发布时间:2023-09-22 10:36:58
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇智能建筑的概念,期待它们能激发您的灵感。
一 关于智能建筑
智能建筑的概念,在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 (Hartford)市建成。我国于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。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。
智能建筑应当是:
“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。智能建筑物能够帮助大厦的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。”
建筑智能化结构是由三大系统组成:楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)
二、楼宇自动化系统简介
楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem简称BAS),是智能建筑不可缺少的一部分,其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等,以提供一个既安全可靠,又节约能源,而且舒适宜人的工作或居住环境。
三、楼宇自动化系统的组成与基本功能:
建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据我国行业标准,BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下,这两个子系统宜一同纳入BAS考虑,如将消防与安全防范子系统独立设置,也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时,能够按照约定实现操作权转移,进行一体化的协调控制。
建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下:
(1)自动监视并控制各种机电设备的起、停,显示或打印当前运转状态。
(2)自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。
(3)根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使之始终运行于最佳状态。
(4)监测并及时处理各种意外、突发事件。
(5)实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。
(6)能源管理:水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。
(7)设备管理:包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。
四、楼宇自动化控制系统的原理
楼控系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统,也称分布式控制系统(Distributedcontro systems简称DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”,即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)完成被控设备的实时检测和控制任务,克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。安装于中央控制室的中央管理计算机具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能,能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务,避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点,保证设备在最佳状态下运行。
五、 楼宇自动化系统设备的发展历史及相关产品简介
楼宇设备自动化系统到目前为止已经历了四代产品:
第一代:CCMS中央监控系统(20世纪70年代产品)
BAS从仪表系统发展成计算机系统,采用计算机键盘和CRT构成中央站,打印机代替了记录仪表,散设于建筑物各处的信息采集站DGP(连接着传感器和执行器等设备)通过总线与中央站连接在一起组成中央监控型自动化系统。DGP分站的功能只是上传现场设备信息,下达中央站的控制命令。一台中央计算机操纵着整个系统的工作。中央站采集各分站信息,作出决策,完成全部设备的控制,中央站根据采集的信息和能量计测数据完成节能控制和调节。
第二代:DCS集散控制系统(20世纪80年代产品)
随着微处理机技术的发展和成本降低,DGP分站安装了CPU,发展成直接数字控制器DDC。配有微处理机芯片的DDC分站,可以独立完成所有控制工作,具有完善的控制、显示功能,进行节能管理,可以连接打印机、安装人机接口等。BAS由4级组成,分别是现场、分站、中央站、管理系统。集散系统的主要特点是只有中央站和分站两类接点,中央站完成监视,分站完成控制,分站完全自治,与中央站无关,保证了系统的可靠性。
第三代:开放式集散系统(20世纪90年代产品)
随着现场总线技术的发展,DDC分站连接传感器、执行器的输人输出模块,应用ON现场总线,从分内部走向设备现场,形成分布式输入输出现场网络层,从而使系统的配置更加灵活,由于onWorks技术的开放性,也使分站具有了一定程度的开放规模。BAS控制网络就形成了3层结构,分别是管理层(中央站)、自动化层(DDC分站)和现场网络层(ON)。
第四代:网络集成系统(21世纪产品)
随着企业网Intranet建立,建筑设备自动化系统必然采用Web技术,并力求在企业网中占据重要位置,BAS中央站嵌入Web服务器,融合Web功能,以网页形式为工作模式,使BAS与Intranet成为一体系统。
网络集成系统(EDI)是采用Web技术的建筑设备自动化系统,它有一组包含保安系统、机电设备系统和防火系统的管理软件。
EBI系统从不同层次的需要出发提供各种完善的开放技术,实现各个层次的集成,从现场层、自动化层到管理层。EBI系统完成了管理系统和控制系统的一体化。
目前,规模和影响较大的楼宇设备供应公司有美国霍尼维尔公司、江森公司、KMC公司、德国西门子公司等。
结束语
楼宇自动化控制技术在我国还是一个新兴的技术领域,随着更多智能建筑的出现,将有更加先进的技术补充到这一领域中,使这一技术更加成熟、完善。
几家影响较大的楼宇设备供应公司系统及功能简介:
美国江森自控Metasys系统
Metasys的系统结构及硬件说明
要想建成一个智能建筑,一个高素质的楼宇自控系统是不可缺少的,JOHNSON CONTROS的Metasys系统的系统结构如下:
JOHNSON CONTROS的Metasys楼宇自按系统是由中央操作站(OWS)、网络控制器(NCU)、直接数字控制器(DDC)等组成,通过Ethernet网(N1网)将中央操作站及网络控制器各节点连接起来,Ethernet/IP使用标准的网络硬件在网络控制器与用户操作站之间完善地传递信息。同时安装在建筑物各处的直接数字控制器(DDC),将通过现场总线(N2网)连接到网络控制器上,与其它网络控制器上的直接数字控制器及中央操作站保持紧密联系。现场需监控设备上的传感器及执行器等连接至以上各直接数字控制器内。从而实现分散控制、集中管理。
以下分别对这些硬件设备做详细说明:
1.1通讯网络
操作站及网络控制单元之间最常用的连接方式是N1通讯网络。这构造采用以太网(ETHERNET)技术,通过一张ETHERNET卡(网络介面卡),在N1线上通讯。
网络设置
N1网可以设置成总线型、星型和混合型结构。它使N1网可以方便、经济地安装及扩展。
N1网可以使用同轴电缆、双绞线、光纤或它们的组合。NCU和操作站可以直接支持同轴电缆,并可方便地加上适配器连接光纤回路。每段N1网的最长距离取决于所采用的媒质及网络上节点的数量。采用有源分流器可以延伸连接线的长度。两个节点间最长距离可达到6.4公里。
开放式的结构和互连性
ETHERNET广泛应用于工业和楼宇自动化领域。众多的第三者供应商都支持这个标准并提供ETHERNET设备,如分流器及应用软件。这意味着不用供应商提供的产品可以直接互换,使用户有更多的产品选择并且不会依赖于某一个供应商。
N1网上之通讯种类数据库之上传与下载、对现场设备之指令和状态之讯息等。各节点均具备动态访问(Dynamic Data Access)功能,即无论N1网上任何操作站或任何一个NCU上,均可以对全部的数据实现检测或控制。
动态数据存取
很多系统都只容许有限度的资料分类,Metasys系统却能容许在N1总线上每个组件与组件间的自由通讯。这便是METASYS系统的一个独特之处——动态数据存取,加快了大量讯息传递之速度。
双重on Works N2总线之运作是由在on Works N2网上之NCU监控。如其中一条线发生故障(即在N2网上之某一点没有接收讯号),NCU会发出指令以恢复正常通讯。
1.2操作站
METASYS系统根据大楼的具体功能要求,我们对操作站的介面,特性,功能做了一系列的改进,增加了许多更直观的视觉显示效果,并且通过OPC(OE for process Contro)软件技术使所有的设备管理系统均可在简单明了的图形显示下集中完成,目前我们称改进后的操作站系统为M5,现就其几项主要的特征说明如下:
多屏显示
在一个操作员面显示监控庞大的集中自动化系统的所有信息是一个大难题,而M5操作站采用屏幕管理系统解决了这个困难,大型建筑物、多建筑群及多种网络均可采用此项技术以支持多屏显示。
现存图形的重复利用
无论是Johnson Contros工作站内的图形,或是其它的图形格式,Metasys操作站都能再利用它们。绘图软件Core Draw,Visio及AutoCad,同数码像机、视像抓取卡及数字扫描仪一样均能提供丰富的图形资源,操作站的灵活性大大减少了程序员和操作者的工作。
动画介面
M5操作系统采用全新动画介面,可伴有音乐和旁白,更生动地描述现场情况,同时可将大楼受控设备的实时图像通过集成系统传到操作站,从而更准确直接地指导操作员应采取的动作。
采用颜色梯度的动态信号
Metasys workstation图形技术提供完整的动态图形控制,包括显示、消失、闪烁旋转、动画以及彩色梯度。全部通过易于使用和理解的图标控制定义对话,任一标志的功能控制都能直接相关于另一点或由大楼用户根据自己需要任意定义单独的设备。
动作趋势
Metasys workstation提供给大楼用户有关能源管理以及设备诊断的数据分析曲线,如此详细的各点情况都有助于更好地理解相关控制功能的实现过程。大楼的管理人员可根据这些曲线分析受控设备的保养状况及其是否在最佳的工作状态。
1.3网络控制器(NCU)
网络控制器是一种模块式、智能化的控制盘,为METASYS网络的心脏。通过多个网络控制器,即可将大楼每一个侧面的管理情况紧密的连接起来,进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息,每个NCU能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。
网络控制器具有多种统计控制功能。
网络控制器可配置手提终端检测器,该检测器完全可以代替操作站的功能,存取整个系统中所有信息和发出控制指令。
1.4直接数字控制器(DX-9100)
直接数字式控制器是Metasys系统的最前端装置,直接与大楼内有关的设施连接起来,再通过N2总线与网络控制器相连,网络控制器与中央操作站均可对其实现超越控制。
直接数字式控制器能够支持以下不同性质的监控点:
-模拟量输入(AI)
-数字量输入(DI)
-模拟量输出(AO)
-数字量输出(DO)
具有可编程控制模块及PC逻辑运算模块,除能完成各种运算及PID回路控制功能外,还具有多种统计控制功能,可同时设置时间控制程度。
控制器具有独立运作的功能,当中央操作站及网络控制器发生问题时,控制器不受影响,继续进行运作,完成原有的全部监控功能。
支持点对点通讯,可与METASYS网络进行动态数据存取。
可通过传输模块(XT)接扩展模块(XP),增加控制输入输出点容量,配置灵活,并可通过内置ED来监控这些点。
DDC的实时数据存储在配有备有电池的RAM中。
1.5手提检测器/网络终端
手提检测器是供大楼维修人员对楼宇自控管理系统中的网络控制器及直接数字式控制器进行检查使用。通过检测器
维修人员可以更改设定值,并可以获得各有关的数据、报警及状态。在检查的过程中不会中断或干扰各控制器间的正常动作及通讯。
网络终端(NT)能使大楼管理或维修人员直接掌握Metasys系统内的所有设备的运行情况,不管NT是与哪个NCU连接,利用NT都可以在大楼的任何地方存取全部信息。
触摸屏输入及多点显示屏,使用方便。
菜单提示及在线帮助,使用者容易掌握。
5级密码保护,网络安全有保证。
2.METASYS系统监控内容
METSYS监控系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括:
冷冻及空调系统
供电及照明系统
给排水系统
保安及巡更系统
消防系统 升降机及扶手电梯系统
西门子APOGEE顶峰系统
APOGEE楼宇自控系统是西门子公司推出的新一代楼宇自控/系统集成平台,完整的系统由INSIGHT监控软件、DDC控制器、传感器、执行机构四大部分组成。
关于西门子APOGEE系统,简要说明如下:
1.1 中央工作站
中央工作站系统由PC主机、彩色液晶显示器及打印机组成,是BAS系统的核心,它直接可以和以太网相连。整个大厦内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示,内装中/英文Insight工作软件,提供给操作人员下拉式菜单、人机对话、动态显示图形,为用户提供一个非常好的、简单易学的界面。操作者无需专业软件知识,即可通过鼠标和键盘操作管理整个控制系统。
1.2 操作系统
操作系统为楼宇自控系统提供了强大的工作平台,通过系统程序操作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的存取及监控。
1.2.1 指令输入及菜单选择的方式
操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外,亦可以通过“鼠标”进行操作,包括启停、更改设定点、选择菜单等各项操作。
1.2.2 图形及文字显示
操作员可以将楼宇自控系统内的每一个监控点用图形或文字方式显示出来。
