Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ состояния теории и практики проектирования средств и систем безопасности функционирования зданий в сапр объектов строительств А ... 12
1.1. Анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования, строительства и эксплуатации строений с повышенной безопасностью функционирования 12
1.2. Анализ современных подходов к реализации компонентов внутренней среды строений в САПР объектов строительства 19
1.3. Мониторинг как одно из основных средств обеспечения безопасности среды обитания 25
1.4. Проблемы безопасного функционирования инженерных сетей многофункциональных высотных зданий 29
ГЛАВА 2. Теоритические и методологические основы исследования безопасного функционирования зданий в сапр объектов строительства 37
2.1. Основы формирования САПР объектов строительства с заданной безопасностью функционирования 37
2.2. Интеллектуальный мониторинг как средство текущего наблюдения и контроля функционирования строения 43
2.3. Методологическая модель организации поэтапного формирования интеллектуального мониторинга 48
2.4. Инфографическое моделирование процесса проектирования внутренней среды строения 53
ГЛАВА 3. Разработка организационно-технического и информационно - документального обес печения интеллектуального мониторинга в сапр строительства многофункциональ ных высотных зданий 66
3.1. Концептуальная модель формирования интеллектуального мониторинга на основе специализированного интеллектуального здания 66
3.2. Алгоритмы интеллектуализации данных в процедурах мониторинга функционального состояния строений 84
3.3. Разработка информационной технологии диагностики безопасного функционирования строений в процессе осуществления интеллектуального мониторинга 90
ГЛАВА 4. Экспериментальное внедрение и эффективность результатов исследования 100
4.1. Внедрение результатов исследования 100
4.2. Оценка экономической эффективности разработки компьютерной информационной технологии определения уровня безопасности функционирования при интеллектуаль ном мониторинге сетей строения 110
4.3. Оценка организационно - технологической безопасности системы интеллектуального мониторинга многофункционального высотного здания 115
Общие выводы 123
Список литературы 125
Приложения 138
- Мониторинг как одно из основных средств обеспечения безопасности среды обитания
- Интеллектуальный мониторинг как средство текущего наблюдения и контроля функционирования строения
- Алгоритмы интеллектуализации данных в процедурах мониторинга функционального состояния строений
- Оценка экономической эффективности разработки компьютерной информационной технологии определения уровня безопасности функционирования при интеллектуаль ном мониторинге сетей строения
Введение к работе
Большинство инвестиционных проектов включает, как правило, строительство зданий, сооружений и их групп. Примером таких проектов можно считать проекты многофункциональных высотных зданий, разработанные и реализуемые московским строительным комплексом. Как показывает мировой опыт, повышение эффективности организационно-технологических решений в инвестиционных проектах основывается на комплексном подходе к жизненному циклу объекта строиетльства с применением современных методов и информационных технологий систем автоматизированного проектирования (САПР) [20-22,29,124 и др.]. Применение САПР в строительстве резко повышает эффективность капиталовложений, сокращает затраты труда, сроки и стоимость возведения объектов, повышает надежность и качество применяемых строительных решений. В тоже время развитие строительного производства стимулирует использование САПР применительно к новым условиям строительства. Выявление и изучение новых технологических форм современного отечественного и зарубежного строительного производства позволяет сформировать и реализовать на практике повышение потребительских характеристик строений, в том числе и безопасность их функционирования. Так при строительстве нового жилья и при реконструкции имеющихся строений существует возможность предусмотреть в проекте их благоустройство услугами, обеспечивающими потребителей безопасностью на этапе эксплуатации здания.
Рынок услуг обеспечения безопасности строений представлен в настоящее время существенным количеством конкурирующих между собой предприятий и организаций различных форм собственности. Причем основным аргументом в конкуренции играет эффективность используемой строительной технологии. Особое место в этой борьбе занимают
проектировщики, использующие технологию «интеллектуального здания».
Применение технологии «интеллектуального здания» позволяет
переустраивать здание, а проект такого строения, становится самостоятельным товаром на рынке проектной продукции [45,54,57,58,101, 102, 1*]. Эффективность достижения конечного результата- обеспечение безопасного функционирования строительного объекта - должна быть сформирована в результате осуществления деятельности соответствующей системы пользователей инвестиционно-строительного проекта, к которым относятся как эксплуатаны проектируемого строения, так и потребители его услуг.
