工程设计论文

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工程设计论文:系统控制理论的环境工程设计论文

1项目建议书阶段的系统控制理论

环境工程 设计的项目建议书阶段包含若干个子结构,是一个复杂的系统。如果缺乏系统思维,孤立、片面地理解系统控制理论,将定量分析和定性分析、动态特性和稳态特性等相关内容割裂开来,不能相互联系、相互融合以形成合理认知体系,则不能够全面、联系、突出重点地分析和解决问题。而利用思维树模型可培养系统思维能力,[6]强化系统控制理论在项目建议书阶段的应用,将一项工程所涉及的各个领域和角度清晰的表示出来(以城市污水处理厂为例,如下图1所示)。

2可行性研究阶段的系统控制理论

可行性研究是在项目建议书被批准后,对项目在技术上和经济上是否可行所进行的科学分析和论证。这一阶段包括工程概述、工程方案、工程投资估算及资金筹措、工程近远期结合问题、工程效益分析、工程进度安排、存在问题及建议以及附图附件等内容。在这一系统中,用最优化分析解决问题,即在本系统的运筹中,控制策略要使工程净效益最大,而费用尽可能地小(可视为负效益)。为了尽可能地减少这种负效益,必须在一定的工程规律和条件的约束下,按照最优化原则,结合工程分析考虑工程方案必选优化,对整个工程系统进行科学的管理,不求负效益最小,而只要求负效益尽可能减少。这是由于在环境工程设计中,最优解并不一定是最理想的。[7]

3工程设计阶段的系统控制理论

在此阶段,环境工程设计可分为方案设计、初步设计、施工图设计三个阶段,每个阶段都是一个复杂系统,可将系统控制的重点分别集中在组织系统的输入、转换过程和输出3个阶段,由此形成3种不同的控制类型:前馈控制、同步控制和反馈控制。[8]

3.1前馈控制

前馈控制也称预先控制,是指在整个过程中预先集中于系统输入端的控制,其目的是通过事前考虑各种可能的功能障碍来预测并预防偏差的出现。其在环境工程设计的方案设计阶段起着重要作用,主要体现在以下几方面:

3.1.1环境工程概况分析

环境工程涉及水、气、声、渣、辐射等多个方面,涵盖内容非常丰富,工程特征千差万别。因此,掌握具体项目的工程概况是搞好设计的必须前提,主要包括:(1)工程一般特征简介。包括工程名称、建设性质、建设地点、建设规模、车间组成、产品方案、辅助设施、配套工程、储运方式、占地面积、职工人数、工程总投资及发展规划等。(2)工艺路线与生产方法。用流程图表述说明生产工艺过程,必要时列出主反应式和副反应式,并关注副反应中可能潜在的危害因素。(3)物料及能源消耗定额。包括主要原料、辅助原料、材料、助剂、能源以及用水等的来源、成分和消耗量,特别是要综合对比单位产品的物耗、能耗指标、新水用量指标以及排污系数。(4)主要技术经济指标。包括生产率、效率、回收率和放散率等。除了主产品的总回收率之外,还应高度重视资源的综合利用率和综合总回收率。

3.1.2污染源及污染源强分析

污染源分布和污染物源强是环境工程设计的基础资料,必须按建设工程、生产过程和服务期满后三个时期的工程全过程做认真调查、详细统计,力求完善。对于污染源分布调查要求按专题绘制污染流程图,标明污染物排放部位,然后列表逐点统计各种污染因子的排放强度、浓度及数量。另外,鉴于近年来环境风险事故呈频发、高发态势,应高度关注环境工程风险排污的源强统计及分析,包括事故排污和异常排污两种工况。事故排污的源强统计应计算事故状态下的污染物最大排放量,作为风险预测的源强;异常排污的源强应统计工艺设备或环保设施达不到设计规定指标的超额排污。

3.1.3环保方案分析

分析工程总图布置方案,根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性,与周围环境保护目标所定防护距离的安全性。分析工程既定环保方案所选工艺及设备的先进水平和可靠程度,采用资源节约型模式、资源综合利用、物能良性循环、产业生态、清洁生产、循环经济等方面的可行性,处理工艺有关技术经济参数的合理性,并分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例。

3.2同步控制

同步控制也称实时控制,是指活动进行过程中所实施的控制。在环境工程设计中,同步控制的关键是严把设计质量关,实现初步设计的标准化,由仅控制排放标准向全面的设计质量标准过渡。积极引导环境工程设计单位贯彻国家制定的《建筑企业贯彻ISO9系列标准实施细则》《建设项目环境保护管理条列》《中华人民共和国环境影响评价法》《三废处理工程技术手册》等相关标准,使环境工程设计单位质量管理工作进入程序化、标准化、规范化的轨道。各单位的质量保证体系,要在当地设计质量监督机构备案审查,把贯标工作与单位资质、工程招标投标和企业创优工作结合起来,实现质量的单位自控。在推行设计资格审查和管理制度的基础上,进一步制定重大工程的设计方案图纸审查、批准制度,发现问题,及时追朔设计存在的问题,系统解决,防止问题的再次发生,并追踪审查以前的可能事故点。

3.3反馈控制

反馈控制也称事后控制,控制作用发生在行动之后,目的在于改进,以预防将来发生偏差。在缺乏任何预见手段的情况下,反馈控制是比较实用的控制方式。在施工设计中,反馈控制的关键是引入工程环境监理,通过具有相应资质的监理企业,接受建设单位的委托,承担其建设项目的环境管理工作,并代表建设单位对承建单位的建设行为对环境的影响情况进行检查,对污染防治和生态保护的情况进行检查,确保各项环保措施落到实处。对未按有关环境保护要求施工的,应责令建设单位限期改正,造成生态破坏的,应采取补救措施或予以恢复。通过监理这一反馈控制,可提供设计效果的真实信息,并使设计人员获得评价其绩效的信息,从而提高设计水平,对于下一步或日后工作的实践指导作用非常巨大。

4竣工

环境保护验收阶段的系统控制理论 为监督落实环境保护设施与建设项目主体工程同时投产或者使用,以及落实其他需配套采取的环境保护措施,防治环境污染和生态破坏,实施建设项目竣工环境保护验收。[9]该阶段是对整个环境工程设计系统的最后一个核查关卡,涉及验收范围、验收标准、验收工况、验收监测(调查)结果、验收环境管理、现场验收检查、风险事故环境保护应急措施检查及验收结论等八大部分。可用如下系统流程图简述其验收工作程序。

5结论

环境工程设计是一个复杂的控制系统,涵盖项目建议、可行性研究、工程设计及竣工环境保护验收四个阶段,而每个阶段均涉及到方方面面的工作。将系统控制理论应用其中,应以解决控制理论与设计中实际存在问题的深度与广度为主要准则,在客观地评价系统控制理论在环境工程设计领域的作用和适用范围的基础上,更为合理地分析、规划环境工程设计,并用实践检验系统控制理论成果,有力推动系统控制理论的健康发展。

工程设计论文:对我国水利工程设计中的要点研究

要想从根本上提高水利工程设计审核工作的有效性,就必须在工程设计中,采取设计监理体制,在工程设计中,你呢够对工程设计工作的全过程实施动态跟踪、监理,从根本上控制工程设计的质量,提高设计工作的效率。

1逐步实施工程项目设计招标制度

在现阶段,大部分的水利工程项目的业主都是委托设计方让其负责设计的,并没有能够形成一个良好的工程项目设计招标制度,在设计行业并没有能够形成一个公正、公开竞争的良好气氛,这种现状严重影响了工程设计的有效性的提高,在这种情况下,设计出来的设计图纸往往都是很不符合高要求的。要想提高水利工程设计工作的效率,必须在设计行业逐步实施工程项目的招标制度。让业主可以根据需要选择有实力的设计单位进行水利工程的设计。另一方面,在水利工程的设计工作中,还要实行信息的公开化,促进建立起规范、公平、公正、公开的招标制度,提高水利工程设计招标工作的透明度,实现资源共享、监控有效。在招标中,坚持兼顾工程质量和施工价格的原则,遵循平等竞争、公开公正、诚实守信的原则,促进招标行为的规范化,形成科学的招标程序和招标在制度,保证水利工程设计的质量。

2做好设计规划前期阶段的工作

在设计水利工程中,设计规划前期阶段的工作是否做好,是否做得到位是确保设计质量、满足设计标准的一个重要条件。做好设计规划前期阶段的工作,设计机构主要是要做好收集水利工程设计相关的基本资料,在设计之前,还要安排有经验、有资质的工作人员到现场进行认真考察,要从当地的地理环境、自然环境、生态环境几个因素综合考虑,对当地的水温以及地质条件进行勘探和考察,并积极而又全面的收集相关资料,针对影响水利工程设计工作和质量的因素要加以分析,对于不够完善的的地方还要加以完善,在设计过程中,还要规范设计过程,并设计出多种图纸进行仔细的分析比较,选择一种做最经济、最安全、最有效、最合理的设计方案,争取在安全性和合理性都得以保障的前提下提高工程设计的有效性,设计完成之后交由施工审查组审查,选择一种最合理的设计方案。同时,对于设计出来的方案中存在的问题,要及时指出和和修改,保证工程设计工作的效率。

3在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平

工程质量是工程建设的根本和灵魂,设计单位在进行管理时,要树立全新的质量控制理念,将质量问题视为工程设计工作中最重要的和最关键的问题来看待。在工程设计工作中,有很多设计者往往都是不愿意花太大的工夫,偷工减料,不认真设计,在设计中盲目套用工程图纸,或者在设计中没有精心设计,致使设计者设计出来的工程图纸,结构方案往往不够合理,或者在设计时设计的简图与实际受力情况不相符合,设计出来的工程图纸缺乏组织项目的可行性论证,他们没有掌握水利工程设计的标准和规范性,导致工程设计往往不合理或者不规范。因此,要想有效地提高工程设计的质量,在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平。设计时要紧紧围绕工程质量和顾客的需求来设计,不断提高项目设计质量,通过全方位质量控制来推动发展。设计单位在编制施工组织的过程中,要尽量做到具体详尽,提高设计水平。

4结语

总之,在现阶段的水利工程的设计工作中,还存在很多方面的问题,这些问题都在严重的影响工程设计的质量,要想从根本上提高工程设计的有效性,让水利工程的设计工作做得更好,就必须从在工程设计中,采取设计监理体制,逐步实施工程项目设计招标制度,做好设计规划前期阶段的工作,在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平几个方面出发,从根本上提高设计水平。

工程设计论文:五台山南台普济寺防雷工程设计的探讨

由于古代建筑多为木结构,火灾的荷载较大,雷电对古建筑的破坏事例不胜枚举。如:1969年9月,河北省承德市避暑山庄外八庙之一的普佑寺,因为没有安装防雷设施,遭雷击后起火,很着名的法轮殿和周围的楼群、配殿94间全部付之一炬;1957年7月6日明十三陵长陵陵恩殿西部的兽头被雷击一半,南木大柱劈裂20厘米,横梁被炸裂,造成人员一死三伤,两天后雷击焚毁了北京中山公园音乐堂,这连续两次雷击事故曾惊动了总理,他当即指示北京人民政府对北京重要古建筑物采取防雷措施,由此开始了天安门、三大殿、景山万春亭、北海白塔、鼓楼、天坛祈年殿、颐和园排云殿等古建筑物的防雷。因此,高山景区尤其是高山寺庙的防雷工作越来越受到人们的重视。五台山是驰名中外的佛教名山和国际性佛教道场,寺庙作为神圣的佛教场所,遍及山间各处,而今五台山正处在申报世界文化遗产期间,对寺庙的保护更显得十分重要。南台普济寺始建于隋朝,隋文帝诏令修建,明朝成化年间重修,现属县级重点保护寺庙。随着改革开放的不断深入和旅游经济的快速发展,寺庙已成为人员密集、活动频繁的场所。对寺庙采取有效的防雷措施来保护寺庙及人员的安全,显得迫在眉睫,具有重要社会意义。

1 五台山雷暴特征概要

1.1 雷暴日数多。五台山年平均雷暴日数为40.5天,最多年份可达60天,是典型的雷击灾害频发地区。

1.2 时空分布不均匀。时间上,全年均有雷击发生的可能性。其中,6-8月份最为集中,占全年雷暴日数的75%,4-5月份占全年雷暴日数的13%,9-10月占全年雷暴日数的12%,年变化曲线呈“单峰型”。空间上,南边多北边少,山顶多山谷少。而五台山南台普济寺处在山顶多雷区,这也是我们开展防雷工作的重点区域所在。

1.3 雷电强度大、直击雷危害严重,这也是高山区雷电普遍特征。

2 寺庙建筑的结构特点以及防雷工程设计措施探讨

2.1 寺庙建筑的结构特点

a) 南台普济寺海拔2474米,建在地势较高的山脊,是周围的最高点,占地约5300平方米,所处地理环境孤立、空旷,容易遭受雷击危害。

b) 寺庙在结构上雄伟、挺拔,且都有高耸的屋脊,有利于雷雨云下行先导放电。

c) 寺庙屋脊中有铜兽等金属饰物,而这些都没有可靠的接地,增加了建筑物接收闪电的可能性。

d) 寺庙主要是木质或砖木结合结构,均为易燃材料,加上寺庙内有大量的经幡、幔帐等易燃物。一但受到雷击,极易引起火灾,且灭火十分困难,易造成人员及财产严重损失。

2.2 五台山普济寺防雷设计措施探讨

普济寺是五台山南台的主要景点,寺内由大雄宝殿、古佛殿、三大士殿、普贤塔,天王殿等重要建筑设施组成。整体建筑于山顶,海拔2474米。由于山体多为风化岩结构,岩石缝隙和低凹处仅有少量地表风化土,土壤电阻率极高,通过打入接地极方法难以实现,而防雷接地又是防雷工作的重点。

通过认真地实地勘察,同时考虑不影响寺庙结构风格和整体美观,根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94、《古建筑木结构维护和加固技术规范》GB50165等国家标准,我们对普济寺防雷工程做了如下设计:

2.2.1 全部建筑安装防雷带

a) 接闪器

为保护寺庙建筑的可靠防雷,接闪器采用避雷带方式,接闪材料选用∮10毫米镀锌圆钢,采用10M×l0M和12 M×8M的避雷网格带,带高12厘米,支柱间距1米,与传统的防雷带不同的是支柱立在下面的镀锌钢筋网格上,这样做的好处是减小对古建筑的破坏。根据寺庙结构接闪的规律,对易受雷击的部位,如屋脊、挑檐、左右兽头处增设避雷带并增设高出10CM的短支架,间距1M,使得建筑不但可以良好地接受闪电,而且整个庙宇都处于保护范围之内,又不影响建筑物的整体风格。在铺设避雷带时,为了减小雷电流产生的电动力危害,避雷带在拐弯处均采用了圆弧型弯曲并可靠焊接。

b) 引下线

防雷引下线根数少则雷电流分流就小,每根引下线所承受的雷电流也就越大,易产生雷电反击和雷电的二次效应危害。对于普济寺防雷引下线的设计,我们将引下线设计在寺庙的后墙,引下线采用5毫米乘50毫米的镀锌扁钢,引下线不应少于两根,且均匀、对称,间距不应大于18米,每根引下线的冲击接地电阻不应大于10欧,以加大雷电流的分流。

c) 接地装置

根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94要求,寺庙的防雷冲击接地电阻不应大于10欧姆。但普济寺所处之地多为风化岩石,土壤电阻率极高,并且大殿和寮房之间多为人行通道,游客较多。为此,我们对大殿和寮房分别做了接地装置,根据实际情况采用了两种不同方法。

⑴ 对于大殿接地装置,我们主要采用“法拉第笼”结构。利用大殿附近有少量土层,制作了人工接地池,加大了接地体接触面积,然后填土夯实,并添加高山用化学降阻剂,从而改善了接地处的土壤电阻率。

⑵ 对西窑、西僧舍、正房、客堂、五观堂、东耳殿、西耳殿、东大门、南寮采用传统接地方法。我们在风化的岩石土中多处预埋接地体做接地体,用4×40毫米镀锌扁铁焊连成网络,将多根引下线分多处进行等电位连接,形成环形人工接地。

2.2.2 增加防侧击雷和雷电过电压波入[，！]侵措施

南台普济寺所处海拔较高,受侧击雷、旁络闪击的概率较大。我们对原有建筑的屋脊、挑檐等都做了等电位连接,接地引下线尽可能沿寺庙外侧悬崖面敷设,避开人行通道,以保护游客安全。

2.2.3 防二次雷击措施的考虑

南台普济寺现在还没有通电,当通电后很多电器设备如电视、电脑等,各种线路从山下一直延伸到寺庙内时,雷电过电压波就容易沿导线传导进入寺庙,对寺庙里的人员及设备造成很大危害。这就要通过在配电盘入端加装多级电源避雷器,并在电话及有线电视等弱电系统入端加装信号SPD,有效地减轻了过电压波对设备的破坏力。同时,对寺庙的各种线路,做到穿金属管并尽量埋地进入寺内,防止雷电电磁感应在室内设备上产生的静电高压,避免设备的旁络闪击。 结束语

1)上述防雷设计方案充分考虑了古建筑特点,在不影响古建筑原貌的基础上进行了设计,但是也有它的局限性,造成工程量大,人员工费高,且在建筑顶施工易损坏建筑。基于这种考虑,我们进行了第二种方案设想,即在寺院墙外四个角立防雷塔,但被寺院方否决,主要理由是破坏古寺庙的整体建筑风貌。2)五台山风景区6-8月强雷暴频发,而此时游人最集中,极易发生雷击灾害,而大部分寺院均未安装防雷设施,需各级政府及寺院高度重视,按照有关规定把防雷措施落到实处。3)高山景区的防雷技术复杂,施工难度大,要

严格按照国家相关规范要求设计和施工,还应注意保持庙宇的风格和美观,防雷措施更要强调全方位综合考虑,更重要的是接地处理要因地制宜、设计合理,本文针对性地设计了一些特别的方案。

工程设计论文:对CAD技术在机械工程设计中的应用探究

上个世纪中期,计算机技术传入我国,随后的几十年里,其发展速度远远超过了每一个人的预料。随着其技术的快速发展,相关的计算机技术也被广泛的应用到人们的日常生产生活中,例如CAD计算机辅助模拟技术的应用,给机械设计工作带来了极大的方便。

1、 CAD概念分析

CAD就是计算机辅助设计技术,这种技术是指运用计算机软件制作并模拟实物设计,展现新开发商品的外型、结构、色彩、质感等特色的过程。随着技术的不断发展,计算机辅助设计应该不仅仅适用于工业,还应被广泛运用于平面印刷出版等诸多领域。它同时涉及到软件和专用的硬件。CAD最早的应用是在汽车制造、航空航天以及电子工业的大公司中。随着计算机变得更便宜,应用范围也逐渐变广。CAD的实现技术从那个时候起经过了许多演变。这个领域刚开始的时候主要被用于产生和手绘的图纸相仿的图纸。计算机技术的发展使得计算机在设计活动中得到更有技巧的应用。如今,CAD已经不仅仅用于绘图和显示,它开始进入设计者的专业知识中更“智能”的部分。

2、 CAD技术在机械设计中的优势分析

2、1 能够节约机械设计时间

机械设计是一个需要大量时间的工作,自从引用了CAD技术,机械设计周期就大大减少了。因为,CAD三维机械设计有利于解决复杂的几何造型问题。它可以由简单几何实体通过布尔运算等功能组合出各种复杂的几何实体 ,并能自动生成相贯线和截交线 ,大大减轻了设计工作量,缩短机械设计周期近一半以上,大幅度地提高了设计和生产效率。在使用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了好几倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。

2、2 提高机械产品的质量

产品质量是一个公司能否生存下去的根本所在,而最初的设计往往会对最终的产品质量产生很大的影响。因此,一定要做好设计工作。通过CAD技术我们就可以做到这一点。由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD方法和CI固定组织生产,使机械产品设计有了新发展。三维 CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段比较完善,再采用固定模式进行机械零件加工,一致性很好 ,保证了产品的质量。三维机械设计不仅可以方便地描述对象的形状、大小和位置等几何特 征 ,而且还可以赋予设计对象以颜色、纹理 、体积、重心、惯性矩等多种信息,达到对设计对象几何形状确切的数学描述和工作状态的物理模拟 ,从而更充分、准确、全面、真实地表达设计者的意图。从而提高设计质量。

2、3 设计和修改都十分方便

设计阶段,总会出现各种各样的改变,因此,一定要注重设计的可更改性。以往的机械设计却做不到这一点,但是自从有了CAD技术就可以实现设计的随意修改了。使用三维CAD系统软件,可以在装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,还可保证新零件与相邻零件的精确配合,避免了单独设计零件出现错误而导致装配的失败。比如可以在装配环境中根据箱体的形状及其他的配合要求快速准确地设计出所需要的箱盖来。零件环境中有查找器,在完成机械零件造型时,资源查找器同时列出了完成该零件 的所有命令,点击这些命令就可以很清楚地了解完成该零件的每个步骤,并利用资源查找器中的零件回放把零件造型的全过程通过动画连续地演示出来,使人一目了然。修改零件时,也可以点击资源查找器中相对应的命令来完成,更方便地是在装配环境中也可以进行零件的修改,即点击要修改的零件就可以进入零件环境来完成零件的修改。

2、4 遵从了人们的设计过程

CAD技术能够保障遵从人类的设计思维,随时随地可以更改设计,使得设计师可以走一步看一步的梦想实现了。一般的机械设计师在设计时总是先构思后表达,由于脑海中构思出的产品形状是三维的,因而直接建立反映产品真实几何形状的三维实体模型自然是理想的表达方式。这可使机械设计师更加专注于产品设计本身,而不是产品的图形表示,符合机械设计师的创新意识,有利于设计的连续进行。由于CAD三维设计得到的三维立体图具有直观、易于理解等特点,不仅能促进机械设计师的思维深人,有利于设计的扩展,而且也便于与他人进行交流。

3、 CAD技术在机械工程设计的应用

3、1 实现了实体建模

在CAD出现之前,设计师们只能通过想象和笔纸来构思来设计,而CAD技术的文秘站:出现,则给实体设计带来了可能。计算机中表现的不是抽象的数学线条,而是活生生的实物,它可以动态地转动,可以被切削,可以打孔,焊接。一些数字、文字说不清楚的复杂形体和关系用图象表达则一目了然, 图象就是实物, 就是将来的产品,称为虚拟产品。在这里,三视图不再是设计、交流的必由环节,它退化为CAD过程的附产品,如果用CAM加工的话,它存在的空间就更小了。实体建模并不要求机械工程师具有绘画技能, 系统提供了一个变量约束标准几何体库和变形几何体库,还有特征体库、紧固件库…还提供了构造自由曲面的工具和方法,因此只要对模型进行调用、编辑、修改、施加约束或复合操作,就可构造出需要的工件。

3、2 代替传统手工绘制,操作更加便捷

CAD最大的功能莫过于其操作的便捷性,以前人们在做机械零部件图形绘制时,基本都是手绘绘图,工作人员常常手里拿着几只不同粗细的墨笔,丁字尺、三角板、曲线板等工具不停的在手里更换,而且一旦画错,修改非常费事,甚至从头来过,图面修修补补显的脏乱。用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库,图面整洁统一。CAD软件所提供的功能让你不必担心画错,它可以使你返回到你画错之前的那一步。CAD软件绘图真正做到方便、整洁、清洁、轻松。

3、3 智能CAD技术的应用

随着,CAD系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求。设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提供产品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误、回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技术和 人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品。

3、4 三维的CAD技术的应用

传统设计中,仿型设计、改型设计较多,仅是依靠对现有资料的借鉴,同时改变原有机械的尺寸,或者对引进的新产品做一些消化和吸收,再仿照生产,整个机械设计都是常规设计,没有进行创新,因此,产品很难突破本身的范围发生质的改变。而依靠三维CAD技术,可以使方案在设计阶段就充分利用专家系统及现代科技新理论,建立多种机构进行构型对比、设计创新,同时由于设计立体感强、效果逼真的特点,不断的激发设计人员的构思,最后设计出有技术含量的产品。除此之外,还实现了制造过程全面信息化。

结语:CAD技术的快速发展对于机械制造企业来说是一种福音和希望,相关企业的领导能够注重CAD技术的引用,用最为先进的技术,来生产出最好的产品,为企业的后续发展做好铺垫。

工程设计论文:浅谈土建工程设计和施工阶段裂缝的防治

现代化的建筑施工是一项多工种、多专业的复杂性较强的系统工程。要想使得施工可以顺利的进行,那么就要在规定的时间内达到预期的目标质量,就必须要使用科学的管理方法来对施工的全过程进行控制,统筹施工的项目,使得施工的技术和施工管理都得到一定的提升。但是随着施工工艺的不断加强,我国建筑工程的施工质量也有了一定的提升。但是在土建工程中,裂缝一直是工程在竣工之后无法忽视的一个问题。裂缝的存在虽说对整幢大楼没有太大的影响,但毕竟是一个安全隐患,而且也会影响美观。因此,如何解决土建工程中的裂缝问题成为了工程师们探讨的重要课题,接下来,本文将针对四种经常在土建施工中出现裂缝的部位进行深入分析。

1.楼地面裂缝

1.1、楼地面开裂产生的原因

(1)预制空心板裂缝起因

空心板的布！置和设计不合理。在进行施工的过程中,板块之间的裂缝必须要经过处理之后才能进行使用。拉风处理是解决板和板之间裂缝空间不足最有效的措施。在进行吊装之前,一定要做好拉缝的工作,避免出现“瞎缝现象”。如果在最开始就出现灌缝量不足的现象,对于整体的刚度的作用没有用处,在板受力之后就很容易造成形体的变化,导致裂缝。楼板的灌缝的工序的穿插必须要合理的安排。在灌缝的过程中没有笑的执行施工层和间歇层相互的岔开,很容易导致灌缝的强度在没有达标的情况下就受到了荷载,导致楼板变形弯曲。缝与楼板之间的错动会破坏灌缝的强度,导致板的整体刚度下降,在长期弯曲变形的情况下造成开裂。

(2)大开间板的裂缝起因

这种板受力后或产生一定的挠度,经过多次试验,一般板的挠度为15.9cm-17.4cm之间,而规定的是在1/200当板受到过重荷载时易产生变形。两端会向上翘,从而引起纵向开裂。裂缝也可能是由于支撑端受力不均匀,产生沉降引起的。这种变形还会引起板在支座处的转动,引起纵向开裂。

1.2、防治的措施

要想防止楼地面沿板裂缝,首先必须要做好板之间的拉缝工作。在进行施工的过程中,拉缝的距离应该在4cm左右,这样才能全面保证板缝之间的混凝土在组合之后的强度和截面的面积,减少侧变形发生的机率,提高整体的刚度。在施工过程中必须在工序间歇层与受荷层之间错开进行穿插灌缝,即“隔层灌缝”,并且要保证灌缝强度必须达到80%之后才能进行后续施工。不然一旦板受力过大,仍旧会产生弯曲变形状况。

2.窗台墙体裂缝

2.1、窗台裂缝的产生原因

(1)温度的变化很容易导致开裂的现象。一般窗户都是直接镶嵌在墙体中的,本身就承受着墙体的约束,当周围的温度变化产生温差的时候,就会导致窗户和墙体连接处出现裂缝,尤其是在一些昼夜温差较大的地方,冬季的时候外界温度比较寒冷,屋内的温度比较高,这就使得窗户两面的温度产生了差值,进而加速墙体产生裂缝。

(2)地基变形而引起的开裂。建筑物的窗户在受到了重力和地基的反作用力的现象,就会使得窗户底部的框架的变形,使得拉应力达到了最大值,这样也会产生裂缝的现象。除此之外,窗台还受到了四周的压力,从而产生一定的剪力,使得窗户边的墙体出现裂缝。

2.2、防治措施

(1)首先可以通过在窗户窗台外面设置一层反拱,这样就能够把来自地基的反拱力抵消掉,进而减少窗户所受的拉应力,避免裂缝的产生。

(2)加设配筋砖带。为了尽量避免出现窗台两侧冷热不均的情况,我们可以在设计的时候位于窗台和墙体之间设置一个配筋砖带,增强拉应力,能够有效减少此处裂缝的产生。

3.外墙内顶棚处裂缝

3.1、顶棚处裂缝产生的原因

(1)顶层板的受热的力度要大于墙面的受热力度,顶层板的温度也会随着屋面的受热状况的变化而出现上拱与下挠的状态。在温度和热力的作用之下,顶层板的受热不均匀,很容易出生变形的现象。并且工程施工的养护时间大多数都在夏季,梁板长时间处于暴晒的状态,加剧了水分流失的速度,从而加剧了混凝土中水分的收缩。上拱与下挠的状态使得板的纵向产生伸缩,推挤到墙体。墙体受力从而导致了棚顶出的裂缝,并反映到了女儿墙的根部。