1.2.3 多方面资料的显示
操作系统有能力在同一时间内以“窗口”式的方法显示多方面的资料,以便容易对不同表现进行分析,真正做到了实时和多任务。
1.2.4 密码的保护
多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具。它可以管理及限制不同部门人员使用楼宇自控系统,同时防止系统被非有关人员使用,提高系统的安全性。
1.2.5 彩色动态图形显示
为使系统内的报警被更快地确定及更容易分析系统的表现,系统提供彩色动态图形显示,包括楼层的平面图及机电装置的系统示意图。
1.2.6 系统的架构及界定
所有温度及装置的控制策略及节能程序可以由用户决定,在做出界定或修正的程序时不会影响楼宇自控系统正常的运作。
1.3 Insight软件功能
Insight监控软件是以动态图形为界面,向用户提供楼宇管理和监控的集成管理软件。最多可支持25各客户端同时运行。
Insight监控软件提供了用户对APOGEE系统的三大功能:
1、监视功能:用户可以通过动态图形、趋势图等应用程序对APOGEE系统控制设备的运行状态,被控对象的控制效果进行实时和历史的监视。
2、控制功能:用户可通过控制命令,程序控制和日程表控制等应用程序控制楼宇自控设备的启停和调节。
3、管理功能:包括用户帐户管理、系统设备管理、程序上下载管理,用户还可通过系统的活动记录、报表等应用程序了解APOGEE系统自身的状态。
通过对选件的安装,还可实现远程自动拨号服务、仿真终端、支持WEB服务、支持远程通告、支持虚拟控制器等功能。
1.4 直接数字控制(DDC)
DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器,它是一个完整的控制器,它包含软硬件,能完成独立运行,不受到网络或其他控制器故障的影响。
控制器构成主要是32位或16位微处理器和不同类型点的点终端模块,具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力。同时,当外电断电时,DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不丢失。简单来说,DDC具备以下功能:
(1)使用强力过程控制语言PPC进行程序编写。
(2)先进的比例积分微分暖通空调控制,闭环调节算法可使振荡最小并保持精密控制。
(3)全面的报警管理、历史数据记录和操作员的控制监视功能。
(4)为能源管理提供了内置的能源管理程序SSTO。
1.5 APOGEE系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括:
空调机组新风机组
变配电系统
照明系统
给排水系统
冷热源系统
备用发电机系统
电梯系统
变风量系统
北京利达恒信科技发展有限公司HBS楼宇自控系统
1、系统概述: HBS楼宇自控系统是一套完全符合BACnet国际标准的楼宇自控系统,它负责完成建筑物中的暖通空调系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯等的监控管理,确保建筑物内环境的舒适和安全,同时实现高效节能要求。HBS楼宇自动化系统可根据不同用户需求灵活搭建,既适合小型单体建筑,又适合功能复杂、设备众多的大型建筑群。可广泛应用于工矿企业、商业中心、办公楼、会展中心、体育馆、医院、学校、住宅小区等各类建筑物。
2、系统特点:
通讯协议标准化:HBS楼宇自控系统采用了国际标准化协议---BACnet。 BACnet是楼宇自控行业中唯一的国际标准,具有很强的通用性。既可以使不同厂商的设备产品综合在一个系统中,又可使系统能在日后得以方便的扩展和升级。
能源管理数字化:系统精确的能源管理功能不仅可使用户对水、电、气、冷(热)负荷的每一项费用的细节了如指掌,明白消费,而且系统还提供节能控制方案,实现了能源管理的数字化、精确化;
功能设计一体化:一体化的功能设计,实现了与安防、消防、通讯、办公等系统互联互通,信息共享。通讯结构简单化:采用一级网络(以太网) 作为通讯平台,各现场控制器直接挂接在以太网上,不需要专用网络通讯设备。
操作使用智能化:操作界面完全中文,虚拟现实形式,动画式运行,易学易用,操作简便。
控制调节分散化:采用无中心控制的真正分布式控制模式,分散到就地控制,控制调节功能可由系统的控制器独立操作完成,而不依赖主机。
系统组成模块化:本系统在不增加额外费用的情况下,可以方便地在以太网的任意区段加装工作站或控制器,在不改变布线的基础上,可随意对系统进行扩展,从几十点到几万点都十分轻松。
设备维护远程化:系统软件故障可以在远程进行诊断和维护,减少维护时间、提高效率 。
总之,HBS楼宇自控系统从设计到应用的每个细节都体现了健康、节能、舒适、便捷的理念。
3、网络结构:
HBS系统基于 BACnet/IP +Ethernet高性能的结构型式,用户可以充分地利用已有的各种网络设备和资源,无论是组织一个大型的网络还是一个小型的独立系统,都能轻松而高效。
本着集中管理、分散控制这种集散式监控结构的设计原则来实现整体功能。HBS系统采用一级网络(以太网) 作为通讯平台,各现场控制器直接挂接在以太网上,全部控制器都有以太网接口,不需要现场总线网络控制器和专用网络通讯设备,实现了无中心控制的真正分布式控制模式,具有良好的互操作性,同时降低复杂程度,同时降低了设备造价。
从HBS结构示意图可知此系统是由中央操作站、楼宇控制器(DDC)等组成,中央操作站通过一级网络(以太网)直接将安装在建筑物各处的楼宇控制器(DDC) 连接起来,传感器及执行器等连接至以上各楼宇控制器(DDC)内。
4、HBS楼控系统的典型运用:
空调机组新风机组
变配电系统
照明系统
给排水系统
冷热源系统
电梯系统
变风量系统
秦皇岛海湾HW-BA5000楼宇自控系统系统介绍
概述
HW-BA5000系统是海湾公司采用国际先进技术开发的楼宇自动化控制系统产品,经过近十年的持续改进和工程实践,HW-BA5000系统成为目前国内技术最成熟、工程案例最丰富的楼控系统,是被大量的工程实践验证了的成熟、稳定、开放的系统。
HW-BA5000除了完成楼宇自动化控制系统的全部功能外,还能够通过各种软硬件手段集成消防系统、安防系统以及建筑物内其它弱电系统,它借助了建筑物内的综合布线系统能够方便的办公自动化集成。这样,HW-BA5000系统以楼宇自动化系统为基础为实现建筑物内各子系统集成提供了基础平台。
特点
包括管理平台软件、DDC控制器到前端传感器和执行器在内的完整楼控系统
采用国际主流的onworks现场总线技术,产品通过onMark认证,系统的开放性得到验证
DDC控制模块采用国际标准的软件开发模式,提供丰富的软件功能,支持图形化界面完成模块设置和联动编程,支持远程下载程序
管理软件采用B/S结构,客户端采用标准的IE浏览器,可以方便实现多用户和远程管理
提供多种网关和软件接口,内嵌各种常见弱电管理系统解决方案,是一个建筑弱电集成平台
智能建筑集成管理软件
概述
HW-BA5000系统上位机软件--智能建筑集成管理系统(iiBS),是针对智能建筑系统集成业务设计的上位机管理软件系统。与一般图形组态软件不同的是,它提供了智能建筑系统集成中各子系统及各类常用设备的设计模版和集成方案,内置了楼宇控制系统、小区智能化系统及火灾报警系统等的解决方案,能够方便的实现楼控系统、消防系统、安防系统的无缝集成。同时iiBS基于WEB方式、IE风格的客户界面也为使用者提供了熟悉和简单的操作方式,使用户能够更轻松的完成各种管理。
智能建筑集成管理系统iiBS同时是大厦弱电系统(楼宇管理系统、消防系统、安防报警、闭路监控、门禁系统、停车场系统等)集成的基础平台,系统提供了OPC、onworks、DDE等软件接口,同时提供MODBUS、232/485等硬件接口为实现楼宇自控系统功能及系统集成提供了有力工具,使系统集成工程变得更容易、更规范、更可靠。
软件架构
系统特点
为智能建筑系统集成量身订制。
完全基于互联网平台,客户端采用标准的浏览器。
提供灵活、方便的页面组态,丰富的图形表现能力和动画效果。
内嵌实时数据库,支持强大的规则和事件处理能力。
内嵌空调、变配电、照明等楼宇自控系统工程模板。
内嵌智能小区抄表、报警、消防等业务子系统解决方案。
内嵌数据服务平台,支持onWorks、CAN、232/485等数据采集。
能够支持第三方应用系统的集成。
提供方便的报表组态功能,与Exce无缝集成,动态生成报表。
支持局域网和广域网的远程故障分析与判断。
DDC控制器介绍特点
采用国际先进的主流技术—onworks总线技术。
严格按照onMark标准设计,获得国际onMark认证。
采用国际标准的DDC软件开发模式,无须现场编程,支持在线下载。
通过设备附带的PUG-IN进行配置,图形化界面,性能更稳定,操作更简单。
输入输出端口设有信号指示灯及手动操作模式,便于现场调试。
控制器设有通用输入输出端口,信号类型可以通过硬件跳线和上位机软件进行设置。
控制器通讯稳定、联网方便,可以采用灵活自由的组网方式。
产品系列丰富,即有专门为各楼控子系统设计的专用控制模块,又有大量点数灵活的通用控制模块。
楼宇自控应用实例:
1、冷冻站系统的监控
监控设备包括:冷水机组、冷却水循环泵、冷冻水循环泵、冷却塔、自动补水泵、电动蝶阀等。
(1)根据事先排定的工作及节假日时间表,定时启停冷水机组及相关设备。完成冷却水循环泵、冷却水塔风机、冷冻水循环泵、电动蝶阀、冷水机组的顺序连锁启动及冷水机组、电动蝶阀、冷水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机的顺序连锁停机。
启动顺序为:对应冷却水、冷冻水管路上的阀门立即开启;冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2~3min启动;制冷主机在确定冷却水泵、冷冻水泵开启后启动。
停止顺序为:关闭制冷主机;冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵在主机关闭后延迟4-5min关闭;对应冷却水、冷冻水管路上的阀门关闭。
(2)测量冷却水供回水温度,以冷却水供水温度及冷却塔的开启台数来控制冷却塔风机的启停的数量。维持冷却水供水温度,使冷冻机能在更高效率下运行。
(3)监测冷水总供回水温度及回水流量,由冷水总供水流量和供回水温差,计算实际负荷,自动启停冷却塔、冷冻水循环泵、冷却水循环泵及相对应的电动蝶阀;
(4)根据膨胀水箱的液位或管道压力,自动启停自动补水泵;
(5)监测冷水总供回水压力差,调节旁通阀门开度或水泵转速,保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷水机系统停止时,旁通阀自动全关;
(6)监测各水泵、冷水机、冷却塔风机的运行状态、手/自动状态、故障报警,并记录运行时间;
(7)水泵保护控制:在每台水泵的出水端管道上安装水流开关,水泵启动后,水流开关检测水流状态,如故障则自动停机;水泵运行时如发生故障,备用泵自动投入运行;
(8)中央站彩色动态图形显示、记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其他的历史数据等。
2、换热站系统的监控
监控设备包括:热交换器、冷凝泵等。
(1)监测各热交换器出水温度,依据出水温度按PID调节一次热水(或蒸汽)调节阀,保证出水温度稳定在设定值范围内,温度超限时报警;
(2)监测热水循环泵的运行状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;
(3)中央站彩色动态图形显示、打印、记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其他历史数据等。
3、新风/空调机组的监控
监控设备包括:新风/空调机组。
(1)时间程序自动启/停送风机,具有任意周期的实时时间控制功能;
(2)监测送风机的运行状态、手/自动状态、故障报警、累计运行时间;
(3)防冻保护:在冬季,当温度过低时,开启热水阀,关新风门、停风机、报警提示;
(4)由风压差开关测量空气过滤器两侧压差,超过设定值时报警,提示清理滤网;
(5)风机、风门、冷水阀状态连锁程序;
①启动顺序:开水阀、开风阀、启风机、调节水阀;
②停机顺序:停风机、关风阀、关水阀;
(6)对于新风机组,测量新风温度和送风温度,并根据送风温度PID调节水阀的开度,维持送风温度为设定值;对于空调机组,测量新风温度和回风温度,并根据回风温度PID调节水阀的开度,维持回风温度为设定值;
(7)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等;
4、给排水系统的监控
监控设备包括:给排水泵、生活水池、污水池、集水坑。
(1)监测生活水泵、污水泵的运行状态,手/自动状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;
(2)实现就地控制和远程控制的转换;
(3)监测生活水池液位,对超限水位报警,防止溢流,对超低液位也进行报警;
(4)根据生活水箱液位,启停生活水泵,并进行超限报警;
(5)根据污水池、集水坑液位,启停污水泵,并对超高液位进行超限报警;
(6)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。
5、给排风系统的监控
监控设备包括:送/排风机。
(1)监测各风机的运行状态、手/自动状态;
(2)在自动状态下按时间程序自动启/停风机;
(3)监测送/排风机的故障信号,故障时报警,并累计运行时间;
(4)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。
6、照明系统的监控
监控设备包括:正常照明、备用照明、事故照明、疏散照明、立面照明、航空障碍灯等的照明控制配电箱。。
(1)对于各照明回路,根据时间程序自动开/关各照明回路;
(2)对于各照明回路,监控各回路的开关状态、故障报警、手/自动状态;
(3)以上时间,程序可根据用户需要任意修改,可自定义节假日工作模式,降低大厦运行中的电能消耗;
(4)中央站彩色图形显示,记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其历史数据等。
7、变配电系统的监控
对变配电系统的监控主要包括对高压、低压、变压器、发电机设备的相关运行参数的监视, 由供配电设备厂商预留连接供配电系统的监测接口,通过高级接口采集下列信号:
(1)高压进线柜:三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度;
(2)所有高压开关的开关状态、故障跳闸状态;
(3)变压器温度;
(4)低压进线柜:三相电压、三相电流;
(5)所有低压进出线开关的开关状态及故障跳闸状态;