Безопасность зданий традиционно является предметом исследования и направлением реализации одного из аспектов программ безопасного градостроительства. Наиболее уяввимая часть строений - инженерные сети, становятся в настоящее время предметом особого внимания проектировщиков, строителей и эксплуатантов зданий. На проектируемые системы управления инженерными сетями, а также другими сетевыми структурами, снабжающими энергетическим и другими ресурсами внутреннюю среду строения, возлагается важная функция по обеспечению безопасности функционирования как самих сетей, так и здания, в конструктиве которого они развернуты.
В связи с насущной проблемой обеспечения безопасности многофункциональных высотных строений и определение путей повышения безопасности этих строений по сравнению с зданиями малой и средней этажности в диссертационной работе проведены следующие исследования. Рассмотрены применительно к многофункциональным высотным зданиям характеристики организационно-технологической безопасности [2*, 3*]. Определены факторы, позволяющие повысить значение уровня безопасности функционирования, строения. Исследована структура системы управления инженерными сетями строения и
сформированы предложения по ее оптимизации. Найдена форма мониторинга характеристик функционирования здания, обеспечивающая повышение безопасности для всех элементов внутренней среды строения.
Представляется необходимой разработка новых методов построения специализированного интеллектуального зданий и технологий интеллектуального мониторинга, которые способствуют повышению уровня безопасности функционирования на всех стадиях жизненного цикла строения. Этому направлению исследования уделено значительное внимание в работе.
Мониторинг в строительстве — деятельность, целью которой является получение информации о статистических и динамических характеристиках объектов строительства, технологических процессов и средств строительного производства с последующей ее обработкой для получения вариантов управленческих решений [56, 2*,4*]. Показано, что применение интеллектуального мониторинга позволяет существенно повысить достоверность данных фиксации аварийной ситуации в строении.
На основе проведенных исследований сформирован проект системы управления зданием, обеспечивающим повышение безопасности функционирования строения. Реализация проекта подтвердила научно-техническую гипотезу диссертационного исследования и определила интерес со стороны научной общественности к полученным в работе результатам.
Таким образом, потребность в проведении диссертационного исследования была определена необходимостью в снабжении современных проектов строительных объектов средствами, повышающими безопасность функционирования строения.
Работа в среде компьютерных информационных технологий проектирования и строительства, проводимая с учетом проектирования интеллектуального мониторинга потребительских характеристик здания,
дает возможность повысить безопасность функционирования строений на этапе эксплуатации. Причем обработка больших объемов информации, возникающих в процессе проектирования, может быть осуществлена с применением тех же компьютерные технологии системы автоматизированного проектирования. С другой стороны, САПР объектов строительства получает в составе САПР строений с повышенной безопасностью функционирования дополнительное обеспечение, соответствующее современным требованиям к строительным процессам.
Это определяет важность темы диссертационного исследования для практики строительного проектирования.
Изложенное определяет актуальность выбранной темы диссертационного исследования, которая соответствует п.п. 1,3,6 паспорта специальности 05.13.12 «Системы автоматизации проектирования (строительство)».
Приведенные в диссертационной работе материалы можно представить следующим образом.
Цель диссертации состоит в разработке элементов САПР строений с повышенной безопасностью функционирования и их использования в процессе проектирования многофункциональных высотных зданий.
Задачи исследования:
анализ практического опыта создания систем текущего наблюдения и контроля функционирования инженерных сетей строения;
обоснование научной базы исследования уровня безопасности функционирования строения;
разработка базовой методологической модели специализированного интеллектуального здания применительно к организации ителлектуального мониторинга внутренней среды строения;
определение структуры базы данных интеллектуального мониторинга в составе САПР объектов строительства;
выбор и адаптация данных интеллектуалього мониторинга для подготовки и принятия решений диспетчерской службой здания в САПР объектов строительства;
проектирование и экспериментальная реализация специализированного интеллектуального здания в составе многофункционального высотного строения;
обоснование эффективности алгоритма диагностики безопасности строения при его экспериментальном внедрении;
практическое применение результатов исследований при строительстве и эксплуатации объектов.
Объект исследования - внутренняя среда объекта строительства.
Предмет исследования - средства повышения уровня безопасности функционирования объекта строительства.
