智能建筑及安全施工技术.docx

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智能建筑及安全施工技术

智能建筑工程及安全施工技术

智能建筑工程将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，为用户提供一个高效、舒适、便利、安全的人性化建筑环境，是现代建筑发展的产物。

建筑工程可划分为九大分部，各分部分项工程可能多工种配合作业，反复交叉，智能建筑工程在其它分部工程完工的基础上最后完工，工种特殊、预留预埋件多、各有

各的规矩、主管部门多、完成目标要求高、工期时间紧迫、由于传统管理的原因，安全工程师难以督促到位、安全生产容易被忽略、安全事故时有发生、智能建筑的安全施工管理尤为重要。

第一部份智能建筑工程

一、建筑工程分部工程的划分

按照《建筑工程施工质量验收统一标准》的规定建筑工程分部工程的划分为九大分部工程：

1地基与基础

2主体结构

3建筑装饰装修

4建筑屋面

5建筑给水、排水及采暖

6建筑电气

7智能建筑

8通风与空调

9电梯

主编单位：

中国建筑科学研究院。

参加单位：

中国建筑业协会工程建设质量监督分会、国家建筑工程质量监督检验中心、北京市建筑工程质量监督总结、北京市城建集团有限责任公司、天津市建筑工程质量监督管理总站、上海市建设工程质量监督总站、深圳市建设工程质量监督检验总站、四川省华西集团总公司、陕西省建筑工程总公司、中国人民解放军工程质量监督总站

主要起草人：

吴松勤高小旺何星华白生翔徐有邻

葛恒岳刘国琦王惠明朱明德杨南方

李子新张鸿勋刘俭

二、建筑工程施工质量验收统一标准直接相关规范：

建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001

建筑地基工程施工质量验收规范GB50202-2002

砌体结构工程施工质量验收规范GB50203-2003

混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002

钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001

木结构工程施工质量验收规范GB50206-2002

屋靣工程施工质量验收规范GB50207-2002

地下防水工程施工质量验收规范GB50208-2002

建筑地靣工程施工质量验收规范GB50209-2002

建筑装饰装修工程施工质量验收规范GB50210-2001

建筑釆暖及给排水工程施工质量验收规范GB50242-2002

通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002

建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002

电梯工程施工质量验收规范GB50310-2002

智能建筑工程质量验收规范GB504329-2003

民用建筑工程室内环境污染控制施工规范GB50325-2002

建筑节能工程施工质量验收规范GB50411-2007

建筑施工安全检查标准JGJ59-2011/J1334-2011

三、智能建筑工程

智能建筑工程技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。

楼宇自动化系统（BAS）对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。

1.智能建筑的概念

在上世纪末诞生于美国。

第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德（Hartford）市建成。

中国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。

智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。

当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）。

将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化，通过对建筑物的4个基本要素，即结构、系统、服务和管理，以及它们之间的内在联系，以最优化的设计，提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。

比尔盖茨全岛智能豪宅总价9700万美金，堪称当今智能家居的经典之作，它不仅华丽壮观，而且更加神秘莫测，先上卫星定位外景，再上恢弘设计图纸，最后上实际完成的绝美真实照片，全球最富引领22世纪科技的人类先锋，他的房子绝对是家居界的天人！

在客厅里放一个假山，做一个喷泉，那是农民企业家的品位。

在客厅里布置一个大鱼缸，那是中产阶级的消遣；在客厅里哪一个水族官当背景，这才真需要点财力。

这个大水缸里有海豚，鲨鱼、居然还有一条鲸鲨--世界上最大的鱼。

会客大厅墙壁上有40平方英寸的背股式电视，这里大到足够举行一场150人的鸡尾酒会、商业级厨房可为100多人提供饮食服务、有可容纳24人的专用餐厅来享受壁炉晚餐。

盖茨在回家的途中，就可以通过智能住宅系统遥探家中的一切，包括让浴池的水自动调温、嘱咐厨房的工作人员准备晚饭、智能豪宅里有一棵百年老树，住宅里的传感器能根据老树的需水情况，实现及时、全自动浇灌！

蓝紫色的屋顶，灵感来自阿凡达？

巨大的洞有电动门可以自由关合

2.智能建筑的组成

智能建筑是不是特殊的建筑，它主要由4A组成即：

BAS楼宇自动化系统（BuildingAutomationSystem）

OAS办公自动化系统（OfficeAutomationSystem）

CAS通讯自动化系统（CommunicationAutomationSystem）

SAS安全自动化系统（SecurityAutomationSystem）

（FAS消防自动化系统（Fire-fightingAutomationSystem）

智能楼宇自动化的各个子系统之间是相互协调的，具有互操作性，因此，还需要有一个能实现集中管理与协调的系统，以便各个子系统能有机地集成在一起，共同构成建筑物的自动控制网络。

