時間:2022-07-31 11:11:30
導(dǎo)語:在智能建筑系統(tǒng)集成研究的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
摘 要:論述了智能建筑系統(tǒng)集成問題,著重探討了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑系統(tǒng)集成應(yīng)用中的系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)和主要功能,給出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑綜合管理系統(tǒng)的應(yīng)用構(gòu)架,同時指出了物聯(lián)網(wǎng)對智能建筑的影響。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能建筑;系統(tǒng)集成;IBMS
0 引 言
在新型的現(xiàn)代建筑或建筑群建成之后,隨之而來的就是人流、物流和資金流。這些信息綜合成為關(guān)于建筑(群)的信息流。如何有效地管理和利用這些信息實現(xiàn)業(yè)務(wù)管理的集成化、智能化和資源配置優(yōu)化,達(dá)到高效、綜合管理的目的,就成為迫切需要解決的問題。因此,智能建筑的核心是系統(tǒng)集成,是提高智能建筑運營管理和增值服務(wù)競爭力的關(guān)鍵。
智能建筑系統(tǒng)集成(Intelligent Building System Integration) 是將建筑物內(nèi)各智能化子系統(tǒng)集成在一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺上,從而實現(xiàn)子系統(tǒng)間信息、資源和任務(wù)的共享,逐漸成為智能建筑的技術(shù)核心,為物業(yè)管理者提供高效、便利、可靠的管理手段,給物業(yè)使用者提供全面、優(yōu)質(zhì)、安全、舒適的綜合服務(wù)。
所謂智能建筑系統(tǒng)集成,就是構(gòu)建一個智能建筑綜合管理系統(tǒng)(Intelligent Building Management System,IBMS)。一個典型的智能建筑綜合管理系統(tǒng)是以綜合布線為基礎(chǔ),將建筑物內(nèi)建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)報警與消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、停車場控制等系統(tǒng)集成為一個中央信息系統(tǒng)。通過先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù),對樓宇內(nèi)部的全體對象(如設(shè)備、人們的活動、若干重要場所)進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和管理,以提高整個建筑物的管理水平。
1 智能建筑綜合管理系統(tǒng)
1.1 智能建筑綜合管理系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
智能建筑綜合管理系統(tǒng)是以當(dāng)今先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)等多項技術(shù)為基礎(chǔ),以現(xiàn)代建筑(建筑群)經(jīng)營管理模式為手段,以實現(xiàn)安全、穩(wěn)定、高效和集約式管理為目的的綜合集成管理平臺。其特點是使整個建筑(群)的管理和監(jiān)控系統(tǒng)集成化、信息化和智能化,從層次上看,上述三者緊密相連、互相依托、互相支持。圖1所示是其層次結(jié)構(gòu)圖。
這種層次結(jié)構(gòu)中各具體子系統(tǒng)之間的關(guān)系如圖2所示。
集成化是智能建筑綜合管理系統(tǒng)的基礎(chǔ),依托于Intranet(企業(yè)內(nèi)部網(wǎng))使整個建筑(群)中的各子系統(tǒng)(主要是指建筑設(shè)備管理系統(tǒng)BMS、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)INS和通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)CNS)實現(xiàn)互聯(lián)。
1.2 智能建筑綜合管理系統(tǒng)的功能
智能建筑綜合管理系統(tǒng)(IBMS)的系統(tǒng)集成與它的實現(xiàn)功能要求有關(guān),IBMS集成系統(tǒng)主要包括面向設(shè)備的綜合管理和面向用戶的綜合管理等兩方面內(nèi)容。
1.2.1 面向設(shè)備的綜合管理系統(tǒng)
