第六讲 智能化小区(建筑)

11SJTU授课教师：胡昊博士上海交通大学船建学院工程管理研究所2005－2006学年第二学期本科选修课第六讲第六讲智能化小区（建筑）智能化小区（建筑）及其物业管理及其物业管理2SJTU课堂讨论‰何为5A级办公楼？23SJTU5A：‰楼宇自动化（BA）‰通讯自动化（CA）‰安保自动化（SA）‰办公自动化（OA）‰消防自动化（FA）4SJTU导入案例洛克双喜国际广场‰地址：定西路、宣化路‰建筑面积：6.7万㎡35SJTU洛克双喜国际广场‰物业管理：戴德梁行‰物业管理费：25元/月/平米‰租金：0.5美元/日/平米6SJTU47SJTU‰洛克双喜国际广场为地下一层、地上28层，地下约4000平米，地上约6.3万平米。主楼檐口高度为96.8m,制高点为塔楼（主楼）的王冠顶，为115m。整个建筑为一体式，或者称整体式，即主楼、裙房间没有设置沉降缝和收缩缝。而是从建筑高度或屋顶高度上采用收缩方式予以区分。‰14层以下为框架结构；在14层与15层间有一个设备层；；15-28层为剪力墙结构。‰27-28层设计为总统套房、总裁套房、高级商务套房和高级私人会所，为投资开发商“上海洛克双喜国际投资有限公司”内部保留。8SJTU‰洛克双喜国际广场是一座超越5A标准的智能化大厦。‰装备了涵盖5A-楼宇自控（BA）、通讯网络（CA）、安全防范（SA）、智能办公（OA）、消防报警（FA）在内的，共计10大类智能子系统，并通过SIMENS的APOGEE智能化平台，实现全系统智能集成。59SJTU1、基于光纤的综合布线及千兆INTRANET‰1）采用4台IBM，xSeries服务器，通过磁盘阵列冗余和远程热备技术保证数据安全；‰2）采用Cisco4000系列核心交换机、双核心交换机冗余，千兆光纤到楼层，超五类到桌面的内部网络。保证用户的带宽扩展要求。‰3）提供企业邮件系统、局域无线网络、远程访问、VLAN虚拟网络隔离、网络视频会议、网络流量计费等多项服务。‰4）通过边缘交换机，采用光纤、ADSL双路路由接入，保障INTERNET网络通畅安全，还可根据对外数据通讯要求随时扩展INTERNET带宽。10SJTU2、智能一卡通系统‰首先、整个楼宇真正实现了一卡通，门禁、VIP电梯、车库、内部各种消费等各种管理服务功能完全使用同一张智能卡就可以实现。‰再者、系统所采用的智能卡非常先进：非接触式、超大存储量。只要将智能卡在读卡窗口附近晃一下就可以实现数据交流（和上海交通一卡通相似），而智能卡自身就有8K数据容量和16个具备独立密码的功能分区。‰其三、一卡通所涉及的各项功能都具有独立的在线或非在线控制管理系统，各分系统又以无线或有线方式与中央处理系统保持数据交换，使整个以人为本的智能化楼宇运行在有效秩序下。‰整个一卡通子系统，全系统采用代表世界相关领域最先进技术的Philips公司mifare-1设备和技术。611SJTU3、安全防范系统‰整个安全防范子系统由防盗报警、电视监控、电子巡更三部分组成，系统内可相互联动，系统外、又和整个智能楼宇体系中其它的子系统实现集成联动。‰1）防盗报警采用美国迪信公司进口设备，可通过紧急按钮、红外线、微波、人工智能探测器、门磁开关、玻璃破碎探测器等一系列前端设备报告盗贼闯入，中央处理系统立即定位报警点、联动电视监控和通知区域接警中心。进一步启动必要的通道门磁开关结合接警人员布控，实现有效抓捕。‰2）电视监控：电梯轿厢、通道口、各出入口、重要部位共计设置230个摄象机实施实施监控、记录。正常状态和发生盗警、火警等非常态状况可随时实现电视监控联动。采用Mpeg4压缩技术的数字录象机可常年连续记录和随时回逆查阅，进一步提高了监控的有效性。‰3）电子巡更系统一般是非正常工作时段内安全防范的重要而有效的手段。本系统采用无线巡更系统，可随时调整巡更线路和巡更时间，在全楼50个巡更点合理设置下，可彻底避免保安巡逻的安全死角。结合防盗报警、电视监控，可使整个楼宇的安全防范体系作到滴水不漏，让入住的企业、商户完全放心。