(6)低压主要配电回路电能计量;
(7)测量柴油发电机三相电压、三相电流、频率及运行或故障信号;
(8)监测变压器室、高/低压配电室、发电机房内温度。
【关键词】智能建筑,绿色建筑,新技术
1 概述
建筑从最初只是用于遮阳避雨和防风御寒的场所,发展到具有艺术性和多功能性的建筑,再到近代的摩天大楼和今天的智能建筑,这都是时代赋予建筑的烙印,也是不同时代科技水平的反映,并且代表了人类文明进步的足迹和科学技术发展的成就。
随着智能建筑的发展,其功能也在不断的发展和完善,其技术也在不断成熟和更新。在科学技术发展的同时,智能建筑也将采用高新技术,不断发展。这种发展的特性让智能建筑在不同的阶段具有不同的内涵和外延,各国、各行业和研究组织都从各自的角度有对智能建筑的不同定义。我国《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000把智能建筑定义为:“以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及他们之间的最优组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境”。可以看出智能建筑是一个复杂的巨系统,它与现代自然科学密切相关的同时,还涉及到社会、人文、经济和环境等各个方面,即智能建筑是一个交叉学科的工程领域,同时随着科学技术的发展和人们对世界看法的发展而不断得到发展与充实。
绿色建筑的定义也是多种多样的,而且都只是从概念上进行的定义,一般来说,绿色建筑是指在建筑设计、建造、使用中充分考虑环境保护的要求,把建筑物与其他技术紧密地结合起来,在有效满足各种使用功能的同时,能够有益于使用者的身心健康,并创造符合环境保护要求的工作和生活空间结构。
绿色建筑是当今人类面临生存环境日益恶化,追求人类可持续发展和营造良好人居环境的必然选择。所以,智能建筑的发展不能只局限于用智能系统控制建筑,而是应该更加关注与自然结合的建筑自控,使其成为绿色建筑体系中的一部分。用智能化来推进绿色建筑的发展,节约能源、促进新能源、新技术的应用,从而降低资源消耗和浪费、提高工作效率、减少对环境的污染,这是智能建筑发展的方向和目的,同时也是绿色建筑发展的必经之路。
随着智能建筑的发展,智能建筑正向着绿色建筑的方向发展,只不过在国内有时把智能建筑定义成弱电系统与建筑的结合。其实智能建筑就是一个实现绿色建筑总目标的手段或工具,是功能性的。而要完成绿色建筑的总目标,必须要依靠以智能建筑相关的功能,特别是相关的计算机技术、自动控制、建筑设备等楼宇控制的相关技术。没有相关的支撑技术,绿色建筑的许多功能就实现不了。从这个意义来看,智能建筑就是建立在信息技术基础上面,同时具有与人和自然高度和谐、平衡共生的绿色建筑,是更注重经济效益、安全、环保和人文关怀的、并且具有时代特征的高技术的绿色建筑。
2 智能建筑与绿色建筑的关系
2.1 智能建筑是以绿色为目的、方向和总纲。从可持续发展的理论来看,对于智能建筑而言,绿色是智能建筑发展的目的、方向和总纲。这就要求在智能建筑的规划、设计、开发、使用和管理中,必须坚持绿色建筑的概念,必须更有效地使用能源、水和其他资源,并且尽量减少对环境的破坏,尽可能地为使用者提供健康、安全的生活和工作环境,以最大程度的保护居住者的健康,提高工作人员的生产力。
2.2 智能是绿色建筑的手段、措施和技术。智能是为了帮助绿色建筑指标的落实,以达到节约、环保、生态的要求。例如可以开发和利用可再生能源、减少常规能源的消耗;可以实现对气、水、声、光环境的有效调控;可以对各类污染物进行智能化检测与报警;可以对火灾、安全进行技术防范;同时,可以提供各种现代化的信息服务,以达到舒适、安全、高效、便捷的要求。
3 结论
从上面两点可以看出,智能建筑给绿色建筑提供技术支撑,绿色建筑是智能建筑要达到的目标,绿色建筑与智能建筑是对现代建筑两个不同方面的追求。
综上所述,应该将智能与绿色和二为一,以智能化推进绿色建筑的建设,以绿色理念促进智能建筑的发展,体现出人类对现代生存环境在安全舒适、节约能源和减少污染方面的追求。从长期发展来看,既可以满足以人为本,解决建筑和城市可持续发展问题的需要,又丰富、完善、更新、拓展了传统建筑的建设。应该把绿色建筑和智能建筑这两个概念结合起来,也就是只有坚持绿色智能建筑的概念,才可能真正地达到可持续发展的目的。所以,随着科学技术的进步、生产效率的提高、技术革命的创新,在建筑中应该把更多的目光投向更高新的后工业技术,可以利用太阳能、风能、地热技术等,特别是应该将多种智能、信息技术、自动化技术与新型能源结合起来,形成新型建筑—智能绿色建筑。
参考文献:
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[2]唐红.基于智能建筑与绿色建筑柔性融合的思考[J].四川建筑科学研究,2012,(5)
[3]符长青.绿色建筑与智能建筑的融合发展[J].智能建筑与城市信息, 2012,(7)
关键词:智能建筑;火灾自动报警设计原理;系统
通常情况下,想要进行智能建筑火灾自动报警系统的设计,就必须再设计进行前对设计的建筑进行充分的了解,将最终的目的和合理设计结合在一起后,利用科学合理的设计方法进行智能建筑火灾报警设计系统的设计,也只有这样才能使设计达到最好的效果。
1智能建筑的火灾自动报警系统设计的概念
1.1火灾自动报警的概念
火灾现在已经成为了最常见的一种自然灾害,火灾也有很多不同的种类:化学材料引发的火灾,炎热天气引起的森林火灾等等。一下将主要对于在建筑中发生的火灾进行分析防御,而火灾自动报警系统将作为建筑火灾防御的主要手段。所谓的火灾自动报警系统指的是对于建筑中的每个系统以及每个角落都进行实时的监控,例如建筑中的防盗系统,监控系统,温度控制系统,保卫系统,防火系统,电力系统,通风系统,给排水系统等等,除此之外电梯,音频,显示系统,自然灾害检测系统等也属于火灾自动报警系统中的一部分,火灾自动报警系统的工作就是将上述个系统中的数据资料进行汇总,并对其进行实时分析,只要在任意一部分出现问题造成火灾隐患的同时就会自动报警,提示相应的监控人员,这样就可以让相关的工作人员对出现的问题进行及时的问题分析并处理,可以说火灾自动报警系统在建筑的火灾防御中起到了极其重要的作用。
1.2智能建筑的火灾自动报警系统的硬件选择
对于智能建筑的火灾自动报警系统来说,系统硬件的其构成的主要部分,尤其是火灾报警器,火灾报警器作为智能建筑中各个系统的链接枢纽和实时分析的重要方式,火灾报警器都具有一个指定的火灾报警标准范围,只要智能建筑中的火灾范围超出了规定的标准范围就会提示报警,并且在进行报警的同时引发整体系统中的全部消防设备,以此来避免火势的蔓延。随着我国社会经济的飞速发展,国内的科技技术也逐渐发达起来,特别是计算机领域几乎是质的飞跃,火灾报警器的研发问题基本上都可以通过计算机技术得到解决,近几年来,越来越多类型的火灾报警器被研发出来并得到了广泛的应用,原始的火灾报警器也子不断的进行改革,新型火灾报警器逐渐代替了传统的火灾报警器成为了火灾自动报警系统中不可缺少的部分。当然,与之搭配的消防联动系统也得到了广泛的应用[1]。除此之外,不可以盲目的选择最新型的火灾报警器,最重要的是选择与智能建筑火灾自动控制系统相匹配的灭火报警器,并且需要注意的是要求火灾警报器必须与智能建筑中其他的系统具有兼容性,否则及时火灾报警器可以起到作用,但是同时也会对智能建筑中其他系统的应用产生一定的影响。尤其是要对火灾警报器的警报效果和智能建筑中全部系统的警报效果的匹配情况重点关注,与此同时,也必须要重点观察火灾警报器的信息通讯能力以及与相关的消防设备的相互作用,这样才可以使火灾警报器与智能建筑的匹配度达到最高。
2智能建筑中火灾自动报警系统设计的基本实施原理
随着科学技术的发展,在智能建筑中的火灾自动报警系统的种类越来越多,但是常见的智能建筑中的火灾自动报警系统通常都分为硬件系统和软件系统。
2.1智能建筑中火灾自动报警系统设计中的硬件系统
一般的智能建筑中活在自动报警系统的硬件主要用于数据手机端和数据采集端[2]。数据收集端主要负责智能建筑中全部系统之间的信息传递和信息接收。通过无线接收与发送模块等部分进行连接。无线接收与发送模块相当于将所有的数据传送到中央控制器中,同时把中央控制器的信息变成无线的方式进行传递。而数据采集端是将智能建筑中产生的数据进行采集。
2.2智能建筑中火灾自动报警设计中的软件系统
软件设计作为智能建筑火灾自动报警设计中的主要组成部分,主要针对硬件系统收集的信息进行处理的软件程序。所谓的软件程序主要分为初始化程序,数据接收过程,数据发射过程等三个部分[3]。
2.3智能建筑中火灾自动报警系统的基本实施原理
火灾报警系统都是利用火灾发生条件来判断是否进行火灾报警,自动火灾报警系统就是根据系统自动收集到的数据等进行自行判断,要比人为判断更加准确并且更加及时。火灾自动报警系统从表面上分析并不是很难,但是从内部硬件软件分析确实比较复杂的程序,其主要依赖于分析调试个部分系统的稳定性等,再将调试结果通过硬件系统传递到中央控制器中,然后在根据中央控制器的处理进行判断,同时规定火灾报警条件,这样一旦发生火灾就会出发火灾警报器,实现智能建筑的火灾自动警报系统的作用。
3结束语
综上所述,通过上述对于智能建筑中火灾自动报警系统设计的详细论述与探讨,让我们深刻的了解了在进行智能建筑的活在自动报警系统设计时应该要求相关的工作人员对建筑完全的了解后再进行设计,这样就可以保证进行设计后的智能建筑火灾自动报警系统能够高效的进行智能建筑的火灾预防工作。
参考文献:
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【关键词】智能建筑;技术;发展趋势
1 智能建筑的概念
智能建筑主要是指在进行建筑设计时,将建筑物的建筑结构、建筑系统、设施服务和管理体系按照人性化的需求进行设计,达到最优化整合,为住户居民提供一个安全可靠、人性化服务、绿色节能的智能化建筑环境。智能建筑将现代建筑技术、计算机技术、网络技术以及控制技术紧密联系起来,组成一个整体,使传统建筑领域与高新技术产业有机结合。在该智能建筑系统中,可以对室内温度、湿度系统,采光系统以及安保系统、物业管理系统等实现远程智能操控,并大大简化管理流程。既满足了生活工作方面更加人性化的需求,又顺应了当今社会节能减排、低碳环保的绿色发展要求,表现出智能建筑具有功能性以及实现资源共享、可持续发展的显著特点。
智能建筑的设计理念最初起源于美国,其开创了全新的建筑设计方式。1984年1月,美国联合科技公司在美国康乃迪克州哈特福德市建成了智能化的“都市大厦”―City Place Building,标志着世界首次智能型建筑的产生。该大厦首次将信息化、整合最优化理念应用到建筑设计方面,通过计算机智能控制手段对整栋大厦内的空调系统、供水排水系统、电力供应系统、防火防盗系统以及采光系统进行实时监控,并为大厦的办公人员提供语音通信、文字资料等多样化的信息交流体验,使客户的工作环境更加舒适便捷、智能高效。随后英法等国也开始相继发展智能建筑系统技术[1]。在二十世纪八十年代,智能建筑技术开始流入到我国的建筑领域,适应了我国快速变化的居家生活模式、休闲娱乐方式以及工作、商务模式,因此传入不久便得到了迅速的发展与演变,已经从原先单一的商务酒店大楼、商务办公大厦发展到了现在的智能化住宅、智能化医院、智能化学校等多元领域。
2 智能建筑的主要技术
智能建筑是整合利用现代化建筑技术、计算机技术、通讯技术和控制技术,将传统建筑领域与高新技术产业完美结合,使建筑物的整体结构、水电暖供应系统、物业管理和服务方式更加适应人性化的需求,为住户居民提供一个安心舒适、绿色生态的智能化建筑环境。它的主要技术包括以下几方面。
2.1 智能建筑设备自动化技术
智能建筑设备自动化系统是整合利用现代化电脑技术、现代化控制技术和现代化通讯技术等高新技术,组成高度智能的综合管理系统,对整栋建筑内的空调采暖、供水排水、供配电、防火防盗以及采光照明系统进行实时监控,并且按照需先设置的目标值进行实时调整。因此这就对于智能建筑设备自动化水平有了更加严格的要求。在早期阶段,我国通常采用电脑集中控制和监视形式,但不足之处是可靠性不够,因此逐渐被计算机集散控制技术(DCS)取代。现在我国多采用美国ASHRAE制定的BACnet网络通信协议和美国EChlon公司研发的LonmarkS技术。随着高新技术产业的不断进步,分布式计算机控制系统引导了智能建筑的发展潮流。
2.2 智能建筑系统集成
智能建筑需要对整栋建筑的供配电、空调采暖、供水排水、防火防盗以及安保情况等进行及时有效的管控,整体协调各方,保证各个系统环节能够持久可靠的运转,为居住用户提供一个放心舒适、服务便捷、绿色节能的建筑环境。这就要求重点实施系统集成手段,将智能建筑内各个子系统按照功能的不同科学地进行有机结合,以期待实现资源共享。智能建筑的系统集成从初期阶段时简单的基于监控的处理,逐步演变为现如今基于内容的处理与融合阶段[2]。
2.3 智能建筑通信网络技术
智能建筑通信网络包括电话网、局域网和有线电视网,接入网技术可采用传统型电话系统的XDSL技术,有线电视网的HFC形式以及光纤到区(楼)的局域网等。智能建筑内各类原本相对独立的子系统需要先进的通信技术去进行信息的交流更新。通信网络技术称得上是智能建筑的神经网络,智能建筑的功能化发展都离不开通信网络技术的发展。
2.4 智能小区技术
近些年来,城市化进程不断加快,人们对居住环境也有了更高的要求,“数字化社区”的概念逐渐受到人们的关注,把智能化小区理念推向了一个全新的阶段。住宅小区逐步地智能化,出现了拥有实时监控、安全防范、远程控制的物业管理办公系统以及智能化家庭管理的智能小区,可以为住户的衣食住行等各个方面提供最优化、最全面的生活服务。
3 智能建筑的发展趋势
近几十年,智能建筑在我国得到了迅速发展,众多商业建筑与居住社区的办公人员与居民都渴望居住在更加智能化的建筑中,享受更加贴心周到的居住体验。我国北上广深等一线城市在该行业的发展日趋成熟,国内其他地区也紧随其后。我国对智能建筑的重视程度逐渐提高,智能建筑业得到了更多强有力的政策扶持和资金支持[3]。综合智能建筑的起源与演变以及当今社会的实际需求,可预测其整体发展趋势。今后将重点围绕深度化,广度化,规模化,可持续性等内在要求发展智能生态建筑。
网络信息技术的发展将起到至关重要的作用。智能化建筑的发展会刺激带动计算机网络技术的发展,反之,网络信息技术的发展又会促进智能化建筑的发展。因此发展更深层次、更高精准程度的信息网络技术也是今后能够深刻影响到智能建筑发展的重要因素。
智能建筑的理念符合我国积极倡导的绿色环保、可持续、和谐发展的方针政策,因此我国的智能建筑更加追求智能建筑的低碳环保,建造全方位、系统化的生态环保住宅。在未来智能小区中,会以最大限度发挥居住环境的生态效应为主要目的,全面协调发挥作用,最大限度的减少能源消耗。
【参考文献】
[1]岳素霞.智能建筑的关键技术及其应用研究[J]. 技术与市场,2013(3):38.
