時間:2023-09-04 16:56:00
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能建筑的發展背景,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】智慧城市;智能建筑;建筑設計
On the Smart City Smart Building Design
Dang Hong-bo
(Shandong Light Industry Design InstituteJinanShandong250014)
【Abstract】Smart City is the highest stage of urban development of information technology, its essence is the use of advanced information technology, management and operation of urban wisdom, so as to promote harmonious urban and sustainable development. Integrated intelligent building is a product of modern science and technology, fit the harmonious development of ecological concept of sustainable development, through the use of modern building technology, modern computer technology and modern communications technology of modern control technology to provide an efficient, comfortable and convenient for users to humanity of the built environment. In the smart city constantly under construction and development background, how to design intelligent building, to better integrate with the smart city, become a important topic worthy of further study.
【Key words】Smart City;Intelligent building;Architectural design
1. 引言
智慧城市建設起源于城市信息化建設。21世紀是知識經濟時代,隨著信息科技和網絡通信技術的飛躍發展,物聯網從互聯網應用中脫穎而出,物聯網應用的目標之一就是構建智慧城市。物聯網應用與云計算服務的急速發展,促使智能化、信息化和城鎮化進程三者的加速融合,催動了“智慧城市”的建設。智慧城市是數字城市發展的延續,強調了感知、智能控制、智能管理、智能服務和智能處理等。物聯網應用使得城市中與傳感 / 控制相關的行業獲得了飛躍的發展,智能建筑、智能交通、智能公共安全、智能醫療、智能物流、智能農畜牧業、智能社區等應運而生。目前,智能建筑行業無一致的體系架構可循,各個智能建筑項目各行其事,造成城市中眾多的建筑物信息孤島。因此,智能建筑要融入智慧城市的建設,需要有統一的體系架構,智能建筑體系架構應是智慧城市體系架構的一個分支,與智慧城市體系架構連接,并融入智慧城市的體系架構中。但目前智能建筑設計仍然存在諸多問題,例如,設計人員對智能建筑設計了解不夠深入,施工圖設計質量較差,而且由于建筑設計中建筑、結構、水、電、暖等各專業均由設計院設計,系統集成商只搞智能化設計,與各專業配合困難,制約了智能建筑融入智慧城市的成效。
2. 智能建筑融入智慧城市建設中的設計對策
2.1完善智能建筑體系架構。
智能建筑是一種新的建筑類型,具有較強的優勢和應用價值,但是,在實際應用中,仍然存在一些問題,影響智能建筑與智慧城市建設的融合。因此,必須對這些影響因素進行嚴格控制,最主要的就是加強相應體系架構的建設,保障整個智能建筑行業具備統一體系架構,從而規范和約束所有智能建筑,促進其能夠更好地融入到智慧城市的建設中去。
2.2充分應用 B/S 訪問模式。
智能化是智能建筑的突出特點。這種智能化特點的實現,需要充分應用各種門戶技術及優化訪問模式。智能建筑的設計理念應自上向下,按功能需求,設計若干個子系統,然后,再考慮是否要集成。在智慧城市建設的大目標下,智能建筑系統應采用門戶技術和 B/S 訪問模式。目前智能建筑各個物聯子系統的應用越來越趨向 B/S 訪問模式,基于互聯網基礎設施平臺、采用門戶技術和 Web 服務是大勢所向。不僅應用軟件、而且系統維管軟件均要采用該技術和訪問模式。門戶技術和 B/S 訪問模式是目前所有電腦、智能終端均支持的功能,可以認為,門戶技術和 B/S 訪問模式是智能建筑基層集成、乃至行業走向大集成的技術底線,將有效地促使智能建筑更好的融入到整個智慧城市中去。
關鍵詞:智能建筑;控制系統;設計
在當今科技不斷發展的背景下,我國也加快了城市化的進程。建筑行業的發展是我國經濟發展和城市化進程的一大助力,建筑行業也開始迎合時代的潮流,走向了智能化發展的道路[1]。智能建筑是先進的計算機技術和建筑的一種結合,它也逐漸取代傳統的建筑,成為當前建筑的主流。智能建筑不同于傳統建筑的管理模式,它對傳統建筑的管理模式進行了創新,主要是通過信息技術實現了自動化管理。這樣不僅節省了大量的管理費用,降低了建筑的成本;而且提高了建筑管理的安全性和有效性,槿嗣翹峁┝肆己玫納產生活環境。但是,我國當前在智能建筑上還存在較多的不足,尤其是在智能建筑控制系統上,使其難以推廣應用。對此,筆者在這一方面進行了相關的研究工作。
一、智能建筑的概述
(一)智能建筑的定義
關于智能建筑的定義主要可以從廣義和狹義兩方面來說。從廣義方面來說[2],智能建筑在建筑上融入現代科技技術。具體來說,它主要將它利用當前的系統集成技術、通信技術、圖像顯示計算、自動控制技術、綜合布線技術以及計算機技術來對對建筑的各項設施進行完善,并融為一體,進而提供較為優質的環境,為人們的生活帶來便利。智能建筑所提供的的環境的含義是多樣化的,其中包括自然環境、人文環境、信息環境、節能環境以及交通環境等。智能建筑的智能化、生態化、信息化以及自動化不僅僅只是反映在結果上,而且還反映在整個建筑的過程中。從狹義方面來說,智能建筑是一種具有各種智能化配套系統的建筑,同時也可能是建筑配備了一系列智能化建筑設施或使用了獨特的建筑結構、建筑措施,它們都使建筑具有更多的功能,有效完善了建筑的功能和結構,從而實現了建筑的智能化,為建筑用戶提供了更加優質的服務。概括言之,智能建筑的目的是為了促進人的發展和實現可持續發展,它主要是從系統、服務、管理和結構四個方面進行最優化的設計,并利用現代科技技術設計出一個合理、科學、高效的集成化系統,為其提供舒適、便捷、安全的環境[3]。由此可以發現,智能建筑的目的不在于智能化,而是通過智能化為人們提供適于人類生存發展的環境。
(二)智能建筑的內容
智能建筑一般又被稱為“3A建筑”,智能建筑一般有辦公自動系統(Office automation system,簡稱“OAS”)、建筑電氣設備自動化(building automation system,簡稱“BAS”)、通信自動化系統(communication automation system,簡稱“CAS”)[4]。OAS主要是運用當今的多媒體技術、通信技術、計算機技術等在辦公上,讓人們能夠利用各種科學技術進行簡便辦公,同時在辦公中采用多種辦公設備,有效減輕人們辦公的負擔。這樣可以讓人們實現自動化辦公,從繁雜的辦公事務中解放出來,同時也能夠有效保障辦公的安全性。BAS主要是利用中央處理機借助網絡的途徑來對整個建筑物的電器設備進行有效的控制,如空調的使用、照明、變配電、電梯、通信、防盜、安保等工作,提高了系統運行的安全性,降低了運行的成本,進而實現對建筑的有效管理。CAS主要是建立在網絡信息技術的基礎上的,它主要為智能建筑的圖像、語音數據的傳輸提供了有力的支持,同時也支持著智能建筑和外界進行有效的聯系,如固定電話通信系統、無線通信系統、衛星通信系統、多媒體通訊系統、視訊服務系統等[5]。
二、建筑智能化的必要性
(一)建筑智能化是當前社會以及未來發展的趨勢
從上世紀80年代開始,科技得到了快速發展,比如計算機技術、信息技術、通信技術等。它們都極大地改變了人們生產生活的方式,有效提高了生產力,改善了人們的生活環境。科技運用到建筑領域便產生了智能建筑這一概念。智能建筑就是將現代科學技術和建筑結合的衍生物,這是社會、科技發展到一定程度的必然產物。在當今的時代,建筑已不僅僅只是人們遮風擋雨的屋子,而是具有更深刻的內涵,它是集人的生存、工作、信息、生態等于一體的一種智慧的結合,其中更是涵蓋了人類的各種學科知識[6]。與此同時,人們對于建筑的要求也越來越高,傳統的建筑已經難以滿足當前人們的需要。因而,智能建筑應運而生,它能夠有效提高人們的生活質量。
(二)建筑智能化與我國當前發展的需求相適應
我國正處于城市化進程快速發展的時期,建筑行業在城市化建設中占有十分重要的作用,我國建筑的耗能在社會總耗能中的比重也越來越大。同時,我國的第三產業也在不斷發展,辦公能耗也在不斷增加,辦公人員對于建筑也有著較高的要求。但是,我國一直存在著能源難以滿足當前經濟發展的需要的情況,一旦能源缺乏將會影響我國經濟發展和國防安全。如何有效實現建筑節能已經成為我國當前實現可持續發展的重要難題。如果把傳統的建筑建成智能建筑一般只需要在傳統建筑成本的基礎上多投入5%~10%,然而智能建筑產生回報將高出傳統建筑的20%。由此可以發現,智能建筑是具有較大的回報價值,能夠有效降低能耗、節約成本,其發展前景較為廣闊,也與我國當前發展的需求相適應。