12SJTU4、通信网络系统‰在通信网络的建设上，稳定可靠与未来的可扩展性，历来是首要考虑的前提条件，而进一步的增值服务又是人性化设计的必要保证。‰洛克双喜国际广场采用代表当今最先进技术的AlcatelOmniPCX4400系列数字交换机，该系统采用双CPU系统热备方式保障通讯的可靠性。‰整个4400系统提供4路数字中继线（30B+D）、32路数字用户线(3B+D),512路模拟用户线，平滑扩容至5万线容量的实时扩展能力和所有电路板的热插拔设计。‰可选择同时八国语言语音提示下，完成或获得语音信箱、音乐保持、按姓名拨号、秘书/经理功能、3方会议、入住/退房、叫醒服务、个人密码、免打扰等多项增值服务。713SJTU5、楼宇自控系统‰该系统对整个大楼的空调系统、冷热源系统、送排风系统、给排水系统、变配电系统、照明系统全面实施自动监控，保证为楼内工作人员提供最为舒适、便利和高效的环境。14SJTU6、其它子系统‰除上述所列的五个子系统外，还有:–全面采用日本TOA具备高温耐热性能的最新产品系列组成的公共广播系统；–兼容卫星电视和CATV的电视接受系统；–移动通讯覆盖（手机强波系统）；–车库管理；–摄像防盗图象对比系统等多个子系统.815SJTU第一节智能化小区（建筑）的含义和标准一、智能化小区（建筑）的含义‰智能化小区（建筑），是以建筑为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、自动化设备，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的人居环境。‰4C技术：–Computer（计算机技术）、Control（控制技术）、Communication（通信技术）、CRT（图形显示技术）16SJTU智能建筑‰信息技术对传统建筑结构的冲击‰智能建筑是信息技术与传统建筑的结合‰信息时代工程师知识结构的拓宽与重构‰智能建筑跨学科、跨专业，涉及计算机、网络通信与控制多学科‰相关的设计、施工、验收的标准很不完善，存在很多实际工程问题917SJTU有关“广义建筑学”原则‰建筑的任务是综合社会、技术与经济因素，为人的发展创造合适的形式与空间和自然与物质环境。‰结合历史、社会、经济人文背景，用现代的材料和技术，在了解建筑的本质中，扩展、深化、重构建筑学的基本原理与框架。‰充分发挥技术对人类文明进步的促进作用，扩展建筑技术功能的内涵。‰由“广义建筑学”观点，智能建筑是传统建筑学的发展。‰建筑师应扩大视野，建立开放的、科技与人文相结合的、自然生态与可持续发展相结合的知识体系，适应智能建筑时代的需要。18SJTU智能建筑发展现状智能建筑于1984年在美国出现(CityPlace)BA+CA+OA智能建筑的发展1、楼宇自动化中央监控－集散控制－系统集成2、通信系统数字通信，仍以有线为主。1019SJTU智能建筑定义分析1、美国定义：结构、系统、服务、管理4大要素，提供良好生活、工作环境。取消BA、CA、OA----3A的提法。2、欧洲定义优化效益、有效管理资源、最大限度降低硬件设施终身成本的环境。突出用户的需要，而不是技术。20SJTU智能建筑定义分析3、日本定义：通信功能强大、易管理、提供工作和娱乐的方便、系统灵活性。更重视建筑使用者，考虑到娱乐要求。1121SJTU我国定义‰1997年建设部290号文件《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》BA+CA+OA+集成管理‰1998《智能建筑弱电工程设计施工图集》BA+CA+OA+结构化布线高功能、高效率、高舒适性22SJTU我国定义‰1996上海《智能建筑设计标准》信息通信、建筑设备监控、火灾报警与消防联动控制、公共安全、综合布线系统、智能化系统集成、电源、环境。‰1998江苏《建筑智能化系统工程设计标准》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、管理及它们之间的最优化组合。高效、舒适、便利、安全的建筑环境。