【关键词】绿色;智能;建筑;特性
The Analysis of Green and Intelligent Building's Basic Characteristics
Tang Shao-wei,Yang Yuan-hua
(Chongqing City Construction Technology Development CenterChongqing400015)
【Abstract】It is in favour of green and intelligent buildings development by analysis of which basic characteristics to clear key characteristics.This paper cleared key characteristics of green and intelligent building by aummarize which basic characteristics and analysis of which self-correlation.
【Key words】Green;Intelligent;Building;Characteristics
1.前言
智能建筑的出现,极大的提升了人们的生活质量和工作效率,然而,单纯依靠智能系统并不能解决日益严重的生态环境问题[1]。为达到减少对自然环境的影响,节约资源能源,建设健康舒适的居住、工作环境这一目标,发展绿色建筑已经成为全球的共识。于此同时,为实现绿色建筑的建设目标,在工程中涉及的建筑设备、资源利用、管理信息、生态等领域,有大量需要解决的智能控制与信息管理的课题,如果不能有效的实现各类设备系统的智能控制,不能完备的进行建筑物建设、运行与更新过程的信息管理,绿色建筑的主要目标是不可能达到的[2]。可见,绿色是目的、方向、总纲,智能化是手段、措施与技术[3]。绿色建筑与智能建筑的关系正如建设部仇保兴副部长在《中国的能源战略与绿色建筑前景》中所概括:“以智能化推进绿色建筑,节约能源,降低资源消耗和浪费,减少污染,是建筑智能化发展的方向和目的,也是绿色建筑发展的必由之路。”
2.绿色智能建筑概念
绿色建筑与智能建筑的充分融合,产生了绿色智能建筑。英国De Montfort大学的Derek Clements-Croome教授认为绿色建筑是高效运行,具有高效绩效反馈和响应系统、灵活的自适应设计、主动环境控制、多重使用空间、高效运行管理,能够独立控制通风、空调、自然采光、噪声和隐私性的建筑,智能建筑是自动运行,非格式化的智能空间管理,具有主动智能、组织智能、使用者智能等特性的建筑,综合起来绿色智能建筑就是智能的、健康的、可持续发展的建筑[4]。南京工业大学的陆伟良教授认为现代绿色智能建筑除须具备传统住宅遮风避雨、通风采光等基本功能外,还要具备协调环境、保护生态的特殊功能[3]。有的专家认为绿色智能建筑即是以“可持续”为核心,通过智能化手段与绿色理念的融合来实现人、资源、环境三者的最优化发展[5]。也有专家认为,绿色智能建筑是智能建筑与绿色建筑的有机结合,是运用计算机、通信、自控、建筑、物理、生物、生化、生态等高科技手段来建设低耗节能,与环境和谐相存的建筑物,是智能系统融入绿色建筑的完美结晶[1]。建设部科技司司长赖明把绿色智能建筑概括为:为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动空间,同时实现高效率地利用资源、最低限度地影响环境的建筑。
3.绿色智能建筑内涵
所谓内涵,维基百科解释为:称呼给定的词所包含的意义或特征;汉语百科解释为:内涵是一种抽象的感觉,是某个人对一个人或某件事的一种认知感觉,内涵不是广义的,是局限在某一特定人对待某一人或某一事的看法;其基本解释为:一个概念所反映的事物的本质属性的总和,也就是概念的内容。根据前文所述绿色智能建筑的概念,结合文献[1],总结出绿色智能建筑的内涵:
(1) 智能化与绿色生态。绿色智能建筑首先应该是充分运用智能控制手段,服务于绿色生态建设的建筑。绿色建筑的建设活动污染防治、节水、能耗监测、节能管理、室内环境控制等方面都需要运用智能控制技术进行优化,做到现代高科技与大自然的高度和谐统一。
(2) 智能化与健康环保。绿色智能建筑号召人们重新审视自己的行为,用新的思路来建设健康舒适的居住和工作环境。
(3) 智能化与低碳节能。绿色智能建筑必须是低碳节能的,并由此带给用户或业主实实在在的经济利益。
(4) 智能化与可持续发展。运用智能化手段,实现节地、节水、节能、节材的目标,产生最少或不产生废弃物,强调可持续发展的长期策略。
4.绿色智能建筑的基本特性
特性是指某事物所特有的性质,特殊的品性、品质,是事物内涵的外在体现。根据前文所述绿色智能建筑的概念、内涵,在相关学者研究成果的基础上[3][5],总结出绿色智能建筑具有如下的基本特性:
(1)开放性。绿色智能建筑在生态方面有广泛的开放性,留给研究者和有关从业人员广泛的空间,去思考、拓展,以达到更深入的理解和阐释。
(2)环保性。采用的是无害、无污、可以自然降解的环保型建筑材料。
(3)生态性。按生态经济开放式闭合循环的原理作无废无污的生态工程设计、建造和维护。
(4)清洁性。充分利用清洁能源,降低建筑运转的能耗,提高自养水平。
(5)文化性。富有生态及艺术内涵,倡导环保、节能、可持续发展的生活方式,注重居住者、使用者精神需求的满足。
(6)舒适性。具有良好的室内空气环境,日照、通风和采光。
(7)健康性。能够营造健康的学习、生活、工作环境,同时要求一切从使用者出发,不仅追求自然要素,还要注意使用者生理、心理、性格、喜好等人文要素,使之生活在健康的环境中。
(8)安全性。具有预防外来入侵和自然灾害的能力。
5.绿色智能建筑基本特性的自相关分析
绿色智能建筑基本特性是内涵的外在表现,若建筑具有绿色智能建筑的各类基本特性,那么就可以认为这个建筑是绿色智能建筑。
通过分析绿色智能建筑基本特性之间的自相关性发现:健康性是绿色智能建筑最关键特性,其次是生态性。其中环保性、生态性、清洁性、舒适性等基本特性的体现有利于健康性目标的实现,而开放性、环保性、清洁性等基本特性的体现有利于实现生态性目标(表1)。
表1 绿色智能建筑基本特性自相关分析
基本特征 开放性 环保性 生态性 清洁性 文化性 舒适性 健康性 安全性 统计
开放性 2
环保性 2
生态性 3
清洁性 2
文化性 1
舒适性 2
健康性 4
安全性 1
注:表示强相关性,表示弱相关性。统计栏中数字表示从横向看除自相关的基本特性外,与该项基本特性强相关的其他基本特性数量。
6.小结
改革开放以来,我国的经济建设取得了巨大成就,但仍然处在社会主义初级阶段,如何利用有限的资源,促进我国绿色智能建筑的发展,任重而道远。通过前文分析,总结出了绿色智能建筑的基本特性,明确了健康性和生态性是最重要的基本特性。因此,在绿色智能建筑建设过程中,在有限的资源条件下,要首先满足健康性和生态性要求。目前的智能工程技术比较好的体现了健康性基本特性,但是对生态性的技术支撑还不够,需要进一步加强有关方面的研究。
参考文献
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[2]陈大章 刘刚 智能建筑与城市信息 2005年 第10期.
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[5]王平 绿色智能建筑一体化发展探讨 第五届国际智能、绿色建筑与建筑节能大会 2009年3月27日.
【关键词】智能建筑;智能通讯网络系统;设计与应用
前言
随着科技的发展,人们的生活方式产生了极大的变化。各种智能产品的出现,为人们的生活带来了巨大的便利,智能建筑也是在这一背景下应运而生的。在智能建筑当中,智能通讯网络系统十分重要,对于建筑的整体智能化水平有着直接的影响,对于人们的生活便利性也有着很大的关系。对此,应当了解和熟悉智能建筑通讯网络的基本概念,明确其中存在的问题与不足,对其进行更为完善的设计,从而使其得到更加广泛的应用。
1智能建筑通讯网络系统的基本概念
智能建筑是当前建筑领域中一个重要的高科技产物,而通讯网络技术是智能建筑中最为重要的部分之一,其技术水平直接关系到了智能建筑的智能化程度。智能建筑要想稳定、安全的运行,离不开智能通讯网络系统的指出与[1]。通讯网络主要是通过无线或有线阐述技术,对信息进行传递,确保在不同的信息系统之间,能够建立良好的互调性能和通用性能。随着智能建筑的智能化水平不断提升,对于智能通讯网络系统也提出了更高的要求。因此,应当基于智能建筑的实际应用特点及需求,对智能通讯网络系统进行良好的设计和应用。
2智能建筑通讯网络系统存在的问题
在当前的智能建筑通讯网络系统当中,存在着一定的问题和缺陷。随着智能建筑通讯网络系统类型、规模的增加,设计人员在方案设计中的耗时有所增加。同时,由于社会中智能建筑的发展速度较快,因而通讯网络系统产品的更新速度难以与之相匹配[2]。在通讯网络系统各个小系统的设计建造中,需要进行大量不同类别线缆的敷设,因此具有较大的实际施工难度。由于目前智能建筑对无线网络具有越来越高的要求,因此在进行选址、勘探的过程中,也需要考虑更多的因素,提高了实际施工的技术难度。
3智能建筑通讯网络系统的设计应用
3.1总体设计思路
在智能建筑通讯网络系统的设计当中,应当充分考虑到不同建筑的实际特点,及应用需求。在设计当中,应当着重突出简单、只能的特点。具体来说,通讯网络系统的设计应当注重简洁性,利用清晰的设计思路,确保通讯网络系统建设的可行性与便捷性[3]。同时,要确保通讯网络系统的智能化,对先进的科学技术进行充分的应用,为用户的使用提供更大的便利。另外,在设计当中应当加强对无线网络的应用,确保设计无死角、高效、稳定的无线网络覆盖,舍弃复杂的网络线路,使系统更加简洁、高效。
3.2可视化管理应用
在智能建筑通讯网络系统当中,可视化管理应用是一项十分重要的内容,通过控制和监管系统中的存储设备、网络数据库、设备安全等,从而确保通讯网络系统良好的运行状态。随着智能建筑通讯网络系统规模的不断增加,其难度、复杂度也随之提升[4]。因此,为了能够更加有效的转换通讯协议、交换信息,就应当有效的控制及监管其中各个销系统,才能够确保系统功能的最大化发挥。不但需要对其进行整体的控制和管理,还应当实现自动化的流程运作,真正实现系统的可视化管理。这样,智能建筑通讯网络系统才能够更加完善,更好的为用户提供服务。