三、智能建筑控制系統的設計
(一)網絡通信系統
當前的社會是一個信息的時代,人們是不能缺失信息而獨立存在的,智能建筑更不能脫離信息存在。網絡通信設計是建立在網絡信息技術的基礎上的,也是智能建筑的基礎,它主要為智能建筑的圖像、語音數據的傳輸提供了有力的支持,同時也支持著智能建筑和外界進行有效的聯系,如固定電話通信系統、無線通信系統、衛星通信系統、多媒體通訊系統、視訊服務系統等。在充分的網絡通信的基礎上,智能建筑能夠有效保持信息的通信。
(二)自動化辦公系統
現今的辦公也逐漸走向了信息化,自動化辦公已經成為當前辦公的大趨勢。自動化辦公系統主要是運用當今的多媒體技術、通信技術、計算機技術等在辦公上,讓人們能夠利用各種科學技術進行簡便辦公,同時在辦公中采用多種辦公設備,有效減輕人們辦公的負擔。這些辦公技術、辦公設備以及辦公人員共同構成自動化辦公系統,讓人們實現自動化辦公,從繁雜的辦公事務中解放出來,同時也能夠有效保障辦公的安全性。
(三)安保自動化系統
傳統的建筑在安保這一塊往往浪費了大量的人力物力,而且安保的質量也十分不理想,這讓給人們的生活帶來了相應的風險性。智能建筑采用安保自動化系統,能夠有效地節約人力物力財力,同時也能夠為人們提供安全、舒適的環境。進出管理系統是安保自動化管理系y的一個非常重要的組成部分。在這一系統下,所有智能建筑的工作人員和用戶都需要輸入好指紋信息以及相應的身份信息,以便可以有權進出建筑。而訪客在進出該建筑時需要讀取訪客的身份信息,這樣可以避免非建筑人員的隨意出入,提高了建筑的安全性。同時根據建筑的風險等級設置相應的安全保護系統,同時采用閉路電視對建筑的安全進行監督和保障。
(四)防火自動化系統
在當前科技不斷發展、人口不斷增長以及土地資源不斷減少的背景下,人們為了充分利用土地資源,建筑在科技的支持下也日趨高層化。高層化的建筑已經成為城市化發展的重要標志。但是,由于高層建筑并沒有建立相應的防火措施,一旦出現火災將會造成重大的人員傷亡和財務損失。因而,做好相應的防火措施在建筑中顯得尤為重要。智能化建筑系統中包含了防火自動化系統,它主要是依據我國關于防火系統設計規范進行設計,如《火災自動報警系統設計規范》、《高層民用建筑設計防火規范》。防火自動化系統是一種火災自動報警與消防聯動的控制系統,其中,火災報警系統和消防聯動控制系統之間是相互獨立的。該系統能夠將建筑火災的情況通過信號傳輸的方式發送給智能建筑監控中心,進而對其進行及時有效的處理。與此同時,我們最需要做好的是建筑火災的預警機制,主要是對建筑的電器、電路進行監控,一旦出現問題,及時預警、排查以及處理,以避免造成嚴重的損失。
(五)防盜報警系統
防盜報警系統是智能建筑中的一個重要的組成部分,也是智能建筑安全的一個重要保障,它為人們的財產安全提供了有力的支持,避免了人們出現不必要的嚴重財產損失。防盜報警系統主要是采用紅外線技術或微波技術設置相應的預警機制,對智能建筑中的一些重要物品、重要倉庫進行有效的保護。一旦有人闖入其中,該預警機制就會出現報警,并將信號立刻傳輸到安保中心,進而進行快速的處理,避免造成貴重物品的失竊。
(六)車輛管理系統
車輛已經成為我們日常出行的重要交通工具,這大大方便了我們的日常出行。但是,車輛也帶來了相應的問題,如堵車問題、停車問題等。對此,在智能建筑系統設計中,也需要考慮到這一因素,設計出相應的車輛管理系統,使車輛更加有秩序。車輛出入管理系統是車輛管理系統的一個組成部分,它主要是對建筑進出的車輛進行相應的記錄,避免出現不相干車輛隨意進入的情況,影響建筑的安全性。而停車管理系統也是車輛管理系統的組成部分,它主要是讓車輛更加有秩序,避免出現交通擁堵的情況,進而方便人們的日常出行。同時,車輛的安全管理也是十分重要的。車輛安全管理主要是對車輛進行實時監控,保障車輛的安全。
四、結語
在這樣一個科技不斷發展的時代,建筑智能化已經成為大勢所趨。智能化建筑是在計算機的基礎上利用人工智能以及集成智能設計出智能化的系統,進而達到降低建筑成本、資源共享的目的。但是,當前關于智能化建筑的一個難題就是如何設計出合理科學的智能化系統。智能化系統種類較多,設計的范圍較廣,這是難以將每一個智能化系統都概括其中的。因而,在設計對建筑的智能化設計要綜合考慮到建筑的用途、建筑的使用資金以及特殊要求,進而使各個系統與智能建筑的需求相一致、與此同時,在進行各個系統的設計時還需要進一步對下面的子系統進行完善,是各個子系統能夠共同聯系起來,進而實現優質化、科學化的智能建筑,為人們提供更好的生活環境。
參考文獻:
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關鍵詞:智能建筑, 弱電工程, 弱電設計,對策建議
中圖分類號:TS958文獻標識碼: A
引言
智能建筑是智能建筑技術和新興信息技術相結合的產物,是以建筑物為平臺,結合其它信息管理系統形成的。隨著社會的進步和經濟的不斷發展以及智能建筑市場的不斷開放化,智能建筑行業的競爭越來越激烈,對于智能建筑弱電工程設計控制就顯得尤為重要。
1 智能建筑弱電工程設計存在的問題
1.1 缺乏統一標準和行業規范
雖然,目前在很多省份已經陸續出臺了智能建筑的相關的設計規范和標準,但是,大多規范都不盡相同。因此,在全國范圍內缺乏統一的標準和行業規范來對智能建筑的相關設計工作進行統一的管理和規定。這也致使全國范圍內進行智能建筑設計的過程中,出現難以參考明確的標準和規范、怎樣的設計才是符合標準的等問題;因此,亟待需要在全國范圍和分行業設立統一的設計規范和標準來對智能建筑的設計工作進行指導。 [1]
1.2 設計者專業水平有限
對智能建筑弱電系統進行設計需要設計人員局對電氣、計算機、通信相關專業等都有相關的知識儲備,同時還應具有較為豐富的實踐經驗;然而現實中具有弱電設計經驗的人員往往文化水平及專業理論知識水平不高、設計能力有限;對理論以及設計中成本控制認識不足。很多設計人員在對弱電系統設計的過程沒有充分考慮客戶需求、施工的實際條件以及工程現狀,按照原有設計進行實施,會造成設備安裝使用困難,產生不必要的安全隱患。[2]
1.3 設計中存在漏洞
弱電系統設計人員在設計過程中,粗心大意致使所設計的圖紙不夠嚴格規范;沒有將布線的具體路徑、線纜的武力尺寸以及具體施工工藝考慮在內,僅僅片面追求某一方面的滿足要求;導致出現施工空間不足、開孔尺寸不對和線纜彎曲半徑不足等問題。另外,缺乏對材料性能和價格的了解,一味的注重技術規范的要求,而不充分考慮其經濟效益,造成系統的建設成本提高和運營維護費用增加,缺乏對設計項目整體統籌考慮的設計意識,從而很難實現設計方案的整體最優化。[3]
2 設計人員改善弱電工程設計的措施
2.1 明確用戶要求,全面勘察現場
設計人員在進行設計之前,必須要和客戶進行溝通和交流,并清楚的了解客戶對于該智能建筑的弱電系統的各個子系統組成以及功能要求、預期的目標、成本預算等問題。另外,設計人員還需要對對施工現場的建筑條件、重點建筑物的功能等進行詳細的了解,從而對該智能建筑設計要有總體設計規劃,該計劃不僅包括施工現場的技術條件,企業的經濟條件以及社會條件,從而對下一步的詳細計劃提供總體參考和依據。
2.2 統籌考慮全局,提高系統性價比
在項目的建設的過程中,設計階段是前期成本控制的關鍵時期;設計圖紙不僅決定了建筑的規模和建設標準,同時也決定了工程項目前期的預算。因此,在對智能建筑進行弱電設計時需要在滿足質量和規范要求下,通過工程經濟分析對技術方案、建筑材料的選用方案等進行經濟比較,對方案實行科學決策以及實施方案的優化,從而使項目在實施的過程有效的降低工程成本。
2.3 設計眼光要立足長遠
在對智能建筑弱電系統設計時,為了實現智能建筑的系統聯動、正常運轉的目標,需要嚴格按照規范和詳細標準進行設計從而保證系統的兼容性、開放性和可擴展性。由于所設計的建筑的壽命周期一般都較長,在智能建筑使用期間,通信網絡系統肯定會出現較為迅速的發展,因此,在設計時要有一定的超前意識,不僅要滿足當下的功能與服務要求,同時也要立足長遠,適當的提高設計標準與要求;綜合布線系統遍布于智能建筑各處,在設計時要充分考慮今后發展需要。
2.4 確保設計穩定及可靠
在對智能建筑弱電系統進行設計的過程中要充分考慮其所涉及系統的穩定性和可靠性;設計時要需要根據智能建筑的規模要求和實際情況設計雙機熱備份、軟件備份、熱插拔硬盤或增加系統冗余量,增設U P S電源,采用強制散熱、快速恢復措施等各種保障措施,以便保證系統運行過程中正常管理和應急啟動,從而保證建筑質量和人員的生命財產安全。[4]另外,在弱電系統線路設計的過程中也需要采取環形總線接法或是增加備用回路等可靠的聯接的方式,同時還需要考慮施工現場的施工條件和材料的限制,適當設置聯接的數量。
3 完善智能弱電工程規范和標準
除了設計人員要不斷的學習來提高自身的業務水平,在對智能建筑設計的過程中要積極的勘察現場,努力提高弱電設計的經濟合理性、安全可靠性、系統穩定性。另外,中央政府和行業要不斷出臺和完善與智能建筑設計相關的規范和標準,用統一的標準和行業規范對全國范圍內智能建筑設計進行管理。同時,各級地方政府需要認真貫徹國家和行業的統一的標準和規范,在允許范圍內對設計的標準和規范進行靈活的變通,以此滿足各自地區的實際情況。
4 結語
伴隨著這城市建設智能化的推進,智能建筑的數量將會越來越多;直接參與到人們生活、生產、工作中;所以智能建筑的質量將直接關系著城市的發展和人們生活的切身利益。因此,在滿足客戶服務要求、設計規范和行業標準要求以及智能建筑質量的前提下,統籌考慮技術、成本、施工條件、服務功能要求等各方面的因素后進行合理設計,實現弱電工程的經濟效益、社會效益、環境效益等的最優化,從而最終實現智能建筑建設的預期目標。
參考文獻
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[2]施清.淺談智能建筑弱電工程施工中的常見問題和監理措施[J].建設監理,2007,(5).
