智能建筑概述-李杨

智能建筑概述安徽水电学院建工系李杨2004.9.151984年，康涅狄格州，哈特福德联合技术建筑系统公司UnitedTechnologyBuildingSystemCorp都市大厦（CityPlace）实现办公自动化、设备自动控制和通信自动化智能建筑IBIntelligentBuilding最早的智能建筑最早的智能建筑1985年8月，东京青山大楼建筑的综合服务功能，采用了门禁管理系统、电子邮件等办公自动化系统、安全防火、防灾系统、节能系统等，建筑少有柱子和隔墙，以便于满足各种商业用途，用户可以自由分隔。美国和日本最早的智能楼宇为日后兴起的智能建筑勾划了其基本特征，计算机技术、控制技术、通信技术在建筑物中的应用，造就了新一代的建筑——“智能建筑”。九十年代，中国开始了智能建筑热：“即将到来的２１世纪，建筑界所能提供的大厦将不再是冰冷无知的混凝土建筑物了，代之而起的是温暖人性化的智慧型建筑，随着信息技术的发展，现代化的建筑已被赋予思想能力。”我国智能建筑兴起在信息技术智能化、信息网络全球化和国民经济信息化的信息革命浪潮冲击下，中国社会在向信息化前进。金字工程与全国各地信息化/信息港工程的正式启动，为智能建筑的发展提供了优越的外部环境。智能建筑作为信息高速公路的节点和信息港的码头，已充分表现了它在经济、文化、科技领域中的重要作用。智能建筑发展社会背景美国智能大厦协会（AIBI）：智能建筑通过对建筑物的四个基本要素，即结构、系统、服务、管理以及它们之间内在关联的最优化，来提供一个投资合理且高效率的舒适、温馨、便利的环境，并帮助大楼的业主，物业管理人、租用人等注重节省费用、便利以及安全等方面的目标，以系统灵活性来适应市场。智能建筑的概念提供舒适健康的环境激发高效的个人创造力高度支持办公事务、商务的需求与文化交流保证安全的生活空间具有适应建筑功能变化的灵活性智能建筑功能智能建筑并不是特殊的建筑物，而是以最大限度激励人的创造力、提高工作效率为中心，广泛地应用数字通讯技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术，构成各类智能化系统。智能建筑技术凡是按现代方式生活和工作的场所：工业建筑、民用建筑（办公、金融、医院、体育场馆、交通枢纽、学校、住宅、酒店、商场等）都可以建成智能建筑。所有的建筑物都具有智能化的趋向，“智能建筑”实际上已经是建筑物中弱电系统综合应用的总称了。智能建筑范畴智能建筑蓬勃发展建筑智能化技术建筑智能化技术是现代建筑技术与信息技术相结合的产物，随着科学技术的进步而逐渐发展和充实，它的技术基础是：现代建筑技术（Architecture）现代控制技术(Control）计算机技术（Computer）通讯技术（Communication）图像显示技术（CRT）建筑智能化系统组成SM6TelecommunicationsAutomationIntelligentBuildingOfficeAutomationBuildingManagement智能化表现在：结构：即插即用系统：集成系统管理：简化管理服务：方便快捷满足需求：安全舒适卫生节能高生产力建筑智能化系统的核心3A+GCS+BMSBA大楼自动化系统BuildingAutomationSystemOA办公自动化系统OfficeAutomationSystemCA通信自动化系统CommunicationAutomationSystemGCS综合布线系统GenericCablingSystemBMS建筑物管理系统BuildingManagementSystem楼宇自动化系统BASBAS通常包括设备控制与管理自动化（BA）、安全自动化（SA）、消防自动化（FA）也有时把是安全自动化（SA）和消防自动化（FA）和设备控制与管理自动化（BA）并列，形成所谓的“5A”系统。照明供配电温控器空调/冷冻机给排水设备EBIServer通信接口楼宇自控系统BA安全自动化系统SA安全自动化系统（SA）常设有闭路电视监控系统（CCTV）、通道控制（门禁）系统、防盗报警系统、巡更系统等。系统24小时连续工作，监视建筑物的重要区域与公共场所，一旦发现危险情况或事故灾害的预兆，立即报警并采取对策，以确保建筑物内人员与财物的安全。消防自动化FA消防自动化（FA）具有火灾自动报警与消防联动控制功能，系统包括火灾报警、防排烟、应急电源、灭火控制、防火卷帘控制等，在火灾发生时可以及时报警并按消防规范启动相应的联动设施。办公自动化系统OASOA按计算机技术来说是一个计算机网络与数据库技术结合的系统，利用计算机多媒体技术，提供集文字、声音、图象为一体的图文式办公手段，为各种行政、经菅的管理与决策提供统计、规划、预测支持，实现信息库资源共享与高效的业务处理。