弱電系統設計探討論文
摘要：文章從目前弱電設計現狀出發，分析了目前設計工作之所以不令人滿意的幾個原因，隨后重點闡明使人們更深入地了解、規范設計程序與內容對改善設計狀況所具有的意義，提出設計應貫穿于工程的全過程的觀點，最后詳細敘述了弱電設計的幾個步驟、每一步的大略工作內容及其設計部門的分工協調。
關鍵詞：弱電系統設計現狀程序步驟需求內容分工
1概述
從某種意義上說，設計是工程的成敗之本，是一項非常重要而充滿挑戰性的工作，一個優秀的弱電設計更是如此。然而，目前國內的弱電設計工作現狀還不容樂觀，究其原因，我認為主要是：
（1）弱電系統的子系統多，所牽涉的高新技術多，現有的理論體系，規范不很完善，有些焦點問題還未形成定論，目前成功的、值得借鑒推廣的工程建設經驗寥寥，這些是造成目前弱電設計難度大的客觀原因。
（2）優秀設計人員的匱乏及其廣大設計者的素質亟待提高則是人為原因。現在的一些弱電設計者往往是閉門造車，嚴重脫離實際和用戶需要，一味地追求高標準、高檔次，設計千篇一律，毫無特色與新意，這些設計造成許多弱電工程"先天不足"。弱電的高科技性與復雜性需要設計者（特別是總設計師）有高素質，他至少具有廣博的計算機、通信、電氣、水、暖等多方面的專業知識，還需要有豐富的設計經驗與技巧和對新技術敏銳的前瞻能力。
（3）與其它土建、水暖專業不同，弱電設計在實際工程中很容易受其它專業、單位人員的制約這是專業性質所決定的。如：往往在工程后期設計才能全面展開，造成設計時間緊張，來不及深思熟慮；工程實施中招投標行為規范，系統產品隨意變更，造成許多設計工作的浪費；施工圖與裝修嚴重脫節，用戶要求的不恰當、不明確，使設計人員做了很多的無用功；用戶功能隨時變更，更給設計帶來很多的不便。
（4）人們（包括許多業主，政府主管部門、一些甲級設計院、大型的施工單位、監理單位、工程公司）對整個弱電設計存在誤區，對設計的程序、過程、內容不很明了，在整個設計"接力棒"中，設計者間的水平存在差異，設計分工還不合理。
綜上分析，要使弱電設計面貌有個質的改善，除了需要全行業加大投入，積極促進弱電專業的理論深入研究、通過各種途徑（特別是高校行動起來）積極培養出高素質設計人才這兩項需長期努力外，另一個很重要的、成效較快的辦法就是改變觀念，理順整個建設工作程序，加強宣傳與規范，使人們對弱電設計的程序、過程、內容由混沌走向明了，并充分保證設計人員素質的一致性，就能改觀弱電設計的被動局面，如同"沒有規矩，不成方圓"，只有讓大家都了解并都遵守規矩程序，才能使設計走向規范化。那么，一個典型、完善的弱電設計應包括哪些步驟與內容呢？我想至少應包括規劃設計、總體設計、詳細（工程施工）設計以及修改與擴充設計四大部分，并且弱電設計工作應貫穿工程的全過程。
2規劃設計
為了使設計更加合理，就必須做好設計前的準備工作，規劃設計就是這樣一個很重要但又很容易被人輕視的工作，它包括：用戶需求分析、提出規劃（初步）設計方案和可行性研究三步。用戶需求分析：設計者應首先通過與業主口頭交談、討論和分析研究收集用戶對弱電系統所提出的設想、要求和問題，限定弱電系統所達到的目標。在此基礎上，設計者整理用戶的需求，對業主的要求明確化、定量化，形成科學的、嚴格的、可操作的具體目標，即：從功能、性能、實施和費用等方面結合現有的產品和各類相關技術確定系統目標。