關鍵詞 智能建筑;系統;智能建筑設計
中圖分類號TU-856 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)45-0043-02
1 智能建筑
1.1 智能建筑的定義
人類的生活居住環境由山洞,逐步發展為茅草屋,石筑房屋等等。人類的生活方式也由群居演變為分階級等級居住。各種用途的建筑物也在逐步發展。社會的進步也演化出不同風格的建筑方向。量變的積累,引發質變。建筑設計的不斷發展進步,智能建筑設計的出現是必然的。智能建筑是建筑的一個質的飛躍。它將建筑的定義提高了一個層面。
對于智能建筑的定義,各集團,研究中心有著各自不同的看法。美國智能建筑研究中心提出:智能建筑是通過建筑物的結構,系統,服務和管理,以及它們之間的內在聯系的最優化組合,為人們提供一個投資合理,又具有高效,舒適,便利的環境。國際智能工程學會說:建筑設計包含了可提響應的功能,用戶對建筑物的適應性,及信息技術的靈活能動性。智能建筑是系統的綜合,安全,有效,舒適,節能,使用功能強,充分利用投資,最重要的一點是可以滿足用戶實現高效率的需要。
我國從2006年12月29日并于2007年7月1日正式實施的《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006,原《智能建筑設計標準》GB/T50314-2000同時廢止。該標準對智能化集成系統,信息設施系統,不同類型的辦公建筑,交通建筑等提出具體設計要求。同時也重新審定了智能建筑的定義:以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
1.2 智能建筑系統設計
1.2.1 智能化集成系統(IIS)
通過統一的信息平臺將不同功能的智能化系統聯系成一個整體,最后形成具有信息匯集、資源共享等綜合功能的系統。
1.2.2 信息設施系統(ITSI)
為確保建筑物與外部信息通信網的互聯及信息暢通,對語音、數據、圖像和多媒體等各類信息予以接收、交換、傳輸、存儲、檢索和顯示等進行綜合處理的多種類信息設備系統加以組合,提供實現建筑物業務及管理等應用功能的信息通信基礎設施。
1.2.3 信息化應用系統(ITAs)
以建筑物信息設施系統和建筑設備管理系統等為基礎,為滿足建筑物各類業務和管理功能的多種類信息設備與應用軟件而組合的系統。
1.2.4 建筑設備管理系統(BMS)
顧名思義,是對建筑設備監控系統和公共安全系統等實施綜合管理的系統。
1.2.5 公共安全系統(PSS)
運用現代科學技術來維護公共安全,以及時應對社會的各類突發危險事件而構建的技術防范系統或保障體系。
1.2.6 機房工程(EEEP)
為提供智能化系統的設備和裝置等安裝條件,以確保各系統安全、穩定和可靠地運行與維護的建筑環境而實施的綜合工程。
2 智能化設計原則及實例
智能建筑開始于80年代,其鼻祖是坐落于美國康涅狄格州哈特福德市的“城市廣場”(CITY PLACE)。它是由一座金融大廈改造成的。隨后,英法等發達國家開始注重設計發展智能化建筑。根據相關材料介紹,目前美國的智能建筑占新建筑的70%,日本的智能建筑占新建筑的60%。我國智能建筑所占比重較少,正處于初期發展階段,但是也取得了較顯赫的成績。
2.1 智能化設計原則
智能化建筑代表了建筑一個新的層面,首先它必須有創新設計意識。不斷的創新才會有發展。逆流而上不進則退。其次,智能化建筑要體現實用性以及人的中心地位。智能化建筑主要是為人們營造一個和諧穩定,便利,低耗能的環境。智能化建筑一旦脫離實際,一味地追求高端、華麗,將失去原本服務人民的基本意義。再者,智能化設計應當與先進的多媒體技術、通訊技術、安全防控技術完美地結合在一起。這樣的智能化建筑才能為人們提供更好的服務。
2.2 智能化建筑設計要點
2.2.1空間多樣化設計
為適應不同消費者的喜好,建筑設計需要向多層面發展,由平面設計延伸至三維甚至四維設計。
2.2.2節能性設計
低耗能是智能化建筑的應具備的顯著特點。比如,匯豐銀行于2006年在墨西哥城金融和酒店區的中心設立了新的總部,該辦公樓獲得了美國綠色建筑委員會頒發的領先能源與環境設計建筑評級體系認證。這一榮譽的獲得要歸功于大樓先進的照明技術和控制系統。辦公樓層均采用開放式設計。采光自然。同時配備專門設計的M51光學系統和T8 4100 K燈管,照明光感令人感到舒適。每個照明燈具都可以單獨控制,并且此套照明設備可以根據光線的強弱,來調節亮度,節省了大量的能源。減少了燈光污染。
2.2.3系統設計
智能建筑由多個系統優化組成。每個系統都可發揮其最大優勢。例如,煙臺市銀貿大廈是一座集辦公、商場為一體的綜合性建筑。建筑面積1 500m3。大廈智能化系統包括樓宇自控系統,安全防范系統,停車管理系統,緊急廣播/背景音響系統,有線電視系統,多功能會議系統,計算機網絡系統,辦公自動化系統。為了達到高要求的智能化系統水平,設計師們在設計上嚴格按照智能大廈3A系統的集成模式對整個大廈進行智能化設計。以信息技術為連接將各個子系統聯系在一起。并使各子系統達到最優化利用。
2.2.4靈活性設計
智能化建筑是高端信息技術的產物,其基礎仍是建筑設計。應將信息系統的線路相對集中,隱蔽,營造一個更寬闊的空間,減少壓抑感,為人們營造舒適的環境。適當的加高層高可以方便日后的升級改造等工程。
3 結論
本文通過對建筑工程實例的列舉指出,我們要不斷地學習并深化各種智能化系統,提高建筑的智能化設計水平,學習各國的先進智能化建筑設計方法,為人們營造一個和諧,穩定,高效率,低耗能的工作及居住環境,并能提高人們的工作效率與激情。這是一個高度信息化社會所應具備的基本要素。同時也響應我國《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
參考文獻
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二、智能建筑的簡介 智能建筑(intelligent building,ib)是采用計算機技術對建筑物內的設備進行自動控制和管理并向用戶提供信息和通信服務的一種新型建筑。其內涵主要如下:
1. 電力供應與控制系統:保證有充分、安全、可靠的電力來源,以及對各種高壓配電、低壓配電、備用電源檢測與管理;
2.照明控制與管理系統:智能建筑對照明的要求是根據人的需要進行調節,不浪費能源;
3.空調系統的檢測與控制系統:除使用戶感到舒適以外,特別要注意節約能源以及室內通風的數量和質量;
4.給排水系統的檢測與控制系統:保證水的衛生,節約用水,重視水的重要利用以及污水處理;
5.交通運輸系統的管理:對電梯群實行計算機群控.達到優化傳送和節約能源的目的,對進出的汽車進行自動化管理;
6.防災系統的監視與控制:對火災及煤氣進行準確檢測、自動報警、自動啟動消防設備,確保人身
安全;
7.防盜系統的監視與控制:利用自動監視、自動記錄、自動控制、自動識別、自動報警等先進手段來防止偷盜和暴力發生;
8.物業管理:做到自動計量、自動操作并自動檢測房屋和各種設備的老化情況;
9.信息網絡:借助于先進的辦公設備將信息的生成、傳輸、接受、保存等處理過程加以完成,從而免去人的手工勞動;
10.先進的通訊手段:智能建筑的通訊手段是以數字專用交換機為中心,在建筑內部,與程控電話系統、電視會議系統.可視電話、電子郵件、無線尋呼、信息檢索、多媒體聲像服務系統等聯結接,對外與局域網、廣域網、衛星通訊聯接,通過國際計算機通訊網絡與世界各地相聯系,實現智能建筑內外兩方面快捷的通訊聯系。
三、三網融合后智能建筑的發展 在不久的將來,智能化建筑系統會成為一種基礎設施,提供安防報警、消防報警、物業管理、遠程抄表、電子商務、網上娛樂、遠程教育、遠程醫療、視頻點播、信息查詢、通訊交流等增值業務,成為一個具有投資價值服務系統。 可以預見, 智能化建筑系統在三網融合的推進下有廣闊的發展前景:
1、逐步走向數字化、網絡化。智能建筑各系統的接口實行標準化,用計算機網絡等信息通信網將各個終端和各種設施連接起來,共享數據資源。配有計算機、電視電話、公用設施的控制系統和安全控制系統的標準化接口,把分散獨立的系統綜合為一體。系統間信息交互,使各種系統功能的有機結合成為可能。
2、提供更好的人機界面,便于操作。改善智能建筑與人的關系,為創造和改進環境的舒適性充分發揮作用,建造有高度人情味的生態及文化價值。
3、多種系統相互交叉融合。在數字技術廣泛應用的背景下,計算機、電器、電信行業出現相互滲透、相互融合的現象。多學科、多技術的滲透,新技術的應用,使智能建筑有了新的功能。 4、建筑智能化系統趨于可持續發展,使智能建筑具有節能、無污水、無污物、無廢氣、無電磁污染的綠色建筑,能創造安全、無隱患、無信息病毒、健康、高效、和諧、健康的生態環境。
四、三網融合下智能建筑的注意事項 1、時刻關注三網融合的動向。三網融合自身的發展對智能建筑的發展是舉足輕重的。電信、計算機及廣播電視三大網絡的融合速度和方式決定了智能建筑的空間和支持力度,法規和標準的制定成為三網融合的焦點。同時,也要充分考慮到三網絡既得利益者和準入者之間的博弈。
2、牢記智能建筑的本質:建筑中各種智能化系統存在的必要性在于他們能否滿足人們各種需要,要樹立以人為本的思想。
3、要充分應用當今的信息技術,加強國際間的學術交流。智能建筑是信息技術發展的產物,當今寬帶網絡技術、智能卡技術以及移動通信技術發展迅速,建筑智能化也應該順應信息技術的發展,利用這些技術來解決智能建筑中的問題,把這些技術作為智能建筑的技術基礎。要認真、全面的了解和學習國際上先進的技術,加強國際間的學術交流,趕上國際技術發展的步伐。
4、智能建筑應該是利用信息技術來提升建筑的服務功能、管理功能和安全功能,不同類型、不同檔次、不同地區的建筑應該有不同的解決方案和相應配置,應該根據人們的需求對市場進行細分和優化,并為此制定出可以滿足不同需要的建筑智能化發展道路。
5、智能化水平的高低與建筑的設計、施工、運營、服務等方面息息相關。智能建筑的出現對建筑設計,施工和管理提出了新的更高的要求,建筑工程有其自身的規律和其深刻的技術內涵和管理內涵。既有系統各自的技術要求和應用特點,又有各系統之間的內在聯系和外部連接;各系統既有先進性和適用性,又有各自的特殊性和協調性。只有遵循工程規律、遵守工程規范、符合設計要求、嚴格工程驗收、保證工程質量,才能做出好的工程。
參考文獻:
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關鍵詞:智能建筑建筑技術電氣技術作用安裝質量控制
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