3.3运营及维护
在智能建筑通讯网络系统当中,包含一些多样、复杂的小系统。因而在系统的运营及维护当中,智能化水平越高,对于技术人员的技术、经验、能力的要求也就越高。随着通讯网络系统中承载和包含越来越多的资源,在智能建筑当中,其可靠性和服务质量也就更为重要。因此,影带那个加强对系统的售后服务及维护管理。另外,对于智能建筑通讯网络系统,在原有的终端安全管理的基础上,还应当对更加完善、全面的安全防护体系进行建立,从而使系统日常的运行和维护能够得到更加充分的保障,确保系统功能的正常发挥。
4结论
在当前社会发展中,随着科技水平的不断提高,智能化已经成为了一项重要的理念。其体现在建筑领域中,大量智能建筑的出现,给人们的工作和生活提供了极大的便利。通讯网络系统作为智能建筑中的一个重要部分,其功能与作用也是至关重要的。因此,应当了解智能建筑通讯网络系统的概念,分析其中存在的问题,从而采取有效的策略进行设计和应用。
参考文献
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目前,我国城市化的进程不断加快,相对应的城市中的建筑也越来越多。人们也早已对居住环境有了更高的要求,如何创造更加宜居的建筑环境,实现节能、环保,仍是建筑行业急需面临任务的重中之重。伴随着计算机科学技术的迅猛发展,智能建筑的概念在人们的思维中也慢慢地根深蒂固。智能建筑建设已成为未来发展的必然趋势。因此,加强智能建筑技术以及建筑节能技术的研究就显得尤为重要。
2智能建筑概念的深层含义与特征
我国建筑业产值的持续增长推动了建筑智能化行业的快速发展,随着技术的不断更新和市场领域的急速延伸,在未来几年智能建筑的市场前景仍一片光明。智能建筑具有深刻的内涵以及本身独特的特点,主要表现在以下方面。
2.1智能建筑的深层含义
智能建筑是随着人类对建筑内外信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性的要求而产生的。智能建筑及节能行业强调用户体验,具有内生发展动力。建筑智能化提高客户工作效率,提升建筑适用性,降低使用成本。其基本内涵主要表现在社会内涵和技术内涵两个方面。两方面的内涵构成了智能建筑总体的内涵。在社会内涵上,智能建筑主要表现在“节能环保理念”上,建筑节能技术的有效利用可以缓解社会的能源危机、减轻环境的污染、促进社会经济的可持续发展。所以人们要树立节能环保的理念,在建筑施工中积极应用节能环保技术,推动建筑节能水平的提高。根据用户的需求将建筑物的结构、系统、服务和管理进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。技术内涵方面主要表现在,智能、节能两个方面。其中,智能技术方面是最先进的技术,其在计算机系统的整体控制下,采用视频控制技术、通信技术、图像显示技术以及由综合布线技术、云计算、互联网等新型技术而形成的技术。对于智能建筑来说,必须能够自动地观测并适应内部以及外部环境的变化,同时它还须兼具智能报警技术,使其各技术协调一致以及保证建筑物内外结构的统一。另外,节能方面是指与节能环保相关的技术,包括资源的循环再利用、资源节约、减少废弃物的排放、节约用水、保护环境以及开发和高效利用新能源、转变能源利用方式等多种多样的绿色环保技术。
2.2智能建筑的特征
智能建筑有节能减排、健康舒适、智能高效以及灵活便捷等显著特点。而现代化技术以及经济的快速发展,使得智能建筑的功能也日益强大,在原有的基础上又增加了通信自动化、大楼自动化以及办公自动化三项基本的自动化功能。因此,智能建筑在安全可靠性及与用户之间的信息交流能力方面也有了明显提升。
3智能建筑节能的现状和发展趋势
3.1智能建筑节能现状
目前,我国智能建筑特点主要体现在智能建筑的节能环保性、实用性、先进性及可持续发展等方面,与其他国家的智能建筑相比,更加注重智能建筑的节能减排,更加追求智能建筑的高效和低碳目标。这一切对于节能减排降低能源消耗等都具有非常积极的促进作用。实际上,目前我国在智能化目标定位中明确提出节能要求的并不多,已建成并确有明显节能功效的智能建筑更是少之又少;但是,随着我国社会生产力水平的快速进步,以及计算机网络技术、现代控制技术、智能卡技术、可视化技术、无线局域网技术、数据卫星通信技术等高科技技术水平的不断提升,智能建筑将会在未来的城市建设中发挥其无可替代的重要作用。
3.2智能建筑节能的发展趋势
智能建筑的发展之路不会一帆风顺,影响因素也非常多;节能建筑的广泛兴起势必逐渐成为人们的必然需求,改善大气环境,减轻建筑耗能所带来的污染,成了大势所趋、人心所向,不仅是国家利益的需要,更与“小家”利益息息相关。
4智能建筑节能措施
4.1楼宇照明节能措施
我国的建筑中,一般使用电表对楼宇间的照明系统进行了管控,依据时间的变化来决定照明系统的开启或者停止。这种技术的推广实现了我国建筑工程领域照明控制的自动化发展。随着科学技术的不断发展,更加成熟的照明技术已经在建筑照明领域中有了一定范围的应用。照明节能技术主要使用总线式,这种方式不仅大大提升了控制自动化的水平,同时也最大程度地降低了系统的成本,并且这种系统的稳定性也更高,启动与停止也比较简单。相对于传统的照明控制系统,这种系统更加灵活,控制水平也更高。
4.2无线传感器网络技术节能措施
无线传感器网络技术在建设智能建筑网络中具有十分重要的意义,同时无线传感器能够大大满足智能建筑发展的需要,与此同时,对于智能建筑领域的节能技术也能够起到一定的促进作用。使用切实可行的数据传输协议,能够实现智能建筑节能无线传感器网络信息的优先级传输,确保节能系统的可靠与稳定以及高效的运行。运用无线传感器网络进行信息感知,主要通过温度、照度等传感器对实际物理环境的感知,进而实现数据的采集。为了确保智能建筑节能系统的高效运行,数据信息的采集就显得更加重要。所使用的传感器包括红外线、温湿度、照度以及二氧化碳等传感器。无线传感器容易进行部署,且价格比较低廉,它已经成为建筑节能领域中不可或缺的主要技术之一。使用无线传感器网络来感知物理环境,进而将环境信息数据通过自组织多跳的方法输送到服务器上。这样一方面,无线传感器网路可以通过先进算法对智能建筑的空调灯光等进行调节;另一方面,服务器决策者可以通过主机控制器来直接管控某个设备。
4.3门禁一卡通技术节能措施
随着安防系统网络化技术的发展,门禁、视频监控以及防盗报警功能等已近进行了深层次的融合,正在迈向高度的集成化,这集中体现了现代智能化节能管理的要求。一卡通刷卡时,通过控制器来实现对报警系统的撤防或者布防。在通常情况下,人员离开房间之后,通过刷卡加密的方式来进行布防,同时联动关闭室内其他的灯光以及空调设备等,从而实现建筑的智能化管理。
5结束语
关键词:智能建筑;电气工程;自动化技术;应用
智能化建筑是城市信息化、环保化的必然趋势。智能化建筑推动了城市发展,增加了建筑的服务功能,同时有助于促进经济的增长。目前,基于计算机技术、电子通讯技术和传感器技术的智能建筑应用于城市建筑群,构建了以网络为基础的办公场所和居住场所。电气工程及其自动化是支撑智能建筑的核心技术,是城市发展的象征。
一、电气工程及自动化在智能建筑中的作用分析
智能建筑是是指以计算机和其它先进技术为基础的建筑群。电气工程的自动化系统确保了线缆的安全,是建筑弱电系统的安全保障。通过电气自动化系统在建筑中的作用,可对建筑设备工作流程进行有效监控。建筑群具有结构复杂,功能全的特点。智能建筑模式有助于降低系统故障,新型建筑模式通过自动化技术的信息采集和处理功能,使检修人员对建筑群存在的问题及时发现和处理,实时监控是自动化技术的核心内容,是建筑质量控制的主要方式。利用电气工程自动化,建筑照明系统与其它供电系统将成为统一的整体,增加了建筑的自动识别功能,确保了其安全系数。一旦出现紧急情况,系统将通过自动化技术反馈相关信息,并能够提高有效的解决措施。利用先进的技术,可及时解决电力系统和建筑系统中存在的问题。总之,智能化建筑离不开电气工程自动化,这一技术是建筑安全系数提高的表现,也是建筑信息传递的平台。电气工程及其自动化将促进我国智能化建筑的完成和发展,增强城市建筑存在的意义。
二、智能建筑中的电气工程及自动化技术
(一)TN-S与TN-C-S系统的应用
TN-S系统是一种典型的低压配电系统,主要用来连接中性线与地线,并通过三相四线地线对中性线及其它线路实施保护。同时,TN-S系统还具有防静电和自动预警功能。而TN-C-S系统则是两个地线构成,这两个地线分别为TN-C与TN-S2。由于TN-C与TN-S2两地线的分界面处于中性线与地线的连接处,因此安全系数得到了保障,降低建筑住宅区和办公区的意外风险。
(二)楼宇控制系统的应用
楼宇控制系统是建筑中必不可少的部分,主要包括建筑给排水系统、通电照明系统和消防系统,现代社会人们对电、水的需求量增加,只有在自动化系统的控制下,才能为生活提供必要的方便。传统的开关只能控制线路的断开和闭合,而在智能照明系统下,通过智能开关,可对照明度进行调节,扩大了其应用范围。环保是现代社会的主旋律,而楼宇控制系统采用了新型的能源,具有环保节能作用,同时使商务信息透明化,为建筑管理者提供了方便。消防检测系统的自动化提高了楼宇的安全系数,降低了消防隐患。一旦出现问题,系统将启用紧急自动报警设施,此时管理人员可通过数据传输情况第一时间进行处理。
(三)通信自动化系统的应用
通信是现代人的必然需求,因此相对于照明等系统,人们对通讯信号质量有更高的追求。智能化建筑必须要实现通信的自动化,目前基于语言、图像和视频的电子设备和计算机办公系统在楼宇建设中具有广泛的应用。智能建筑中设有局域网链接,为办公数字化的实现提供了条件。同时,卫星通信系统是通讯自动化的重要表现之一,可以确保楼宇与外界之间紧密连接。信息资源共享是现代建筑的主要功能,也是居住者和办公者的主要需求。
三、总结
智能建筑概念的提出源于最近几年,并将逐渐取代传统的建筑群。智能建筑具有先进性,其核心技术为电气工程及其自动化。在我国建筑实践中,智能建筑的应用主要体现在其照明系统、消防系统和电子信息系统上,网络覆盖是智能建筑的重要标志之一。但智能建筑概念的提出处于初级阶段,其在实现过程中需要合理利用电子信息网络。这要求相关人员要进行正确的智能建筑电气自动化技术设计,从而提高其运行效率,确保智能建筑的安全。(作者单位:海南师范大学)
参考文献:
[1]张云龙.智能建筑中的电气工程及其自动化技术研究[J].神州(上旬刊),2013(03).