常见智能化包括的子系统

智能化系统包括了门禁系统、停车场管理系统、可视对讲系统、家庭智能化系统及安防系统、背景音乐系统、LED显示系统、等离子拼接屏系统、DLP大屏系统、三表抄送系统、楼宇自控系统、寻呼对讲及专业对讲系统、弱电管道系统、综合布线系统、计算机局域网系统、物业管理系统、多功能会议室系统、有线电视系统、卫星电视系统、卫星通讯系统、电话通讯系统、酒店管理系统、视频点播系统、人力资源管理系统等。

这些系统的建设可以减少人们日常生活和工作中的手工操作，给生活带来便利、舒适和智能，故我们把这些子系统归入到智能化系统中。

而闭路电视监控系统、防盗报警系统、电子巡更系统、防雷与接地系统、UPS不间断电源系统、机房系统、消防系统等系统没有归入智能化系统因为这些系统没有提供智能、舒适和便利的生活，虽然这些系统常常包括在“智能化系统”中，实际上不应该包括在内，这些系统归入到安防系统更合适。

智能化系统和弱电系统、安防系统的区别：

智能化系统和安防系统属于两个系统，互相不包含，而弱电系统可以近似的认为是智能化系统和安防系统之和，但也不完全是。

智能化小区和智能大厦一定有安防系统的；在国外人的眼里，安防系统就是SecuritySystem，仅仅包含了闭路电视监控系统、门禁系统和防盗报警系统，归保安部或人力资源部管理，像综合布线系统、宽带网络系统就属于IT（信息技术）部门管理，而不会归入安防系统。

楼宇自动化系统对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。

智能控制是以控制理论、计算机科学、人工智能、运筹学等学科为基础,扩展了相关的理论和技术,其中应用较多的有模糊逻辑、神经网络、专家系统、遗传算法等理论和自适应控制、自组织控制、自学习控制等技术。

3.智能建筑主要特点：

环境方面：

舒适性使人们在智能建筑中生活和工作，无论心理上，还是生理上均感到舒适。

为此，空调、照明、消声、绿化、自然光及其它环境条件应达到较佳和最佳条件。

高效性提高办公业务、通信、决策方面的工作效率；提高节省人力、时间、空间、资源、能量、费用以及建筑物所属设备系统使用管理方面的效率。

适应性对办公组织机构的变更、办公设备、办公机器、网络功能变化和更新换代时的适应过程中，不妨碍原有系统的使用。

安全性除了保护生命、财产、建筑物安全外，还要防止信息网信息的泄露和被干扰，特别是防止信息、数据被破坏，防止被删除和篡改以及系统非法或不正确使用。

方便性除了办公机器使用方便外，还应具有高效的信息服务功能。

可靠性努力尽早发现系统的故障，尽快排除故障，力求故障的影响和波及面减至最小程度和最小范围。

功能方面：

具有高度的信息处理功能。

信息通信不仅局限于建筑物内，而且与外部的信息通信系统有构成网络的可能。

所有的信息通信处理功能，应随技术进步和社会需要而发展，为未来的设备和配线预留空间，具有充分的适应性和可扩性。

要将电力、空调、防灾、防盗、运输设备等构成综合系统，同时要实现统一的控制，包括将来新添的控制项目和目前还被禁止统一控制的项目。

实现以建筑物最佳控制为中心的过程自动控制，同时还要管理系统实现设备管理自动化。

智能化系统（IntelligentSystem）：

是指利用视频、音频、显示、电子、控制、网络、计算机等科学技术，采用各种现代化的产品、设备或软件，减少人们日常生活的手工操作、给人们的生活带来便利性和舒适性的系统。

智能化系统主要应用于小区和大厦，就是我们经常所说的智能化小区和智能大厦，至于建设什么样子系统和设备才能够算智能化小区和智能大厦，国家有相关的法律法规，现实生活中有各种样板，智能化系统没有绝对的标准，低有低智能、高有高智能，随着时间的推移，不同历史阶段对智能化的理解是不一样的。