與傳統的建筑電氣技術相比,智能建筑電氣技術具有管理效率高、節約能源、建筑安全系數高的特點,有利于智能建筑的建設。隨著信息技術的不斷進步與發展,電氣技術得到不斷的提高,智能建筑電氣技術被廣泛的應用在建筑領域中,智能電氣技術具有自動化能力強、擴展性強及電氣系統功能重塑性強的特點,通常情況下,采用模塊化功能設計,將多種建筑電氣設備和控制系統集成在一塊。另外,隨著智能建筑電氣技術的不斷應用,智能建筑電氣設備、系統的控制也逐步走向專業化的控制系統,通過開放系統的通信協議,實現設備監控系統間互聯和互通。
一、智能電氣技術在智能建筑中的作用分析
(一)數字視頻監控報警系統。據調查顯示,視頻監控系統大多利用計算機多媒體技術和CCD攝像機,作為監控系統的報警探頭。報警探頭通過獲取視頻信號,采用光電轉換的方式傳輸到主機,而主機里的高速圖像處理器對傳輸到主機的視頻信號進行數字化處理,通過視頻信號形成的圖像與背景圖像相比較,如果發現兩者之間有差異,監控系統就會發出報警信號,雖然這種全屏幕報警具有不易漏報的特點,但是該數字視頻監控系統的光發射機的光端數據接口Rs422和監控室外攝像機的防護罩配置的冷卻風扇、溫度繼電器、電加熱器及雨刷器容易被燒壞,造成這些電氣設備時常更換和維護,工作也不正常,其主要原因是受數字視頻監控報警系統的電力負載的開關頻繁、負荷頻繁變化的影響。對于低壓配電線路,應具有雷電過電壓、EMC、LEMP的保護功能,從而改善、提高電源的質量,保證整個智能化系統安全運行。
(二)高層智能建筑中的電梯控制系統。由于智能建筑的樓層較高,需要電梯系統的智能服務,并且具有較好的性能和自動化系統。電梯系統是以計算為核心構成的電梯監控系統,其屬于BAS的一個子系統,并與整個BAS系統協調運行,同時電梯系統也受BAS中央計算機的管理、控制和監視。然而,電梯系統在實際運行中時常會遇到無法正常工作的問題,如電梯不按操作指令進行正常工作,甚至出現忽上忽下的工作狀態,其主要原因是電梯系統未作功能性的接地設置,為了該變這種現狀,施工人員應在機房內的絕緣線纜與動力線等截面安裝一根獨立的接地線,利用非金屬接地模塊,獨立式的接地,并且接地電阻小于0.3歐,接地極、原接地極兩者之間的距離為21m~24m時,接地極與原接地極呈零電位,完成電梯功能性接地后,電梯系統才能正常運行。
(三)智能建筑電氣設備的電子計算中心的接地裝置不僅要充分考慮人生的生命財產安全,也應滿足電子計算機的正常工作及計算機網絡系統設備的安全。由于高層建筑受施工場地、投資等條件的影響,并且電機計算機的接地系統裝置屬于比較復雜的工程,若接地系統處理不當,則容易造成電子計算機不能正常工作,在弱信號條件下,也會造成數字設備接地線的脈沖干擾。據統計,目前使用的計算機工作頻率多為100MHz和200MHz,今后計算機工作頻率可能會達到1000MHz和10GHz,高頻率的計算機工作會產生分布電感,分布電感會造成電流通路的阻抗發生巨大變化,諧波的產生也會危機計算機網絡系統的安全。分析研究高層建筑的接地方式,電子計算機的安全保護接地、防雷接地、工作接地及交流工作接地等聯合接地應充分考慮建筑鋼筋結構、基礎鋼筋的接地裝置,若接地電阻小于0.4歐,則適合電子計算機的接地裝置。
二、電氣技術在智能建筑中的安裝質量控制措施
智能建筑具有設備齊全、智能自動化程度高的特點,為了確保電氣技術在智能建筑中發揮智能作用,加強智能建筑電氣技術在安裝過程中的質量控制顯得尤為重要。
(一)認真閱讀圖紙是電氣安裝質量控制的前提
在施工前期,一般會進行圖紙的閱讀,只有認真閱讀圖紙并仔細審圖和小兔,尤其是施工環節中的每一份設計修改通知單應認真的進行管理,并把修改的地方逐一描繪到設計藍圖上,只有做好設計的修改工作,才能在施工階段才能及時的發現問題和糾正錯誤,確保電氣設備的安全性和正確性,認真閱讀圖紙才能對建筑施工質量做好提前預控。
(二)做好智能建筑電氣設備安裝質量的預控
實現安裝質量目標的預控,應做到以下幾個方面:第一,建設單位、監理單位、施工單位應注重施工工程中的重要環節,明確分工,建立施工管理制度;第二,在電氣質量監控過程中,應確定電氣安裝的電氣設備,特別是配電裝置、配電箱、電力電纜等設備管、補管、交接的重點環節,明確關鍵環節,制定相應的規范措施,按照規范進行提前監控,從而達到安裝質量預控的目的。另外,做好質量監控的重點環節后,應以點帶面,促進智能建筑整個系統安裝的質量監控,電氣工程不僅需要做好設備材料的施工控制,也應做好系統功能的正常工作,隨著信息技術的不斷進步與發展,大量的先進設備不斷融入到市場中,其功能也比較強,即使是同一個產品,功能不同,也會造成價格的明顯變化。因此,在電氣工程的質量監控中,應嚴格按照規范進行施工,實現電氣系統的功能,以達到優質工程的目的。
(三)了解規范,控制好施工質量。由于電氣工程的質量規范條例較多,監控人員應牢記規范條例,增強自己的責任感,做事認真負責。另外,材料的好壞是施工質量的關鍵環節,監控人員應把握材料設備的質量,嚴禁偽劣的材料應用在電氣工程中,確保電氣工程的施工質量。
結束語:
智能建筑中的電氣技術是通過將計算機多媒體技術、網絡通信技術與智能建筑技術有機的結合形成的集成自動化控制系統。做好電氣工程的施工質量控制,才能達到優質工程的要求。
參考文獻:
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2]朱強.電氣技術在智能建筑中的應用[J]中國高新技術企業,2012,10:53-54.
【關鍵詞】智能建筑;電氣技術;應用
改革開放以來,我國經濟取得了飛速的發展,人民生活得到了普遍的提高,科學技術日益進步,智能建筑開始逐漸涌現,一方面,其代表了這個時代的進步,另一方面,其也是社會發展的必然。同時,智能建筑的電氣技術受到廣大群眾的歡迎,因為與傳統建筑的電氣技術相比,智能建筑中的電氣設計具有較高的安全系數,具有良好的節能效果,因此分析智能建筑中電氣技術的應用以及智能建筑目前所存在的問題具有一定的理論意義和實踐意義。
一、基本概念概述
1.智能建筑
智能建筑提供給人們的是一個便利、高效以及舒適的建筑環境,其設計平臺是建筑,與此同時,其兼備辦公的自動化,兼備通信的自動化,兼備建筑設備的自動化,集合系統結構,管理以及服務之間的最優秀的組合。隨著社會的不斷進步,消耗各種能源的數量越來越大,然而,建筑業中所消耗的能源的數量是整個社會能源消耗中最多的。因此,智能建筑發展中的一個主要的特點便是節能。智能建筑只有能夠保障人們的人身財產安全,才能讓人們生活在比較合適的濕度的舒適的環境中,才能讓人們生活在比較合適的溫度的舒適的環境中。
2.智能建筑電氣技術
建筑電氣技術是一個具有很好的發展前途的技術。然而通過調查研究,我們發現建筑電氣技術的一些內容已經不能滿足時展的需求,但是與以前的內容相比,現代建筑電氣技術內涵相對來說還是比較豐富的。
智能建筑的實現主要是通過建筑這個平臺來進行的,但是,智能建筑中的弱電系統的線纜安全是以電氣技術為依靠的,還有一些其他相關的設備也是以電氣技術為依靠的,例如,抗干擾技術,防雷技術以及放諧波技術等等。
智能建筑中電氣技術的作用是非常重要的,智能建筑的實現一般都是在建筑的平臺上進行的,如果沒有建筑平臺,那么智能建筑就沒有辦法實施了。目前,很多品種都可以供建筑選擇光源。通過調查研究,我們發現,現在的光源基本上都是朝著光色好的方向發展,朝著發光效率高的方向發展,朝著顯色指數高的方向發展,與此同時,場致發光器也出現其發展的過程中。例如,火災自動報警系統、有線電視系統、計算機網絡系統以及安全方法系統等等,他們都是智能建筑內部的弱電系統,其很容易受到電火花的干擾,很容易受到雷電的干擾,很容易受到高次諧波的干擾等等。因此,接地、防雷以及濾波等技術要被改進,大量的保護設備則出現了,例如,SPD電涌保護器、漏電保護器以及剩余電流監視系統等等。這大大加強了建筑里的人身保護,也大大加強了建筑里的電氣設備的保護,在一定程度上使得供電系統的安全性得到了提高。目前,我國出現了很多的智能建筑,智能建筑電氣技術在國內達到了一定的領先水平。
二、電氣技術在智能建筑中的應用
電梯系統是智能建筑中一個不可或缺的重要措施。電梯系統自身必須要有良好的性能,必須要有良好的自動化程度,只有這樣,其才能服務于高層、超高層智能建筑。電梯系統的核心是計算,這又構成了一個可以對電梯設備進行監控的系統,與此同時,其也是建筑設備自動化系統的一個重要的組成部分。作為BAS中的一個子系統,BAS中央計算機控制該系統,BAS中央計算機也管理該系統,同時,整個BAS運行的協調也是由該系統進行的。但是,在實際運行的過程中,有時電梯往往會出現這樣或者是那樣的問題而不能夠正常的運行,比如,電梯不能根據正常的指令正常運作,電梯在上升的時候會出現故障導致掉到底層等等,其實,導致這些故障的原因就是沒有做功能性接地,因此,要保證電梯的正常運行,必須要做好電梯的功能性接地。
計算機的多媒體技術是數字視頻監控報警系統中一項非常重要的技術。而報警所用的探頭便是CCD攝像機。探頭獲取相關的視頻信號,然后將所獲取的視頻信號經過光電轉換,轉換之后便向主機進行傳輸,然后運用主機里的高速圖像處理器對視頻信號進行數字化處理,這樣便會形成相應的圖像,然后將其與背景圖像進行分析,如果發現差異,那么就會立刻報警,全屏幕報警系統的一個最大的特點便是發生較少的漏報現象。然而,該系統的維護量和更換量是比較大的,就是光發射機的光端數據接口Rs422,但是,室外攝像機的防護罩配置的冷卻風扇、電加熱器、溫度繼電器可能經常會被燒毀。造成這種結果的主要原因是電力負荷頻繁的變化,是電力負荷的頻繁開關。此外,電磁鐵的這個直流電源是通過三相可控整流來取得的,所以,電源線路里所存在的大量的奇次諧波已經超過了諧波電流的允許值,諧波會嚴重危害配電線路,危害設備安全。因此,智能化系統應該選用凈化電源,這樣能夠有效的抑制諧波的產生,能夠有效地抑制瞬流的產生,能夠最大的改善每個功能,能夠使電源的質量得到提高,從而使得整個智能化系統的安全得到保證。
三、智能建筑目前所存在的問題
目前,我國所擁有的智能建筑設計以及檢驗驗收的標準還不完善,雖然在智能建筑的設計、施工、驗收等方面起到了一定的積極作用,但是,還是缺少了其他的一些施工和驗收的規范和標準,這對智能建筑的設計帶來了一定的困難,對智能建筑的施工帶來了一定的困難,對智能建筑的驗收帶來了一定的困難。
一般來講,智能化設計由比較資深的設計院來承包設計,然后集成商進行招標施工。然而,集成商不能很好的運用設計院給他們創造的良好建筑環境,同時,他們對于整個智能建筑的設計程序不能很好地了解,他們也不能很好地配合相關專業,這就對智能建筑的施工造成了一定的困難,從而影響了智能建筑的順利實施。