規劃（初步）設計：在確定系統目標基礎上，設計者應圍繞用戶需求和建筑物的功能，從宏觀角度對弱電系統的總體規模和性能指標、各個子系統的規模和性能指標、所選用的技術和如何實現等進行敘述和論證。使用戶系統有一個總體概念和了解，對今后的實施和經費做到中心有數，同時它也是系統分析階段的文檔資料。規劃設計方案一般包括：目標系統的總體概貌、目標系統的總體結構、各子系統的描述。其中各子系統的描述包括：系統目標、系統布線結構、系統實施計劃、系統經費概算。規劃設計方案要注意以圖文并茂的形成和通俗易懂的語言，將設計意圖充分表達出來，以供有關決策和技術人員作為論證和評價的基礎。
可行性研究:在規劃設計方案出臺后，則要進行可行性研究，即主要對該弱電系統建設的必要性、技術的先進性、經濟的合理性作出明確的判斷，只有在調查判斷過程中，確認建設該系統符合上述三條時，才可進行下一步設計。
2.1 建設的必要性
許多弱電子系統具有很高的優越性，但必須注意并非一切情況都可選擇該系統，應當根據使用部門的實際情況，在十分必要的場合安裝此系統。總之通過調查，初步確定不同的技術方案，然后再通過方案對比證明安裝此弱電系統具有明顯優點時，才可實行，而對于一些可以用其它裝置或方法進行的場合，就不要安裝該子系統。
2.2 經濟的合理性
經濟的合理性包括兩個含義，一是設備的選型和工程的投資費用合理；二是系統建設的投入產出合理。即：建設該子系統，從經濟效益上應當是合算的，也就是說系統本身的折舊費和維修費的總和應當小于使用這種系統在提高生產（工作）效率、提高產品（工作）質量、保證安全等方面所取得的經濟效益。當然，這里所談的效益是指系統本身直接創造的效益和間接創造的效益之總和。總之安裝系統要進行科學的計算和分析，確定其具備經濟的合理性時再行實施。
2.3 技術的先進性
對于系統的設備選型、組合方式等設計內容要注意技術先進性。所謂技術的先進性是指一種設計方案既能滿足用戶的要求，又能達到國家規定的技術指標，而且還具有目前比較先進的水平，起碼不能選用目前已經淘汰的產品，但是也不應該盲目追求先進，尤其選擇進口設備或引進全套系統時，要考慮我國的國情，要考慮用戶單位的技術水平，將來國內的設備維修能力和配件來源等情況，以防系統投入使用后的維修工作困難。
3總體設計
從總體設計開始，設計人員將根據用戶需求書和規劃設計方案，考慮實際的技術條件、經濟條件及社會條件，確定系統的實施方案。如果說，在上一階段，設計人員的主要任務是調查研究、了解情況的話，那么，從這個階段開始的主要任務是在各種技術手段和實施方法中權衡利弊，進行精心設計，盡可能提高系統的可靠性、實用性和可擴充性。這是一個從目標系統到具體實現的逐步細化的設計過程，可分為兩個前后銜接又相對獨立的階段：總體設計和詳細設計。
總體設計是對目標系統的統籌和設計，是對初步設計的修改、補充和深化，它包括：系統功能設計、集成設計、邏輯設計、應用設計、協調設計、流程設計、環境設計等。
4詳細（工程施工）設計
工程施工設計中最重要的是系統施工圖設計，它是系統技術設計和施工平面圖設計的總稱，通常在系統初步設計和工程實施方案設計后即可進行施工圖設計。
工程施工圖設計首先是將系統初步設計和施工方案中較原則的軟、硬件配置，系統功能要求作細致全面的技術分析和工程參數計算，取得確切的技術數據后，再繪制在施工平面圖紙上。特別是集成系統更需要對其有關子系統在各專業方面的安裝工藝、接口界面等提出詳細的要求和相應的文字說明。對于土建施工中要求預留孔洞、預埋件、線槽和橋架的的敷設也需在施工圖中有明確的位置、尺寸、走向等，對于系統所需監控和管理的各類定型機電設備產品的施工安裝圖繪制也應采用《國家標準通用圖集》以便節約工時和加快施工進度。