在现实生活中，人们经常把智能化系统等同于弱电系统，有时候还包括了安防系统。

四、国内智能建筑施工管理现状

1.国内智能建筑施工管理的模式主要有以下几种：

业内专业工程咨询公司协助业主进行建筑智能化项目管理；

由业主单位委托的建筑监理单位负责监理；

由获得建设部批准的建筑智能化设计专项资质证书的设计单位负责监理；

委托具有建筑智能化实施经验的系统集成商负责监理；

由业主方组织成立专家技术组，会同设计单位、土建监理单位，对智能化系统自行管理。

建筑设计一般有三个阶段：

方案设计、初步和施工图设计。

前两个阶段一般要经规划部门、建设部门组织的评审。

由于建筑智能化系统工程设计未与建筑设计一道委托，以致滞后未参加评审。

部分工程项目智能化设计与建筑设计同步进行，但由于参加评审者为有关主管部门，如规划、建设、环保、消防、交通、市政、电力等，连电信、广电部门也未参与，以致智能化部分无人评审。

设计不到位，建筑设计院专业配套，人才济济，但主要集，中于建筑、结构、水、电、暖五个专业，能从事建筑，智能化系统工程设计的人员缺少。

系统集成商智能化系统设计人员大大多于建筑设计院，且大多对智能化系统各子系统技术比较了解，对设备产品也比较熟悉。

这部分人却对建筑设计不够了解，施工图设计质量较差。

而且由于建筑设计中建筑、结构、水、电、暖各专业均由设计院设计，系统集成商只搞智能化设计，与各专业配合困难。

建筑设计施工图必须经具有审图资格的审图公司审查，经审查合格才能取得施工许可证。

建筑智能化系统工程施工图经审图公司审查的极少，这是一个被遗忘的角落。

一方面部分工程项目在土建施工开始后才进行智能化系统工程设计，由系统集成商设计的工程项目施工图更不会送审；部分建筑设计院设计的智能化系统工程施工图如果送审也由于审图公司未配备相应智能化设计审图人员以致走过场。

施工图设计质量未得到有效监督。

2.智能建筑相关标准、规范

《民用建筑电气设计规范》.JGJ/T16-92

《高层民用建筑设计防火规范》.GB50045-95（2001年版）

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》.GB/T50311-2000

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》.GB50198-94

《有线电视系统工程技术规范》.GB50200-94

《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》

《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003

《建筑及居住区数字化技术应用》GB/T20299.

《上海市智能家居工程技术应用导则》

《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

五、智能建筑防雷击技术

1.防雷电侵袭智能系统的形式

主要有直接雷击、侧向雷击、雷电感应、雷电波侵入，此外还有雷击电磁脉冲等。

直接雷击：

雷电直接击在建筑物上，雷电流经建筑物泄漏于大地时，产生电效应、热效应和机械效应。

雷电感应：

雷电放电时，在雷电流通过的周围，将有强大的电磁场产生，使通过电流的导体或金属构件及电力装置上产生很高的感应电压，有时可达到几十万伏，完全能够对一般电气设备的绝缘层造成破坏;在金属构件交叉连接的回路中，由于接触不良或存在空隙的接点，将产生火花。

雷电波侵入：

雷电对架空线路或金属管道的作用，雷电将沿着这些管线侵入建筑物内部，危及智能系统和设备的安全。

雷击电磁脉冲（LEMP）：

作为干扰源的直接雷击和附近雷击所引起的效应。

绝大多数是通过连接导体的干扰，如雷电流或部分雷电流、被雷电击中的电位升高以及磁辐射干扰。

2.雷击灾害的新特点

当高科技得到广泛应用后，雷击灾害的特点与以往有极大的不同，出现新的特点。

比如：

（1）受灾面积增大，从建筑、电力这两个行业延伸到其它行业，特别是高科技应用较广泛的领域。

如邮电通讯、计算机、航天航空、智能系统等。

（2）雷击灾害的空间范围扩大了，从二维空间侵入变为三维空间侵入。

由雷电直击和过电压波沿管线传输增加至空间闪电的脉冲电磁场，以三维空间的形式侵入到任何角落，无孔不入地产生灾害。

（3）雷击危害程度大大增强，雷击灾害的直接和间接经济损失大幅度增加。

（4）雷击灾害的对象已集中在价格昂贵的采用电子器件或微电脑的设备上，毫无疑问，智能建筑将是雷击侵害的主要对象。

3.防御雷击措施

智能建筑的出现并被广泛采用，以及雷击灾害的新特点，我们必须全方位地层层设防，既要泄流、拦截，也要均衡电位、屏蔽隔离、过电压过电流保护等，达到综合防御雷击的目的。

智能建筑在一、二类建筑物中采用较多，防雷等级通常为一、二级，一级防雷的冲击接地电阻应小于10欧姆，二级防雷的冲击接地电阻不大于20欧姆，公用接地系统的接地电阻应小于或等于1欧姆。