終上所述,在智能建筑的過程中會遇到很多難題,其所涉及的領域是非常廣泛的,其難度也是比較大的,因此,不管是在建設智能建筑的過程中,還是在售后的管理上,都需要有很多有思想、有技術的高科技人才。同時,智能建筑往往需要各種類型的專家來共同參與,但是,目前我國還缺乏這方面的人才,這就需要我們要注重這方面人才的培養。此外,在建設智能建筑的過程中,我們還應該注意處理好環保問題。
參考文獻:
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關鍵詞:智能建筑;弱電技術;工程建設
為了提升我國居民的居住環境,滿足我國社會居民的居住需求,我國的建筑行業在建筑項目設計以及建設的過程中,逐步加強了對于智能化建筑理念的運用。在這一過程中,建設單位為了保障智能建筑質量,往往加強了對于弱電施工技術的運用,確保建筑功能朝著多樣化的方向發展。本文基于此,以上海某智能建筑為例,論述弱電技術在智能化建筑中的運用[1]。
1智能建筑內涵
伴隨著科學技術的發展以及運用,我國的建筑行業在建筑項目建設的過程中逐步融入了現代通信、信息、計算機網絡以及監控等技術的運用,從而促進了智能建筑的誕生。依據《智能建筑設計標準》中的相關內容可以得知:所謂的智能化建筑指的是依托建筑平臺,優化組合建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統,從而為人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境[2]。基于此可以得知:智能建筑在推行的過程中往往需要加強對于智能體系的構建。而為了進一步帶動智能建筑各項功能的充分發揮,需要工程建設人員嚴格把控弱電系統建設,并進一步強化相關的施工管理。
2智能建筑弱電技術
為了進一步促進我國智能建筑功能性的充分發揮,我國的建筑行業在相關工程建設的過程中需要強化弱電技術運用,促進建筑功能性的進一步增強。關于常用的智能建筑弱電技術,筆者進行了相關總結,具體內容如下。
2.1信息技術
所謂的信息技術,指的是施工建設單位在智能建筑構建的過程中,用于處理信息數據的技術,其主要包含圖像處理、通信等技術。一般而言,該技術的運用能夠確保建筑管理者對建筑內部的狀況進行及時的了解,從而實現對于建筑問題的處理,提高智能建筑的安全性以及質量[3]。
2.2計算機技術
作為最為常見的智能建筑弱電技術,計算機技術在運行的過程中能夠幫助建筑的居住者以及管理者對建筑數據信息進行高效的處理,并促進自動化辦公的實現。不僅如此,該技術的運用還能夠實現建筑的服務性以及人性化功能的實現,提升居民的居住品質。
2.3通信技術
通信技術在智能建筑中的運用,能夠實現語音、圖形以及文字的快速傳輸,并能夠確保上述資源在建筑智能化體系中的及時共享,有利于業主以及管理者對于建筑運行狀況的及時了解,并滿足智能建筑的現代化通信需求。
2.4圖形圖像技術
該技術在智能建筑中的運用主要體現了兩個方面的功能:一是確保智能建筑在投入運行的過程中實現了可視化;二是能夠對智能建筑圖像進行編碼以及壓縮處理,從而帶動了智能建筑管理效率的進一步提升。
3智能建筑弱電技術要點
為了促進智能建筑弱電技術的作用得到充分的發揮,促進工程建設單位在項目開展時強化弱電技術的管理。關于智能弱電技術的管理措施,筆者結合了相關工程建設狀況進行了總結,具體內容如下。
3.1模塊線路連接
作為弱電技術施工管理的重要一環,模塊線路連接建設的質量往往對智能建筑的運行狀況產生較為直接的影響。基于此,施工人員需要加大模塊線路連接操作,從而確保建筑信息能夠直接傳輸到控制中心,實現并控制中心執行機構與調節系統的高效運轉。在論述模塊線路連接的過程中,筆者以上海市某智能建筑建設為例進行講解。該工程項目在開展時為了實現智能化功能,加強了對于通信、網絡等技術的運用,并強化了線路的連接與安排。在這一過程中,為了確保線路連接有序性的提升,工作人員需要在模塊化結構的基礎之上構建綜合布線體系。關于該工程建設的綜合布線體系,筆者進行了相關總結,具體內容見圖1。
3.2加強技術管理
在開展智能建筑弱電管理工作時,工作人員需要對弱電系統進行劃分管理,并強化弱點技術管理。關于弱電技術管理的具體措施,筆者進行了相關總結,具體內容如下:一是強化弱電工程設計圖紙以及資料的審核,進而保障智能建筑系統技術界面的完善;二是開展工程、施工設計的審核,;三是優化子系統間接口。在這一過程中,技術人員需要加大子系統借口控制系統的整合,并就相關問題進行解決,確保接口界面、技術參數符合設計標準,從而實現了智能建筑硬件設備的完整。
3.3防雷擊技術的有效應用
智能建筑在設計、建設的過程中加強了通信、信息、計算機網絡等技術的運用,故而導致該建筑項目在運行的過程中往往會遭遇到雷電的襲擊,導致各類問題的出現。為此,施工單位在加強弱電管理的過程中,需要加強對于防雷擊技術的運用,并著重關注建筑電子元件、設備的維護,促進全方位防雷工作的開展。為了達到良好的防雷效果,技術人員需要加強電位均衡、屏蔽隔離等工作,而這一措施的采取往往能夠實現防雷系統的綜合管理,并在最大程度上實現了我國智能建筑弱電施工效率以及安全性的提升。
3.4強化建材質量管理
在開展我國智能建筑弱電施工的過程中,除了需要強化上述的管理之外,工作人員還需要開展建材質量的管理作業。作為工程建設的基礎,建材質量的好壞往往對工程建設的質量以及效率產生較大的影響。為此,施工單位需要嚴格把控建筑材料的質量,并在選購建材的過程中對供應商的資質進行考核。不僅如此,由于弱電工程在建設的過程中往往需要采用各類電子器材以及設備,故而施工單位需要加強對于電子專業人才的引進,并加大在職員工的專業培訓,實現管理人員鑒定能力的提升,并為建材現場質量管理工作開展奠定基礎[4]。
4智能建筑弱電技術的發展展望
伴隨著我國計算機、信息技術的不斷推廣以及發展,我國的弱電技術也必將獲得不同程度的變革以及進步。目前,弱電技術在運用時逐步形成BIMS體系,并實現了建筑資源的共享。不僅如此,弱點技術在推行的過程中還需要加強對于開放性互聯網傳輸協議的運用,從而實現了客戶服務體系的構建,提升建筑遠程管理效率的提升。為了提升智能建筑的運行安全性以及穩定性,技術人員需要加強對于智能卡、人體識別技術的運用,并以此為基礎實現對建筑來往人群的管理,并便利了智能辦公建筑考勤管理作業。總而言之,為了促進智能建筑的長足發展,工作人員需要依據時代技術的變化加強對于弱點技術的發展以及完善。
5結語
為了進一步滿足我國居民日漸提高的生活水平以及居住需求,我國的建筑行業加強了對于智能建筑的設計以及建設。本文基于此,分析探討了我國智能建筑的內涵,并就常用的智能弱電技術進行了論述,隨后分析了弱電施工管理工作要點以及智能建筑弱電技術的發展展望,并給予了一定的案例。筆者認為,隨著相關措施的落實到位,我國的智能建筑必將獲得長足的發展以及進步,并由此滿足我國社會居民的居住需求,促進更高的經濟利潤以及社會效益的取得。
參考文獻
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關鍵詞:智能建筑 信息技術 3A系統 宜居城市
1. 引言
智能建筑的概念起源于1984年美國哈特福德 (Hartford)市建成的城市廣場(第一幢智能大廈)。中國于上世紀90年代起步,但迅猛發展的勢頭令世人矚目。北京發展大廈可謂我國智能建筑的雛形,隨后建成了上海金貿大廈(88F)、深圳地王大廈(81F)、廣州中信大廈(80F)、南京金鷹國際商城(58F)等一批較高程度智能大廈。據不完全統計,至2001年底,國內已建成的智能建筑約有2300幢。目前在建的智能建筑大廈已轉向大型公共建筑,如會展中心、圖書館、體育場館、文化藝術中心、博物館等,如深圳圖書館和藝術中心,總投入約16億元,智能系統占1億元左右。外刊預測,21世紀世界一半以上智能化建筑將興建在中國。
建筑物的4個基本要素是結構、系統、服務和管理。智能建筑是指通過將建筑物的結構、設備、服務和管理以及它們之間的內在聯系,根據用戶的需求進行最優化組合,從而為用戶提供一個投資合理、高效、舒適、便利、快捷、高度安全的人性化環境空間。
當今世界,以4C技術(即Computer計算機技術、Contro控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)為主要標志的科技水平發展迅猛。將成熟和高度智能化的4C技術綜合應用于建筑物,可以在建筑物內建立一個計算機綜合網絡控制中心,依托方便、快捷、高效的互聯網、物聯網系統實現建筑設備、服務和管理的智能化 。智能建筑是信息時代的必然產物,建筑物智能化程度將隨著科學技術水平的發展而逐步提高。
現代社會,業主、財產管理者對諸如費用開支、節能環保、生活便捷、環境舒適、商務隱秘、人身安全等方面越來越高的“宜居”要求使得智能建筑“生逢其時”,而建設綠色GDP、實現可持續發展及我國新型城鎮化建設政策為智能建筑提供了廣闊的發展前景。
2.智能建筑是信息時代的必然產物
2.1 智能建筑的優勢
2.1.1 智能建筑創造了安全、健康、舒適、高效的生存環境
智能建筑首先強調確保安全和健康,機房智能控制系統通過綜合布線系統將消防監控系統、煙感系統、自動噴淋系統及自動報警系統聯網,實現消防監控和動作的智能化;通過中心機房搭載中央空調系統、空氣監控系統及自動消毒系統,能監測出空氣中有害污染物的含量,并自動消毒。
舒適度方面,機房智能控制系統搭載室內溫度、濕度、照度監控和調節系統,可選擇性地實現室內環境的人性化調節和自動調節,甚至能對背景色彩、噪聲和味道進行控制,創造適宜的居住環境,較之傳統的控制系統大大提高工作效率。
2.1.2 智能建筑更加節能
我們居住的房屋,空調、照明和家電系統的能耗很大,約占家庭總能耗低70%,而智能建筑通過計算機控制和處理,智能區分工作時間和非工作時間,可以充分利用自然光和大氣冷(熱)量調節室內環境,從而最大限度地降低能耗。根據國外相關數據,智能建筑可比常規建筑節能30%左右。
2.1.3 智能建筑能滿足用戶多種環境功能的要求
常規建筑是根據事先給定的環境功能進行建筑和結構設計。智能建筑要求結構設計除支持3A功能(建筑設備自動化、通信自動化和辦公自動化)外,必須是開放式、大跨度框架結構,允許用戶迅速而方便地改變建筑物的使用功能或重新規劃建筑平面。室內通信與電力供應具有很大靈活性,通過結構化綜合布線,在室內可分布多種標準化的強、弱電插座,只要根據要求改變跳接線,可以快速改變插座功能。這種設計更好地滿足了用戶對多種環境功能的要求,實現建筑物的多用途化。
2.1.4 智能建筑具有現代化的通信手段和工作條件
通過便捷的互聯網、物聯網終端,用戶足不出戶就可借助國際直撥電話、可視電話、電子郵件、音像郵件、電視會議、自動記錄等多種手段及時獲取國際金融和科技情報,實現信息檢索和統計分析,甚至借助云端可以實現海量數據的分析、處理和存儲。先進的通信手段為業主提供了便宜、快捷的工作環境。