关键词:智能建筑;机遇;挑战;发展趋势
一、智能建筑的内涵
随着计算机技术,电子技术,控制技术,信息技术,通信技术等的不断发展,智能建筑也相应的出现,智能建筑的概念出现在信息快速发展的20世纪80年代。智能建筑的含义有的定义为:以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。另一种定义方式为:现代建筑技术与计算机技术、现代通信技术和控制技术相结合的产物。
网络技术、通信技术、视频技术等新技术的发展使得智能建筑出现了日新月异的变化,在智能建筑领域,智能化系统技术的发展主要体现在网络技术、信息通信技术、智能化技术这几个方面。
二、中国智能建筑的发展现状
中国智能建筑是逐步发展起来的,在上世纪八十年代末,九十年代初,随着改革开放的深入,国民经济持续发展,综合国力不断增强,人们对工作和生活环境的要求也不断提高,一个安全、高效和舒适的工作和生活环境已成为人们的迫切需要。
智能建筑的系统主要有以下部分构成:楼宇自动化系统,通信自动化系统,物业管理自动化系统。
据统计,目前我国实施建筑智能化的企业大约3000家,产品的供应商也是3000多家,具备智能化工程承包资质的为1200家左右,同时,已经获得建设部智能建筑系统集成技术专项甲级资质的单位大约200家,获得建筑智能承包一级资质的企业接近700家。
同时具备建筑智能化系统集成设计甲级资质、建筑智能化工程专业承包一级资质、计算机信息系统集成一级资质的三甲企业个数只有29家。
从事建筑智能化业务的外资企业主要有江森自控、西门子、IBM、霍尼韦尔等,这些外资企业主要以产品生产和销售为主,他们更多的是将产品销售给国内的建筑智能化系统解决方案提供商,所以建筑智能化业务并不突出。
三、中国智能建筑发展的机遇与挑战
(一)智能建筑发展的机遇
中国加入WTO是一个很大的机遇,同时也给智能建筑的发展也带来了机遇。这段时间,智能建筑主要设计酒店之类的有特殊需要的工业建筑领域,采用的技术和设备主要采取国外引进。尽管普及程度不高,但是人们却有着及其高的热情,得到设计单位、产品供应商以及业内专家等各个方面的积极响应,这一切的一切对智能建筑都起到了推进的作用,充满了各种各样的机遇。
综合布线作为一种布线方式引入智能建筑的概念,但是起初人们却对此产生了一些误解。认为综合布线是智能布线唯一的表现方式。但另一方面,它确实引起了更多方面的关注。同时由于综合布线系统对语音通信和数据通信的模块化结构,在建筑内部为语音和数据的传输提供了一个开放的平台,加强了信息技术与建筑功能的结合,对智能建筑的发展和普及产生了巨大的作用。
(二)智能建筑的挑战
房地产行业的开发商是智能建筑发展的另一个重要的推动力量。90年代是房地产行业发展的一个热潮阶段,在这个阶段,房地产开发商对智能建筑还懵懵懂懂的时候,却发现了智能建筑这个标签的商业价值,接着“智能建筑”、“5A建筑”、甚至“7A建筑”的名词便不断出现在促销广告中。正是这些因素的影响,智能建筑迅速在中国普及起来,在九十年代后期沿海一带新建的高层建筑几乎全都自称是智能建筑,并迅速向西部扩展。迅速膨胀的市场带来了一些不规范的现象,智能建筑的工程质量也出现一些隐患。各种各样的隐患说明了我国的智能建筑还有很长的路要走,现如今还面临着巨大的挑战,我们要努力发展智能建筑,积极应对这些挑战。
四、智能建筑的发展趋势
中国加入WTO以及北京将于2008年举办奥运会,对世界,对中国都是一件大事,对中国建筑业,对中国智能建筑行业更是一件大事,中国智能建筑市场也充满无限商机。
根据不同的需求来发展智能建筑。智能建筑应该是利用信息技术来提升建筑的服务功能、管理功能和安全功能,不同类型的建筑因为服务对象不同其智能化应该有不同的解决方案;不同档次、不同地区的建筑因为需求的不同其智能化也应该有不同配置,不应该强求一致,应该根据人们的需求制定出可以满足不同需要的建筑智能化发展道路。
当前智能化建筑直接利用的技术是计算机技术、建筑技术、网络通信技术、自动化技术。在智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(其中包括含蓝牙技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等,都将会有更加深入广泛的具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向广域化、标准化、可移植性、可扩展性和可操作性方向发展。
确切的说,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2l世纪智能建筑技术发展的长远方向。因而,除继续利用上述现有智能化高新技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、仿生学、新材料学、生物电子学、生物工程学、生物气候学等技术发展,已经渗入到多技术领域、建筑智能化多学科中,以便来实现人类聚居环境的可持续发展目标。同时在国际上也形成了所谓“可持续发展技术产业”。中国也正在开发利用这些高新技术去处理污水、垃圾、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,建筑人工生态环境,资源可持续利用等,也开始尝试运用高新技术有规模地建设智能型生态建筑、智能型绿色建筑。
总之,随着建筑安全、企业信息化及能源管理等要求的不断提高,系统集成应用需求明显增长,集成水平也明显提高。我国的智能建筑的发展前景非常广阔,智能建筑将向着更聪明、更节能、更舒适的方向发展。
参考文献:
[1]高素萍智能建筑的几种有效节能技术措施[J],现代建筑电气篇,2007,(4)
关键词:安防监控;智能建筑;地位
前 言
传统的建筑设计已经不能满足现代的人们对高科技生活的追求,所以,智能建筑在建筑业中刮起了一场科技的飓风,而作为智能建筑的科技化特征的重要体现,安防监控技术也越来越多地被应用到快速崛起、四处林立的智能建筑中。建筑行业想要跟上时代的潮流,了解智能建筑和安防监控的概念就变得非常具有必要性。
1 安防监控和智能建筑的概念
(1)安防监控安防监控主要由前端部分、传输部分、控制部分和显示部分组成,是一个相对独立的安防系统,它利用光纤或同轴电缆在闭合环路中传输摄像的显示和记录,使监视方能够快速获得自己需要的信息,完成其布置的监控任务。安防监控可以将所能监控的一切情况记录下来,如果在安防监控的监控范围内有不正常的状况发生,比如偷盗等非法行为发生时,安防监控的报警系统就会对异常情况做相关记录,积极有效地进行所处建筑的安防工作。
(2)智能建筑智能建筑是为了向建筑中所处的人群提供一个健康、节能、环保、安全、便捷、舒适的环境,而将计算机技术、通讯技术、自动化技术还有安防监控技术有机结合起来,共同高速有效地进行建筑的维护工作。智能化建筑采用的是智能化控制,与传统的建筑采用的自动化控制相比,智能化控制更具有优势,它能够解决自动化控制建筑不能处理的许多非线性问题,正是因为其极具人性化的特质,智能建筑越来越受到人们的喜爱。同时,智能建筑的发展不仅带动了建筑行业的改革,还为信息技术开辟了新的应用领域。
2 安防监控对智能建筑的重要性
(1)安防监控与智能建筑的关联智能建筑是将现代智能技术与传统建筑技术相结合的产物,而安防监控技术是为了保证智能建筑内一切生命、信息、财产的安全而进行安全防护的技术。从表面上看,安防监控从属于智能建筑,是智能建筑科技性的体现之一,但是从另一方面来说,正是由于安防监控技术的不断发展与革新,它在智能建筑上得到了广泛的应用,人们出于对建筑物普遍的有效性安全的考虑,安装有安防监控的智能建筑更加受到人们的关注和喜爱,安防监控为智能建筑提供了很大的附加值,带动了智能建筑的飞速崛起。反之,智能建筑的快速发展也为安防监控的使用提供了更广泛的可用空间,因为其智能性的特征,它对监控应用的需求逐渐增加,带动了安防监控技术的发展。所以,安防监控与智能建筑互为从属,紧密关联,相辅相成,但是又各为一体,有各自不同的应用领域。
(2)安防监控对智能建筑的意义
①预防不良事故的发生在安防监控技术没有被广泛应用的传统建筑中,偷盗、入侵甚至爆炸的事故通常是在发生之后才会被发现,给建筑中居住的业主造成经济损失,甚至可能会导致人员伤亡的严重后果。安防监控被广泛应用到智能建筑中后,可以预防这一系列事故的发生,解除对居住业主的安全威胁,保障其生命财产的安全不受侵害。同时,在智能建筑中安装安防监控也能对产生入室偷盗引起骚乱想法的不法分子产生威慑作用,从源头上杜绝偷盗、入侵等不良事故的发生。
②控制不良事故的恶化安防监控技术不仅能预防事故的发生,在不法分子构成犯罪事实后,还能为其犯罪行为提供证据支持,智能建筑中安装的安防监控会拍摄下犯罪分子的作案过程,捕捉到其个人特征,提高警方的侦破速度,尽快挽回人们的经济损失,也为接下来需要改进的安防工作提供借鉴经验,以便能够更好地完善智能建筑的安防工作。
③增加智能建筑的信任度因为传统建筑缺少安防监控的保护,所以既不能阻止一些恶劣的入室盗窃事故的发生,也不能在事故发生后开展积极有效的侦查工作,直接造成了建筑内业主的经济损失,甚至对其生命安全构成威胁,致使人们对传统建筑越来越失去信心,而安防体系比较完善的智能建筑能够利用高科技手段解决这一安全问题,为建筑内的业主提供一个安全放心的居住环境,提高业主对智能建筑的信任度。所以,随着人们普遍的安防意识的提高,选择智能建筑的人群也越来越多,在无形中大大拓展了智能建筑的业务空间,促进了智能建筑的蓬勃发展。总之,智能建筑中的安防监控能够运用积极有效的安全防范措施,秉持“安全第一”的原则,切实从业主的利益出发,使安防监控更好地为居住业主提供便利的服务,为居住业主创造一个更加安全放心的居住环境,在智能建筑的发展中发挥着重要作用,对智能建筑的普及有着重要的意义。
3 安防新技术在智能建筑中应用
随着科技的进步,智能建筑对安防监控产品也提出了更高的要求,安防监控产品为了更加适应新时期智能建筑的需要,开始对其设计增添更多创意,使其在智能建筑中的地位不断上升。目前安防监控技术的新发展主要体现在生物识别和行为识别以及高清视频的日趋完善上,三者的有机结合使高清视频网络监控成为可能。比如生物识别中的人脸识别技术能以独特的三维人脸识别法确保识别的准确性,而行为识别则是将现代计算机高速运转的数据处理功能和智能视频技术结合起来,以便能够快速对视频中的数据进行分析整合,然后把得到的信息传递给监控者。这些安防监控新技术被应用在智能建筑的很多地方。以2010年世博会为例,上海世博会的建筑应该是智能建筑的荟萃,而国内不少安防技术的精华在世博会中得到应用。据世博会报道,世博中心是上海世博会永久性大型公共建筑,也是我国唯一一座按照中国三星标准和美国LEED金奖双重控制执行的大型“绿色低碳公共建筑”。在节能上大规模利用太阳能的超白玻璃也在上海世博会上大展身手,上海世博会主体建筑及“世博阳光谷”工程均用超白玻璃作为上海世博会新建场馆的建设,以上是智能建筑中的新产品与新技术。同样在世博会的安保上,新技术与新产品应用也层出不穷。总书记在上海考察时,发出了“确保上海世博安保工作万无一失”的指示后,世博安保部门透露,他们将启用大量高科技安保设备,其中包括人脸识别系统、排爆机器人、人造狗鼻子等,世博期间将有60余套安检装备在世博园基础设施与配套设施项目道口安装使用。如“拉曼液态违禁品检查仪”,安检人员将透明或半透明材料包装的液体放置到检查仪上,只需按下分析键,2秒钟内报出被检查物质的名称。此外各个进出口安装的“E面通”的人脸识别系统,对进出园区的50万持证人员进行比对识别,识别无误方能过关。由此可见安防新技术与智能建筑是息息相关的,可以说,智能建筑中一旦嵌入新技术,必定由最新的安防系统与之相匹配。
4 安防监控新技术的发展
市场推动着新技术的不断涌现,如生物识别、行为识别和高清视频的日渐成熟,使得高清视频网络监控已实现。目前,生物识别技术中的人脸识别有了重大突破,通过三维人脸识别能够保证识别的唯一性,而行为和形体识别技术借助计算机强大的数据处理功能,并结合智能视频技术能对视频画面中的数据进行分析,为监控人员提供关键信息,可以对不同种类的物品进行识别。例如在通道口,如果有嫌疑人通过时,监控设备将其图像与罪犯的图片进行比对,如果一致将报警;在禁止停放物品的地方,如有物品停放系统将会报警提示;当存放的物品被带离系统所能监控的范围时,系统将报警;在监控范围内如有人群聚集、人员来回徘徊或进入不应该进入的区域,都将发出告警信号。这些技术的应用能够让监控从被动安全防范转向主动防范。由于对前端设备功能要求的提高,以上的识别必须通过前端的摄像机采集,而这时的监控系统已经不只是一个普通的监控系统,而是监控、智能计算机与网络集成为多种应用的一体化组合的设备,即将人脸识别、行为识别、周界报警、门禁控制等与视频监控集成在同一个网络平台之上。综上所述,本文所论述的安防监控新技术,其特点有三个,即高清、智能、集成。
(1)从高清角度来看,以前的模拟摄像机折合为像素只有40万像素(704×576),如人在画面中占十分之一,则人脸水平像素只有70个,图像信息资源少,识别自然困难。而采用高清摄像机,如以150万像素来分析(1920×720p),人脸水平像素已达200个,识别与行为分析自然精度更高、更准确。
(2)在视频监控中心,操作人员不能确保连续8小时内观看操控介面,而智能分析系统一旦检测到异常事件就报警,不仅可靠而且效率较高。
(3)集成是把数字高清摄像机、DVR及通信设备组合在一起,可作为嵌入设备,也可基于PC,采用网络形式组成平台,一点报警,全线可知。以上所述的高清监控平台适应发展趋势,“环保”、“节能”和“低碳”是当下炙手可热的话题,追求“低碳”与可持续发展的生活离不开各行各业的支持与配合,如采用高清监控平台,通过高清监控系统促使企业完成环保减排目标,环保部门在企业工厂排污口建立高清监控系统,通过对气体、液体浓度和成分等进行分析、监控,监督企业在节能环保方面的执行和达标程度。
5 结 语
智能建筑是经济迅速增长后科技发展的产物,所以智能建筑更能适应日新月异的社会变化,而智能建筑中的安防监控系统可以有效地避免各种突发事故的发生,为智能建筑提供了安全管理的保障,对智能建筑有着不可或缺的重要的意义,它不仅是智能建筑的组成部分,也是支持智能建筑发展的动力。同时,智能建筑的发展也为建筑行业的更新带来了全新的挑战,智能建筑不仅要为业主提供良好的服务,还要坚持“安全第一”的原则,不断完善安防监控系统。我们应该可以看到,安装安防监控是未来的智能建筑中主要发展趋势,而随着科技水平的进步,安防监控在智能建筑中将会得到更加广泛的应用,所以,建筑行业为了长远的发展,要重视安防监控的地位,促进安防监控新技术的发展。
参考文献
[1]魏志刚.安防监控在智能建筑中的地位[J].科技风,2013(12).