在工程中，将屋面避雷带、避雷网、避雷针或混合组成的接闪器作为接闪装置，利用建筑物的结构柱内钢筋作为引下线，以建筑物基础地梁钢筋、承台钢筋或桩基主筋为接地装置，并用接地线将它们良好焊接。

与此同时将屋面金属管道、金属构件、金属设备外壳等与接闪装置进行连接，将建筑物外墙金属构件或钢架、建筑物外圈梁与引下线进行连接，从而形成闭合可靠的“法拉第笼”。

建筑物内，将智能系统中的设备外壳、金属配线架、敷线桥架、穿线金属管道等与总等电位或局部等电位相逢在配电系统中的高压柜、低压柜安装避雷器的同时在智能系统电源箱及信号线箱中安装电涌保护器（SPD）。

从而达到综合防御雷击的目的，确保智能建筑的安全。

4.防雷接地的国家标准与规范

《建筑物防雷设计规范》GB50057－1994（2000版）、

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343－2004、

《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303－2002、

《电子信息系统机房设计规范》GB50174－2008、

《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002、

《防止静电事故通用导则》GB12158-2006、

《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008、

《城镇燃气设计规范》GB50028-2006等。

六、高层建筑公共设施自动报警及防火救火装置

现代高楼、繁华商厦装饰富丽、灯火辉煌，电梯、空调持续运行，堪称立体街市。

这里承担广泛的社会活动，聚集众多人员和财富，也潜伏着很大的火灾危险。

我国建筑防火规范规定，十层以上的高楼和重要建筑，除设置普通消火栓系统外，还应设置现代自动消防设施。

在华丽的厅堂、宽敞的车库、温馨的客房等处的天棚上嵌着红宝石般的玻璃泡、花篮状的探测器。

这是一只只金睛火眼，监视着覆盖区域。

一旦出现袭人温度的火苗，玻璃自裂，转瞬喷出倾盆雨，以强大消防泵为后盾，扑向火魔，大有养兵千日用在一时之气概。

这是喷淋系统。

在喷淋投入的同时，感烟和感温探测器也将火警报告给监控中心，公共场所的隐形相眼也如实录下现场实情。

平安无事时他们都忠于职守，与监控中心紧密联络，不断接受巡检。

这是消防报警系统。

在宽阔区分段隐设着防火卷帘门或水幕。

一旦得到火警指令，卷帘门自动降落，水幕似瀑布张开，防排烟阀自动关闭，“堵截包围，穿插分割”，限制火势蔓延，方便扑救。

此时若被困灾区，切莫惊慌，卷帘门就近设有按钮和拉绳，供你开启，并可自动关闭。

为了观察走道和重要场所动态，相应处设有摄像头，传回监控电视监视动静。

这是监视系统。

为了传递监控中心的指令，大厦各处还设有扬声器，有的地方设有视屏，事故时指导人员疏散。

走道和出入口设有路标灯，为疏散导向。

有的大厦还设有避难层,屋顶直升机营救坪，组成火警广播系统和安全疏散系统。

中央监控室是消防首脑机关，通过电话、电视、集中报警器监控大厦所有部位，根据火情在消防控制柜上发出一系列明确指令，将火苗消灭在萌芽状态，控制火势蔓延，指导人员疏散，进行扑救灭火。

公安消防部门也定期对消防系统、组织机构、操纵人员进行考核审检，促使现代消防设施和人--机系统可靠运作。

智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合的产物，智能楼宇利用系统集成的方法，将智能型计算机技术、通讯技术信息技术与建筑艺术有机的结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其功能与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适合信息社会需要，并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。

它已经成为建筑行业和信息技术共同关心的新领域。

建规：

5.1.12地上商店营业厅、展览建筑的展览厅符合下列条件时，其每个防火分区的最大允许建筑面积不应大于10000m2：

1设置在一、二级耐火等级的单层建筑内或多层建筑的首层；

2按本规范第8、9、11章的规定设置有自动喷水灭火系统、排烟设施和火灾自动报警系统；

3内部装修设计符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的有关规定。

5.1.13地下商店应符合下列规定：

1营业厅不应设置在地下三层及三层以下；

2不应经营和储存火灾危险性为甲、乙类储存物品属性的商品；

3当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统，且建筑内部装修符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的有关规定时，其营业厅每个防火分区的最大允许建筑面积可增加到2000m2；