Методологические и теоретические основы исследования базируются на работах отечественных и зарубежных ученых в области теории функциональных систем, системотехники и комплексотехники строительства, теории нагруженных систем, инфографического моделирования, на обобщении опыта организаций и предприятий по управлению функционированием объектов строительства.
Научно-техническая гипотеза предполагает, что повышение
эффективности мониторинга функционирования строения за счет его
интеллектуализации обеспечит повышение безопасности
многофункционального высотного здания.
Достоверность результатов исследования обеспечена применением обоснованных теоретических и экспериментальных методов, аппарата инфографического моделирования, а также результатами автоматизированного проектирования реальных объектов при их возведении и эксплуатации в реальных условиях строительного производства.
Научная новизна выносимых на защиту результатов исследования состоит в том, что:
разработан метод проектирования организационно-технологических процессов, обеспечивающий комплексную увязку функциональных подсистем и информационно-аналитических задач интеллектуального мониторинга строений;
разработана модель проектирования интеллектуального мониторинга внутренней среды строения, определяющая повышение организационно-технологической безопасности строений;
предложена критериально - параметрическая основа оценки результатов интеллектуального мониторинга, в том числе — оценки уровня, безопасности функционирования строения;
разработана информационная технология многовариантного моделирования интеллектуального мониторинга по уровню безопасности функционирования строения;
предложена структура САПР строений с повышенной безопасностью функционирования.
Практическая значимость и внедрение результатов исследования.
Разработанная информационная технология многовариантного моделирования интеллектуального мониторинга по уровню безопасности функционирования строения нашла применение при строительстве объектов города Москвы, в частности административно-офисного здания в комплексе «Москва-сити», административно-офисного здания по адресу: Ленинградское шоссе, д.53а, строение 1. Кроме этого, разработанные элементы САПР строений с повышенной безопасностью функционирования включен в состав организационной структуры фирмы «Микрос инжиниринг».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы, включившего 137 наименований, 3 приложений. Работа содержит 124 страницы машинописного текста, 17 рисунков, 4 таблицы.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах общим объемом более 1,7 п.л. и неоднократно обсуждались научной общественностью на научно-практических семинарах и конференциях, в том числе: на 2-й Ежегодной международной конференции-выставки «Уникальные и специальные технологии в строительстве, UST-Build 2005», Москва, 12-13 апреля 2005г., на заседаниях «круглого стола» «Обсуждение проектов регламентов для обеспечения технологии «Интеллектуального здания», а также на научно-методических семинарах проектных организаций отрасли строительства РФ.
Мониторинг как одно из основных средств обеспечения безопасности среды обитания
Средства обеспечения безопасности среды обитания весьма разнообразны. Однако, их можно разделить на две группы: технические системы (ТС) и системы организационные, являющимися производными от системы деятельности, охватывающей жизненный цикл ТС. Основные виды ТС перечислены в п. 1.2. настоящей главы. Организационные системы представлены механизмами «техники безопасности (охраны труда)», реализуемыми в той или ином степени каждым потребителем, осуществляющим деятельность на данном этапе преобразования ТС. Совмещение двух групп реализуется организационно-технической системой мониторинга.
Мониторинг в строительстве — род деятельности, целью которой является получение информации о статистических и динамических характеристиках объектов строительства, технологических процессов и средств строительного производства с последующей ее обработкой для получения вариантов управленческих решений [39,56,87,91,93]. Мониторинг в строительстве может рассматриваться как: деятельность человека или социальных групп; информационная система в строительстве; совокупность направленных действий для реализации поставленной цели (процесс или технология); составная часть (подсистема) процесса управления.
К мониторингу относятся также известная приборно-компьютерная оценка качества проектного решения в системе «человек-жилище» [85]. Мониторинг отслеживает динамические изменения среды обитания во времени и пространстве, позволяет повышать уровень комфортности обитания (УКО) за счет компенсации взаимных патологических влияний жилища и человека, оперативно реагировать на приближение параметров среды обитания к критическим значениям, предупреждать и компенсировать негативные воздействия.
Различают механизированные, автоматизированные
(компьютеризированные) и автоматические средства, методы и технологии мониторинга в строительстве. Активно используются визуальное наблюдение (субъективные оценки), фотографии, аудиозапись (субъективный комментарий оператора или объективное отражение звуковой картины строительства), видеосъемка и киносъемка, компьютерный и экранный мониторинг [14-16].