[关键词]智能建筑;设备节能;优化运行;控制技术
文章编号:2095-4085(2015)02-0053-02
随着现代科技的飞速发展,很多高新技术的产物被运用到人们日常生活中,智能建筑就是其中一种。智能建筑是时展的产物,也是未来建筑业发展的一种潮流趋势。智能建筑设备控制技术作为智能建筑设备的核心部分,对于智能建筑的发展起着至关重要的作用。而节能作为现代社会的一种主流思想,因此也是智能建筑设备控制技术未来发展的目标。
1 智能建筑的发展状况
1.1 国外智能建筑的发展状况
在上个世纪80年代,产生了关于智能建筑(In-telligent Building)的相关概念。1984年在美国,世界上第一座智能大厦诞生。工程师把信息技术引入到了一个旧的金融大厦中,把它改造成了一个智能化的建筑。 改造完成后,这个大厦在经济效益方面都取得了很大的成功。由此引发了世界各国的关注,很多国家也开始效仿这种智能化的建筑模式。而随着科学技术的日益发展,智能建筑现在已经是信息时代的重要标志,并且已经成为了一个国家综合国力的重要体现方式。
1.2 国内智能建筑的发展状况
我国关于智能建筑的概念提出也是比较早的。1986年中国科学院的徐兴声研究员提出了智能化办公大楼的概念。我国政府对于智能建筑的发展是非常支持的,并且制订和颁布了一些条例,来帮助智能建筑向更加规范的方向发展。这些年,智能建筑在我国的发展也是非常迅速的,而且也越来越普遍化。
2 现阶段智能建筑设备节能技术的发 展状况 在我国现阶段大多数的智能建筑中,主要是用以下两种技术来实现建筑设备的节能优化作用。
2.1 能源管理系统
各种计量仪表以及软件程序组成了智能建筑的能源管理系统,系统中这些的计量仪表被安装在各种基本的设备如冷却水泵、风机、制冷机组等上,主要是用于在系统运行时,采集各个基本设备的原始运行数据,并且它还可以帮助实现系统的节能运行。而软件程序在能源管理系统中起到了重要的中枢作用,对于能源管理系统的正常运行也是非常关键的。
2.2 智能控制技术
智能控制技术主要是指通过自控网络对控制设备实行智能化管理的技术。智能控制技术的节能作用主要体现在三个方面。
(1)照明控制主要是指通过照明程序实现自动关灯。
(2)空调和卫生设备等的控制技术通过对空调和卫生设备等的控制来实现节电、节水等功能;对空调系统的节能控制是智能建筑的智能核心,既可以实现有效节能,也可以实现对室内环境温度的自动控制,保证环境的舒适度。
(3)热源设备进行智能控制 还有通过对热源设备的智能控制实施水温控制,热源台数控制等等。
3 目前我国智能建筑节能技术存在的 问题 目前,虽然我国智能建筑的建设已经比较普遍了,但是很多智能建筑的智能化水平并不是很高,而且存在很多问题,自然它的节能功能也不是很理想。根据一些调查显示,我国智能建筑技术方面存在诸多问题,如技术不先进、系统设计有缺陷等。所以即使我国的智能建筑技术发展的很迅速,但是在管理以及设计技术等方面还是不够成熟和完善的。
3.1 设计误差,以及设计缺乏系统性
虽然我国智能建筑设备技术发展的很快,但是由于国内的设计人员良莠不齐,有不少人并不是很不熟悉智能化设备的技术设计方法,不能提供完整的智能建筑系统设计,结果会使得一些建造出来的楼房智能化程度比较低,甚至存在很大的资源浪费问题。当然也有些人会请境外的设计师,但是由于我国的工程实施水平和境外也有差异,所以也不能获得比较好的结果。
3.2 智能建筑在实际运行过程中存在资源浪费现象
智能建筑其智能的意义不仅是它可以使一些事情变得简化方便,它更大的作用是可以使能源得到更充分的利用,减少资源浪费。所以如果建造的智能建筑没有达到节能的效果,反而使得资源浪费,那么这样的智能建筑的建造就是失败的。而目前我国智能建筑市场存在的一种比较普遍现象就是一些智能建筑项目在建成交付使用后,开通率很低,很多智能系统实际上处于长期闲置的状态,这样就导致了巨大的资源浪费,使得投资得不到应有的回报。
3.3 节能建筑工程技术问题比较多
智能建筑设备技术即使设计部分比较完善了,但是在建造时可能会因为建筑工程技术水平比较低,会使得建成的智能建筑设备技术运行中存在严重缺陷,有的或者根本不能开通,因此节能的功效也就无法实现。
4 智能建筑节能优化技术相关问题的 解决方法以及前景
4.1 智能建筑节能技术存在的问题解决方法
我国的智能建筑由于发展非常迅速,市场和技术管理等方面又比较混乱,因此导致了这些问题无法得到解决。所以我国应尽快建立关于智能建筑设备的技术标准,完善相关的管理条例,让智能建筑的市场更加规范化。此外,建筑行业也应加大检查力度,建立相关的行业标准以及行业准入规则。当然提高智能建筑的使用率也是非常必要的。
4.2 智能建筑节能技术未来发展前景
(1)现在全世界都在提倡环保,所以绿色能源将是未来的主流能源。而绿色建筑也将是未来的主流建筑发展形式。因此未来的智能建筑在设计节能功效时可以加入绿色能源技术。太阳能技术目前在我国建筑设计中应用的比较广泛,主要是因为太阳能具有污染小、能源取材方便等优势。其它的还有风能,和太阳能一样都是可再生资源。在智能建筑设计中可以考虑使用这些能源,增加能源的利用率,减少高耗能设备的使用,这样既可以让使用者享受到舒适的环境,也可以达到节能环保的目的。
(2)未来智能建筑节能技术除可以利用绿色能源,也可以对一些空调、供水、通风系统的进行节能优化,比如说在选择设备时可以选择一些节能环保、零排放的产品。此外像固体废弃物处理回收再利用也是一种效果不错的节能环保技术,既可以减少能源浪费,又可以减少成本。
(3)材料是建筑至关重要的一部分,所以材料技术对于智能建筑设备的节能优化技术也起到了非常关键的作用。而近些年,很多新型环保新材料问世,比如像高强度轻质材料,透明隔热材料,也进一步促进了智能建筑节能的发展。
5 结语 总而言之,智能建筑设备节能优化运行控制技术对于智能建筑的发展起到了非常大的作用。现代社会提倡节能环保,所以绿色节能也是智能建筑的未来发展方向。只有不断提高智能建筑设备节能优化运行控制技术,才能走在智能建筑行业的前端。
参考文献:
[1]刘辉,冯阳.智能建筑节能技术发展及问题研究[J].山西建筑,2012(29):226-228.
关键词:智能建筑;智能建筑企业;成长过程
中图分类号:C29 文献标识码:A
1 智能建筑
目前国外主要有三种具有代表性的定义:
美国研究机构认为“智能建筑是将结构、系统、服务和管理四项基本要素及它们之间的内在关系进行最优化,从而具有投资合理、高效、舒适、环境便利等优点的建筑物”。
日本研究机构认为“智能建筑是兼备信息通信,办公自动化信息服务以及楼宇自动化各项功能的,便于进行智力活动需要的建筑物”。
欧洲研究机构认为“智能建筑是创造一种可以使住户有最大效率环境的建筑,同时该建筑可以使之有效地管理资源,而在硬件和设备方面的寿命成本最小”。
我国学者普遍认为智能建筑的重点就是利用先进的技术对楼宇进行控制、联系和管理,强调的是实现楼宇三个方面的自动化功能,即建筑的自动化 BA、通信与网络系统的自动化 CA、办公业务的自动化 OA,简称 3A。
综上所述,智能建筑是一个综合的概念,是以建筑为平台,将建筑设备自动化、通信自动化和办公自动化及在此基础上的系统集成和服务管理进行优化组合,形成一个高效、舒适、便利的有机整体。它是现代建筑技术与计算机技术、控制技术、通信技术及图像显示技术等现代信息技术相结合的产物,具有工程投资合理、设备高度监控、信息管理科学、服务优质高效、使用灵活便利和环境安全舒适等特点,是能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑。
2 智能建筑企业
智能建筑企业作为智能建筑的实施者,指从事智能建筑所用产品的开发、设计和制造,智能建筑的设计、施工以及后期维护等企业的总称。智能建筑涉及到智能化集成、建筑设备监控、综合安防、消防系统及联动、信息设置、自动化等多个子系统,各智能建筑企业根据致力的专业方向不同有很大差异。
目前国内从事智能建筑行业的上市公司包括:同方股份、泰豪科技、延华智能、达实智能、中程科技、赛为智能、华东电脑等。
3 我国智能建筑企业成长过程分析
3.1 我国智能建筑企业的起源
由于智能建筑是一个新兴行业,我国最早一批介入建筑智能化行业的企业,几乎都不是在公司创建初期就致力于研究和开发建筑智能化行业的,多数情况是公司在经营原有的业务时遇到了新的市场需求,在有业主提出需要安防、网络、监控等方面的需求,这些公司才开始逐渐涉足“智能化”这个领域的。智能建筑企业主要有四类公司转换而来,一类是安防公司;第二类是建筑商;第三类是建筑设备提供商;第四类是计算机销售商。相对来说,前三者对于计算机系统集成技术不太了解,而第四类则又对建筑缺乏理解。我国早期的一些智能建筑企业大多都是转行来的,例如:安兴高科,是房地产公司投资的子公司;四联智能,前身是空调自动化工程公司;泰豪科技,原属江西电机厂;冠林科技,以前是安防产品供应商;北京中电兴发,由原电子器材工程公司改制设立;浙江亚卫通,最早做专业音响灯光行业;安泰科技,以前则是装饰企业。
3.2 我国智能建筑企业成长的过程
我国智能建筑行业从 20 世纪 90 年代兴起,已经历近 20 年的演化,其企业的成长过程可以分为以下三个阶段:
第一阶段:形成时期(1990 年-1994 年)
90 年代初期,智能建筑已经在发达国家刮起一股狂潮,而我国的智能建筑才刚刚起步。最早提出智能建筑口号的是房地产开发商,他们并不真正理解智能建筑的含义,只是单纯地看到这个标签可增加房地产商品的价值。而应业主提出智能化的需求,我国首批智能建筑企业步入了这一行业。目前成长比较好的企业如1992 年成立的企业有北京北黄自动化设备安装有限公司、四联智能技术股份有限公司;1993 年成立的企业有北京四通智能建筑系统集成工程有限公司、广州复旦奥特科技股份有限公司、福建省冠林电子有限公司、浙江亚卫通科技有限公司等。
这一时期我国还没有出台一套有关智能建筑的政策或规范标准,唯一涉及到智能建筑内容的是 1992 年由建设部组织编制的《民用建筑电气设计规范》,也仅是提出了楼宇自动化和办公自动化的概念而已。而此时成立的企业多半原来是搞通信或是承担网络工程转向做综合布线的,对建筑行业缺乏了解,在还没有完全理解智能建筑的含义时便投身于这一行业,建成的所谓的智能建筑一般由多个相对独立的自治子系统构成,互相之间没有联系,操作也相对独立。根据有关资料介绍,当时的智能楼宇自控系统有 70%以上运行不正常,就算比较成功的建筑功能也很单调,根本算不上真正的智能建筑,相反却造成了资源的大量浪费。
第二阶段:成长时期(1995 年-2002 年)
我国致力于智能化集成的专业工程公司有许多都是在这一时期成立的。如1995 年成立的中建电子工程有限责任公司、深圳达实智能股份有限公司、北京捷通机房设备工程有限公司;1997 年成立的有泰豪科技股份有限公司、北京中电兴发科技有限公司、深圳市赛为智能股份有限公司、深圳市智宇实业发展有限公司、北京楼宇自动化工程中心;1998 年成立的有南京东大智能化系统有限公司;1999年成立的浙江浙大中控信息技术有限公司;2000 年江大金智建筑智能化系统工程有限公司;2001 年北京科技通电子工程有限公司等。
这一时期建设部及有关部门颁布了一系列对智能建筑行业管理的规定,如1997 年颁布了《建筑智能化系统设计管理暂行规定》;1999 年颁布了《建筑智能化系统集成资质管理规定》;2001 年颁布了《建筑业企业资质管理规定》和《建筑业企业资质等级标准》中设立了建筑智能化工程专业承包企业资质,包括建筑智能化系统集成专项工程设计资质、建筑智能化工程专业承包资质、消防工程专业承包资质、电子工程专业承包资质等。对智能建筑企业进行相关的资质认证,使其逐渐步入正规。据统计,2002 年具有建筑智能化工程专业承包一级资质的有23 家,而此时的智能建筑也基本具有楼宇、消防、保安等自控功能。
第三阶段:发展时期(2003 年至今)
智能建筑企业在这一时期已经日渐成熟起来,自主创新的品牌也逐渐占据了一定的市场份额,与国外产品平分秋色。目前,全国从业智能建筑工程(消防、安防、系统集成设计、建筑智能化专业承包、电子工程、机电安装等)相关企业共计 17400 多家。其中,具有建筑智能化系统集成甲级设计资质和建筑智能化专项承包施工资质的企业已达 3000 多家。2003 年 7 月,为了加强行业管理,促进政府与企业之间的联系,建设部和民政部批准成立了中国建筑业协会智能建筑专业委员会,在建筑行业中积极开展技术交流和推广应用智能建筑科技成果,配合和协助智能建筑企业及用户建立良好的运行、管理和维护体系,努力提高工程质量和从业人员素质,进一步推动我国智能建筑产业的健康发展。
这一时期很多智能建筑都已具有较完善的建筑设备自动化(BA)、通讯自动化(CA)和办公自动化(OA)系统,简称 3A 系统。尤其是 2008 年的奥运场馆作为标志性智能建筑,得到全世界的认可;2010 年世博会、亚运会等大型活动的举办,也为我国智能建筑的发展树立了标尺,各大城市也以次为契机,制定相关政策,大力推广包括公共场所、智能小区、智能住宅在内的绿色、节能型智能建筑群,构成了我国智能建筑企业发展的美好前景。
参考文献:
[1] 张琪.安徽省建筑智能化行业的发展问题研究[D].合肥: 合肥工业大学,2008.