面向設(shè)備的綜合管理系統(tǒng)主要有三個子系統(tǒng)需要綜合管理,它們分別為BAS(建筑設(shè)備自動化系統(tǒng))、SAS(安全防范系統(tǒng))和FAS(消防報警系統(tǒng))。其中,BAS建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)包括對給排水設(shè)備的監(jiān)控、暖通空調(diào)設(shè)備的監(jiān)控、供配電系統(tǒng)的監(jiān)控、智能照明系統(tǒng)的監(jiān)控、電梯和自動扶梯的運行狀態(tài)的監(jiān)控等;SAS安全防范系統(tǒng)包括入侵報警集成系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控集成系統(tǒng)、出入口控制(門禁)系統(tǒng)和巡更系統(tǒng)等;FAS包括火災(zāi)報警與消防聯(lián)動,該系統(tǒng)本身除了具備國家規(guī)定的聯(lián)動功能以外,還要能夠?qū)崿F(xiàn)與其他智能化系統(tǒng)的全面聯(lián)動,特別是與IBMS集成系統(tǒng)要能直接聯(lián)網(wǎng)通信。
1.2.2 面向用戶的綜合管理系統(tǒng)
面向用戶的綜合管理系統(tǒng)主要是物業(yè)管理系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、通信系統(tǒng)的綜合管理。其中,一卡通系統(tǒng)有門禁系統(tǒng)和停車場管理系統(tǒng)。
物業(yè)管理系統(tǒng)是IBMS的一個重要組成部分,通過物業(yè)管理系統(tǒng)可實現(xiàn)設(shè)備的臺賬管理、檢修管理、樓宇內(nèi)平面空間管理、租賃管理、停車場管理、消防管理、三表抄送和投訴管理等。
2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑系統(tǒng)集成
2.1 物聯(lián)網(wǎng)的三層架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)計算模式是繼互聯(lián)網(wǎng)后的第四代計算模式,它是互聯(lián)網(wǎng)計算模式的進(jìn)一步發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是通過傳感、控制設(shè)備,按約定的協(xié)議,將物件信息或(和)物件間互動的信息與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等功能的一種應(yīng)用架構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)組成,圖3所示是物聯(lián)網(wǎng)的三層結(jié)構(gòu)圖。
摘要 當(dāng)今時代,隨著智能建筑逐漸成為現(xiàn)代建筑建設(shè)的潮流,智能建筑的各個構(gòu)成系統(tǒng)也開始朝向更加復(fù)雜的方向演變,而系統(tǒng)集成作為智能建筑建設(shè)中最為核心的技術(shù),在新時期的智能建筑建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。就目前系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑建設(shè)中的具體應(yīng)用來看,推動其進(jìn)一步的發(fā)展完善,并使其在智能建筑中實現(xiàn)更加優(yōu)化的應(yīng)用,已經(jīng)成為智能建筑建設(shè)人員所關(guān)注的重點。本文通過分析系統(tǒng)集成技術(shù)的相關(guān)理論,談?wù)摿似湓谥悄芙ㄖㄔO(shè)中的控制應(yīng)用,以求推動智能建筑建設(shè)對于系統(tǒng)集成技術(shù)的最優(yōu)化應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 智能建筑;系統(tǒng)集成;相關(guān)理論;控制應(yīng)用
近年來,信息技術(shù)的大力發(fā)展及各項智能化設(shè)備的研發(fā),極大地帶動了我國智能建筑的建設(shè)步伐,智能建筑在當(dāng)前的建設(shè)規(guī)模呈現(xiàn)日益擴(kuò)大的趨勢,其系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜程度也逐漸加大。智能建筑建設(shè)人員在新時期進(jìn)行智能建筑建設(shè)工作之前,必須對支撐智能建筑發(fā)展的系統(tǒng)集成技術(shù)的相關(guān)理論進(jìn)行詳細(xì)的研究,并盡可能多地積累其在智能建筑建設(shè)中的控制應(yīng)用經(jīng)驗,以使智能建筑建設(shè)在此種技術(shù)的推動下獲得更為完善的建設(shè)。本文通過對智能建筑系統(tǒng)集成技術(shù)相關(guān)理論進(jìn)行分析,談?wù)摿似渚唧w的控制應(yīng)用,希望能夠為建設(shè)人員提供一定的助益。