(2)如果土建工程中的屋顶设计厚度太厚的话,就会使得顶板和保温层之间在受到很大的压力的作用,并且将这种力直接传给了女儿墙,这样就会导致该部位所承受的力超过了本身能够承担的最大值,而且墙体也不能够承受这些里,就会出现裂缝的现象。而且这些裂缝也会使得墙体产生变形,特别是墙角部分,产生裂缝。

(3)因为女儿墙一般都是位于屋顶的圈梁位置,其本身的膨胀系数就小于钢筋混凝土的膨胀系数,所以,如果圈梁和墙体之间出现了错位,就必然会导致该位置出现裂缝。

3.2、防治措施

(1)建筑施工单位应该合理布置圈梁,在施工的过程中,应该使圈梁来承受一定的压力,进而保护女儿墙不会变形,并增强圈梁的刚度和抗震能力。

(2)在女儿墙施工的时候,一定要保证其墙体设计超过三十七厘米,这样才能够达到墙体稳固性的标准。此外,构造柱能够通过添加配筋的方式,来保证女儿墙的稳固性和安全性。

(3)一定要预留出板端的空隙,最好在两厘米到三厘米之间,使用沥青等材料来填满并压实,这样就会使得板端的变化范围增大。

4.地下裂缝

土建工程的裂缝不仅仅只是在地上的建筑物中产生,在一些半地下或者地下的建筑物中也可以出现不同的程度,一般都会呈现出比较规则的纵向裂缝,通常在零点三厘米到零点五厘米之间,这些裂缝的产生直接影响到了工程的安全性。

4.1、半地下、地下裂缝产生的原因

(1)当前情况下,刚健构筑物在工程建设的过程中最常见,其本身具有表面系数较大、对周围的约束力较强的特点,当温度产生很大变化的时候,钢筋就无法得到伸展,进而制约了和周围结构建筑的连接,从而产生一定的拉压力,当超过了钢筋所能够承受的范围就会产生裂缝。

(2)如果在混凝土进行拆模的时候,施工人员应该要注意到周围的环境是否会造成裂缝的产生。如果拆模太早的话,那么就会使得混凝土中的温度下降速度非常快,这样外界的温度就会和混凝土的温度形成一个差值,此外混凝土的水灰比不科学也会加快裂缝的形成,从而无法保证工程建设的质量。

(3)除了上面所提到的这些原因,还有一些其他的小原因也会导致裂缝产生,例如水灰比不满足要求,混凝土的振捣不达标,后期的养护部到位等等,在一定程度上增加了裂缝产生的可能,给工程造成影响。

4.2、防止的措施

(1)在进行工程设计的时候,必须考虑到建筑物能够承受的最大温度值以及温度变化差值,并做出一定的调整。

(2)设计人员在进行建筑结构设计的时候应该考虑到建筑

物的稳固性以及配筋的添加,在设计完成后应该再做一次验算,同时保证温度应力能够和钢筋的配筋率相一致,通常来说,配筋率的需求量应该超过百分之零点五,这样才能够控制好工程的配筋比率。 综上所述中可以看出,当前土建工程的质量直接关系到了整个工程建设的安全性能。土建工程中的裂缝虽然很小,但是如果没有对这些裂缝进行及时的不久,那么在后期就会影响整个建筑工程的稳定性。施工单位应该对这些裂缝的问题进行及时的分析,找到产生裂缝的原因和相应的措施,保证土建工程的质量。当前混凝土材料在应用的过程中,减少了裂缝的产生,但是还是需要在工程设计和施工时加以注意,尽可能地从根本上根治裂缝问题。

工程设计论文:工程设计项目的管理要素与控制方法

摘要:工程设计项目的合同、人员素质管理、质量、成本、进度之间的联系非常紧密,任何一个环节出现疏忽,都会影响整个工程设计项目的成效。

关键词:工程设计项目; 管理要素; 控制方法

一个工程设计项目的管理成功与否,与合同的管理,工程设计人员素质及工程设计项目管理的质量、成本、进度等环节的科学管理方法密切相关。

1合同管理

1.1合同是管理的灵魂,是维持甲乙双方关系的纽带。在工程设计过程中以合同内容为基础实施设计项目管理。设计单位是合同主体,对整个设计过程的所有工作内容、工作范围负有主要责任。因此,设计单位在起草、签订、实施前重点要做好合同评审,在评审中将甲方要求、法律法规等转化为设计产品的质量要求。合同评审时间通常在投标、签定合同或订单之前进行,以确保与工程设计有关要求,包括口头表达的要求得到确认,异议已得到解决,乙方有能力满足规定的要求。同时对合同评审中的结果及评审所引起的措施的记录应予以保持,产品要求发生变更,应修订合同并及时将修改信息通知相关部门和相关人员。

1.2考虑到工程设计项目的大小,评审方式可依据项目类别、项目大小、技术难易程度、采取授权人审批、会签评审二种方式,一般掌握准则:大或难项目采取会签评审,小或易项目采取授权人审批。需要指出的是无论会签或评审项目都应准确理解甲方要求,包括甲方口头表达的要求,如:项目的名称、阶段、规模、投资、内容及标准是否明确;产品要求是否在委托任务书、合同中得到明确规定;合同中的技术、质量和工期要求是否可行;是否有能力满足顾客对产品的使用、交付和服务各方面的要求;供需双方对合同或订单理解不一致的问题是否已得到解决;对顾客提出的可能使本公司具有风险的特殊要求,是否有相应对策;是否采取必要的、可实现的技术上和资源上的措施。

2人员素质管理

2.1工程设计项目内部管理是项目管理的核心,也是设计单位的核心工作。目前设计企业竞争日趋激烈,只有不断学习、创建研究学习型组织,设计人员的素质才能得到整体提高。同时还要鼓励员工积极创新。加强设计队伍管理首先要建立一支能打硬仗,精诚团结、配合默契的管理队伍;正确划分各级技术管理的权限,要坚持放权到位、管理到位、责任监督到位、充分发挥每一位工程技术人员的积极性和创造性。其次是工程设计项目在开工前要编制项目设计大纲、建立质量保证体系,把工程设计项目管理落到实处。

2.2项目负责人是工程设计项目管理的关键。首先项目负责人是工程设计项目的策划者、组织者、实施者,他要策划工程设计项目实施的全过程,并对工程设计项目的总体质量负责。在前期他要组织各专设计人员正确理解招标书或委托方的建设意图,编制“设计大纲”。在设计的适当阶段组织好方案论证、设计评审、设计验证等工作。设计完成后项目负责人还要关注整个工程设计产品的完整性,它包括方案阶段的设计模型或多媒体;扩初阶段除了满足工艺、使用功能要求外,还应满足甲方招标文件、设备订货的要求;施工图阶段要对各相关部门在评审中提出的意见逐条落实,特别是对法律法规和强制性标准条款的执行情况必须重点检查,以确保施工图审查一次通过。在施工图交付甲方施工以后,项目负责人要主动组织各专业设计人员做好现场施工配合工作,以保证工程设计项目的质量总体得到控制。所以加强对项目负责人的管理是设计院人员素质管理工作的重中之重。

2.3工程设计项目负责人除了带好整个设计团队外,还要注意对年轻设计人员的培养,这包括对工程设计项目负责人对工程设计项目负责人助理培养、专业负责人对本专业设计人员的培养、审核人员对校对人员的培养等,只有不断提高他们的质量意识,拓宽专业知识面和内外沟通能力,才能使公司拥有更多技术水平高、职业道德好的业务骨干,从而提高公司专业技术人员整体业务素质。

3质量管理

3.1搞好质量管理首先要明确工程设计项目的质量目标。在工程设计前应根据甲方要求、工程的实际情况、工程勘察报告等实际情况确定工程设计项目的质量目标,并在设计的各个阶段严格控制、确保工程设计项目质量目标的逐一实现。

3.2要抓好关键过程的设计控制。对重大或关键过程的设计除了要有具体的设计方案外,更要有设计创新。在设计过程中,项目负责人要组织有关人员根据设计院自身的特色制定有关符合本工程的设计方案并组织会审和征求专家意见。除了按质量标准规定的复查、检查内容进行严格复查、检查外,还应进一步强化对关键设计过程工作的复核,杜绝因设计引发的质量事故发生。同时积极促进新技术、新材料在工程设计中的应用,提高工程设计的技术含量。

3.3严格按设计规范设计。根据工程设计项目的特点、公司应组织力量编制各专业统一的设计说明、技术措施、技术规定。编制标准规范、图集、节点详图的有效版本目录和计算机应用软件的有效版本目录,并按常用、通用、选用标注目录,方便设计人员选用,同时还必须是动态管理的。需要注意的是所有的设计程序(大纲策划、方案评审、设计验证等)一定要经过严格地(正确性、可行性、可操作性)审查。

3.4坚持“三校两审制度”。每道设计工序完成,首先由设计人员自校,再有校对、校核、审核、审定有关人员逐级校审(必须是具有相应资质的人员担当),不能越级审核,也不允许未完成整改就越级审核。建议不要由参与同一工程设计项目的设计人员互校,这样不容易发现问题,也不宜提高工程设计质量。

3.5搞好技术交底。设计一旦完成交付甲方后,工程设计项目负责人应主动联系甲方,及时进行技术交底。交底前工程设计项目负责人应组织各专业负责人编制交底大纲,不能以施工单位编制的交底会议纪要取代设计院的技术交底,草草了事。

4成本管理

成本管理就是在工程设计项目的形成过程中,对设计过程所消耗的人力资源、物资资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,把各项生产费用控制在

计划成本内,保证成本目标的实现。

4.1工程设计项目负责人是工程设计项目成本控制的第一人。在项目管理中,工程设计项目负责人应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施进行监控。

4.2控制人工费用。设计院内部要合理安排工程技术人员参与工程设计,根据工程设计项目的类别、大小、技术难易程度合理搭配。

5进度管理

5.1制定进度计划。计划的内容包括设计前期的各项准备工作,有人员安排、各专业提资、校审、会签、评审、成品制作时间安排等,计划要有一定的预见性和前瞻性,使进度计划符合变化后的实施条件。

5.2组织进度计划的实施。计划审批后,要实施动态管理,及时检查和发现影响工程设计项目设计进度的问题,修订和更新进度计划。

5.3与甲方保持密切的沟通。因为甲方的需求和期望是不断变化的,他可能除了要考虑竞争的压力和技术的发展外,还会对方案、扩初、施工图提出不同的想法,发出“变更指令”,这些都促使乙方及时做出反映和处理。

综上所述,工程设计项目的合同、人员素质管理、质量、成本、进度之间的联系非常紧密,任何一个环节出现疏忽,都会影响整个工程设计项目的成效。因此,工程设计项目管理必须贯穿于整个工程设计项目的全过程,必须有效地进行综合控制,才能提高公司的核心竞争力,也为公司带来良好的经济效益。

工程设计论文:惠州大亚湾引水工程设计监理工作实践

摘 要:惠州大亚湾引水工程从初步设计阶段开始开展设计监理工作。本文重点介绍了大亚湾引水工程设计监理各阶段主要工作内容及开展设计监理工作的主要实践活动,并对设计监理组织机构、工作计划书、监理细则、监理工程、制度化、程序化、规范化管理、设计质量和工作计划的全过程控制、组织协调、资料管理等方面做了简要论述。

关键词:大亚湾引水工程 设计监理

1、工程概况

惠州大亚湾引水工程是大亚湾中海壳牌石化项目的配套工程之一。工程位于广东省惠州市境内,从东江、西枝江取水,输水到大亚湾石化区交水点,为中海壳牌石化厂及大亚湾经济开发区提供生产、生活用原水。引水工程主要建筑物可概括为“四站、三洞、两段、一库”组成,即由东江下源泵站、西枝江新湖泵站、永湖彩塘加压泵站、风田加压泵站、永湖隧洞、羊公坑隧洞、双流溪隧洞、风田调节水库及两段输水管道等建筑物组成,引水线路总长约56km,采用混凝土预应力管有压管道输水,风田水库以上47.74km为DN2000单管道输水,风田水库以下8.24km为两条DN1600管道输水。工程设计引水流量4.8m3/s,日供水量33万吨,工程总投资4.57亿元。

该项目由广东省水利水电勘测设计研究院设计,2002年5月开始初步设计工作,2003年9月开工建设,目前工程已基本完工。为保证工程的设计质量、设计工作进度和工程投资等进行有效的监督和管理,从初步设计开始,大亚湾中海壳牌石化项目配套工程建设指挥部委托了黄河勘测规划设计公司对项目设计过程实施跟踪监理,适时监控,对设计成果进行审核。本文简要介绍惠州大亚湾引水工程设计监理工作实施情况,并对设计监理工作的有关问题进行讨论。

2、设计监理的主要工作任务和工作内容

2.1 设计监理的主要工作任务

设计监理单位受业主委托进行工程设计监理,工作任务主要有三项;一是对设计成果质量进行控制,依据国家和行业的有关规范、规程、法规,减少设计中的错误和遗漏,提高设计质量;二是对设计工作进度进行控制。督促设计单位按设计合同规定提供有关设计文件和图纸,满足工程进度要求;三是协调业主与设计单位的关系。按照公平、公正、独立、自主的原则,以事实为依据,以法律、法规及设计合同文件为准绳,协调、处理好双方发生的矛盾和纠纷。其中最主要的任务是设计成果质量控制和设计工作进度控制。

2.2 设计监理的主要工作内容

2.2.1 工程勘察监理

(1)协助业主编审勘察任务书。主要审查勘察工作计划,勘察范围要求、提交成果的内容和时间。

(2)审查勘察单位的勘察纲要。审查勘察纲要是否符合合同规定,能否实现合同要求,即对其方案的合理性、手段有效性、设备的适用性、试验的必要性、进度的时间性进行审核。

(3)进度控制:监督勘察单位人员、设备是否按计划进场;根据实际勘察速度预测勘察进度,必要时应及时通知勘察单位予以调整。

(4)质量控制:监督是否按勘察纲要实施勘察工作。督查勘察项目是否完全;勘察点线有无偏、错、漏;钻探深度、取样位置及样品保护是否得当;检查试验条件是否具备,试验项目是否齐全,试验操作是否规范等。