关键词:智能建筑;建筑;电气技术
中图分类号:C39 文献标识码:A
1 建筑电气技术与智能建筑的概念
建筑电气技术的基础是电气工程技术,杂糅了包括信息技术在内的电工、电子和电控技术。因为同时有着不同学科的的专业特点,所以不能单纯的说它属于哪一个学科,是现代建筑中可用性极强的技术手段,特别是今年新出现的智能建筑概念中常常得到体现。
智能化建筑是指所建建筑具有电视、光缆、数字通信等相关技术融为一体的高品质建筑,将建筑的品质、功能、设施等相关服务进行提升,构想出更加适合满足人们需求的人性化建筑,能够更加便捷的满足人们需求,把人们日常家庭需要做的更加便捷化、节能化、科技化。从而在更大程度上满足人们的需要,在实现三大自动化的同时,再进行自动化设计创想,将建筑新品质性能不断增强,构造出更加完美的智能化建筑。
2 建筑电气技术在智能建筑中的作用
在建筑工程不断发展的前提下,建筑技术也相应进行着一次又一次的技术革新,只有在建筑技术上达到了一定水平,才能实现智能化建筑,不管建筑技术怎么发展,电气技术却是始终长伴左右的,智能建筑是运用电子设备所进行的,大量不同的电子设备运用在同一个建筑中就实现了智能化建筑,要想使这些设备进行正常工作,那么就需要布线技术、电源技术等相关电气技术体系的支持,所以说在建筑领域中,电气技术占有不可代替的位置。
在智能建筑建设中运用了数以万计的弱电系统设备,都以建筑电气技术为依托。如果没有电气技术的运筹帷幄,那么不但施工中要产生大量人力资源的冗余消耗,就是弱电系统设备个体之间的干扰排斥现象也会使智能建筑中随处可见的弱电系统陷入瘫痪。而建筑电气技术就将弱电系统的分布有计划的设计安装,解决了弱点系统之间的排斥和干扰。优化建筑的资源配置,将建筑施工中的浪费现象降到最低。
而且,对于智能化建筑来说,建筑电气的作用不仅只体现在解决弱电系统的弱点,它在智能化的其他领域均有体现,例如帮助实现智能建筑中的全天二十四小时全方位监控和智能建筑各形式的信息传递等方面。
在电子监控技术方面,建筑电气设计摒弃了老式的计算机集中监控以及集散式控制的办法,转而研发新技术,开拓新领域,在现场总线系统模拟、以太控制网络开发、网络的集成控制以及各种新兴的计算机操作技术在监控领域的应用中做出了突出贡献,大大推动了智能建筑监控技术的发展。
与监控技术结合最紧密的便是安全防范技术。在安防技术发展的初期,安全防范系统中包括电视监控、通道控制、入侵报警、人员巡查、无线对讲、边界防越等子系统均是各自独立的,相互之间的信息交流有限,难以在同一时段内做到对智能建筑进行全面的监控。而当代建筑电气技术已经实现了子系统之间的联动协作,大大提高了安全防范系统的严密度、可靠度和实时度,为智能建筑提供了良好的安全保障。同时,随着各个子系统的相继数字化,整个安全防范系统也不断向着数字化、规模化、综合化的方向发展。
智能建筑是为人们的办公和生活提供便利的人性化建筑,所以发达而完善的通信网络是智能建筑中不可缺少的设施。智能建筑中的通信网络主要包括计算机网络、电话通信网络和双向有线电视传输网络等。而网络的布设和网络间的信息传输离不开建筑电气技术的支持。新兴的以太网络传输技术以其灵活的布线技术、优越的使用性能、高效的传输速率、方便的维护手段和合理的安装价格成为了当代应用最广泛的网络通信技术。通过采用以太网络进行数据传送,极大地促进了智能建筑内部的信息交流,为人们的工作和生活提供了方便。
3 建筑电气技术在智能建筑设计中的注意事项
建筑电气技术在智能建筑的设计中应该注意遵循以下事项:
3.1 经济方面
建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。
3.2 设计方面
在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。若片面的追求设备的先进和功能的齐全,不仅在设计上会存在意想不到的难题,还会加大项目实施的难度,并抬高投资成本,增大运行所需的费用,造成了资源的浪费,却难以达到预想中的效果。合理的建筑电气设计应该从每个项目的基础出发,选取适合的设备和系统,采用恰当的技术,保证设备和系统的功能得以充分发挥,不仅能够满足智能建筑的设计要求,也降低了运行管理的难度。
3.3 质量方面
首先,在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。其次,操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。
4 建筑电气技术在智能建筑设计中的应用现状与发展趋势。
建筑电气技术的发展在智能化建筑出现以前就已经得到了广大建筑设计者的青睐,但是由于没有像智能化建筑这样大量集成的将建筑电气技术融合在一起的方式,所以之前的运用也多停留在简单的使用一种或多种弱电系统,做不到各设备间的协调运用。随着建筑智能化概念的提出,各地涌出了各种智能化的建筑先驱,但是由于以往弱点设备的独立应用,使智能建筑的施工设计中少有可借鉴的解决各设备冲突和协调共存的经验。而且随着弱电设备的发展,设备的结构功能等也越来越多、越来越复杂,在智能建筑中的应用也越来越难以设计安排。但是随之相反,随着弱点设备的发展,建筑电气技术却没有跟着显著的变化。面对目前兴起的各种建筑方式,过去的建筑电气技术在实际应用中已经显得力不从心。管理困难、安全上限不高、节能不明显以及使用方式过于繁琐等缺点渐渐暴露出来。但是依靠建筑电气技术的来实现的智能建筑的各中科技化智能化功能(温度控制、空气调节、供电照明、安保、运输、通信等)不是一时一刻的运行,而是要实现全天候二十四小时的稳定运行。这就给建筑电气技术提出了考验,怎样实现智能建筑中各设备的取长补短、协调发展,是电气技术的重点。建筑技术经过大量的实践和科研升华,目前已经产生了以太网络传输技术、场控制总线技术、强电技术、弱电技术等先进的建筑电气新技术手段。给智能建筑概念的实现提供了强硬的技术支持。
结语
建筑电气技术的不断发展使建筑的内涵又上了一个新的台阶,智能化建筑的各种功能都得到了长远的解决方案,安全节能高效,是新时代社会的标准,也是智能化建筑要不断钻研不断实现的目标。建筑电气技术与智能化建筑的融合,适应社会发展需求,使中国的社会发展上了一个新台阶。
参考文献
【关键词】智能建筑,功能特征,功能评估
中图分类号:G41 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2013.10.150
一、 智能建筑的基本功能
智能建筑应为建筑管理者创造一种高效的环境, 能够以最小的代价提供最有效的资源管理。智能建筑能够通过它的四个基本要素结构、系统、服务和管理的最佳组合提供一种高效和经济的环境。智能建筑能够帮助业主、管理人员和住户实现他们对造价、舒适、方便、安全、长期的灵活性以及市场效应的目标。以上我们归纳的智能建筑的基本功能充其量也只是宏观目标。这个宏观目标的实现受到多种因素的制约, 其中有很多问题需要由建筑设计包括城市规划等的各个专业进行综合考虑。即使对建筑电气工程设计人员来说, 也要受到业主要求、造价、外部环境及市场产品等的约束。作为当前设计市场的需要, 应该使设计人员有可操作性。根据现有国内外关于智能建筑的论述, 我们可认为智能建筑概念的构成几乎涵盖了现行建筑电气设计专业中强弱电设计的所有方面。
(一)供配电系统
智能建筑的供电系统应保证电源可靠性, 如两路供电、自备发电机、稳压或稳频装置及等, 并留有一定的发展余地。主要包括电力、照明、空调与冷热源、环境监控与给排水、电梯、停车场、库管理系统等。
(二)综合布线系统及光缆区域网络
由于网络的流通量的飞速增长, 传统的室内布线方式已经难以适应通信和计算机技术日益紧密结合的发展趋势, 采用综合布线系统, 以满足传输话音、数据和图象等各种信号的需要。一个比较理想的综合布线系统应考虑①在满足当前网络流通量的同时, 应有一定的灵活性, 能满足重新组合以及扩充。②有一定兼容性。由于其传输媒体主要为光缆和高质量的铜线电缆, 其连接设备器件应满足终端设备的连接要求, 可以兼容传输话音、图象及数据等信号, 并保证各种信号传输的质量。③方便管理、维修。综合布线系统应便于扩建或改建,并应便于分析、检查和故障排除, 有利于维修、管理工作。光缆区域网络主要用于高速传输, 如外线网络及建筑干线系统管线。主要解决一般的区域网络如以太网等传输容量和速度的限制, 在应用中将光缆区域网和低速区域网络通过桥接器或路接器组合在一起, 就如同一条高速公路将沿途支线连接起来而形成一个完整的网络系统, 以提高远程通讯的速度和质量。
(三)建筑设备的监视、测量和控制
其对象主要是针对各种电气设备、给排水设备、热力空调设备及建筑内的垂直交通设施的监视、测量和控制。包括对有关设备的报表编制、各种管理费用和耗能费用的分配计算及设备维护运行记录等。良好的设备监控系统, 应确保各种设备的运行可靠和安全有利于节省能源有一定的集成性, 以减少管理层次, 降低成本。
(四)通信系统
通信系统包括语音信箱、电子信箱、语音应答、卫星通信、共用天线、闭路电视、信急传输及广播系统等。通信系统应具有对来自建筑物内外的各种不同信息来源的收集、处理、存贮、传输及检索等功能。因此该系统还应包括对各类设备及设施的维护管理子系统和信息库功能。
(五)消防系统
消防系统分报警和联动两部分。消防系统的设置主要是根据建筑物等级国家有关法规确定, 是一个相对独立的系统。这一系统并不限于智能大楼。
(六)保安及出入管理系统
理想的智能建筑的保安和出入管理系统应达到如下四方面的要求:①探测装置与中央控制之间真正的集成②探测装置有认知能力并可作出简单合理的反应。③可以行使系统自动诊断的控制系统。④应居一种可以执行多功能和可以遥控的系统。目前能达到这四个要求的系统尚未问世。这主要是当前该系统是由不同厂商生产的不同的部件控测装置、中央控制盘、信号装置和局部信号装置等组合而成。比较难实现的关键是由于其复杂的技术和昂贵的价格。
(七)系统集成
这一条目前只能做到尽可能的集成, 以实现智能化信息的汇集和对各类信息的综合管理。在我国目前的经济水平及有关规定和客观环境下, 集中式计算机控制方案满足不了可靠性要求。因为建筑物内实时监测与控制的设备品种繁多, 而且很分散,分散在楼内的各个不同位置, 要满足可靠性、灵活性、经济性和可拓展性。目前宜采用集散型控制系统。
二、智能建筑的功能特征
(一)大系统的概念
建筑电气工程设计所包容的各个系统与多年前沿袭的强、弱电或三的概念已有很大的区别,各个系统之间的定义、互相依存已经不可避免, 如通信系统、楼宇管理和办公自动化都是你中有我、我中有你, 即使是相对独立的消防、保安系统应运而生的综合布线系统等顺应了这一发展潮流。
(二)集成的概念
由于各个系统之间的关联和微电子技术的蓬勃发展。使各系统本身的集成和各系统之间的集成__成为可能, 由于目前受到产品繁杂、造价昂贵和技术复杂等因素的制约, 其发展还不平衡, 但毕竟我们已经迈出了这一步, 即使是“ 蚊子”式的或者象有些同志所说的“ 初级阶段” 。
(三)发展的概念
为了顺应这一潮流世界各国有关的设计、安装施工和制造厂商们正在不断探索研制。产品更新速度之快使人目不暇接。新生活、新节奏也使人们不断提出对生活、工作的新要求。有些前所未闻的事物如国际互联网正以每年增长几百万用户的速度迅速崛起国际上或某些国家的标准化协会正在为许多系统制订新的标准许多厂商正在研制和生产技术含量集成度和智能化程度更高的产品如保安系统见拙著《现代智能建筑设计方法》。
三、智能建筑的功能评估
国内目前对建筑的评估主要是出于行业管理或物价管理的需要。如星级宾馆的评定, 其主要方法是将建筑设备及管理各个环节进行逐项打分以确定该建筑的标准。当前的智能建筑主要是指所谓的高级出租出售写字楼。至今还没有一个统一的标准。目前的当务之急应由有关部门建筑设计方面的有关协会及国家物价部门制订一个标准, 使设计人员有章可循。该标准可以参照旅馆的星级标准, 应涉及建筑的各个方面, 而不仅仅是单专业的、、或者一、二、三之类的等级。其中涉及建筑电气工程设计方面至少对设备标准、安全可靠性、环境影响、集成程度、应变能力、用户需求、管理方便及经济因素等八个方面作具体规定。与此同时, 应对涉及智能建筑的各种产品及厂商予与规范并制定相应的标准和技术措施, 以促进和推动我国在智能建筑领域的进步和发展。
参考文献
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