2.2 智能建筑是現代信息技術高速發展的必然產物
根據我國《智能建筑設計標準》(GB/T50314-2006),建筑智能化結構是由三大系統組成:樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS);智能建筑系統集成實施的子系統包括綜合布線、樓宇自控、電話交換機、機房工程、監控系統、防盜報警、公共廣播、門禁系統、樓宇對講、一卡通、停車管理、消防系統、多媒體顯示系統、遠程會議系統等。所有這些系統的有效運行無一不依賴于現代信息技術有效保障。
隨著信息技術的迅速發展和應用普及,信息產業已成為我國的支柱產業,其規模已居世界第二位。近年來我國在一些有較大影響力的關鍵信息技術領域有了可喜的突破。
近年來我國微電子取得關鍵技術的突破,成功開發出863眾志、龍芯等CPU;我國在光電子技術方面也有所突破,在國際上獨立提出并實現了優于現有其它結構性能的40Gb/sDFB+EA(帶電吸收的分布反饋激光器)和SOA+EA(帶電吸收的半導體光放大器)。研制出國際領先的可調諧長波長探測器;在全固態激光器技術方面,我國在國際上首次研制成功具有自主知識產權的深紫外六倍頻全固態激光器和寬調諧全固態激光器;
我國近年來在高端計算機的研制方面取得了較好的成績,出現了神威、銀河、曙光、深騰等知名產品。在全球超級計算機TOP500的排名中,2004年曙光4000A排名第10,中國成為繼美國、日本之后第三個能制造和應用十萬億次級商用高性能計算機的國家。
軟件方面,中文處理軟件保持國際領先,我們自行開發了服務器操作系統,實現了桌面Linux操作系統的基本功能。今后電子政務的推開和開放源代碼將為我國軟件發展帶來前所未有的機遇。
目前,中國已開展了NGI(下一代互聯網)和NGN(下一代網絡)的研究和試驗,其中最重要的是CNGI項目(中國下一代互聯網示范工程),該項目已建成目前世界上最大規模的IPv6試驗網。
隨著社會和經濟發展及人們生活對網絡的依賴越來越大,信息安全的重要性和緊迫性日益突出,密碼理論、密碼算法、安全協議、網絡安全和信息隱藏等技術發展很快。我國專家在這些方面取得了一些創新成果。比如被國際同行稱之為“肖-Massey定理”的相關免疫布爾函數的頻譜特征。我國學者提出了一種新的分析Hash函數的方法―――比特跟蹤方法,在國際上產生了重大影響。在國內電子政務市場,國產PKI系統已占主流。
中國有用戶規模全球最大的移動通信網,第三代移動通信(3G)時代的到來給我們提供了難得的機會,由中國提議并得到國際電信聯盟(ITU)和3G標準化組織3GPP通過的TD-SCDMA(時分―同步碼分多址)成為國際3G三大主流標準之一。
無線通信技術方面,我國提出的WAPI(無線局域網鑒別和保密基礎結構)標準較好地解決了這一問題,性能上優于802.11i國際標準。此外,我國提出的SCDMA技術以其優良的性能價格比領先于其他無線接入技術,成為我國農村“村通工程”的首選方式。
在信息技術的應用方面,我國在CIMS(計算機集成制造系統)技術的推廣獲得了國際大學獎和企業獎,農業信息化示范系統及其應用獲得了聯合國的獎勵。我國開發了“用于測量與控制系統的EPA系統結構和通信規范”,被列入國際標準,標志著我國在工業自動化的現場總線領域有了國際認可的核心技術。
盡管我國的信息技術發展總體水平比美國等發達國家還有一定差距,但也正以令世人驚嘆聲態勢飛速發展,且正在滲透到社會、經濟和人們生活的方方面面。加大自主創新力度,大力發展信息產業并推動信息技術在產業的應用是新時期我國經濟建設的重要方向。新型城鎮化建設、“智慧”城市的建設都離不開先進的信息技術,更離不開智能建筑的大力發展。
3.發展智能建筑為建設宜居城市“保駕護航”
3.1 建設宜居城市,堅持可持續發展
宜居城市是指經濟、社會、文化、環境協調發展,人居環境良好,能夠滿足居民物質和精神生活需求,適宜人類工作、生活和居住的城市。宜居城市有廣義和狹義之分,并且有宏觀、中觀、微觀三個層面的含義。1996年,聯合國第二次人居大會提出城市應當是適宜居住的人類居住地的概念,并之后成為21世紀新的城市觀。
2005年1月,國務院批復北京城市總體規劃,我國首次出現宜居城市概念。同年7月,國務院在全國城市規劃工作會議上要求各地把宜居城市作為城市規劃的重要內容。宜居城市至此成為我國新的城市理念。建設部科技司2007年5月通過《宜居城市科學評價標準》以來,很多城市把宜居城市作為城市發展的目標,通過爭創宜居城市提升城市管理水平,打造城市品牌,營造更好的創業與生活環境,增強城市的吸引力、凝聚力和競爭力。《宜居城市科學評價標準》由社會文明度、經濟富裕度、環境優美度、資源承載度、生活便宜度、公共安全度六大部分構成。在總分一百分中,生態環境指標占比重最大,其次為城市住房、市政設施和城市交通,體現宜居城市易居、逸居、康居、安居的內涵和基本特征,強調以人為本。建設可持續發展、環境友好的生態系統福澤子孫,而發展智能建筑的目標之一就是建造更加環保、節能的房屋,創造更加美好、舒適的居住環境,因此更好地適應了發展需求。
3.2 智能建筑能更好的滿足宜居城市關于公共安全和生活便宜度需求
公共安全和生活便宜度是宜居城市評價標準中重要的兩個指標,智能建筑完善的安防、監控、報警和物業管理系統為小區的公共安全提供了物質和管理保障,智能建筑依托互聯網、物聯網建設的職能管理系統可以根據環境和住戶需要及時調整各動作設備,更加方便、快捷、節能地提供服務。
由于我國在一個較長時期內仍將處于經濟轉軌、社會轉型的特殊歷史時期,到2020年我國人均GDP從1000美元提高到4000美元,根據國際經驗,在這期間利益重新分配,新舊觀念相互碰撞,社會結構將發生劇烈變動,社會不穩定因素增加。而現代犯罪的特點大大增強了犯罪行為在時間上的突然性,空間上的不確定性和手段上的對抗性,向傳統的社會公共安全工作提出了挑戰,對國家的安全和社會的穩定構成了極大的威脅。近年,社會公共安全事件頻發,且呈現出高智商化、年輕化、集團化的特性,這也為小區的安防提出更高的要求。智能建筑的安防系統較之普通小區要求高的多,其物業登記管理制度完善、信息管理和交換系統完善、安防保衛系統完善、監控無盲點與報警聯動,為小區公共安全提供了根本保障。
智能建筑小區的智能控制系統依托互聯網和物聯網不但為用戶的信息資源需求提供了高效保證,更為用戶的個性化需求提供了及時、方便、周到和低成本的服務(例如智能家電控制系統),最大程度地滿足了人們不斷提高的物質、文化生活需求。
4.結論
《2013-2017年中國智能建筑發展前景與投資戰略規劃分析報告》顯示,我國建筑業產值持續增長推動了智能建筑的發展,該市場在2005年首次突破200億元后以每年20%以上的增長態勢發展,2012年市場規模已達861億元。調查顯示,2012年我國新建建筑中智能建筑的比例僅為26%,遠低于美國的70%和日本的60%,市場拓展空間巨大。
關鍵詞:智能建筑;建筑設計;發展方向
Abstract: With the continuous progress of human civilization, people's life and office environment is comfortable, convenient and safety are the pursuit of higher. And the progress of science and technology, human has mastered the electronic control technology, on the basis of these; in order to meet the requirements of people emerge as the times require intelligent building. This paper focuses on the analysis of related problems of intelligent building design, and puts forward the development direction in the future design of intelligent.
Key words: intelligent building; architectural design; development direction
中圖分類號:TU2
一、智能建筑的概念
智能化建筑指的是在箭鏃設計的過程中,將建筑物的各種結構、具體設備、服務以及管理等方面與用戶的實際需求結合起來,將建筑相關的各方面進行最優的組合,從而給用戶提供高效、舒適、人性化、智能化的建筑環境。智能化建筑是在現代可續技術的背景下產生的,其技術的基礎是現代化的建筑技術、現代化的電腦技術以及通訊技術等。智能建筑特點如下:
1.1智能化的建筑大多與現代化的節能環保、用戶業主的各種經濟利益相關,智能化的建筑物不僅能節約能源,也能保護環境,這也是智能化建筑發展的重要特征和條件,各種智能化建筑的功能無一不考慮到業主的經濟利益。
1.2智能建筑的發展思想是“以人為本”。無論是傳統建筑還是智能化建筑,受益者都是在建筑物內工作、生活的人,因此,智能化建筑的智能化程度,應該取決于業主和用戶的需求,而不是單純地看建筑內所裝載的各種器材設備是否先進。智能化建筑不是完全將現代化的高科技堆砌起來,更傾向于用現代化科技實現人們的需求。
二、智能建筑對項目策劃及建筑設計的影響
2.1首先,設計師要準確界定所建建筑智能化的標準,這一方面需要設計師根據建筑物功能需要、國內智能化水平的程度及建筑物的規模進行定位。從規模上看,一般來講建筑物的建筑面積達到2萬m2以上用于智能建筑會更經濟、實用。
2.2智能建筑的目標要盡量創造舒適的工作和生活環境。智能建筑內的溫度、空氣質量、光線、獨立而又安全的工作和生活環境、計算機網絡、符合人體工學的辦公家具、休息空間及建筑物外的景致和適當的隔離等等方面,都應充分體現設計師獨具匠心的構思。設計時盡量避免大進深的平面布局,進深控制在10m左右,保證辦公區充足的陽光和室外景觀。外墻可以布置成凹凸狀,利用這樣的平面做成所謂的corner office.在辦公區要適當安排一些帶有自然風味的工作人員休息的角落。設計時應避免做固定扇的外窗。
2.3采用合理的結構形式、柱網和層高。采用框架結構、框剪結構可以提供靈活多變的環境,一般9m的柱網對停車、空間分割及結構設計都比較適宜。由于智能建筑內部要求舒適的環境,所以所有管線均不能暴露,考慮 到中央空調的管道、綜合布線的要求、空調排水的坡度及架空地面等方面,建筑物的層高應大于3.6m,只有這樣才能保證辦公區域的凈空不小于2.6m,走廊里的凈空不小于2.3m.