(5)审查勘察报告。检查勘察报告的完整性、合理性、可靠性和实用性,以及对设计施工要求的满足程度。

(6)审核勘察费的结算。根据勘察进度,按合同规定签发支付费用通知。

(7)签发补勘通知书。

(8)协调勘察工作与设计、施工的配合。

2.2.2 初步设计阶段

(1)结合工程项目特点,收集设计监理所需要的技术资料;

(2)协助业主拟订设计委托合同或设计任务书;

(3)审查设计单位提交的设计大纲,专业大纲和项目计划;

(4)配合设计单位开展技术经济分析,参与设计方案的比选工作,促进方案优化设计;

(5)参与主要设备、材料的选型,审核主要设备材料清单;

(6)设计进度控制。核查设计力量是否切实保障,项目工作计划是否切实执行;

(7)审核工程概算,控制工程投资。工程初设概算投资一般应控制在可研阶段投资估算范围之内,如果突破概算投资,最多不超出可研阶段投资估算10%;

(8)设计质量控制,审核工程项目设计图纸,审查设计成果文件,必要时抽查设计计算书,提出设计监理审查报告;

(9)根据合同规定,签发支付勘察设计费通知;

(10)业主委托的其他相关业务。

2.2.3 招标设计阶段

大亚湾引水工程招标阶段业主聘请了招标机构,负责施工招标管理工作。由招标编写招标文件商务部分内容,由设计单位编写招标文件技术规范内容。设计监理主要工作是帮助业主审查招标文件。

(1)配合业主和设计单位,拟订工程项目施工招标方案;

(2)协助业主准备工程项目施工招标条件;

(3)协助业主审查招标委托合同文件;

(4)审查施工招标文件及招标图纸,审查设备采购标书文件,提出审查意见;

(5)协助业主组织现场勘察与答疑会。

2.2.4 施工图设计阶段

(1)审核施工图阶段设计大纲,施工图设计的内容和范围是否符合设计合同要求;

(2)主持编制供图计划,协调设计出图与工程施工用图的矛盾,设计单位有计划供图,满足工程施工需要;

(3)审核施工图纸质量。审核施工图是否符合相应规程规范要求,审查设计计算方法及采用参数是否正确,图面表达是否准确、清楚,各专业施工图是否协调一致,对设计图纸提出设计监理审核意见;

(4)审查主要设备、材料性能及数量清单;

(5)审核设计变更,对重大的设计变更提出变更设计的审查意见和建议;

(6)督促设计单位按照合同要求提供施工图纸,按计划供图,保证施工用图;

(7)检查设计单位人员投入情况,包括人员素质、数量等;

(8)检查设计单位质量保证体系、质量保证措施落实情况;

(9)协调设计单位、业主、施工单位的关系;

(10)根据合同规定,签发支付设计费通知。

3、设计监理工作实施

3.1 建立精简高效的现场设计监理机构

高素质的监理人员是搞好设计监理工作的根本。按照设计监理合同要求,黄河设计公司在现场组建了大亚湾引水工程设计监理部,抽调了各专业技术骨干和公司部分退休专家,进驻现场开展设计监理工作,参与设计监理的人员都具有教授级或高级工程师技术职称,专业负责人一般具有从事大型水电工程设计的丰富经验,大多都曾担任过公司专业总工或专业室主任职务,具有专业技术成果审查把关的能力和水平。根据监理机构设置及人员组成情况,明确了各级监理人员的工作任务和职责责任。

3.2 编写设计监理工作计划书和监理工作细则

设计监理单位在接受业主委托后应编制设计监理工作计划书,一般由项目总监组织编写,报送业主批准并由业主转发给设计单位。大亚湾引水工程设计监理工作计划书主要包括以下几个方面内容:工程概况;监理服务的阶段、范围和目标;监理的工作内容;监理的组织机构和职责分工;设计监理控制措施和管理制度;监理人员进场计划以及各种监理工作用表格式等。设计监理工作计划书是全面开展设计监理工作的纲领性文件,经业主批准后,业主、设计单位和设计监理单位三方都要共同遵守执行。

监理部还组织编制了设计监理细则,根据设计阶段、工作内容、专业特点等,分阶段、分专业进行编写,使各专业设计监理工作实施和操作更详细、更具体。设计监理细则由设计监理专业负责人负责编写。

3.3 实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理

设计监理工作计划书中明确规定了设计监理管理制度、控制措施及监理人员工作任务和职责权限,制定了设计监理工作用表。设计监理工作细则规定了各专业工作的具体内容和要求,工作程序和流程,明确其管理点和控制点。监理过程中严格按照规定的职责和责任分工负责,按照规定的工作程序和要求开展工作,按照规定的工作流程和时序传递文件和信息,按照规定的工作用表提交资料和成果文件。使得各级设计监理人员职责分明、目标确定、工作有序、成果规范,实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理。

3.4 实施全过程跟追检查与阶段性成果全面审查相结合的控制措施

水电工程项目一般周期长,需要分阶段设计、逐步深化、不断优化、连续渐进的设计过程,相应设计监理也需要全过程的监控,跟踪检查,分阶段审查,对设计质量和设计工作进度进行全过程的控制。

设计监理通过设计方案技术讨论会,中间成果汇报会、监理工作例会等多种形式,检查设计工作进展情况、工作进度计划落实情况、设计方案及中间成果质量情况,发现问题,及时与设计项目组沟通解决。对阶段性设计成果进行全面的审查,提出设计监理书面审查意见和建议。施工图审查结论分为:“通过”、“复核”和修改三种,并填写图纸审核意见单、签盖设计监理审核章,未经设计监理审核通过的图纸不能用于工程施工。

通过全过程动态管理和控制,不但使设计工作计划得到落实,设计工作深度达到设计阶段要求,设计成果质量得到有效保证,而且可以及时发现问题,及时与项目设计人员沟通,避免了设计工作的返工和人力、时间等资源的浪费。

3.5 增强服务意识,坚持独立、公正、科学原则,处理好与建设各方的关系

现场设计监理机构开展监理工作过程中,与参与工程建设的各方,不管有无直接的合同关系,都有一定的工作关系,必然要发生联系。设计监理必须坚持服务宗旨,增强服务意识,坚持以独立、科学、客观、公正的原则,对待和处理好各种矛盾,协调好各种关系,建立和创造团结和谐的氛围环境,设计监理工作才能顺利开展。

3.6 编制设计监理工作月报和工作总报告书

设计监理部每月提交设计监理工作月报,月报的主要内容包括:设计单位当月完成的工程勘测设计任务情况、设计质量与工作进度控制情况,合同执行情况,重要事件、现场会议及来往信函文件情况,设计监理当月主要工作情况以及工程设计、设计监理、建设管理等方面存在的问题及工作建议。重大问题必要时可提出专题报告报送业主。通过工作月报,业主可以全面了解掌握项目勘测设计工作进展情况和设计监理工作情况。

设计监理工作全部完成后,编制设计监理工作报告书提交给业主,对各设计阶段的设计监理内容、设计监理结果以及设计监理建议进行汇总,对设计监理工作进行全面总结。

重视设计监理文件、档案管理工作,及时进行文档的整理、编制工作,设计监理工作完成后,及时按规定进行文档移交和归档。

4、结语

惠州大亚湾引水工程从初步设计阶段就开始实施设计监理,设计监理机构对设计单位项目设计工作进行全过程的监督管理,对提高勘测设计产品质量、优化工程设计、节约工程投资、保证设计工作进度,加强工程项目设计管理起到了很大的作用。

目前,我国水利水电工程开展设计监理工作仅是在试行阶段,并且大多是施工图阶段的设计监理。水电工程设计是一个分阶段逐步深入,连续渐进的过程,设计监理相应也应该是一个连续渐进的控制过程,水电工程委托设计监理工作最迟应在初步设计阶段开始进行,并且越早越好。

工程设计论文:工程设计的网络应用方案探讨

摘要：随着计算机及其应用技术的日益发展,特别是信息技术的飞速发展,各勘测设计院建立自己的局域网,成为势在必行的工作或计划,总院也要求2000年甲级院必须建网。但是,为什么要建网？建一个什么样的网？它的带宽多大才合适？在网上干些什么？

关键词：工程设计 网络应用 方案探讨

随着计算机及其应用技术的日益发展,特别是信息技术的飞速发展,各勘测设计院建立自己的局域网,成为势在必行的工作或计划,总院也要求2000年甲级院必须建网。但是,为什么要建网？建一个什么样的网？它的带宽多大才合适？在网上干些什么？怎样实现信息共享？除了信息共享和设备共享外,还能做什么？怎么样才能通过网络提高CAD勘测设计效率？怎么样才能通过网络实现ISO9000的管理？这些都是大家所关心的问题,也都希望能有一个系统而完整的解决方案。本文就这些问题做一些初步的探讨。

1 工程设计领域计算机应用的现状和面临的问题

自80年代以来,工程设计行业CAD的应用已经有相当大的发展,大部分设计单位已抛掉了图板而由计算机辅助完成设计,其中部分设计院的CAD应用达到相当高的水平。近年来,不少院已达到人手一机并接近100%的CAD出图率。但是,随着计算机应用在各设计院的深入和普及,一些问题也渐渐暴露出来。

在这普及推广CAD应用的10余年里,很多工程设计单位都积累了大量的电子文档和电子图档,这些都是无形资产,它们的积累构成了企业最宝贵的财富。但这些电子信息分散在单个的PC上,无法对其共享和利用,不可能进行有效的检索和查询,由于缺乏管理,久而久之变成了电子垃圾,反而影响了日常生产。各设计院迫切需要对现有的电子信息进行有效的组织和管理。

企业要参与国际市场的竞争,其质量规范体系必须与国际接轨。PDM（Products Data Management）产品中的工作流程控制模块,以其严格的工序审核和制约,可为实施ISO9000提供有力的工具。

工程设计部门已开始从面向产品整个生命周期的角度来重新思考、重整、优化企业内部的设计工具,对设计过程进行重整,以便更有效地组织生产。但面临如下问题：

随着电子存贮的各种图纸文档数量的增加,如何有效地管理、浏览和查找这些电子图档？

改型设计是利用计算机和已有的图纸来提高工作效率的,如何有效地共享信息资源？

设计变更时,如何利用图纸的版本策略来跟踪设计,以确保信息的一致性和有效性？

如何应用计算机将全面质量管理或ISO9000质量标准有效地贯彻到设计流程中去？

如何对设计流程进行规范和管理？如何加强设计过程中设计人员间的交流和协同？

如何将大量历史资料归档,利用计算机进行管理,并逐步积累,建立通用件、通用图库？

如何有效地对项目组成员进行工作量的均衡、调整、评估？

如何有效地对项目及分项目的进度进行跟踪、调整？

解决问题的途径是建立一个合适的网络,并且要有相应的网络应用软件。

2 工程设计网络系统解决方案

各设计院建网工作的关键是方案选择,要从网络的传输介质到面向用户的应用系统,提供全面解决方案,包括：综合布线子系统、计算机网络子系统和产品数据管理子系统(图1)。

在这个网络系统中,结构化综合布线系统为网络提供可靠的传输介质,使之具有高度的可管理性和可扩展性,能支持多种先进的网络技术；网络子系统则在布线系统的基础上,为高层的应用系统提供足够的网络带宽,为产品数据管理系统提供高速、可靠的网络平台。结构化综合布线系统和网络子系统是网络的基础,只要满足一定的数据传输带宽,满足网络的管理要求即可,它们具有与一般企业网络相似的要求；但是,最高层的网络应用软件系统,应考虑生产和管理的需要,满足工程设计的特殊要求。

图一：网络系统组成示意图

2.1 结构化综合布线系统

为了满足网络对于带宽、管理、扩充和灵活应用的要求,达到经济合理的目标,拟采用结构化综合布线系统,它由四个子系统组成：工作区子系统、水平子系统、垂直子系统和管理子系统；网络布线用五类无屏蔽双绞线或光纤,每个用户节点与网络连接…,这里不去详细讨论。

2.2 计算机网络系统

考虑到整体目标和目前的发展趋势,网络可采用10Base/100Base T交换式快速以太网,拟用Windows NT或Novell作为网络系统软件,并采用相应的网管软件和防病毒软件。本文也不作具体讨论。

2.3 网络应用子系统

为了满足工程设计部门的特殊要求,上海交通大学金维计算机系统集成有限公司针对工程设计领域中的实际问题,引进了PDM（Products Data Management）技术来开发有关的网络应用软件,一般来讲,PDM是管理与产品相关的信息和过程的技术：

l 与产品相关的所有信息,包括部件信息,结构配置、文件、CAD档案、审批信息等;

l 与产品相关的所有过程,即对这些过程的定义和管理,包括信息的审批和分配。

3 结论

网络化势在必行,但不是简单地为要有网络而建网络。建立了网络就要发挥出网络的效率与效益,要能提高管理水平。要开发必要的网络应用软件系统,势必带来更深层次的工作模式和管理模式的变革。要发挥网络和网络应用软件的效益,必须对全体人员进行必要而且充分的培训,这也应是网络计划的重要组成部分。建网工作,不光是计算中心或电算室的工作,而是全体勘测设计人员乃至管理人员的工作,需全院共同努力,才能真正发挥网络的作用,才能真正达到建网的根本目的。

工程设计论文:农药生产废水处理设施改造工程设计

摘要：介绍了河北新兴化工厂农药废水处理设施改造工程，通过采用焚烧、精馏、絮凝、沉淀等预处理及清洁生产工艺，并利用原有生化处理装置，使改造工程后的排水能够达到《污水综合排放标准》（GB8978-96）一级标准。