Информационный канал мониторинга в строительстве может быть одноразовым или многоразовым (повторяющимся или циклическим). Измеряемая и передаваемая информация может быть представлена в аналоговой или цифровой форме. Цепь передачи информации может быть единой (проводник, пневмопровод или гидропровод, оптоволоконные линии и др.) или представлять собой совокупность модулей, которые могут требовать при своей стыковке преобразователей передаваемого сигнала (перекодирование, усиление сигнала и др.).
Мониторинг в строительстве может быть ограничен функциями измерения, передачи и накопления оперативной информации, но может также включать в себя компоненту обработки информации для подготовки вариантов управленческого решения. Такая обработанная информация может быть представлена лицу, принимающему решение, в наглядной форме (например, как мнемосхема процесса) или в протокольной форме вывода (тексты и спецификации на экране монитора, контроллера или сотового телефона, распечатка на принтере). Обратная связь в системе мониторинга в строительстве может осуществляться через операторскую станцию на базе персональной ЭВМ или с использованием полевых шин (Filbast, Modbus, Profibus и др.), а также в селекторной форме.
Термин «интеллектуальный мониторинг» был введен в работах [14-16], как элемент технологии «интеллектуального здания». Интеллектуальный мониторинг определен, как частный случай мониторинга в строительстве и рассматривается как система взаимосвязанных процессов, технологий, технологических средств и оборудования, различных видов сервиса и технического обслуживания в сфере информационных технологий, применительно к объекту - интеллектуальному зданию. Таким образом название «интеллектуальный» присвоено рассматриваемому мониторингу по формальному признаку. Автор работы за основу реализации интеллектуального мониторинга взял структурированную кабельную систему (СКС), рассчитанную на длительный срок эксплуатации с учетом перспективы развития слаботочных сетей для контроля отдельных систем жизнеобеспечения интеллектуального здания и предусматривающую необходимость соблюдения норм проектирования, монтажа, подготовки документации и эксплуатации систем, содержащихся в европейских, американских и международных стандартах [44,47]. Привязка функции мониторинга к СКС связана с особенностями этой системы. СКС обладает универсальностью, гибкостью, управляемостью, наращиваемостью и обеспечивает стандартное подключение к единой сети средств компьютеризации, телефонизации, телевидения, аудио и видео общения. Независимость от приложений позволяет СКС использовать стандартный комплекс соединительных устройств, передавать аудиосигналы, видеосигналы и управляющие сигналы с одним и тем же интерфейсом, используя немногочисленные среды передачи (неэкранированную или фольгированную витую пару, а также оптоволоконный кабель).
В последнее время в технологии обеспечения безопасности используется другой вид мониторинга - скрининг. Скрининг применяется в внутри строений, например в зданиях аэропортов, для наблюдения за внутренними нарушениями протекающих процессов в строениях. Интерес к этому виду мониторинга возник в связи с активизацией антитеррористических мероприятий. Выявление подозрительных ситуаций и принятие решения о вмешательстве в протекающий процесс основная характеристика скрининга. В отличие от традиционого мониторинга, направленного и сфокусированного на внешнее по отношению к наблюдателю пространство, скрининг сфокусирован на внутреннее пространство.
Каждый из мониторингов, и внешний, и внутренний имеют недостаток — одностороннюю оценку безопасностии. Любопытно, но такая особенность мониторингов стала причиной конфликта между двумя организациями — Министерством по чрезвычайным ситуациям и Министерством внутренних дел при создании регламента комплексной безопасности. Каждая из названных организаций является специалистом по «своим» рискам: МЧС — внешние риски от природных и техногенных опасностей, разрушающих строение, а МВД - внутренне риски от криминальных и террористических опасностей. Таким образом, проводя расчеты разнородных рисков, ни одна из .организаций не может точно оценить полной опасности ситуации.
Все выше сказанное указывает на необходимость научно обоснованного проектирования интеллектуального мониторинга с использованием методов, средств и технологий систем автоматизации проектирования
Интеллектуальный мониторинг как средство текущего наблюдения и контроля функционирования строения
Как было показано в главе 1, мониторинг в строительстве — род деятельности, целью которой является получение информации о статистических и динамических характеристиках объектов строительства, технологических процессов и средств строительного производства с последующей ее обработкой для получения тех или иных вариантов управленческих решений [61,63,76,86-92]. Существуют различные средства, методы и технологии мониторинга в строительстве. Активно используются визуальное наблюдение (субъективные оценки), компьютерный и экранный мониторинг объектов строительства на разных этапах их жизненного цикла [14-16].
