盘录像机均可通过以太网络实现联网访问。每个中控室配置一台管理电脑，承担矩阵管理和硬盘录像机的控制、转存功能，同时兼作巡更管理。

录像设备选用嵌入式16 路硬盘录像机，MPEG4 / H.264 压缩方式，19〃纯平显示器，硬盘容量保证24 小时实时录像时间7 天以上。通过录像软件的时间表功能，在人员活动不频繁的时段采用移动侦测录像，延长录像时间。彩色监视器数量按照前后端8:1 进行配置，操作台预留一定的扩容空位。弱电集成商负责各弱电智能化子系统，配合消防、电梯四方通话等专业设计出弱电控制室布置平面图以及操作台、电视墙的设计图纸。

（３）传输系统与供电
视频传输电缆为SYV75-5-2 同轴电缆，敷设中间不能有接点，线缆端接采用专用接头焊接。云台控制线采用RVVP2×1.0 屏蔽线缆，连接矩阵和前端解码器，确保摄像机的稳定运行和实时控制。电梯摄像机配置专用双屏蔽视频电缆，线缆由顶层电梯机房引入井道。每部电梯从弱电竖井预埋3 根SC25管到电梯机房，作为视频和电梯刷卡等弱电系统的路由，安排土建/ 机电总包在结构施工阶段敷设。

弱电中控室配电箱双路供电末端互投，不配置UPS 电源。从中控室直接供电交流220V 到各区域电源箱，选用线径为2.5mm的BV 线，单独配管敷设保持与弱电桥架的安全距离；区域电源箱输出DC12V / AC24V给各智能化前端设备供电，选用RVV2×1.0线缆。

3.2 周界防越报警系统
根据以往社区的应用经验，周界防越报警系统由于多种客观环境及人为因素，实际使用的效率较低，与视频监控系统的联动功能并不实用。因此本系统采用常规的设计，配置主动红外对射双光束产品，独立报警主机。在东西两个中控室设置两套报警主机，与视频监控系统统一管理。

在社区周界围墙上布置主动红外对射探测器，由中控室通过地址式报警主机进行管理。弱电集成商根据园林图纸进行深化设计，按照围墙栏杆造型、出入口的位置进行对射的布置。采用图形化报警管理软件实现预留与视频监视系统的联动功能。由弱电集成商负责设计室外管线路由、选材、管径等内容，园林施工单位在围墙照明管线敷设时一并完成弱电配管的敷设。

3.3 可视对讲（门禁）系统
可视对讲设备采用霍尼韦尔品牌（建设方供货），室内机为液晶显示屏嵌入式安装，支持AC220V / DC24V 两种供电方式。安装高度为底边距地135cm，与邻近的开关插座底边等高。

优化取消窗磁、门磁。最初电气图纸在1~3 层和顶层设计安装窗磁、门磁，使用对讲室内机的防区进行布/ 撤防。社区多为三居、四居的大户型，布置窗磁的外窗、阳台门数量较多，由于每扇门窗的开启扇数量、开启方式各不相同，所以门窗磁的安装布线相当困难，难以保证施工质量和美观。门窗磁只能在开启窗扇侵入时才能报警，打碎玻璃侵入则不报警；如果把窗磁换成红外幕帘或玻璃破碎探测器，则单户的造价过高，使用上存在一定局限。可视对讲室内机提供两个防区用于窗磁、门磁，必须保证所有外窗、阳台门上每个开启扇的门窗磁闭合无误，方能执行布防操作。综合上述因素最后决定取消全部窗磁、门磁，这样节省的预埋线管和线缆费用约为30 万元。

东、西区设置两套联网可视对讲系统，另外在东、西区中控室设置一台可视对讲管理员机。在小区每个出入口的保安值班室设置管理员机，用于对驾车访客的身份认证；直通园区外道路的地下车库入口预留管理员机位置，并走管穿线，便于以后使用功能的展开。布置在访客进楼通道的门口机对访客身份进行验证，其他部位的门禁住户通过持卡或者密码开门。采用非接触式ID 卡，读卡距离大于5cm。

3.4 停车场管理系统
社区地下停车场全部出售，仅为固定用户提供停车服务，避免访客车辆影响停车场秩序。停车管理采用非接触式ID 卡，固定用户持卡出入车场，特殊情况下由保安手工发临时卡停车。管理系统连接停车场摄像机对车辆出入的图形进行对比，还可以通过记录持卡人照片进行识别确认，有效防止车辆盗窃的发生。

在车库出入口设置读卡器、挡杆、摄像机等设备，出口设岗亭进行图像对比。东区地下车库为一入一出；西区车库为两入两出，均为单向双车道，读卡器读卡距离70cm 以上。

3.5 电梯刷卡控制系统
住宅3# 楼的两个单元为三梯两户，其中两部电梯采用刷卡控制选层，直接通入住户玄关，轿箱操作盘只有首层和地下一、二层的选层按钮；另一部为普通按键选层的客用电梯。用户上楼时，从首层或地下层进入刷卡电梯，通过操作盘上的读卡器刷卡，自动选层到达用户所在楼层，无需用户另外干预。用户外出时，在户内通过呼梯按钮呼叫电梯，正常按键下楼。住户之间互访时，乘坐普通电梯。访客也是乘坐普通电梯上楼到住户正门。