关键词：农药废水 接触氧化 氧化乐果

河北省新兴化工厂是一家以生产氧化乐果为主的化工企业。设计年生产能力为：40%的氧化乐果乳液8000 t，氢氧化钾1.6万 t，氯气0.8万 t。该厂于20世纪90年代中期建成了一套污水处理设施，处理后的废水排入具有华北明珠之称的白洋淀湖泊。近几年来，由于生产规模的扩大，排水量增加，致使处理后的排水不能达到排放标准，严重影响了白洋淀的水环境质量。为此，该厂投资192.6万元对原有废水处理设施进行了改造，使处理后的排水达到《污水综合排放标准》（GB8978-96）一级标准。

1　原有废水处理设施

1.1　废水来源及水质

改造前进入废水处理设施的废水来自两部分：

(1）农药分厂排水。农药分厂由于从原料制备到氧化乐果合成流程较长，污染物种类复杂。排水分为间接冷却水、高浓度有机废水和轻污染的冲洗地面水及跑冒滴漏废水，详见表1。

表1　农药分厂生产废水排放情况(冷却水除外)

废水名称 主要污染物 排放量

(m3/d} 平均COD

(mg/L) 甲酯精馏洗釜水 2，3-二氯乙酸甲酯 1.84 383387 甲酯回醇水 乙酸、氯乙酸、甲醇 1.80 206910 甲酯中和水 乙酸、甲酯、甲醇 4.81 312412 氯乙酸中和废碱水 NaOH、乙酸 3.85 30400 冷冻、真空废水 　 0.75 47700 氧化乐果合成废水 氧化乐果、二甲酯、一甲胺 21.82 195484 其他废水 　 29.7 1243 合计 　 64.57 2743

(2) 氯碱分厂排水。该分厂排水主要为冷却水，排放量为4000 m3/d，基本属于无污染的清洁水。

1.2　原有废水处理设施

原有废水处理工序包括调节池、一级接触氧化池、一级沉淀池、二级接触氧化池、二级沉淀池和集水塘。处理工艺流程见图1。

图1　原有废水处理工艺流程

原有废水处理装置最大设计流量为2400 m3/d，调节池总有效容积1008 m3，分为2组；一级接触氧化池有效总容积为484 m3，分为2组；一级沉淀池有效总容积为118 m 3，斜板沉淀池，分为2组；二级接触氧化池有效总容积为265 m3，分为2组；二级沉淀池有效总容积为85 m3，斜板沉淀池，分为2组。

改造前实际运行过程中，进入上述废水处理设施的废水水量约为6464 m3/d。其中，农药分厂生产废水水量64 m3/d，冷却水水量约2 400 m3/d；氯碱分厂冷却水水量约4000 m3/d。两个分厂生产废水经生化处理后与生活污水混合流入集水塘，其容积约6000 m3，之后从总排放口排放，其COD为255～934 mg/L。

2　废水处理改造工程

从全厂废水结构来看，由于两个分厂未实施清污分流和清洁生产措施，而且现有污水处理站也存在如下问题：①进入污水处理设施的水质和水量负荷严重超过原有设计能力；②从两级串联的接触氧化池来看，第一级COD去除率可达到80%以上，第二级COD 去除率只能达到40%，主要原因是两级接触氧化池菌群相同，第一级接触氧化池可以处理的有机污染物，在第二级接触氧化池中同样可以处理，而第一级不能降解的有机污染物，第二级同样不能降解。

通过分析决定保留现有生化处理装置，增加预处理设施，改造后的废水处理流程见图2。

图2　改造后废水处理流程

2.1　焚烧处理系统

该系统处理一氯乙酸甲酯精馏工序釜底残液及洗釜水，水量1.84 m3/d，COD平均浓度383387 mg/L，经测试该废水燃烧热值为2819 kJ/kg。另外还处理物化及生化处理脱水后的污泥0.5 m3/d。焚烧设备型号：WYL-300型，处理能力：300 kg/h。焚烧后的尾气通过除尘和碱液吸收净化后排向大气。

该系统COD处理效率几乎为100%，COD去除量为705.4 kg/d,削减量占全厂污染源的 8.5%。

2.2　精馏处理系统

该系统处理对象为甲酯中和水和氧化乐果合成废水，水量26.63 m3/d,COD平均浓度216 604 mg/L。甲酯中和水通过精馏塔精馏回收甲醇等，氧化乐果合成废水经萃取分层后通过精馏回收氯仿、甲醇、一甲氨等。精馏塔为直径300 mm的填料塔。

该系统COD去除率为40%～50%，以40%计算，COD去除量为2 307 kg/d，削减量占全厂污染源的27.8%。

2.3　物化处理系统

该系统所处理的废水为农药分厂精馏处理系统排水、甲酯回醇水、氯乙酸中和废水、冷冻及真空废水，处理水量约62 m3/d，COD平均浓度7765 mg/L。该处理工艺为絮凝-沉淀-气浮- 吸附过滤。絮凝剂为碱式氯化铝，助凝剂为石灰及聚丙烯酰胺，沉淀池为斜板沉淀池，吸附过滤材质为粒径2 mm左右的核桃壳颗粒。由于处理水量相对较小，处理设备为组合式一体化设备。其中絮凝反应时间为0.5 h,沉淀时间1.5 h,气浮池停留时间为 1.5 h，吸附过滤池滤速为5 m/h。

该系统COD去除率为45%，处理后废水COD为4271 mg/L，COD去除量为2168 kg/d，削减量占全厂污染源的26.13%。

2.4　原生化处理系统

经物化处理系统处理后的废水汇合生活污水和农药分厂冷却水一并进入原生化处理系统继续处理，处理后的排水与氯碱分厂冷却水均进入集水塘后再排放。

2.5　运行效果

该改造工程自2000年10月安装完毕，调试3个月后转入正常运行。2001年3月27、28日，保定市环境监测站对该厂排放口废水进行了检测，结果见表2。由表2可见，该工程改造后各项排放指标均符合国家《污水综合排放标准》（GB8978-96）一级标准。

表2　废　水　测　试　结　果

采样点位 pH COD (mg/L) SS (mg/L) 硝酸盐(mg/L) 水量(m3/d) 厂总排水口均值 7.83 79 32 0.245 6556 排放标准 6～9 100 70 0.5

3　工程投资及运行费用

3.1　工程投资

该厂废水处理设施改造工程投资为192.6万元，其中焚烧处理系统为106万元，精馏处理系统为30万元，物化处理系统为56.6万元。

3.2　运行费用

该污水处理系统运行后，甲酯精馏洗涤水焚烧耗油量约为200 kg油/m3废水，每天消耗0#柴油约350 kg,按每吨油价2000元计算，每天油耗花费700元。新增设备运行功率18.9 kW，电耗新增约90 元/d，药剂费新增72 元/d，合计新增运行费用 862 元/d。按每天处理6564 m3废水计算，新增运行费用约0.13 元/m3水。

4　结论及建议

(1)采用焚烧、精馏、絮凝、沉淀、过滤等预处理措施及清洁生产工艺，利用原有的生化处理装置，对生产废水进行处理，经环保部门监测，其排放水达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准，该处理工艺可行，为农药废水处理提供了一条新思路。

(2)现有大量冷却水还未采取回用处理措施，这无疑造成水资源的浪费，也加大了污水处理设施的水量负荷，应尽快采取相应措施。

工程设计论文:智能化系统工程设计中的若干技术问题

摘要：根据建筑物智能化系统工程的设计和科研实践，提出智能化系统的主要技术问题处理对把握系统工程整体性 能的重要意义，并对工程设计中的若干技术问题分别进行探讨。

关键词：结构　开放性　综合性　系统界面控制

设计是工程建设的先行官，优化设计对确保技术先进及工程质量是至关重要的，本文的作者对工程设计中的主要技术问题处理与业内人士进行探讨。

1　自动化控制系统的结构

1.1　自动化控制系统的总体结构的基本框架

1.1.1　系统基本结构分析

分级分布式自动化控制系统的基本结构为二层总线型，即上层的信息网络的通信总线（采用TCP/IP协议），下层的控制网 络通信总线（采用RS485标准或LonTalk协议）。

信息网络（以太网）的通信总线承担管理信息与合成的控制信息的交换，是建筑物的信息主干网，在这级网络中，采用 TCP/IP（传输控制协议/互联网协议），易于同下层控制网络实现网络间的集成。

控制网络通信总线构建了以完成实时控制数据传递而实现对机电设备控制的自动化管理网络，该网络实时性强，网络数据信息共享，系统体系组合灵活，便于扩展及维护。其中RS485是被机电设备厂商广为采用的控制总线接口标准，采用普通非屏蔽双绞线为传输介质，具有传输距离长，传输速率高，控制点多，联结方便，易于扩充等优点；另一种为LonTalk协议，是LonTalk技术使用 的测控合一双向通信的控制总线所采用的协议，现场传感器可直接联入控制总线，简化了现场控制设备和方便了网络的联结，它已被列为美国标准ANSI135BACnet，作为控制总线的通信标准，绝大多数机电设备厂商已接受LonTalk技术，生产的产品均能互换。

上层的信息网络通信总线和下层的控制网络的通信总线，是构成自动化控制系统总体结构的基本方式。

1.1.2　自动化控制系统应至少有以下基本的配置（本文仅列出中央控制级部分）

a.硬件：计算机系统，72小时备用电池等。

b.软件：系统软件（含网络协议、网络操作系统），语言处理软件，数据通信控制与管理软件，数据库及数据库管理软件，操作员接口软件，CRT显示格式及标准报告软件，中央日程表软件，时间/事件诱发程序软件，能量管理软件，与各相关单项专业控制系统联网的软件系统，其它必要的软件系统等。

1.2　自动化控制系统技术发展

1.2.1　单项设备系统专业控制技术的发展

建筑物智能化系统工程中的设备监控系统主要包括：冷水机、空调机、锅炉、电梯、配电柜、发电机、照明、消防报警、安全等设备系统，均由不同类型的专业厂商提供，由于这些类别各异的设备专业独立性强，对监控的工艺技术要求复杂，控制信息 的通信方式很不统一。因此，各专业厂商所近年来相继对设备机组的自控系统进行开发，已先后拥有了智能化程度不同的设备自控体系（部分已形成较完整的系列化），并在网络接口和与相关系统的通信技术方面，也有较大的进展，先后推出了能以标准网络接 口与其它系统间实现双向通信的功能。采用单项设备专业化自控包，从设备优化制度、提高可靠性、完善使用功能、降低经济成本等方面考虑，有很好的发展前景，同时，在与建筑物智能化系统总体的组合上，也具有重要的实际使用意义。

1.2.2　自动化控制系统与网络技术

自动化控制系统构成的内涵已被人们越来越具体地认识并接受，而支持其发展完善的基础技术也以它不断的进步，不时地起着启蒙和先导作用，同时，商家和用户也彼此交流，供需之间互相促进，也推动了控制技术 的不断发展与完善。现代网络技术的发展及深层次介入，使基于电脑和通信技术的建筑物自动化系统，能从单一平台的运作，走向跨平台的联网，便系统的总体构成产生了新的飞跃。在积极推行“国际标准”和先进“工业标准”的条件下，自动化系统在控制网 络中实现产品的互换及互操作、在信息网络中实现互通及互联成为可能，系统具有良好的开放性，能容纳更多更新的产品。同时，网络系统实时互联（采用Internet/Intranet网络软件），为建筑物的智能化管理，提供了更为广阔的空间。

因此，建立建筑物自动化系统信息资源共享的网络化体系，是顺应时代要求的发展方向。

1.3　自动化控制系统的结构

a.控制层总线采用RS485标准，控制功能强，监控点多，传输效率高，它采取并行联网的方式，互相独立，点对点通信，系 统简洁，组网灵活，联结方便，有益于长距离传输及系统的发展扩充，该方式是集散型控制网络的基本形式。

b.现场控制层中运用LonWorks技术的测控合一的双向通信控制总线，采用该方式的现场受控装置能直接纳入控制总线的 层面，系统较简洁，组网较灵活，越来越多的国家以此为产品生产的通信标准。因此，凡有LonMark标记的产品，均能在系统中互 操互换，现代网络技术也为LonMark产品创造了无限良好的空间，由此看来，它的开放性方面在未来应用的发展上，显然比前者有更大的吸引力。业内专家曾预测，建筑物自动化控制系统的集散型控制网络，将会以现场总线控制网络为发展趋势。

c.单项设备系统纳入建筑物自动化控制系统控制网络层，从建筑物宏观的角度而言，能使该类控制系统更合理安全地工作，由于单项系统的基本控制功能已由自身独立完成，中央站仅为有序地进行管理，因此，它不占用中央数据库的容量，简化了系统网络的 信息传输与交换，使系统的自动化管理的整体效果和单项控制功能更优化了。该系统在单项系统工作环境复杂、自控要求高时，更能显示它的优势，同时，也越来越受到工程设计者的欢迎。

d.综合以上对建筑物自动化控制系统控制网络层的分析，在现阶段的技术发展变革时期，各种技术方式在相当长时间内还会存在。工程设计者应全面地分析、理智权衡，在工程技术上，工程设计者没有必要固执地坚持某一种技术方式，更没有必要见异思 迁地做新潮技术的追随者。

2　自动化控制系统的“开放性”

“开放性”是体现系统主要技术我的状态之一。是自动化系统技术发展的必然趋势，但应用于建筑物的特定环境里，对系 统提出“开放性”的要求，使之实现更合理，对此有必要进行全面的认识。

2.1　“开放性”含义的全面认识

a.自动化系统“开放性”，即是在不同供应商之间任意选择具有最佳性能价格比的各种产品，使之灵活地组合为符合使用要求的完整的自动化系统。因此，“开放性”就是系统外联的广泛性，系统互联的任意性。

b.提供“开放性”的前提条件，须建立公认的通信协议，它定义了数据发送的接收工作的过程，规定了网络中使用的格式、定时的方式、顺序检错等，它使不同商家的机电设备的联网接口，都符合统一的通信技术标准。目前，在建筑物智能化系统领域里， 适用于联网方面的有美国标准（建筑物自动化控制网络BACnet(ANSI-135)，适用于通信方面的有美国Echelon公司开发的通信协议（LonTalk），它们已被国际上众多的厂商认可，并形成了发展的趋势。

c.正如在本文“自动化控制系统的结构”中所分析的那样，在建筑物智能化系统中，以大量楼宇机电设备为主要监控对象的运行环境里，以RS485为集散型分布式系统，在适合控制网络方面较之在“开放性”方面具有领先地位的现场总线有无可比拟的优 点，同时，由于各供应商自行开发的RS485产品有很大的生产能力和应用市场，并具有不可忽视的商业性的优势。因此，它的准“开 放性”效果在现阶段应予以正视。