1 系統(tǒng)集成技術(shù)的相關(guān)理論分析
隨著智能建筑在當(dāng)今時代建設(shè)規(guī)模的不斷加大,系統(tǒng)集成技術(shù)的應(yīng)用也逐漸趨于廣泛,并極大地推動了智能建筑的優(yōu)化建設(shè)。而系統(tǒng)集成技術(shù)作為智能建筑建設(shè)的核心技術(shù),其應(yīng)用主要是為了使智能建筑的建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)各項功能、管理以及信息共享的目標(biāo)。而智能建筑當(dāng)前的各種子系統(tǒng)及分系統(tǒng)不僅在數(shù)量上逐步增多,其系統(tǒng)之間還呈現(xiàn)出了更加復(fù)雜的關(guān)聯(lián)程度,推動系統(tǒng)集成技術(shù)的進(jìn)一步完善是智能建筑優(yōu)化建設(shè)的必然要求。
系統(tǒng)集成技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用是以各種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)系的網(wǎng)關(guān)作為硬件基礎(chǔ),并以計算機(jī)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以及應(yīng)對控制工作的各項組態(tài)軟件為軟件基礎(chǔ)來實現(xiàn)運行的。它的設(shè)計能夠通過各種軟件以及硬件系統(tǒng)的共同工作達(dá)到對建設(shè)信息的全面及時準(zhǔn)確的收集、存儲以及處理和傳輸?shù)龋軌驗橹悄芙ㄖㄔO(shè)提供一個良好的自動化信息平臺。從系統(tǒng)集成的分類來講,它主要分為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成以及樓宇自動化的系統(tǒng)集成這兩類,本文則主要是就樓宇的自動化系統(tǒng)來對系統(tǒng)集成進(jìn)行分析的。
智能建筑所應(yīng)用的樓宇自動化的系統(tǒng)集成,是由現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、建筑行業(yè)及現(xiàn)代工業(yè)相結(jié)合而成的一種技術(shù),它將智能建筑中整體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為自身運行的基礎(chǔ),然后通過使用自身的各種軟、硬件對智能建筑的自動化系統(tǒng)以及管理系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,進(jìn)而使智能建筑的建設(shè)能夠充分地滿足建筑設(shè)計施工的要求以及住戶的居住需求。這種系統(tǒng)集成的控制系統(tǒng)在整個智能建筑建設(shè)中的應(yīng)用是極其必要的,而其中最為廣泛的則是各種監(jiān)控集成系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,比如空調(diào)監(jiān)控、照明監(jiān)控以及給排水監(jiān)控等,通過這些監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行工作,智能建筑才能夠在真正的意義上實現(xiàn)智能化的運行。
2 系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑中的控制應(yīng)用
當(dāng)前時期,智能建筑的運行主要依賴于系統(tǒng)集成技術(shù),工作人員必須努力加強對于系統(tǒng)集成技術(shù)應(yīng)用的研究,才能夠為智能建筑的發(fā)展提供更多的助益。而本文下面則通過分析系統(tǒng)集成技術(shù)應(yīng)用于智能建筑的樓宇控制工作的理論以及其具體的應(yīng)用兩個方面來對系統(tǒng)集成的控制應(yīng)用做一下分析。
2.1 系統(tǒng)集成技術(shù)應(yīng)用于智能建筑樓宇控制工作的理論