Реализация мониторинга на основе технологии «интеллектуального здания» позволяет получить данные о состоянии (параметрах и характеристиках) строения, в том числе об уровне безопасности функционирования. Прежде всего — это различные типы аварий, характеризующиеся выходом значения параметра за пределы принятых норм функционирования, изменение состояния (дисфункция), повышение времени наработки и т.д.). Определение и фиксация аварийной ситуации в строении и формирование режима руководства спасательными работами, включая оповещение служб спасения, является одним из основных режимов функционирования интеллектуального здания, и основным для специализированного на безопасности. В отличие от ИЗ в специализированном интеллектуальном здании (СИЗ) объединение сетей снабжения строения ресурсами проводится на основе электрической сети. Эта сеть в СИЗ наиболее обустроена различными «интелектуализированными» электроприборами, что позволяет характеризовать СИЗ такой потребительской характеристикой, как «степень интеллектуализации» сетей строения. СИЗ может быть отределено следующим образом - строение, содержащее систему организационно-технических модулей, объединенную электрической сетью, формирующую связь потребителей услуг и обслуживающего персонала с исполнительными механизмами инженерного и прочего обеспечения строения, управляющую изменением потребительских характеристик строения в процессе эксплуатации и реализации услуг [1 ].
На рисунке 6 приведена обобщенная схема СИЗ, иллюстрирующая ситуацию управляющего воздействия на строение со стороны нескольких потребителей. Представленная на рисунке схема имеет явно выраженные «вход» для ресурсного обеспечения и «выход» для вывода использованного ресурса (показано сплошными линиями). Основная цель СИЗ - обеспечить непрерывность потока преобразования ресурса в строении, границы которого представлены прямоугольником. При этом потребители (контурная фигура - житель, сплошная «черная» фигура - строители, представители эксплуатационной службы и др.) получают данные о функционировании строения в документальной форме [59,77,78,82-84,94].
Рис. 6. Обобщенная схема специализированного интеллектуального здания (СИЗ) с несколькими потребителями.
Двойными пунктирными стрелками показан поток данных от датчиков СИЗ и управляющие воздействия на исполнительные устройства СИЗ, корректирующие параметры потока преобразования ресурса. Фиксация результатов функционирования СИЗ при проведении корректирующих действий может осуществляться в различных формах, удобных для архивирования.
Интеллектуальный мониторинг, проводимый СИЗ, складыватся из мониторинга, осуществляемого эксплуатантом и мониторинга, осуществляемого жителем, для первого - по признакам изменения мнемосхемы автоматизированной системы управления инженерными сетями строения или, для второго - внешним (визуальным) признакам выхода инженерной сети из строя. Причем эксплуатант обладает возможностью фиксации на мнемосхеме скорости расходывания строением поступающего ресурса. Это осуществляется при считывании данных - показаний счетчиков, установленных на соответствующий канал сети ввода в/вывода из ресурса внутренней среды строения. Повышение безопасности функционирования может быть получено совершенствованием характеристик каждого из средств - ИМ и СИЗ. Обобщенная модель процесса повышения безопасности функционирования строения приведена на рис
Алгоритмы интеллектуализации данных в процедурах мониторинга функционального состояния строений
Задача повышения уровня безопасности функционирования строения решается в диссертационной работе путем интеллектуализации средств автоматизированного управления функционированием в процедурах диспетчеризации. При этом применяется ряд разработанных алгоритмов обработки данных мониторингов разного вида. Формула (1) определяет процесс вычисления данных о состоянии элементов сети вывода ресурса во внутреннюю среду строения. Вычислительный процесс согласован с алгоритмом сетевого сканера, формирующего отчет визуальной системы наблюдения за изменением пространственного положения отдельных элементов сети подачи ресурса в строение и внешних признаков поставки ресурса во внутреннюю среду. Процесс контроля включает наблюдение за положением исполнительных механизмов СИЗ, определение изменений сигнала, отраженного как от подвижных частей механизмов (вентили и др.) и от поверхностей стационарных частей строения, креплений сетей распределения ресурса (изменение геометрических размеров, трещины, вмятины и т.д.), определение изменений во внешнем виде каналов систем распределения ресурса, доступных наблюдению. При фиксации и сравнении полученных значений интенсивности сигнала (А - амплитуда сигнала, ф — фаза сигнала) с данными предыдущего цикла сканирования, определяют различия в изображениях объекта наблюдения. Эти различия становятся основой для определения состояния работоспособности сетей в процессе обеспечения функционирования строения, формирования решения эксплуатирующей организации об уровне опасности возникшей ситуации потери работоспособности, о проведении ремонта и т.д. Алгоритм предполагает получение сигнала группами каналов оптической матрицы, что повышает разрешающую способность системы визуального наблюдения за функционированием сетей строения.