工程施工圖設計的深度應滿足以下幾點要求：
（1）土建施工所需預留孔洞、預埋件和線槽、橋架的定位、尺寸以及走向的工藝與敷設要求。
（2）作好弱電設備機房和弱電井的電源和接地預留、接地可采用聯合接地，電阻不應大于1Ω；采用弱電單獨接地時，接地電阻不應大于4Ω。
（3）相對不變層（如設備層）、層面部分區間、大樓接入網的管道預埋。
（4）中央監控室、各類弱電機房的位置大小、平面布置要求。
（5）系統現場控制器（DDC）、監控點（IP/OP）的定位及安裝要求。
（6）系統配線規格和布線要求。
（7）系統設備線路端接的編號和方式。
系統工程施工圖紙一般包括：圖紙目錄、施工總體說明、各弱電子系統系統圖、系統管線平面圖、弱電井、機房的布置詳圖、系統配線與端接圖。施工圖紙設計主要以上述圖紙為主，如果圖紙上表示不清楚的，可在總體說明或相應圖紙中輔以文字說明，文字說明是對施工圖紙的補充。由于弱電系統是采用集中統一的`一體化綜合設計，因此我們在進行施工平面圖設計時就有可能在一套施工平面圖紙上反映各子系統（除火災報警系統按規范需另行獨立設計以外）的工程預埋線管和線槽橋架的安裝配線的敷設和布線方式，以及相應的設備定位。
5修改、擴充完善設計
修改設計：在弱電系統施工安裝后，經過系統、分系統聯試并對系統的功能、指標測試，如果發現功能、性能指標不達標或不完善的地方，只有通過修改設計才能滿足系統的應用需求。擴充完善設計：建筑的弱電工程從立項到設計、施工、安裝、調試、評估及驗收大約要2-3年的時間，這樣一個長的生成周期，由于技術的發展變化和人們對系統認識的不斷深化，系統驗收時會提出系統存在許多不完善的地方，需要擴充設計。擴充設計的內容完全取決用戶的需求，擴充設計工作做好了，往往會起到錦上添花的作用。
從系統的規劃設計到系統擴充設計的完成，整個建筑智能化系統工程完成了一個設計周期。在這個設計周期中，設計部門與人員通常不會是一成不變的。國內目前能夠承擔弱電設計部門主要有：一部分甲級設計院從80年代以來，在競爭浪潮中，不斷改變過去靠皇糧和沿用蘇制設計體系的老路，受商品經濟與歐美設計施工體系的沖擊，改革正在加速進行之中，跟上了大建設大發展的步伐，但大多數設計院在掌握與應用世界最新技術、經營管理水平、設計人員的工程經驗等方面明顯存在缺憾。而系統集成商是國際上80年代興起的一種服務商，他并不直接從事硬件和軟件的生產和開發，而是活躍在用戶和制造商之間，根據需求設計系統建設方案，選擇不同廠家進行組合，以自己的技術和經驗為用戶建設一個適用的系統，并承擔對用戶的培訓和進行跟蹤服務。涉及到眾多的高技術及其產業的弱電設計，欲想讓設計院"包打天下"是不可能的。從設計的步驟、內容和設計院與系統集成商能力與工作方向來看，規劃設計和總體設計由有實力的甲級設計院來進行，詳細設計和系統修改擴充設計由系統集成商來做，是一個比較合理的分工搭配。即：設計院的主要職責是完成總體方案與系統設計，并解決好與其它專業設備及其管線間的施工配合。系統集成商在設計院的指導下進行詳細、修改、擴充完善設計。
參考文獻
1陸偉良.建筑智能化系統工程設計標準
2華東建筑設計研究院.智能建筑設計技術
3李林.智能大廈系統工程
4張瑞武主編.智能建筑
5杜成章.建筑智能化的系統設計
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