2.2　“开放性”的实际应用情况

a.采用BACnet和LonTalk协议，能实现互换互操作的LonMark标记产品，目前主要有两种类型：一类为传感器、执行器、继 电器，即被称为单点分站；另一类，是终端设备控制器（VAV、FCU、I/O等），被称为终端设备分站，这两种类型的实际运用都在系统适用性方面受到限制。

b.在楼宇设备自动化控制系统中，对大型机电设备或其它类似设备的监控点数量多，并需在同一个监控站实行监控管理，由于LonWorks技术对输入、输出点有限制，因此，在应用中采用LonTalk协议方式还不尽适宜。

c.由于“开放性”互换互操作的要求，因此采用LonkTalk通信协议LonMar通信协议的LonMark标记产品的类别及系列须具 有全面性、完整性，从目前情况而言，还存有一定的差距，尤其在确保产品的完整性、可选择性和降低成本方面，还有待于一个发展的过程。

d.网络技术的发展，尤其是Internet通信技术介入，使自动化控制系统的信息互联及向上层次信息集成在路由和方式上， 开创了崭新的空间，为“开放性”增添了新的发展生机。

3　布线系统“综合性”的应用

3.1　布线系统的“综合性”是现代建筑工程的主要特征之一

对多种类、繁杂的布线采用能满足其各种技术使用条件并综合为一体的配线方式，是适应建筑物内采用现代信息技术和智能化管理的需要，是技术进步的体现，随着其相关技术的发展使之不断完善，将会促进它更快地发展并使之得到更广泛的应用。

3.2　应用条件是建筑物布线系统设计的依据

关于布线系统的设计可归纳为以下主要问题的处理：应用要求分析；应用环境条件调研；系统网络框架构思；线缆容量计算；线缆规格选择；配线设备配置等。整个设计过程，都是围绕着实际使用需求和应用环境而展开的。不久前某国际上著名的布线 供应商推出了TBIC（Total Building Integaration Cable）的建筑集成布线系统，更形象化地为建筑物智能化系统建造了一条通用信息高速通道，为智能化系统的所有信息的远传和分配提供了点到点的支持，具备了使所有信息接收、分配的能力，并使之成为继 建筑水、暖、电力专业外另一个必不可少的通用信息基础设施，这是一种十分富有吸引力的布线方式。当然，对一些规模较大的公共商业楼和通用性办公楼，因存在以租（售）为使用对象的流动性，及物业管理不尽到位的方法。智能化的各系统是否纳入布线系统要 区别考虑，部分（因管理体制的缘故）可分开，另外，在规划垂直主干及水平系统时，也可采取分步到位。例如，从长期来看，水平通道应尽可能预留，因水平管道受建筑条件限制影响较大，其它方面都需从长远角度来周全规划。

3.3　“综合性”相关的基本条件不容忽视

合理确定建筑物内布线系统的布线方式，从布线的空间环境角度出发，使线缆使用、维护、扩展以及技术升级等能适应各类智能化系统运行需要，并使各系统发挥更好的功能。它是布线系统“综合性”效应体现不可忽视的重要方面。

4　智能化系统“综合性”应用功能的提炼

4.1“综合性”应用功能的意义

建筑物智能化系统工程，是基于应用环境条件下的各设备系统的组合。从对应于完整的系统工程应用功能的角度认识，它不仅仅是各单一系统互为割裂的使用，也不仅仅是简单数字迭加的功能合成，它应是不同类 型技术上的互补，是各系统优势有机地合成和综合性应用功能的增强，尤其是系统间信息集成的互联，将使系统的功能应用层面提升到新的水平。

4.2　“综合性”应用功能提炼的基础条件

工程设计者对建筑物智能化系统工程综合性应用功能的提炼，应基于以下基础条件：

a.应对本项目的功能需求作全面分析，并进行梳理及归纳，其中关键的要点，是对技术上的可行性、单项技术的侧重点、系统技术的合成性等方面要进行针对性的构思。

b.工程设计者对设备系统技术要作全面理解，不仅仅包括对单项系统的基本性能、技术特征、运用条件、可实现的专业特殊性，尤其是对系统组合的技术优势的互补上，都应予以全面的把握。同时，对不同类型系统设备的技术动态及发展趋向也应能予 以及时跟踪及研究。

c.对系统工程实践经验进行总结，使设计者能在以后的设计中扬长避短，因势利导地解决工程设计中遇到的各种问题。

d.对整个工程综合全面思考。使设计方案能从功能需求的实现上，专业技术可行性上，并使系统在技术上的创新和发展上提高到一个新水平。

4.3　应善于对智能化系统“综合性”应用功能进行的提炼

系统工程的综合应用功能的提炼取决于系统工程的良好构架体，系统工程各单项技术特征的最优发挥，以及工程设计者善于综合的能力。它应是一种创意、一种对技术进步的寻求，它无任何可照搬的模式，它已完全跳跃了单项设备技术之机械重复之局 限性。在一些规模较大、应用功能要求较复杂的建筑物智能化系统工程设计中，善于“综合性”应用功能的提炼，对提高建筑物智 能化系统工程整体使用效果和降低经济成本更显得十分必要。

5　智能化系统工程相关系统“接口”界面的技术控制

5.1　必须引起重视的问题

在建筑物智能化系统工程建设中，普遍存在着诸如楼宇机电设备自控系统的控制器与受控设备之间、消防系统与安保系统的信息共享、消防系统的火警预报与灭火设备的联动控制、安保系统的各子系统间的控制信息互联及各种控制技术自动报警的联动 、以及各种管理信息集成的通信资源共享网络的互联、系统与系统之间的结合，这种相互的关系可归纳为二类，即设备硬件间的连接和系统与设备、系统与系统之间的信息通信软件方式的相联，它们都需要对各自的“接口”界面进行处理，以便良好运行，它是 把握系统工程成功与否的关键点，也是系统工程的技术难点。

5.2　影响相关系统“接口”界面处理的因素

a.系统要求不明确、技术规则不统一；

b.技术不成熟，实际操作无保障；

c.各承包商工作的界面不明确，彼此推诿；

d.技术不可行，系统结合实为虚设。

5.3　相关系统“接口”界面的控制方法

对系统“接口”界面进行早期的技术控制，是相关系统结合最有效的方法，根据相关系统“接口”界面存在的问题，提出 根治的方法，确保智能化系统整体功能的实现。

a.系统结合的功能要求应具体明确

对相关系统的结合的功能要求，应在可行性论证的基础上，整体构思后，分别具体提出，并且须分别明确，严格落实到位。

b.“接口”技术及通信协议应统一

对相关系统结合的“接口”界面技术应标准化、统一化，尤其在通信协议、网络构架等方面应明确要求，并分别予以限定性地具体化。

c.采用成熟的系统技术

工程中应尽可能避免首次性的研究或开发，积极采纳成熟技术系统技术，选用技术、服务皆优的设备及供应商，优先推行有成功先例的系统应用体系。

d.推广无缝隙的系统工程承包机制

在系统工程中，推广以工程的设备系统、技术服务、工程实施为一体的全过程专业化服务的总承包机制，是具有良好技术保障的无缝隙工程实施方式。

工程设计论文:温州南瓯明园住宅小区智能化系统工程设计

摘要：本文简述住宅小区智能化系统工程设计。住宅小区智能化系统工程主要包含信息服务子系统、安全防范子系统和信息管理子系统等。文中较系统地描述了智能化子系统的设计，采用的技术和选用的设备。此设计现已通过建设单位组织的专家评审，目前正在进行施工图设计。

，没有书房的户型设在主卧间。电话信息点一点设在客厅，另一点设在书房或主卧间。

计算机网络信息点采用超五类RJ45插口模块，电话信息点采用RJ11插口模块，采用86H暗盒及墙型面板，安装高度底距地0.3米，与电源插座外沿水平距离0.2米。

考虑今后用户装修时信息点的扩充，家庭信息箱留有放置扩展模块的空间，用户可根据各自的需要通过家庭信息箱扩展模块进行扩充布线到各房间信息点。

b.小区公建部分

小学、幼儿园、中心会馆的计算机网络和电话信息插座均采用RJ45插口模块，并采用86H暗盒及墙型面板，安装高度底距地0.3米，与电源插座外沿水平距离0.2米。

（2）水平（单元）子系统

a.小区住宅部分

每户家庭信息箱考虑1根计算机网络进线，2根电话进线。从各单元的计算机网络墙柜到家庭信息箱, 再从家庭信息箱到各计算机网络信息点均采用超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)。从各单元电话分线箱到家庭信息箱, 再从家庭信息箱到各电话信息点均采用HBYV-4×0.5型通信线。各线缆沿C型金属桥架及DG管敷设。

b.小区公建部分

小学、幼儿园、中心会馆的计算机网络和电话系统水平布线（从楼层墙柜到信息点）均采用超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)。各线缆沿C型金属桥架及DG管敷设。

（3）管理子系统

a.小区住宅部分

在每个单元设有计算机网络墙柜，作为单元管理系统，内设有110型铜缆配线架,10/100M接入层网络交换机，管理每个住户的计算机信息点。每楼设有楼管理子系统用墙柜，内设置光纤连接装置，100/1000M汇聚层交换机，110型铜缆配线架，管理各单元的计算机网络信息点。

每个单元设有电话分线箱，管理至每个住户家庭信息箱的电话通信线。每楼地下层或一层设有楼电话交接箱，管理至每个单元分线箱的电话通信线。

b.小区公建部分

小学、幼儿园、中心会馆在每层弱电间设有管理间子系统，各设有1台墙柜，内设有110型铜缆配线架，10/100M交换机，管理至用户端的每个计算机网络及电话信息点。在110型铜缆配线架上通过跳线转接，可实现计算机网络与电话信息点的互换。

在一层设有管理子系统，内设置光纤连接装置，100/1000M汇聚层交换机，110型铜缆配线架。管理至每个楼层的计算机信息点。

在一层设有电话配线架，管理至各楼层的电话通信线。

（4）主干子系统

a.小区住宅部分

为方便布线和管理，在A-2楼、C-5楼、D-2楼、E-2楼的地下层弱电井和B-3楼底层物管用房内各设置光缆连接装置作为各区光纤转接点，中心会馆至各区光纤转接点均引1根24芯单模光缆，从光纤转接点分别引1根6芯单模光纤至每幢楼管理墙柜汇聚层交换机，再从每幢楼管理墙柜各引2根超五类4对非屏蔽对绞线（UTP）至每个单元墙柜接入层交换机,

构成小区主干网。

电话布线主干系统采用HYA型通信电缆。主干路由为：从中心会馆至A、B、C、D、E各区电话交接箱分别引HYA型电缆，各区电话交接箱分别引HYA型电缆到各楼的电话交接箱，从各楼的电话交接箱分别引HYA型电缆到各单元电话分线箱，构成小区电话主干网。

b.小区公建部分

从中心会馆计算机网络中心核心层交换机机柜分别引1根6芯单模光纤到小学、幼儿园一层汇聚层交换机机柜，从汇聚层交换机机柜引2根超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)到各楼层接入层交换机,构成各楼计算机主干网。

从中心会馆电话总机房电话交接箱分别引1根HYA型通信电缆到小学、幼儿园一层电话配线架，从电话配线架引HYA型电缆到各楼层电话配线架，构成各楼电话主干网。

（5）设备间子系统

设备间子系统是小区计算机网络和通信网络的中心，设置在中心会馆一层。计算机网络系统设有19”网络机柜，1000M核心层网络交换机、光纤配线架、防火墙、服务器等网络设备。

通信网络系统在中心会馆一层设有3600门电话电缆交接箱。

（6）接入网系统

小区计算机局域网系统采用24芯单模光缆与因特网相联。通信网络系统采用2根HYA-1800x2x0.4通信电缆与就近电话分局相连。

2．系统设备选型

家庭信息箱：箱内包含两部分内容，多媒体接线箱和后面要叙述的智能控制箱。本工程选用智能天工-21C的产品，箱内由多媒体接线模块和控制模块组合而成。其中多媒体接线模块具有如下配置：

（1）数据配线模块，提供2进8出RJ45插口出线通道。

（2）语音配线模块，提供3进8出RJ11插口出线通道。

（3）4路射频分配模块，提供1进4出有线电视分配通道。

（4）12路接线模块，提供12条内部连接通道，可与其他弱电系统连接。

（5）留有扩展空间。

（四）有线电视系统

1．系统设计

本工程有线电视系统按1000MHZ邻频方式双向传输要求设计，采用光纤和同轴电缆混合网（HFC）组网。

用户终端电平按64±4dB设计。

（1）小区主干网部分

有线电视系统信号通过12芯单模光缆，从市有线电视网引来。小区有线电视中心设在中心会馆一层有线电视机房内。在整个住宅小区设置3个有线电视光节点，分别设在中心会馆有线电视机房、C-5楼、D-2楼，三处光节点的有线电视信号均通过室外4芯单模光缆从中心会馆有线电视机柜引来。

中心会馆处的光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆分别引至B-2楼、E-2楼、小学、幼儿园及中心会馆有线电视分中心的电视前端箱内。B、E区的有线电视分中心前端箱将信号放大分配后，通过SYWL-75-12型同轴电缆引到本区块各楼有线电视前端箱内。

C-5楼处光节点将有线电视光信号分成7路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到C-1~C-7楼各楼有线电视前端箱

内。

D-2楼处光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到D-1~D-4楼有线电视前端箱及A-4楼有线电视分中心前端箱内。A-4楼有线电视前端箱将信号放大、分配后，通过SYWL-75-12型同轴电缆引到A区各楼有线电视前端箱内。

（2）各单体部分

a、住宅部分

各单元分别在中间楼层弱电井内或走廊（B区），设置有线电视单元分配器箱，内设置放大器、分配器。单元分配器箱设置位置为：多层住宅B区设在三层，小高层住宅A、C、D区设在六层，高层住宅E区设在五层和十二层。单元有线电视分配器箱信号通过同轴电缆SYWV-75-9从各楼有线电视前端箱引来，在单元分配器箱内有线电视信号经过放大分配后，通过同轴电缆SYWV-75-9引到单元各层每个住户的家庭信息箱内。家庭信息箱通过SYWV-75-5将信号引到住户有线电视插座。