2.4智能建筑內還要求行之有效的布線,而建筑物內的設備會產生熱量、噪音,設備的維修及各個辦公區和生活空間的不同性質還要求合理的區域劃分,智能設施還要能根據氣候、季節、光照變化自動調節建筑內的各項控制指標,以達到居住的最佳處境。
2.5設計師在設計過程中還要考慮智能建筑內的變化、發展及新增項目的可能性。
三、智能化建筑設計思想
充分認識和理解智能化樓宇的概念,是設計高品質智能化樓宇的前提。業主方、設計院、施工承包方是建筑物的三大關聯體。業主方因對智能化樓宇的概念理解不夠充分,往往會忽略一些可以智能化的項目。設計院則因依靠以往的設計理念,而忽略了工程施工過程中的實際可操作性,或因對信息科技發展的前瞻性預估不足,而將系統的功能設計得偏低。施工承包方則往往從方便施工操作和自身經濟利益的角度出發,向業主方提出修改設計圖紙或建議使用昂貴材料和設備部件,而忽視了業主方的工程造價成本。因此,業主、設計和施工三方的主要管理人員和技術人員都應圍繞下列幾項原則去協調和統一設計思想:智能化建筑設計時,應符合技術先進、經濟合理的建設原則;綜合布線系統必須與建筑物主體相配合,盡量做到同時設計和同步施工建設;明確各承包商的工作范圍及各自的責任;綜合布線系統設計應遵循的相關標準;系統設計不僅要滿足業主方當前的各種使用功能,同時要考慮系統的靈活性和可擴充性,以便業主根據需要進行適當的變動與擴充。
四、智能建筑的具體設計
4.1智能建筑的天花板及墻面設計。(1)地面。智能建筑內的地面可采用架空地面、預制線槽的樓板面層及地毯地面等。架空地面布線方便,容量大,雙層地面可以分開布設強、弱電,更可以用于舊樓改造,但會造成地面高差,使人感到不方便。樓板面層預制線槽可在辦公自動化房間內任何地方做接口,不會產生高差,施工方便,可布設在面層10cm內。在方塊地毯下布置布線系統,一般是在層高受限制時使用,要求線路少、交叉點少的分支線路,采用扁平線,施工同樣方便,但要注意與辦公家具的配合,做防靜電處理。(2)墻面。智能建筑內的墻體除了做隔斷以外,墻面上還可以做出線口,墻內空間還能布置各種傳感器和控制設施。(3)天花板。智能建筑內的天花板需要負責照明、送風、出風、煙感、噴灑等的走線及出口任務。
4.2專用機能室的設計。(1)中央控制室。中央控制室是整幢智能建筑的心臟部分,負責設備運轉監控及安全保衛監控等。(2)咨詢中心。咨詢中心中需要配備電腦、多功能工作站、電子檔案、影像設備的輸入和輸出裝置、微縮閱讀及閉路電視等。(3)電視會議室中需要考慮音響、光源、照度及配電等的設計。(4)決策室需要考慮音像、聲音、會議、電腦及通信系統的綜合設計。另外,接待柜臺、電腦機房等機能室都需要給予充分的考慮。お
4.3屋頂的設計。建筑物屋頂是直接平面敞開的接觸大自然的空間,智能建筑的屋頂會被布置上大量的設備,所以設計師在進行設計時,除要考慮屋頂美觀綠化以外,還可以布置吸取太陽能和風能以采集熱能、收集降水等等,充分吸收和利用自然界提供的一切能量和物質,同時也要設計防止自然力量侵襲的預防設施。還要考慮到設備運轉時產生的震動、噪音、電磁場等因素,電纜穿過屋面以后如何防止漏水,電線基座的防水、防風及防震的問題。
五、智能建筑設計的發展
我國的智能化建筑設計已經有了一定的發展成果,展望未來,智能建筑的一個整體發展趨勢更傾向于與數字化的融合。人類已經逐漸進入數字化、信息化的時代,數字化信息,不斷改變人們的工作和商務模式,也逐漸改變了人們的生活觀念,因此,建筑設計的發展方向也會在智能化的基礎上朝著數字化建筑發展。
數字化建筑,指的是通過現代化的數字信息將提供管理與服務的一方與每個用戶之間實現有機的連接的建筑形式。其最大的特點在于這種數字化的網絡系統,使得管理與服務的提供者能實時地與用戶之間進行各種形式的交流。數字化建筑有數字化的平臺,相比于傳統的建筑模式而言,能給用戶提供更加有效的管理模式、更加全面的管理服務以及更加豐富的文化沉淀。未來的建筑設計發展應該有以下幾個方面。
第一,建筑更具有人文氣息。但各種建筑物竣工之后,應該逐步從構建良好的人文生態環境角度出發,提煉數字化社會所蘊含的各種人文精神,并且促進人文精神與數字社會之間的交匯。同時,也要加強居民的人文教育,從提高居民的人文素質角度出發,建造更加適合人們居住生存的數字化人文建筑物。
第二,建筑要具有科技含量。智能化、數字化的建筑應該具備多方面的優勢,例如設施設備齊全、環境優美、生活便捷、具有高尚的品味、高科技含量等,這都是智能化數字化建筑不可或缺的因素。讓建筑更加富含科技含量,對多方面都有極高的要求。政府應以智能化、數字化建筑的發展作為契機,將科學技術逐漸滲透到用戶中。
關鍵詞:概念和優點 設計要素 應用范圍
一、智能建筑及智能化系統的概念和優點
智能建筑(IB) intelligent building以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
智能化系統是智能建筑的靈魂,也是實現建筑智能化的重要手段,原則是根據建筑物的規模和功能需求等實際情況,選擇并配置相關的系統。
智能化系統在建筑中的應用主要有如下幾方面優點:
1、創造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的辦公,生活環境。
智能化系統首先確保安全和健康,其防火與保安系統為其中重要部分;其空調系統能監測出空氣中的有害污染物含量,并能自動消毒,使之成為“安全健康建筑”。 智能化系統對溫度、濕度、照明度均加以自動調節,甚至控制色彩、背景噪聲與味道,使人們像在家里一樣心情舒暢,從而能大大提高工作效率。
2、節能
以現代化的商廈為例,其空調與照明系統的能耗很大,約占大廈總能耗70%。在滿足使用者對環境要求的前提下,智能化系統能通過其“智慧”,盡可能利用自然光和大氣冷量(或熱量)來調節室內的環境,以最大限度減少能源消耗。按事先在日歷上確定的程序,區分“工作”與“非工作”時間,對室內的環境實施不同標準的自動控制,下班后自動降低室內的照度與溫濕度控制標準。利用空調與控制等行業的最新技術,最大限度地節省能源是建筑智能化系統的主要特點之一,其經濟性也是智能化系統在建筑行業得以迅速推廣的重要原因。
3、現代化的通信手段與辦公條件。
在信息時代,時間就是金錢。智能化系統可以讓用戶通過國際直撥電話、可視電話、電子郵件、電視會議、信息檢索與統計分析等多種手段,可及時獲得全球性金融商業情報、科技情報及各種數據系統中的最新信息;通過國際計算機通信網絡,可以隨時與世界各地的企業或機構進行商貿等各種業務工作。
二、智能化系統的設計要素
智能建筑的智能化系統工程設計宜由智能化集成系統、信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統、機房工程和建筑環境等設計要素構成。
1、智能化集成系統具有確保對各類系統監控信息資源的共享和優化管理。以建筑物的建設規模、業務性質和物業管理模式等為依據,建立實用、可靠和高效的信息化應用系統,以實施綜合管理功能。
2、信息設施系統具有為建筑物的使用者及管理者創造良好的信息應用環境。根據需要對建筑物內外的各類信息,予以接收、交換、傳輸、存儲、檢索和顯示等綜合處理,并提供符合信息化應用功能所需的各種類信息設備系統組合的設施條件的功能。
3、信息化應用系統具有提供快捷、有效的業務信息運行的功能。并具有完善的業務支持輔助的功能。
4、建筑設備管理系統具有對建筑機電設備測量、監視和控制功能,確保各類設備系統運行穩定、安全和可靠并達到節能和環保的管理要求。具有對建筑物環境參數的監測功能。
5、公共安全系統具有應對火災、非法侵入、自然災害、重大安全事故和公共衛生事故等危害人們生命財產安全的各種突發事件,建立起應急及長效的技術防范保障體系。
6、機房工程內容宜包括機房配電及照明系統、機房空調、機房電源、防靜電地板、防雷接地系統、機房環境監控系統和機房氣體滅火系統等。
7、建筑物的整體環境目的是提供高效、便利的工作和生活環境。適應人們對舒適度的要求。滿足人們對建筑的環保、節能和健康的需求。
三、智能化系統在建筑中的應用范圍及要求
1、辦公建筑內的智能化系統,其能適應辦公建筑物辦公業務信息化應用的需求,滿足對各類現代辦公建筑的信息化管理需要。
2、商業建筑內的智能化系統,其能符合商業建筑的經營性質、規模等級、管理方式及服務對象的需求。構建集商業經營及面向賓客服務的綜合管理平臺。
3、文化建筑內的智能化系統,其能滿足文化建筑對文獻和文物的存儲、展示、查閱、陳列、學術研究及信息傳遞等功能需求。滿足面向社會、公眾信息的及傳播,實現文化信息加工、增值和交流等文化窗口的信息化應用需要。
4、體育建筑內的智能化系統,其能滿足體育競賽業務信息化應用和體育建筑的信息化管理的需要。具備體育競賽和其他多功能使用環境設施的基礎保障。統籌規劃、綜合利用,充分兼顧體育建筑賽后的多功能使用和運營發展。
5、醫院建筑內的智能化系統,其能滿足醫院內高效、規范與信息化管理的需要。
6、學校建筑內的智能化系統,其能滿足各類學校的教學性質、規模、管理方式和服務對象業務等需求。適應各類學校教師對教學、科研、管理以及學生對學習、科研和生活等信息化應用的發展。
7、住宅建筑內智能化系統,其能體現以人為本,做到安全、節能、舒適和便利。符合構建環保和健康的綠色建筑環境的要求。推行對住宅建筑的規范化管理。
結束語
智能化系統在建筑行業中的發展是科學技術和經濟水平的綜合體現,它已成為一個國家、地區和城市現代化水平的重要標志之一。在我國步入信息社會和國內外在加速建筑信息高速公路的今天,智能建筑變成為城市中的“信息島”或“信息單元”,它是信息社會最重要的基本設施之一。
在我國,目前各級政府亦高度重視,在科研、資金和政策等方面積極地進行支持和引導,使智能建筑的發展朝著系統集成化、綜合化管理以及智能城市化方向,健康而規范化的方向發展。■
參考文獻
[1]GB50314-2006 智能建筑設計標準.
