智能建筑的弱电工程——谈上海万豪大酒店弱电系统设计

摘　要　文章从智能建筑弱电工程的系统组成、衡量标准出发，结合上海万豪大酒店具体项目，从智能建筑的公共广播，共用天线电视，无线寻呼，电话通讯，火灾报警，安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。
　　关键词　智能建筑弱电工程　公共广播　电视　寻呼　电话　火灾报警　监控　结构化布线　电源接地

　　衡量城市建筑的现代化标准，建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。智能建筑的弱电系统主要由以下各系统组成：
　　(1)通信网络系统；(2)办公自动化系统；(3)建筑设备监控系统；(4)火灾自动报警及联动控制系统；(5)公共安全防范系统；(6)结构化布线系统；(7)弱电电源及接地系统。
　　智能建筑弱电工程设计的出发点，应以建筑为平台，配置各功能系统，为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间，以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上，应从智能建筑的实际性质出发，充分考虑业主和使用者的各种功能要求，使设计能在总体结构上尽量现代化，技术上先进实用，经济上合理，同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。
　　上海万豪大酒店，坐落于上海虹桥新区，是集宾馆、展厅、办公为一体的五星级酒店。其占地面积2.2万多平方米，建筑面积4万多平方米。酒店高8层，地下2层。整个酒店分A、B、C段三个部分，其AB段为酒店大堂、客房层部分，C段为展厅及办公楼部分。
　　以下，就上海万豪大酒店弱电工程的部分系统：通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用天线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统；火灾自动报警及联动控制系统；公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统；结构化布线系统以及弱电电源与接地系统谈谈其设计。
　　1　公共广播传呼系统
　　酒店广播传呼系统分2类，一是面向公共区(如大堂展厅，酒店前台服务区域等)的公共系统，平时进行背景音乐广播，火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播，二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统(在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备)。
　　公共广播传呼系统构成见图1。
　　公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素：即系统方式(一般选定压式)，划分广播分区，按扬声器特性确定扬声器与功放器，紧急广播的切换功能，广播线路与楼梯方式等。
　　万豪大酒店广播系统划为4个逻辑分区(即酒店、展厅、车库和办公楼)，其中对应于紧急广播为19个子分区，对应于内部呼叫为19个子分区，确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器的广播效果并根据其功率确定功放器，万豪大酒店在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W吸顶扬声器，在车库选用10W号角扬声器，在展厅选用20W声控。
　　公共广播传呼系统应具有2个主要功能，即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。万豪大酒店紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时，通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时，无消防信号时，各分区独立操作，将相应回路切换成普通广播回路，而当无普通广播控制信号时，则处于背景音乐或客房音响状态。 
　　2　共用无线电视系统CATV和卫星接收系统
　　智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分，系统不仅用于接收广播电视，还能传送自行播送的节目及调频广播。系统组成见图2。
　　作为智能建筑的CATV系统设计，对系统保证用户电平，解决弱场强收视问题，保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分，其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量，因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 
　　万豪大酒店前端设备采用放大－混合式，其传输系统采用分配－分支方式，以适应酒店用户终端数量多且分布不规则的特点。酒店系统的传输带宽为(5～860MHz)共可传输40套电视节目，传输系统复盖530个电视用户终端。
　　卫星接收系统的选址地安装及调试是一个重要部分，经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分，经传输分配系统送至各用户终端。万豪大酒店采用了套板状卫星电视接收天线，分别用于接收不同电视卫星的电视信号共10套。
　　万豪大酒店设置了VOD视频点播服务系统，其功能是作为酒店前台进行节目控制及信号服务，作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。
　　3　内部无线寻呼系统
　　智能建筑的信号管理部分，使用先进寻呼系统是非常重要的。万豪大酒店无线寻呼系统设计采用微蜂窝寻呼技术。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络，它是一种单向通信系统，供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元，数据传输线路和寻呼接收机组成。系统框图见图3。
　　寻呼控制中心设在酒店地下层，其与酒店的程控电话交换机连接，实现交换机分机寻呼或人工键盘寻呼。寻呼信号通过线路送至各楼层蜂窝发射单元再向外发射，使处在场强复盖范围内的接收机收到寻呼信号。
　　对于智能建筑的寻呼系统设计，一般会遇到二个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰，二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝，使其场强覆盖控制在10～50m范围内，利用小区组网技术，在酒店的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统，另外，设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统，通过对发射单元功率的调节(10～100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内，这与“单点式”无线寻呼系统的功率大，不宜调节，发射距离远，易对外界产生干扰的特点有很大区别。
　　在智能建筑内，由于建筑物材料(钢筋混凝土结构)固有的屏蔽作用，使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“