每户家庭信息箱用1根SYWV-75-5电缆引至在客厅设置1个有线电视点。家庭信息箱内设有可扩容的分支器，用户装修时可通过在家庭信息箱内设置的分支器进行有线电视点的扩充。

b.公建部分

小学、幼儿园、中心会馆在中间楼层弱电井设置分配器箱（内设分配器、放大器），信号由各楼前端箱通过同轴电缆SYWV-75-9引来，经过放大分配后，将信号通过同轴电缆SYWV-75-5送到各房间有线电视终端。

每个教室设置1个有线电视信息点，会议、活动、娱乐、休息场所每自然间设置1个有线电视信息点。

本工程共设置有线电视信息点1193点。

2．系统设备选型

a.系统选用设备与部件具有双向性，其视频输入与输出电缆特性阻抗均为75欧姆，能满足VOD点播等双向传输的要求。

b.室外同轴电缆选用SYWL-75-12型，室内同轴电缆选用SYWV-75-9及SYWV-75-5型。光缆选用室外4芯单模光缆。

c.家庭信息箱内提供1进4出有线电视通道。

六、安全防范子系统

安全防范系统为住户和小区物业管理提供小区及住户室内各种安防报警服务，来人身份识别服务，非法入侵报警服务以及保安巡更管理等小区安防综合信息管理。

（一）小区访客对讲系统

本工程设置小区联网式黑白可视对讲系统。住户和物管中心均可可视来访人员形像，进行语音对讲，遥控开门。

1．系统设计

在每幢楼各单元一层入口处及地下层入口处均设置电控安全防盗门锁，并在防盗门处设置可视对讲门口机，在每个住户入口处设置可视对讲室内机，在中心会馆物管中心设置可视对讲系统管理主机。各单元可视对讲门口机具有感应卡和钥匙开启单元门电控锁功能，来访人员可进行数码按键，按门牌号呼叫住户，也可按键呼叫物管中心，在住户无人时进行留言。可视对讲室内机可以可视来访人员形

像，对讲开门，管理主机可与单元门口机来访人员及对讲室内机进行三方通话，可视来访人员形像。

黑白可视对讲系统采用总线方式联网，每个单元入口门厅处设置单元门口控制箱，内设置电源及总线节点通信控制模块。单元可视对讲门口机通过1根视频线（SYV-75-5），1根通信线（cat5eUTP8×0.5），1根电源线（RVV2×1.0）与单元门口控制箱相连，电控锁通过1根控制线（RVV2×0.5）与单元门口控制箱相连。在每个楼层公共走廊设置可视对讲分线箱，内设置视频分配模块和信号隔离器，各分线箱通过1根视频线（SYV-75-5），1根通信线（cat5eUTP8×0.5），1根电源线（RVV2×1.0）与一层各单元门口控制箱串接。每户家庭信息箱设置可视对讲和联网功能模块，通过1根视频线（SYV-75-5）和1根通信线（cat5e UTP8×0.5）与楼层分线箱相连。各户内可视对讲机通过1根视频线（SYV-75-5）和1根控制线（RVV4×0.5）与家庭信息箱智控和联网功能模块相连接。

各单元门口控制箱之间通过1根通信线（RVV/V4×1.0）和1根视频线（SYV-75-5）以总线方式进行串接，中心会馆物业管理中心设置可视对讲主机，主机通过2条总线对小区可视对讲系统联网管理，其中A、D、E区各单元门口控制箱连接为一条总线，B、C区各单元门口控制箱连接为另一条总线。

2．系统设备选型

考虑到LonWorK网络在传输距离、节点容量上比RS485网络优越，选用基于LonWorK技术的智能天工-21C产品进行设计。

（1）可视对讲室内机：选用黑白型，带对讲话筒和遥控开门。

（2）单元门口对讲机：带摄像机和感应卡读卡器。

（3）单元控制箱：带门口机供电电源及LonWorK接点电路。

（4）家庭信息箱：带一块12V,3A电池，用于对讲开门备电，遇断电自动启动后备电源。

（5）楼层分线箱：带一进二出视频分配器及信号隔离器。

（6）管理主机：带黑白显示，三方对讲功能。配有发卡机，LON数据采集板， LON网络路由器，LON网络信号匹配总线信号分割器，安装基于LonWorK网络的总控管理软件。

（二）家庭住户报警系统

本工程设置小区联网式家庭住户报警系统，为住户提供非法入户报警、紧急情况求救报警、煤气泄漏报警服务。报警主机设在中心会馆物业管理中心，通过单元门口控制箱内总线节点控制模块，与前述可视对讲系统集成在同一主机平台上，统一管理、资源共享。

（1）系统设计

每个住户客厅入口附近设置1个红外报警探测器，在一、二层及顶层次顶层窗户、阳台处设置红外栅栏，在客厅及主卧室各配置1个紧急按钮，在厨房安装1只煤气泄漏报警探测器，在客厅设置1个警笛（也可利用室内机的喇叭提供警笛声音）。户内设置1个智控键盘，与可视对讲室内机合为一体设置在住户进门处，每

户家庭信息箱中配置探测器防区扩展模块和门铃、警笛模块。智控键盘可对各报警进行设防、撤防。

在地下停车库设有紧急报警按钮，在住宅楼物管房设有智控键盘（与室内可视对讲机合为一体设置在房间进门处），附近设有智控箱，内设置防区扩展模块和门铃、警笛模块,各区地下停车库紧急报警按钮信号分别就近引入各区住宅楼物管房内智控箱进行控制。

在可视对讲系统连线的基础上，单元分线箱与家庭信息箱之间的通信线（cat5eUTP8×0.5）可将探测器防区扩展模块及门铃警笛模块接入安防总线。各报警信号经楼层分线箱进入各单元门口控制箱的总线节点控制模块。再经小区室外安防总线进入中心会馆物业管理中心的管理主机。

2．系统设备选型

本系统选用基于LonWorK技术的智能天工-21C产品。

（1）报警管理主机：与可视对讲系统进行集成，构成小区家庭安防系统。系统安装基于LonWorK网络的总控管理软件。可编程设定不同防区类型及报警、接警方式，可进行警情记录、警情查询。

（2）智控键盘：可按键操作进行设防、撤防。带液晶显示，可与管理中心进行信息交换，可查询报警记录。

（3）探测器模块：与各类探测器兼容。

（三）小区周界防范系统

本工程设有小区周界防范系统，包括小区周界报警系统及闭路电视监控系统，主机设在中心会馆的监控中心内。

1．系统设计

在小区周边有围墙或栅栏的地方安装主动红外对射探测器，实现对周界布防。报警区域在总控主机电子地图上显示，主机同时联动报警模块报警，以便保安人员及时赶赴现场处理。小区内共设置11对主动红外探测器。

在小区东面及北面被水包围不设围墙的周界处，设置黑白固定摄像机。在小区二个主要出入口（南入口、西入口）设置固定黑白摄像机。在A、C、D、E区各单元住宅电梯内设置电梯专用针孔摄像机。对小区周界及电梯进行监视，并具有图象记录、复核功能。小区共设有22台固定黑白摄像机，38台针孔摄像机。

监控主机设在中心会馆的监控中心内。设有1台主机1台矩阵切换控制器，3台9 路硬盘录像机和2台16 路硬盘录像机，1台4路硬盘录像机，7台20寸黑白监视器。系统可提供20防区报警输入，配有1个控制键盘，用于周界报警设防、撤防。

各红外探测器通过信号线（RVV4×1.5/V）接入主机，摄像机离主机300米以内，通过视频线（SYV-75-5/V）引入硬盘录像机；300米以外时，4个摄像机中心设一光端机，先通过视频线（SYV-75-5/V）将摄像机信号接到光端机，再用光缆将信号线引入主机。

2．系统设备选型

（1）硬盘录像机:选用嵌入式数字硬盘录像机,带有报警输入口。

（2）矩阵切换控制器: 64路输入，8

路输出。

（四）小区电子巡更系统

本工程设在线读卡式电子巡更系统，总控主机设在中心会馆一层监控室内，与小区可视对讲系统，家庭住户报警系统集成在同一主机平台上统一管理，资源共享。

本工程巡更系统利用对讲系统单元门口机复用为巡更点，不需额外投资，实现读卡式在线巡更功能。保安巡更人员的卡号通过中心的读卡机输入电脑内。保安巡更人员在巡更过程中，现场总线将各门口机读卡器采集到的巡更信号传送回物业管理中心监控室，小区总控主机实时显示巡更信息。

中心主控机可通过巡更软件进行巡更路线设定，巡更排班、统计及实时管理。小区共计巡更点：70点。

七、信息管理子系统

（一）四表远程自动抄表、计费系统（水、电、煤气、纯净水表）

小区设有将各住户及公建用房的水、电、煤气、纯净水表数据自动抄送到中心会馆小区物业管理中心的功能，避免入户抄表。

考虑到水、电、煤气各部门的独立性，水、电、煤气、纯净水表各自设置一个远程自动抄表网络系统，相互独立。

1．系统设计

整个系统由总线结构组成。

多层、小高层在各单元一层或地下层设置水、电、煤气、纯净水采集器各1个，高层每单元设置2个，分别设在3~6层及11~12层。电表采集终端设于各单元电度表箱内。从各采集器到每层各住户表箱信号采集端接口采用线缆RBV6×0.3相联。

各单元各系统采集器分别通过二条RS485总线（RVVP4×1.0/V），接到中心会馆物业管理中心数据集中器上，其中A、D、E区为一条，B、C区为另一条，各系统数据集中器通过多串口卡接入抄表主机，主机与小区计算机网络相连。

从住户处采集的四表数据传送至管理中心主机，由管理软件实现记录、核算、统计、打印，并提供查阅和联网付费功能，用户可通过小区局域网查看煤气、水、电表等的使用状况。

2．系统设备选型

（1）信号采集器——可接12个表或16个表或24个表；

（2）信号集中器——可连接60只以上采集器，数据可直接传给电脑；

（3）多串口卡：8路以上；

（4）主机：PentinmⅣ以上，32M内存，20M以上硬盘空间；一个冗余的串行口（通讯用）；一个冗余的并行口（接打印机）。

（二）出入口车辆管理系统

1．系统设计

在小区南入口与西入口处设置出入口车辆管理系统，系统采用非接触式IC卡进行管理。IC卡由物管中心读卡机授权发卡，与单元门卡共用。实现开门、车辆进出、巡更一卡多用。

系统对临时用户提供临时IC卡进行管理。口的情况，设置两套出入口管理系统，并设置一个管理室，管理二套出入口系统；小区西入口车道出入口处设置一套出入口管理系统，并设置一个管理室。

在车道入口设置非接触式入口读卡器、自动闸门机、车辆检测器（地感线圈），出口处设置非接触式出口读卡器（收费读卡器）、自动闸门机、车辆检测器，组成停车场管理系统。

出入口处管理室内设置该系统电脑主机，内设置系统管理软件，主机与管理中心通过小区局域网联网。

2．系统主要设备功能：

（1）入口控制机：可进行入口处读卡、显示与控制。

（2）出口控制机：可进行出口处读卡、显示与控制。

（3）管理用主机：可对入口、出口进行管理。

（4）管理软件：安装在现场管理计算机上，对进出车辆进行管理。

（三）小区公共广播系统

小区内设有公共广播系统，公共广播包括背景音乐广播和消防应急广播二部分。背景音乐广播用于在节假日、早晚等特定时间播放音乐、调频广播及事务广播，当发生紧急事件时可迅速切换至应急广播。

在小区主要道路、中心花园、绿化带等处设置落地式草坪音箱（20W），广播机房设置在中心会馆物业管理中心。

室外广播分为A、B、C、D、E、中心花园六个区，物管中心可以根据各区的实际需要分区进行广播。

广播机房设有三套音源（五碟CD机，全逻辑控制双卡座和AM/FM数码调谐器）的输出信号，通过混音前置放大器、定压放大器、分区器后，通过FS-2×2.5线缆，分6路与各区草坪音箱相连接。

考虑到小学、幼儿园广播的独立性，各设置一套独立广播系统，机房分别设置在小学、幼儿园一层广播机房内。广播机房设有三套音源（五碟CD机，全逻辑控制双卡座和AM/FM数码调谐器）的输出信号。小学、幼儿园内各教室及活动场所、教师办公室设置壁挂式音箱（5W），用于事务广播、课间音乐广播及紧急广播等。

（四）小区电子公告系统

1．系统设计

在小区南入口及西入口处各设置一个宽4米高3米的LED室外显示屏，用于小区的文字信息、天气预报，也可根据用户的需要各种广告、股票行情。

LED显示屏整体由室外双基色φ12像素点组成的模块单元组成，大屏幕显示屏暂定4×3平方米。

南入口处大屏幕的控制主机设在中心会馆物业管理中心管理室内，西入口门卫处大屏幕的控制机设在西入口门卫处，控制机通过通信线与大屏幕相连。物管中心控制主机与西入口门卫处控制分机通过局域网联网。

2.系统主要技术要求

a.显示屏与计算机CRT同步，实时显示CRT上的文字。

b.系统能通过对计算机的操作，调整显示屏的色彩和亮度。

c.系统软件具有一定的编辑方式，显示时间可任意调节，画面可循环显示，可自开机到关机全自动播放。

d.软件支持文字、股市、天气预报等多种信息。

e.显示屏至少能显示16×16点阵，24×24点阵或更大点阵的汉字，并能选用多

种标准及美术中英文字体。

（五）小区公共设备管理

1．对小区道路照明、小区泛光照明实行分区定时开、关控制及回路状态显示。

在各道路照明、泛光照明配电箱内设置交流接触器，并在配电箱附近设置现场输入输出控制器，通过控制器对各交流接触器的触点控制，来控制小区道路照明、泛光照明的开与关。现场控制器通过通信线与中心会馆物管中心监控室的控制主机相连，可通过计算机操作，对道路照明实行控制，并可监视各回路的状态。

本工程参考智能天工-21C产品进行设计。现场控制器是LonWorKs节点，可集成在小区LON网络总线上。现场输入、输出控制器选用WT-761、WT-762,分别可提供开关量输入与输出。