關鍵詞:智能建筑;智能大樓;基本模型
Abstract: In recent years, with the continuous development of microelectronics technology, automatic control systems used widely in all aspects production of life. The intelligent building is a comprehensive concept, the intelligent building is the most important and common intelligent buildings, this paper discussed the intelligent building.Key words: intelligent building; intelligent building; basic model
中圖分類號TU2 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
隨著信息時代的不斷發展,智能化大樓的建設在不斷提高,由早期單一獨立的電視、電話、寬帶、閉路電視監控等系統,已經發展到一個更高的階段。隨著計算機(包括硬件、軟件和網絡等)技術、通信技術和控制技術的突飛猛進,使得各種高新技術產品得以在大樓中廣泛應用。
國家建設部辦公室對于智能化大樓提出了一個基本概念:“大樓智能化是利用4C(即計算機、通信與網絡、自控和IC卡),通過有效的傳輸網絡,將多元的信息服務與管理、物業管理與安防、大樓智能化集成,為大樓的服務與管理提供高技術的智能化手段,以期實現快捷高效的超值服務與管理,提供安全舒適的辦公環境”。隨著新產品、新技術、新工藝的不斷躍進,這一基本概念也將會有所變化。
1、智能大樓的基本模型
智能大樓代表著對物業自動化的需求,最基本的實現樓宇控制的自動化BA、樓宇通訊自動化CA和辦公自動化OA。但更重要的是應以信息集成為核心,能夠連接所有與之相關的對象,并根據需要綜合地相互作用,以實現整體的目標。
最新的技術是將智能大樓信息集成建立在建筑物內部網的基礎上,通過web服務器和瀏覽器技術來實現整個網絡上的信息交互,綜合與共享,實現統一的人機界面和跨平臺的數據庫訪問,因此能夠做到局域和遠程信息的實時監控,綜合共享數據資源,對全局事件做出快速處理和一體化的科學管理。智能大樓雖然獨領,給人們的辦公與居家生活帶來許多方便,但在21世紀,以計算機和網絡為代表的信息產業發展強勁,并正在與通信企業和消費類電子產業相結合,邁入數字會聚及計算機網絡、有線電視網絡、電信網絡三網合一的時代,信息產業正帶領各種自動化系統進行著新一輪的產業革命。
2、智能大樓的組成結構和特點
智能大樓是以大樓形式出現的智能型建筑,故也被稱為智能化大樓。智能大樓有助于大
樓開發商、物業管理公司和業主達到節省費用、舒適方便、安全、有長期發展靈活性和市場
價值的目標。智能大樓的基本特點是實現了下列三個方面的自動化功能。
2.1 樓宇自動化功能 樓宇自動化功能指建筑物本身應具備的自動化控制功能,包括感知、判斷、決策、反應、執行的自動化過程,能夠保證大樓運行辦公必備的配電、照明、空調、供熱制冷、通風、電梯、以及消防系統、保安監控系統、提供有效安全的物業管理,達到最大限度的節能和對各類報警信號的快速反應。從管理體制和安全性等方面因素考慮,樓宇自動化系統又可細分為多個系統,如機電設備自動化系統,消防報警系統,安全防范系統,也有人稱為綜合保安系統(SPS)。
2.2 通信系統的自動化 通信系統的自動化是指建筑物本身應具備的通訊能力。為在該大樓工作的用戶提供易于連接方便、快速的各類通信服務,暢通的音頻電話、數字信號、視頻圖像、衛星通信等各類傳輸渠道。它包括建筑物內的局域網和對外聯絡的廣域網及遠程網。通信網絡正在向著數字化、綜合化、寬帶化、智能化和個人化方向發展。
2.3 辦公業務的自動化 辦公業務的自動化是為最終使用者所具體應用的自動化功能。它提供包括各類網絡應用在內的飽含創意的工作場所和富于思維性的創造空間,創造出高效有序及安逸舒適的工作條件,為大樓內用戶的信息檢索與分析、智能化決策、電子商務等業務工作提供方便。實現建筑物自動化和智能化的龍骨是大樓的綜合布線系統,它破除了以往存在于語音傳輸和數據傳輸的界限,使這兩類不同的信號能通過技術上的進步與飛躍,而共同在同一條線路中傳輸,這既為智慧大樓提供了物理基礎,也與代表未來發展方向的綜合業務數據網絡工SDN的傳輸需求相結合。以計算機網絡為核心的通信網絡則是實現智能化大樓的橋梁。智能化大樓的中心是以計算機為主的控制管理中心,它通過結構化綜合布線系統與各種終端,如通信終端(電話、電腦、傳真和數據采集等)和傳感終端(如煙霧、壓力、溫度、濕度傳感等)相連接,“感知”建筑物內各個空間的“信息”,并通過計算機處理給出相應的對策,再通過通信終端或控制終端(如步進電機、閥門、電子鎖或開關等)給出相應的反應,使得該建筑好像具有“智能”,這樣建筑物內的所有設施都實行按需控制,提高了建筑物的管理和使用效率,降低了耗能。
3、智能化大樓的系統規劃
在明確建設的目的后,將進入真正的實施階段,規范化的實施能夠確保智能化系統工程順利的運行。從系統規劃、建議方案、設計方案到深化設計,而后進行施工、安裝、調試,最終到系統的穩定運行,整個過程都需要其規范化的操作實施。大樓智能化系統工程的建設,是以綜合布線為基礎,將各個子系統高效穩定的集成在一起。
3.1 安全自動化
3.1.1 閉路電視監控系統。大樓的閉路電視監控系統包括室內室外兩個部分。室內需要防護的區域可以包括電梯前室、電梯內、通往天臺的通道口、通往地下車庫的通道口、地下停車場等位置;室外需要防護的區域可以包括大樓的出入口、大樓四周、大樓內主要街道和其它隱蔽位置。攝像機采用普通攝像機與紅外攝像機,定點攝像機與動點攝像機相結合的布放方式,可采用全實時錄像,確保大樓安全。
3.1.2 防盜報警系統。在樓內安裝雙鑒探測器、報警的按鈕、門磁等設備,當有報警發生時,將信號傳至大樓控制中心,大樓控制中心值班人員可立即趕赴現場進行處理。雙鑒探測器可設置于一些重要房間,報警按鈕設置于隱蔽并方便人員使用的地方。
3.1.3 門禁系統。在大樓各個出入口、電梯可設置門禁系統,采用一卡通形式,利用一張IC卡使大樓的辦公人員及物業管理人員方便、快捷、安全的進出通行。
3.1.4 消防報警系統。消防報警系統是在房間安裝煙感或溫感探測器,當大樓發生火災時觸發報警,并將信號傳送到消防控制中心。
3.1.5 冷凍站監控系統。冷凍站監控系統包括對冷凍水泵、冷卻塔風機的自動控制,以及冷水機組臺數的節能控制和冷凍水系統的壓差控制;還包括中央管理站對冷凍站的控制。因此需解決如下問題:
(1)冷卻塔風機運動狀態監測、控制和故障報警;
(2)冷卻水泵運行狀態監測、控制和故障報警;
(3)冷水機組冷卻水、進水溫度監測及控制;
(4)冷水機組冷卻水出水溫度、流量監測及控制;
(5)分水器、集水器壓差監測及控制;
(6)冷水機組運行狀態監測、控制和故障報警。
3.2 通訊自動化
3.2.1 綜合布線系統(語音、數據)。大樓的綜合布線終統不僅僅包括了語音、數據的信號傳輸網絡,它還包括了安防系統、一卡通系統等多個系統的整體傳輸網絡,要考慮系統的結構完整,各設備之間接口規范。它就象人的神經,構成了大樓的“神經系統”。
3.2.2 有線電視系統。數字有線電視系統是一個從節目采集、節目制作、節目傳輸、一直到用戶端接收機,都要以數字方式處理信號的端到端的系統。全國早已開展了數字電視的建設,對于建設方、設計方來說,應該注意的是傳輸網絡的構架及終端用戶的用使用,與新技術相配套。
3.3 管理自動化
3.3.1 停車場管理系統。系統可采用非接觸式智能卡停車管理系統,實現對停車場車輛進出、停放、高效有序的管理要求,有效防止車輛丟失、損壞事件的發生。系統采用聯網設計方式,與門禁系統等集成到一卡通用。可實現脫機運行、圖像對比、車位顯示、收費、防砸車等功能。
3.3.2 供水、供電設備管理系統。系統是通過有關網絡,控制中心可顯示小區內主要設備如水泵、水池水位、電梯、高低壓開關、路燈等的運行狀況,并可通過軟件控制設備,使設備運行于最經濟合理模式中。當設備發生故障時,控制中心發生報警并通知管理人員處理事故。
3.3.3 背景音樂及公共廣播系統。在大樓的走道及公共區域內可設置背景音樂及公共廣播系統,背景音樂系統主要為大樓工作區及公共場所提供平時播放背景音樂、語音廣播等,當發生火災或者緊急事故時,則可作為事故報警廣播,引導疏散,指揮處理事故。公共廣播音響的設計與消防報警系統相互配合,實行分區控制。在出現非常事件或者火災時,系統能夠接受消防控制中心的強制切換,并自動投入事故廣播和火災報警廣播,將著火區平時播放的背景音樂立即切換為事故廣播。其技術性能要求如下:
(1)揚聲器基本上按間隔為2~2.5倍層高的要求分布。
(2)為滿足消防報警要求,揚聲器間隔應小于25m,功率不小于3W,能實現本層和上下兩層的同時報警。
(3)揚聲器最大響度不大于80dB;聲場均勻度不小于8dB;語音清晰度大于85%。
4、智能大樓的優越性
智能大樓是理想的辦公場所,它能提供更舒適的工作環境,節省更多的能源,更及時全面的實施商貿電子交易,從而獲得更大的經濟效益。智能大樓帶來的優點,主要體現在以下幾個方面。
4.1 提供安全、舒適、能提高工作效率的辦公環境 智能大樓中有消防報警自動化系統和保安自動化系統,其所具備的智能化可確保人身和財產安全:空調系統能檢測出空氣中有害污染物的含量并能自動消毒,使之成為安全健康的大樓;智能大樓對溫度、濕度、照度及空氣中的含氧量均能自動調節,甚至控制音響和色彩,使樓內工作人員心情舒暢,從而大大提高工作效率。此即從安全保障上帶來效益和節約。
4.2 節省耗能 節能是智能大樓高效和高回報率的具體體現。據統計,在發達國家中,建筑物的耗能占全國總耗能的30%~4既左右。而在建筑物的耗能中,采暖、空調、通風設備的耗能占65%左右,是耗能大戶;生活熱水占15%;照明、電梯、電視占14%,廚房占6%。智能大樓可通過其智能化,盡可能地利用自然光和大氣熱量來調節室內環境,最大限度減少耗能,并按事先編好的程序,區分工作和非工作時間,對室內的溫度和濕度進行不同標準的自動控制。同時由于系統屬高度集成,系統操作和管理也高度集中,這樣人員安排可更合理,大大降低了人工成本。這是人員利用動態適合需求而帶來的經濟效益。
4.3 提供現代化的信息手段和通信服務 信息時代,時間就是金錢。在智能大樓中,用戶可通過國際直拔電話、電子郵件、電視會議、衛星接收、信息檢索與統計分析等多種手段,及時獲得全球性金融信息、商業情報、科技情況等最新動態,并可借助國際互聯網和企業網,及時信息以及隨時與世界各地的企業進行電子商貿等活動。這是使信息的收集、傳播、更及時更準確而創造的效益。
4.4 建立先進與科學的綜合管理機制 智能大樓內各類系統同時運行,其管理具有相當的難度。“智能大樓綜合管理系統”為整個大樓提供了高度集中的實時監控以及全方位的物業管理,是先進與科學的大樓綜合管理機制,從而將方便用戶。此是更易于采用新技術而帶來的節約和效益提高。
5、智能大樓的經濟效益分析
5.1 節能節能是建設智能化大樓特殊重要的目標之一,這是因為人類對建筑的需求,經歷了掩蔽所~舒適建筑一健康建筑一綠色建筑這樣4個階段,在經歷高耗能的第二、三階段后,人們認識到綠色建筑必須是大量利用再生能源和未利用能源、親近自然和保護環境的可持續建筑,同時應有高效率。為此可采取的節能措施有:①對空調、照明、電梯系統的情況實時進行監測,由計算機智能管理建筑的能源;②樓宇外及樓頂采用“恒溫”概念技術和遮陽設備,使之有低熱轉移值合理設計樓宇暖通設備的設計容量,做到物盡其用,有條件時采用太陽能吸熱和高效低耗能燈具;③提高樓內溫度的控制精度,避免夏季室溫過冷與冬季室溫過熱的能源浪費。據統計,夏季溫度下調1℃,將增加能耗9%;冬季設定溫度上調1℃,將增加能耗12%;④合理劃分送風系統,控制建筑物的新風量。新風量的大小主要應保證大樓內C02濃度低于10O0ppm,同時,有回風的空調系統可將新風量減少到33%;⑤空調設備采用高效率設備,以變頻調速控制電動機及合理的啟停操作;此外在樓宇空調設備預冷和預熱時,關閉室外新風閥,以減少加速新風的能量消耗,對熱力和排氣熱量進行回收。
5.2 管理與經濟效益據統計,智能建筑中智能系統的投資回收期為3年左右,遠遠低于建筑的其它部分;智能建筑的運行費用和能耗比常規建筑低30%-45%,而售房率和出租率比常規建筑高出15%。
5.3 智能建筑發展到今天,己經不是高新技術產品的簡單合成,而是采用高科技來實現
解決人的需求,改善和提高人工環境的品質,更好地為人民服務。
5.4 智能建筑具有“軟空間”的特性,在設計和建筑智能建筑時,需要將應變的“彈性”包括在內,使智能建筑具有伸縮性、適應性、擴充性。
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