4应设置防烟与排烟设施；

5当地下商店总建筑面积大于20000m2时，应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。

相邻区域确需局部连通时，应选择采取下列措施进行防火分隔：

1）下沉式广场等室外开敞空间。

该室外开敞空间的设置应能防止相邻区域的火灾蔓延和便于安全疏散；

2）防火隔间。

该防火隔间的墙应为实体防火墙，在隔间的相邻区域分别设置火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门；

3）避难走道。

该避难走道除应符合现行国家标准《人民防空工程设计防火规范》GB50098的有关规定外，其两侧的墙应为实体防火墙，且在局部连通处的墙上应分别设置火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门；

4）防烟楼梯间。

该防烟楼梯间及前室的门应为火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。

个人理解：

防火分区面积，当设在一，二级耐火等级单层建筑内或多层建筑首层，设有火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统，并且内部装修设计符合国家《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的相关规定时，首层防火分区面积可做到10000平方米，当不能全部满足以上条件时，防火分区面积应满足建规5.17及表格要求。

即最多2500平方。

在加火灾自动报警系统及自动喷火灭火系统的情况下，做到5000平方米，（仅指地上部分）

对于地下总建筑面积超过20000平方米的大型地下商场（包括商场营业面积，仓储面积，办公面积，各种辅助及服务设施面积，各面积比例可参考《商店建筑设计规范》JCJ48-883.1.2条）防火分区面积在设有火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统并且内部装修设计符合国家《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的相关规定时，可做到2000平方米，但防火分区之间不应采用门窗洞口连通，只能采用下沉式广场，或防火隔间及用甲级防火门的防烟楼梯间进行防火间隔，（特别注意，防火隔间的门不应计算入疏散宽度）详后面人防规范附图

高规：

5.1.2高层建筑内的商业营业厅、展览厅等，当设有火灾自动报警系统和自动灭火系统，且采用不燃烧或难燃烧材料装修时，地上部分防火分区的允许最大建筑面积为4000m2；地下部分防火分区的允许最大建筑面积为2000m2。

5.1.3当高层建筑与其裙房之间设有防火墙等防火分隔设施时，其裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500m2，当设有自动喷水灭火系统时，防火分区允许最大建筑面积可增加1.00倍。

个人理解：

对于商场设在高层建筑主体内时，地上部分防火分区面积最大做到2000平方米，加设火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统并且装修符合规范时，可做到4000平方米，地下只能做到2000平方米，对于设在裙房内，并且裙房部分用防火墙跟塔楼部分完全分隔时，防火分区面积可参考建规，最大可做到5000平方米，

七、智能建筑设计标准GB／T50314—2006

本标准共分为13章，主要内容是：

总则、术语、设计要素（智能化集成系统、信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程、建筑环境）、办公建筑、商业建筑、文化建筑、媒体建筑、体育建筑、医院建筑、学校建筑、交通建筑、住宅建筑、通用工业建筑。

目录

1总则

2术语

3设计要素3.1一般规定3.2智能化集成系统3.3信息设施系统3.4信息化应用系统3.5建筑设备管理系统3.6公共安全系统3.7机房工程3.8建筑环境

4办公建筑4.1一般规定4.2商务办公建筑4.3行政办公建筑4.4金融办公建筑

5商业建筑5.1一般规定5.2商场5.3宾馆

6文化建筑6.1一般规定6.2图书馆6.3博物馆6.4会展中心6.5档案馆

7媒体建筑7.1一般规定7.2剧（影）院7.3广播电视业务建筑

8体育建筑8.1一般规定8.2体育场8.3体育馆8.4游泳馆

9医院建筑9.1一般规定9.2综合性医院

10学校建筑10.1一般规定10.2普通全日制高等院校10.3高级中学和高级职业中学10.4初级中学和小学10.5托儿所和幼儿园

11交通建筑11.1一般规定11.2空港航站楼11.3铁路客运站11.4城市公共轨道交通站11.5社会停车库（场）

12住宅建筑12.1一般规定12.2住宅12.3别墅13通用工业建筑13.1一般规定13.2通用工业建筑

附录A

八、智能建筑工程质量验收规范GB50339-2003

中华人民共和国建设部、国国家质量监督检验检疫总局

主编单位：

清华同方股份有限公司

总则

术语和符号

基本规定

通信网络系统

信息网络系统

建筑设备监控系统

火灾自动报警及消防联动系统

安全防范系统

综合布线系统

智能化系统集成

电源与接地

环境

住宅（小区）智能化

九、智能建筑工程施工组织设计安全生产相关要求

建立健全