ComputerNetworkTelephoneNetworkAudioDistributionNetworkVideoDistributionNetwork通信自动化系统CASCA是通过数字程控交换机PABX来转接声音、数据和图像，借助公共通信网（电话网，长途电话网，数据通信网）与建筑物内部PDS的接口来进多媒体通信的系统。综合布线系统GCSGCS是在智能建筑中构筑信息通道的设施。它采用光纤通信电缆、铜缆通信电缆及同轴电缆，布置在建筑物的垂直管井与水平线槽内，一直通到每一层面的每个用户终端。GCS可以以各种速率（从9600b/s到1000Mb/s）传送话音、图像、数据信息。OA、CA、BA及SA的信号从理论上都可由GCS沟通。因而，有人称之为智能建筑的神经系统。建筑智能化技术特点建筑智能化技术包含建筑、结构、设备、环境、自动控制、信息工程、物业管理等学科，是一门综合性技术，是多学科、多种高新技术综合而成的新学科。建筑智能化技术的人才类型应该应是用型、技能型的复合型人才，需要专门的培训机构跨行业、跨专业、跨学科定向培养，尤其应注重基本知识与专业技能掌握与训练。建筑智能化人才特点智能建筑的分类智能大楼（楼宇）智能广场智能化住宅智能化小区智能城市智能国家智能大楼智能大楼主要是指将单栋办公类大楼建成为综合智能化大楼。智能大楼的基本框架是将BA、CA、0A三个子系统结合成一个完整的整体，发展趋势则是向系统集成化、管理综合化和多元化以及智能城市化的方向发展，真正实现智能大楼作为现代化办公和生活的理想场所。智能广场未来，智能建筑会从单幢大楼转变为成片开发，形成一个位置相对集中的建筑群体，称之为智能广场(place)。而且不再局限于办公类大楼，会向公寓、酒店、商场、医院、学校等建筑领域扩展。智能广场除具备智能大楼的所有功能外，还有系统更大、结构更复杂的特点，一般应具有智能建筑集成管理系统IBMS，能对智能广场中所有楼宇进行全面和综合的管理。智能化住宅三个层次家庭电子化(HE，HomeElectronics)住宅自动化(HA，HomeAutomation)住宅智能化，美国称其为智慧屋(WH，WiseHouse)，欧洲则称为时髦屋(SH，SmutHome)。智能化住宅是指通过家庭总线（HDS，HomeDistributionsystem）把家庭内的各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置都并入到网络之中，进行集中或异地的监视控制和家庭事务性管理。智能化小区智能化小区是对有一定智能程度的住宅小区的笼统称呼。智能化小区的基本智能被定义为“居家生活信息化、小区物业管理智能化、IC卡通用化”。智能小区建筑物除满足基本生活功能外，还要考虑安全、健康、节能、便利、舒适五大要素，以创造出各种环境(绿色环境、回归自然的环境、多媒体信息共享环境、优秀的人文环境等)。智能城市智能城市在实现智能化住宅和智能化小区后，城市的智能化程度将被进一步强化，出现面貌一新以信息化为特征的智能城市。智能城市的主要标志首先是通讯的高度发达，光纤到路边FTTC（FiberToTheCurb）、光纤到楼宇FTTB、光纤到办公室FTTO、光纤到小区FTTZ、光纤到家庭FTTH；其次是计算机的普及和城际网络化。智能国家智能国家是在智能城市的基础上将各城际网络互联成广域网，地域覆盖全国，从而可方便地在全国范围内实现远程作业、远程会议、远程办公。也可通过Internet或其他通讯手段与全世界相沟通，进入信息化社会，整个世界将因此而变成地球村一般。建筑智能化系统系统相关工程系统名称相关技术、知识配合工程配套与监管楼宇自控自控、建筑设备安装、强电、空调、给排水、电梯、装饰安保电子、电视、安防知识安装、装饰、消防报警、门禁公安技防办消防报警与广播电子、控制、消防知识安装、强电、空调、给排水、装饰消防局综合布线通信、计算机安装、装饰卫星电视接收与CATV电视土建、安装、装饰音像管理处门禁电子、自控、安防知识安装、安保、装饰背景音响音响、广播安装、装饰、消防程控交换机通信综合布线、装饰电信电话通信综合布线电信移动通信直放站通信安装无线电管委会停车控制自控安装LED大屏电子、计算机安装、装饰、综合布线BMS计算机BA、消防报警、安保、综合布线等办公自动化网络计算机、管理综合布线国内已建与在建楼宇带有“智能”色彩的有数千幢，仅上海约有400幢。这些工程在智能化系统设备上的费用一般占工程总投资的4－8％。从智能建筑物用户分布的行业来看，目前主要用于金融业、行政机构、商业、公共建筑（医院、图书馆、博物馆、体育场馆等）、高级住宅、信息枢纽、交通枢纽等。建筑智能化工程现状本节课程结束下节课再见