Однако мониторинг наружного наблюдения за функционированием строения не позволяет сделать вывод о наличии ресурса в сети распределения. Поэтому проводят мониторинг характеристик сети распределения ресурса на входе/выходе строения, т.е. во внешнем (относительно внутренней среды строения) пространстве этого строения. На рисунке 14 представлен разработанный алгоритм работы сетевого сканера, формирующего отчет системы, охватывающей сеть управления автоматизированными объектами инженерных сетей строения. Автоматизированный объект при запросе информационной сети данных о состоянии работоспособности, формирует в соответствующем режиме ответный сигнал. Этот сигнал фиксируется техническим средством в составе сканера, нормируется в единицах мощности и становиться основой для проведения вычислений по формуле, приведенной на рисунке. Данный вид мониторинга, в отличие от визуального мониторинга, имеет на порядок меньше количество опрашиваемых каналов. Поэтому для повышения разрешающей способности системы применяется алгоритм, оперирующий измеренными группами сигналов большими, чем в случае визуального мониторинга
Сканер формирует отчет о готовности отдельных элементов сети поставки ресура во внутреннюю среду строения и осуществляет сбор данных о состоянии оборудования СИЗ. Контроль работоспособности каналов сети и их загруженность включает определение сигнала от групп объектов автоматизации СИЗ. При сравнении полученных значений сигнала (Р — мощность сигала) с определеными на этапе «контроля, проведения испытаний и обследования» жизненного цикла строения, определяют функционирование оборудования СИЗ.
Объединение данных, полученных в результате каждого мониторинга позволяет реализовать «интеллектуальный» мониторинг и сформировать интегральное измерительное средство, обеспечивающее решение задачи повышения уровня безопасности функционирования строения, абсолютными и относительными оценками.
Таким образом, на основе интеллектуального мониторинга могут быть получены рекомендаций к совершенствованию СИЗ, обеспечивающему не только интеллектуализацию отдельных систем обеспечения безопасности в его составе, но и поэтапную автоматизацию СИЗ. Интеллектуализация различных систем обеспечения безопасности и управления ресурсами формирует единую систему мониторинга, оповещения и управления строения.
На современном этапе развития СИЗ в его состав вводятся подсистемы обеспечения безопасности жизнедеятельности и управления качеством среды, осуществляется интеграция систем обеспечения безопасности с системами контроля и обеспечения качества ресурсов. Формируются сложные системы обеспечения безопасности, такие как системы жизнеобеспечения для тяжело больных, доступные только в современных клиниках. Сходные по сложности системы нужны при работе персонала в аварийных и катастрофических ситуациях для обеспечения безопасности и надежности таких элементов систем как оператор и эксперт. Активно разрабатываются системные платформы для интеграции различных систем мониторинга, оповещения, управления. Основная проблема в данном направлении - существенные различия объектных моделей, внутренних логик и логик управления различных систем в ИЗ.