1223SJTU我国定义‰智能建筑定义分析我国定义中除江苏标准外，均强调技术。其他国家定义强调总体功能，偏重用户需求。智能建筑处于发展的初级阶段，定义不宜过高过全，江苏标准中的定义较好。24SJTU智能建筑调查表明‰需求大：浦东新区政府大楼智能部分投资已经达到21.2%（7000万/3.3亿）‰实效差：节能、安全、增值服务效果差‰设计难：专业多，无统一标准‰验收难：无验收标准1325SJTU智能建筑调查表明‰施工与管理脱节：系统集成安装和事后物业管理是两批互不相干的单位。‰认识模糊：业主和技术人员。‰集成度差：楼宇自动化系统各自为政。26SJTU智能建筑中常用标准‰我国统一的智能建筑国家标准尚在制订中。‰对现有部分标准的分析整理：(1)我国国家标准40个；(2)我国地方标准10个；(3)国际标准13个。1427SJTU第一节智能化小区（建筑）的含义和标准‰智能化小区（建筑）的要点–首先要在建筑中建立一个通信网络–其次，要通过一定的媒介平台，构成与外界的通信通道–最后，它们的最终目的都是为满足人们对安全、舒适、方便和符合绿色环境保护的需求28SJTU二、智能化小区（建筑）的一般规定和设计要素‰（一）通信网络系统–提供有效的信息服务–对信息具有接收、存储、处理、交换、传输并提供决策支持的能力–各类业务及业务接口提供给各个用户终端1529SJTU‰（二）办公自动化系统–创造良好的信息环境并提供快捷有效的办公信息服务–对建筑物内外的各种信息具有接收、存储、处理、交换、传输并提供决策支持的能力30SJTU‰（三）建筑设备监控系统–各类设备的监视、控制、测量–对设备运行状态的监控–实时采集、记录设备运行的有关数据，并进行分析处理–满足管理的需要1631SJTU第二节智能化小区（建筑）的网络与设备管理一、智能化小区（建筑）的网络与设备构成‰（一）建筑设备自动化系统–建筑设备运行管理的监控系统–火灾报警与消防联动控制、电梯运行控制系统–公共安全技术防范系统‰（二）通信网络系统–通信自动化系统–计算机网络32SJTU通信网络系统信号分类：5种信号，6种网络‰语音信号，电话网络，双绞线‰建筑设备控制信号，控制网络，双绞‰计算机数据，局域网，光纤和双绞线‰视频信号，包括有线电视信号和闭路监控信号，同轴电缆‰无线通信信号，微小区域无线信号传送系统，无媒介1733SJTU通信网络系统‰无线通信与其它系统无关，忽略‰无线计算机局域网价格太高，实际应用少，忽略‰模拟信号：语音、视频‰数字信号：控制信号、计算机网络‰广播方式：视频‰非广播方式：语音、控制、网络34SJTU第二节智能化小区（建筑）的网络与设备管理一、智能化小区（建筑）的网络与设备构成‰（三）办公自动化系统‰（四）综合布线系统‰（五）系统集成1835SJTU网络布线常见问题‰设计性能指标过高，浪费用户投资‰忽视用户实际需求，最终用户使用不便‰结构化布线厂商误导用户扩大结构化布线的范围36SJTU结构化布线考虑用户实际需求实例：上海某大厦概况：24层，酒店8层，办公楼16层用户分4组：酒店、建管系统、建材系统、其他1937SJTU外部子网标准办子网质安监子网企管处子网定额站子网市场办子网Intranet公共子网建管办子网招投标办子网大楼主干网络设备DBServerDBServerDBServerDBServerMailServerIntranet信息服务器DBServerDBServerDBServerDBServer客户机客户机客户机客户机客户机客户机客户机拨号服务器公共电话网区县级客户机远程用户ModemModemInternetISP防火墙工作站Internet信息服务器DBServer网络系统逻辑结构图路由器38SJTU上海某大厦结构化布线系统‰布线系统：Lucent产品，包括双绞线、光纤、机柜、配线架、信息插座、插头、埋地式接线盒。‰网络设备：CiscoCatalyst5500、1924交换机，7507远程接入机。2039SJTU上海某大厦结构化布线系统‰网络带宽分布：倒金字塔型。离最终用户越远，带宽越高。155M的ATM：建管