2．对给水变频泵进行监测。

给水变频泵需带通信接口，从通信接口将信号接入中心会馆物管中心监控室，对变频泵的运行状态、故障状态进行监视。

3．对高层、小高层单元电梯进行监测。

高层、小高层电梯需带通信接口，从通信接口将信号接入各区物管用房内，经信号转换器转换后，接入中心会馆物管中心监控室，对电梯进行监视。

(六) 小区综合物业管理系统

小区综合物业管理系统是将设置在小区中心会馆物管中心管理室与消控、监控室内各种不同功能的子系统建立在一个统一的操作使用平台上，使各系统的信息及功能得到充分利用、统一管理、信息共享。例如：根据接到住户报警信息，保安人员根据系统电子地图信息与报警信息指示的住户地址信息出警，并及时与住户联系。又如：系统可根据采集到的电表数据对每户用电进行统计换算、记录、实行网上收费，定时将信息发送到各家门口机显示屏上等。

本工程采用西安协同数码公司的SYNCHROFMS（2.0）小区综合信息物业管理系统软件，对各子系统信息进行集成。系统运行在小区局域网上，支持BACnet、OPC、LONWorks等协议。

主机和SYNCHROFMS（2.0）服务器设在物业管理中心管理室内，前述各系统主机上的信号通过小区局域网集中到小区综合物业管理系统主机上进行集成，实现小区智能化管理。住户可通过小区局域网，获得SYNCHROFMS上的信息。

小区物业管理中心包含如下信息：

1．小区住户信息（可视对讲、各种报警）

2．住户表计运传信息

3．小区保安巡更信息

4．小区电子公告、通知信息

5．小区车辆出入口管理信息

6．小区安防信息

7．小区设备管理信息

8．小区电子地图信息

这些信息构成了小区综合物业管理系统的主要部分。

小区综合物业管理系统集成的具体要求与实施将根据建设单位的要求，由西安协同数码公司在SYNCHROFMS平台上深化、开发。

八、多媒体教学系统

小区内小学的所有教室、幼儿园部分教室设置多媒体教学系统，设置扩声、投影装置，并可通过计算机网络系统实施统一节目源的多媒体教学，也可通过VCD、

笔记本电脑进行单独教学。

九、机房设置及线路敷设

（一）机房设置

计算机网络中心机房电话总机房：设置于中心会馆一层，面积60m2。 2．有线电视机房设置在中心会馆一层，面积15m2。

3．消控、监控室：设置于中心会馆一层物，面积60m2。

4．物管中心管理室：设置于中心会馆一层，面积100m2。

（二）线路敷设

各建筑物单体之间室外管线采用浙江八方联通电信公司的多孔高强度栅格式地下通信管，埋深大于0.7米。各建筑单体内垂直管线原则上通过弱电井垂直桥架敷设，B区各楼没有弱电井时，穿钢管敷设。住宅部分水平走线穿DG管在楼板内暗敷。公建建筑水平走线则沿桥架在通道吊顶内敷设，由桥架到各信息点的线路为穿钢管暗敷。

（三）与小区外联系的管线有：电话通信管线，有线电视管线，计算机网络管线，均从东洋路引入到各弱电机房。通信电缆由邻近电信分局引来。

十、电源、防雷、接地

（一）电源

1．除电视机房外，其余弱电机房双回路供电。

2．计算机网络中心机房，消控、监控室，物管中心管理室设置UPS不间断电源装置。

（二）防雷

根据《建筑物防雷设计规范》（2000年版）GB50057-94和中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例，当建筑物受到雷电流直击情况下，信息系统仍能正常工作。本工程弱电系统必须做好防雷，在不同场所，设备中配置电源避雷器、信号避雷器等。

（三）接地

1．各弱电机房均采用1根不小于50mm2的铜芯导线作为专用接地线，引至等电位联结端子箱后，接至基础接地装置。由于本工程采用综合接地方式，接地电阻要求不大于1欧姆，在弱电机房内均要有接地端子箱，各弱电机房作局部等电位联结。

2．住宅及公建建筑在弱电竖井内设置接地干线，采用40×4铜排。

十一、结束语

建设单位组织召开了南瓯明园智能化系统工程设计专家评审会，特邀建设部住宅产业化促进中心专家。建设单位领导及当地建设局、信息化办公室、电信、广电等部门专家也参加了会议。大家认为该设计科学、先进、完整，总体上达到了“居住小区智能化系统建设要点与技术导则”中二星级标准。专家们也对个别子系统的设计提出了一些修改意见。目前我们正在进行施工图设计。

注：由于篇幅关系，信息点统计表和设计图纸略。

参考文献

1．建设部住宅产业化促进中心《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》中国建筑工业出版社2003年4月第一版

2．华东建筑设计研究院《智能建筑设计技术》（第二版）同济大学出版社 2002年11月

3．建设部《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000中国计划出版社2000年9月第一版

浅谈惠州市市民乐园综合开发利用工程设计

论文关键词： 惠州市　市民乐园广场　 地下空间　综合开发利用

论文摘 要： 发展城市中心区的地下空间势在必行，能缓解城市快速发展中遗留的诸多问题。本文对惠州市市民乐园综合开发利用工程进行分析，介绍方案中市政广场和综合体的设计理念、轨道交通建设带来城市土地开发和空间拓展、下沉广场的作用、防灾减灾救灾的设计思路、节能减排的措施和促进城市地下空间的可持续性发展等构想。

一、引言

随着我国经济的持续快速发展，城市的规模不断扩大，特别是城市中心已建成区面临的进一步发展的诸多问题，如停车位不足、交通拥堵、景观环境质量差、公共设施缺乏等问题及轨道交通的兴建带动未来商业中心、办公、休闲等有机协调发展问题，地下空间综合开发利用便可作为城市更新、缓解这些问题的有效途径，从而完善城市功能，塑造有特色、高效、丰富的城市中心区。

惠州市位于广东省东南部，珠江三角洲的东北端。市界南临南海、大亚湾并毗邻香港和深圳，北连河源市，东接汕尾市、西临东莞市和广州市郊县。惠州作为珠三角地区性中心以及东岸重要节点城市，其经济发展一直处于稳定快速增长状态中。

本项目位于江北中心区的城市景观中轴线上的重要节点位置，紧邻惠州市政府和莞惠城际轨道云山西路站。周边已有体育馆、博物馆、科技馆、文化艺术中心、会展中心等市级公共建筑。由云山西路、市民乐园东路、市民乐园西路以及惠州大道围合的区域。市政府规划将该区与莞惠城际轨道云山西路站紧密结合，开发地面地下立体空间成为集经济、社会、战备效益于一体的综合公共空间。为市民提供一种交通便利、安全、舒适、无障碍可持续发展的地上、地下生活空间，优化城市交通系统。利用此次契机改造市民乐园，形成更加优美和独特的城市景观。

二、市民乐园广场

城市中轴线往往串联城市的行政、商业、文化等的中心区，并与城市自然景观和人文景观形成对景，是城市中心功能聚集的地区。现市民乐园为2003年建设，面积约7.9公顷，在惠州江北中心区的城市景观中轴线上的重要节点位置上。目前新广场基于原市民乐园位置上升高3米而建，由入口广场、城际轨道站、主广场、娱乐休闲绿化区、舞台、舞台辅助用房等部分组成，兼具大型活动聚会以及日常生活休闲运动等功能，且设有服务地下商城的交通、采光、通风、连接广场的景观天桥、台阶、坡道等设施。设计强调市政广场的庄重对称及与周边城市总体空间的协调统一，延续市中心主要景观轴线使命，与周边的艺术中心、科技馆、博物馆等现代建筑交相辉映，和谐共生，与城市景观格局相呼应，简洁大气，尺度宜人。

广场基层均有0.3米厚的覆土，广场东西两侧结构下沉，覆土1米厚种植树木花草，营造多样性自然、生态、有趣、舒适的休憩空间，避免大面的硬铺装在酷暑时的造成高温难耐，造就一个绿色生态屋顶式是广场，这一保温隔热的做法得到肯定。保留原市民乐园标志彩虹拱门钢构，让人们对过去的市民乐园有着美好回忆。

三、莞惠城际云山西路站

城市轨道交通作为城市交通体系的重要一环，不仅是缓解交通压力，同时带动城市土地的开发和空间拓展。使得原有的城市中心区布局因轨道交通的出现而被进一步整合。促使大型综合体的建设，争取更多的发展空间和土地集约化利用，形成集人流、物流、信息流高度集中地新型区域。惠州市政府决定利用莞惠城际轨道建设带来的发展契机，合理的开发与站点相连的地下空间。莞惠城际轨道线路全长98.977公里，莞惠城轨将分别接驳前往广州和深圳的轨道交通网络，建成后惠州将融入广州的一小时生活圈。正在建设的莞惠城际轨道云山西路站位于市政府和市民乐园北端之间，对称设立的站台方便地与现有云山西路公交站接驳。在地下-10米处设有专门轨道出站广场，连接地下商城、地下停车场、下沉广场、市民乐园广场、地面站台，实现多种交通方式的垂直“零换乘”。疏导人流的同时，成功汇聚人流，实现商业导向，与综合体商业形成互动，从而带动综合体商业的发展。这种融交通换乘、购物、休闲、娱乐多种功能于一体的地铁商圈模式已成为城市商业发展趋势，也越来越被众多投资者关注。

四、综合体商业

广场下方设两层地下商业空间，有大型小型商业区、多功能媒体展示互动区、仓储、卸货区等功能。提供自由、适应可持续发展的商业平面布局，易于局部更新。可集合百货店、超市、专卖店等各种零售业态，各式快餐店、小吃店和特色餐馆，娱乐天地、儿童乐园、健身中心等各种休闲娱乐设施，满足消费者物质与精神、休闲与娱乐的全方位体验，引领城市购物时尚的全新的生活体验和感受。内部采用线形人行街道，四通八达，走向明确连续，简单明了，空间导向、方向感、可识别性强，有利于疏散防灾。结合中国南方的气候特征，东西两侧设有外挑通廊，为人们提供荫凉、庇护空间，具有岭南骑楼风韵。地下卸货区形成快捷的物流，满足不同流线的要求。最宜人的是多功能媒体展示互动区和中庭，玻璃水面天窗映着天光照耀两层中庭，这里凝聚了地下商业人流、屋面广场的景观人流，沟通内外，连通地下、地面和空中。将风、自然光、绿景引入到建筑之中，演绎出惠州充满魅力的超越时空的发展诗篇。

五、下沉广场

下沉式景观休闲广场贯通综合体的东西北三面，形成一个围合式的开敞公共空间，为地下建筑提供大量的光线，同时串联着各个功能空间,为整个综合体的良好运行起着积极的作用。下沉广场是整个地下交通体系的枢纽，一是引导地面人流来到综合体；二是通往各过街地道;三是进入周边的商业、餐饮、休闲、娱乐空间;四是通往城际轨道站、地下停车层。同时下沉广场担当着汇聚和疏散人流的重要作用，完善整个综合体的步行系统。结合退台错落的屋顶花园、景观台阶、天桥和周边特色商业空间创造出有园林、有休闲、有购物，错落有致，步移景易层次丰富的立体景观休闲空间，人们可在步行天桥、外挑廊、屋顶花园、广场等不同高度的流动空间徜徉、停留，慢慢享受美景。由于下沉广场贯通综合体的东西北三面，下沉10米，为两层商业空间创造了即在地下，又享受著开敞、通透、自然空间，从而解决一般地下空间给人产生的压抑、与世隔绝、封闭的心理感受和地下空间的通风、采光、消防等多方面问题，让原本属于地下的空间“重见天日”。

六地下停车

本方案的地下车库层是真正封闭在地下的空间，为平战结合的大型停车场，设有四个螺旋车道，人员从综合体、下沉广场的垂直楼梯到达本层。柱网按8.6米X8.6米设置，每跨间可停放3辆小车，8.6米柱距的通道可满足两车道要求。按规范划分防火分区，平面尽可能规整划一，避免过多曲折。人员能通过分布各防火分区的防烟楼梯间快捷地到达负二层的人行街道或下沉广场等安全地带进行疏散。

七、防灾、节能措施

两层商业空间内部平面中都设置了纵横两条16.8米宽和若干8.6米宽的人行街道，与四周贯通8.6米宽的挑廊或下沉广场连接，形成了四通八达安全通路，方向感明确，导向性强。人行街道结合新型复合帘中门的防火卷帘、防火玻璃墙和防火墙的分隔将商业区划分成大小不等而相对独立的防火分区，大面积的商业区域再通过避难走道和前室的分隔来满足消防要求。用防火玻璃墙来分隔铺位，创造出通透、开敞、流动自然的空间，营造热闹融洽的商业气氛。人行街道的作用不小，一是宽敞的人行街道、中庭、透气玻璃水面天窗的设置能利用风压为地下空间带来大量清新自然的空气，快速排除室内的浊气、湿气和烟气，使商业空间环境得到改善，自然通风可节能减排；二是街道开敞明亮，东西面商铺均可自然采光，中庭经玻璃水面天窗间接采光，减少照明，有效节电；三是将南端卸货区物质分流至各商家，物流顺畅；四是在紧急情况下消防车、救护车也可通过卸货区坡道到达人行街道，争取在短时间内对起火点实施扑救，减少其他商家的损失，迅速及时救护伤员。人行街道的设置将大空间分成小空间，很多问题就迎刃而解。

收集广场、下沉广场的雨水进入雨水过滤系统与蓄雨池等处理后用于日常清洁，花木灌溉。

人们搭乘轨道交通，或骑自行车或步行来到这里，设计上周到细致地安排轨道出站广场、下沉广场、过街通道、景观台阶、内部人行街道等设施，构成完善的步行交通系统和宜人的景观，让人们习惯来步行，享受步行乐趣，从而减少因开车产生的碳排放量，地面交通负荷也会减轻很多。

八、结语

随着我国城市化建设进程加快，综合性的开发将有效提高城市中心区土地利用率，综合开发利用地下空间势在必行。通过轨道交通站的建设，延伸城市功能，城市公共建筑不再是孤立的个体，可在不同的剖面高度上形成多元化的城市活动场所，从地下、地面一直建筑的顶层，都有着不同功能用途，垂直方向发展城市。平战结合的地下空间能提高城市抵御自然灾害和抗毁能力。结合地下建筑的特点，降低建筑耗能，减少环境污染，集约、综合的市政管线，促进城市地下空间的可持续性发展。让看不见的城市焕发勃勃生机，美好的城市才有更美好生活！