读卡器由电梯厂家在操作盘上留孔暗装，用塑料装饰板覆盖，高度为底边距轿箱底部90~110cm，轻微抬手即可轻松刷卡。

3.6 家居智能布线管理系统
中国网通宽带LAN 网入户，每户两根超5 类网线，配置一个家居智能配线箱。电话、网络、有线电视等弱电入户线首先进入家居智能配线箱，由配线箱分配到居室内各信息插座。从附近的插座回路引入一条220V 电源，预留今后有源设备的供电。除配线模块外，考虑给宽带路由器、有线电视机顶盒、电源插座预留安装空间。

3.7 弱电小市政管网
（１）管网实现方式
园区弱电小市政管网在网通赠送的2 个管孔基础上，把一定数量的管孔留给其他弱电系统，包括一般弱电、消防、手机信号覆盖、有线电视、OTIS 电梯管理、电梯四方通话系统等多个分项工程。在设计时，将各系统按照路由进行分别汇总，实现管孔分布数量差别化设计，在考虑到一定预留量的同时最大程度节省建设投资。

（２）外线的选型与管孔计算园区面积大、外线距离长，信号和供电衰减必须在设计时考虑。以下以室外线缆最多的消防系统为例进行计算说明：

◆ 火灾报警信号线：中控室距现场末端设备最远端约为700~800m（含住宅楼顶层部分），信号线在不加中继器的情况下，最大长度可达1500m ；
◆ 消防广播线、消防电话线：最大传输距离可达1500m ；
◆ 消防电源线：现场设备中，可燃气体探测器、正压送风口、配电箱、电动防火阀等均需24V DC 电源，且可燃气探测器平时耗电量极大。为保证可燃气探测器及联动设备正常运行，将联动电源置于现场。另将可燃气探测器及联动设备电源线分开走线，并限制每条电源线可燃气探测器数量，依据如下公式和表1。

24V-[ 线长（km）×2]× 导线电阻（Ω/km）×0.08（A）× 可燃气体探测器个数≥ 15V




住宅楼部分安装可燃气探测器的最高层为28 层，最高部分最远端应不超过250m。导线截面积按2.5mm2 计算，每对电源线最保守情况下（250m 远）能带可燃气探测器33 个。若导线截面积按1.5mm2 计算，每对电源线最保守情况下（250m 远）能带可燃气探测器20 个。

联动设备部分的情况是：住宅部分主要为正压送风口，如同时打开本层和相邻层，同时动作3 只控制模块，瞬时最大耗电不超过3A ；住宅地下最多动作10 只控制模块，瞬时最大电流不超过10A ；地下车库联动部分主要为卷帘门、动力配电箱、排烟口等，按逻辑关系最多同时启动10 只控制模块，瞬时最大电流不超过10A。

通过上述计算得出消防外线选型及数量统计如表2 所示，并由此计算出消防系统所用外线Ф80mm 管孔数量及分布。其他各系统参照类似方式进行计算。




4 部分实施情况分析
4.1 停车场管理系统升级
为配合项目的高档定位，在工程实施期间对方案进行了升级，采用了5~8m 的远距离读卡系统。因为园区出入口设在室外，原方案70cm 的读卡距离使用户需要摇下车窗刷卡，恶劣天气使用不便。另外，取消原一卡通方案后，数量最多的门禁卡不必支持70cm 的停车读卡，采购成本大大降低。升级方案的系统图如图1 所示。
　　



图1 东西区远距离停车场管理系统图


4.2 弱电小市政管网
将使用弱电室外管网的各系统综合后，参照网通深化设计进行管孔分配，图2 为一期的弱电外线管孔分配图。综合考虑各系统技术、施工及线缆的特点进行分配，如：有线电视为射频信号，单独占用一路管孔。工程实施中各安装单位严格照图施工，避免对管线的浪费和无序使用，实现资源利用的最大化。



图2 弱电外线管孔分配图（部分）


5 结束语
世茂奥临花园社区智能化系统，通过方案优化，取消部分投入高、效果差的功能，合理减少施工难度，降低了施工费用。同时保留了社区智能化系统的常规功能，整体构架具有弹性，便于适应今后物业管理的需要。

在项目实施过程中，验证了方案优化的合理性，同时进一步完善了应用的细化方案。智能化设备的产品差异性较大，对系统设计的安装方式、管线路由、供电方式等影响很大。工程实践验证了设备选型和二次深化设计早于土建施工提供技术输入的重要性。


参考文献
1 程大章主编．智能建筑工程设计与实施．上海：同济大学出版社，2001
2 黎连业等编著．安全防范技术与工程资质教程．北京：电子工业出版社，2002
3 梁华，梁晨编著． 建筑智能化系统工程设计手册．北京：建筑工业出版社，2003



文｜北京市华远置业有限公司 何江涛