Проработка этих моментов осуществляется в настоящее время при формирование технических регламентов, например, при разработке и общественном обсуждении проекта общего регламента «Пожарная безопасность». В регламенте удалось рассмотреть следующие аспекты функционирования системы пожарной безопасности в составе СИЗ: автономность секций и децентрализованное зонирование систем противопожарной защиты (СПЗ); управление, в т.ч. вариантное в зависимости от места возникновения пожара в зонах атриумов, СПЗ из единого центрального пульта управления (ЦПУ) СПЗ; автоматическое и дистанционное управление освещением путей эвакуации и общедоступных мест, прежде всего, значительного скопления посетителей; автоматическое управление заградительными огнями в зависимости от уровня естественной освещенности; вывод сигнала от пожарных извещателей (сигнализация автоматизированных устройств пожарной сигнализации (АУПС)) в ЦДЛ; автоматическое режимное (программное), в т.ч. по технологическим зонам, управление расходом ресурсов и энергоносителей, основными технологическими процессами, автоматическое регулирование параметров, определяющих технологический режим работы систем и объектов
Оценка экономической эффективности разработки компьютерной информационной технологии определения уровня безопасности функционирования при интеллектуаль ном мониторинге сетей строения
1. Внедрение результатов диссертационного исследования на строительных объектах г. Москвы ( административно-офисное здание по адресу Ленинградское шоссе д53А, стр.1 показало возможность эффективной реализации функции безопасности средствами интеллектуального мониторинга строения и специализированного интеллектуального здания. Полученные результаты испытаний были задействованы при разработке проекта комплекса «Федерация» в составе группы зданий «Москва сити». В функции и структуру системы диспетчеризации заложены разработанные элементы САПР СПБФ. В частности оборудование диспетчерской позволяет вести базу данных интеллектуального мониторинга в процессе функционирования здания. Таким образом, соединение преимущества и возможности ЭВМ с опытом и интуицией диспетчеров создало возможность поддерживать заложенный в проект уровень безопасности функционирования строения и подтвердило востребованность таких проектов в строительстве. 2. В рыночных условиях оценка технико-экономической эффективности предлагаемых средств повышения безопасности функционирования строений должна включить ряд составляющих, в том числе расчет эффективности разработки алгоритма и программного продукта для интеллектуального мониторинга. Такие расчеты использованы в обоснованиях к проектным предложеиям компании «Микрос инжиниринг» в составе проекта системы управления зданием. 3. Оценка эффективности результатов исследований указывает на возможность и целесообразность их внедрения в проекты обеспечения функционирования строений, а также в деятельность организационно-технологического проектирования, включающего развитие и внедрение новых технологий в практику обеспечения безопасности зданий и сооружений.
1. Анализ отечественных и зарубежных методов и информационных технологий проектирования строений с повышенным уровнем безопасности функционирования показал, что они требуют дальнейшего развития на основе комплексотехнического рассмотрения всех стадий жизненного цикла строения. В результате анализа определены приоритетные задачи исследования: анализ практического опыта создания систем текущего наблюдения и конт роля функционирования инженерных сетей строения; обоснование научной базы исследования уровня безопасности функционирования строения; разработка базовой методологической модели комплексной системы безопасности функционирования применительно к организации интеллектуального мониторинга внутренней среды строения; выбор и адаптация данных интеллек туального мониторинга для подготовки и принятия решений диспетчерской службой здания в САПР объектов строительства; проектирование и экспериментальная реализация специализированного интеллектуального здания в составе многофункционального высотного строения; обоснование эффективности алгоритма диагностики безопасности строения при его экспериментальном внедрении; практическое применение результатов исследований при строительстве и эксплуатации объектов. 2. Выдвинута научная гипотеза, предполагающая, что повышение эффективности мониторинга функционирования строения за счет его интеллектуализации обеспечит повышение безопасности многофункционального высотного здания. 3. Разработаны методологические основы проектирования процессов безопасного функционирования зданий, учитывающих особенности подсистем специализированного интеллектуального здания и поэтапного модульного формирования интеллектуального мониторинга. Анализ методов и моделей, формирующих основу САПР строений с повышенным уровнем безопасного функционирования, подтвердил и показал, что на эффективность реализации проектов строительных объектов с системой диспетчеризации многофункциональных высотных зданий влияет целый ряд факторов, из которых наиболее важным является безопасность функционирования, что определяет актуальность диссертации. 4. В диссертации проведено исследование взаимосвязи и взаимодействия организационно-технологического проектирование на этапе строительства и этапе эксплуатации объекта. Результатом исследования стало подтверждение общности механизмов формирования аспектов безопасного функционирования строений на этих этапах, закладываемых в проект. 5. Введение в САПР объектов строительства САПР строений с повышенным уровнем безопасности функционирования позволяет синтезировать проектные решения, обеспечивающие безопасное функционирование многофункциональных высотных зданий за счет совершенствования подсистем специализированных интеллектуальных зданий и интеллектуального мониторинга внутренней среды строения