在各種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)、軟、硬件設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等的協(xié)調(diào)工作中,系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑中的得以有效應(yīng)用,而且能夠為建筑樓宇控制工作提供優(yōu)化的信息共享功能,從而使智能建筑的樓宇控制工作能夠通過運用各種精確充分的數(shù)據(jù)而實現(xiàn)。而樓宇控制工作的實現(xiàn)則推動了智能建筑的自動化以及智能化管理與運行,使得智能建筑成為名副其實的智能化建筑。比如,智能建筑通過空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)來為空調(diào)設(shè)備的運行提供數(shù)據(jù),從而幫助空調(diào)系統(tǒng)自主地調(diào)節(jié)冷凍水的溫度、運行狀態(tài)、氣壓及液壓、空氣適度等,進(jìn)而使空調(diào)設(shè)備實現(xiàn)自主的運轉(zhuǎn)。而諸如此類的應(yīng)用還有智能車間的消防報警系統(tǒng)、智能賓館的熱水供應(yīng)管理系統(tǒng)等,是智能建筑智能化運行的必要保證。
而就系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑樓宇控制中進(jìn)行應(yīng)用的理論基礎(chǔ)來講,其運行是以計算機(jī)的集成系統(tǒng)作為宏觀控制系統(tǒng),而從微觀上來看這種樓宇控制主要是通過系統(tǒng)集成的前饋控制來實現(xiàn)的。前饋控制指的是在集成系統(tǒng)中各種被控制參數(shù)受到干擾因素將要發(fā)生變化時,系統(tǒng)則會根據(jù)其參數(shù)可能會發(fā)生的具體變化而提前地調(diào)整各種系統(tǒng)控制量,從而使被控制量的變化實現(xiàn)預(yù)先的有效應(yīng)對,進(jìn)而能夠極大地提高系統(tǒng)調(diào)控的精確度,使得智能建筑樓宇的各項調(diào)控工作得以及時實現(xiàn)。智能建筑各個系統(tǒng)集成的程度越高,前饋系統(tǒng)控制器的控制精準(zhǔn)度也就會越高,而其控制的效果也就會在更優(yōu)化的狀態(tài)中得以實現(xiàn)。工作人員在利用系統(tǒng)集成技術(shù)進(jìn)行前饋控制時,還可以將前饋以及反饋的控制方案進(jìn)行結(jié)合使用,使控制工作在運行時既能夠得到前饋控制對于可測擾動的補償,又可以獲得反饋系統(tǒng)對于隨機(jī)干擾的各種檢驗效果偏差的調(diào)整。
2.2 系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑樓宇中的具體控制應(yīng)用分析
智能建筑的樓宇環(huán)境極其復(fù)雜,各種功能之間存在著非常高的關(guān)聯(lián)性,工作人員在使用系統(tǒng)集成技術(shù)進(jìn)行控制應(yīng)用時,要充分地兼顧到各個方面的因素。而本文則以系統(tǒng)集成在樓宇的空氣環(huán)境控制工作中的應(yīng)用,來具體地分析一下系統(tǒng)集成應(yīng)用的優(yōu)勢。
樓宇的空氣環(huán)境控制牽涉到氣候、天氣、人數(shù)以及空調(diào)設(shè)備等各方面的因素,空調(diào)系統(tǒng)在對空氣進(jìn)行控制時,就會遭遇到這些因素的不同作用而產(chǎn)生非常大的系統(tǒng)工作偏差,不利于空調(diào)制冷量的準(zhǔn)確制定。而反饋控制系統(tǒng)則是在空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生偏差之后才開始對控制量進(jìn)行改變,這就使得各項溫度的具體調(diào)節(jié)以及執(zhí)行產(chǎn)生了極大的滯后性。這樣一來,空調(diào)系統(tǒng)無法實現(xiàn)良好的運行,從而降低了其控制的效果以及空調(diào)控制的節(jié)能效果。所以,工作人員要使用集成系統(tǒng)對樓宇的空氣環(huán)境進(jìn)行控制,以推動其控制工作的優(yōu)化實現(xiàn)。
智能建筑的樓宇控制利用集成系統(tǒng)來實施,一方面能夠通過集成系統(tǒng)中的能源計量系統(tǒng)進(jìn)行工作,而在確切的用電量反饋下達(dá)到對于各種用電設(shè)備所散發(fā)的熱量的準(zhǔn)確把握;另一方面,還可以從集成系統(tǒng)中的門禁系統(tǒng)達(dá)到對于當(dāng)時樓內(nèi)人員所散熱量的精確把握,從而對空調(diào)實施預(yù)見性的送風(fēng)量的調(diào)整,進(jìn)而使樓宇溫度達(dá)到適時的調(diào)節(jié),也降低了空調(diào)設(shè)備的能耗。而這些調(diào)控工作就是通過上文的系統(tǒng)集成技術(shù)中的前饋控制而得以實現(xiàn)的,前饋控制根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)的分析,能對各種擾動因素所造成的偏差進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖虑罢{(diào)整,進(jìn)而使得樓宇空氣始終處于良好的狀態(tài)。所以說,系統(tǒng)集成技術(shù)在智能建筑中的控制應(yīng)用是極為有效的。
3 結(jié)束語
智能建筑的運行對于系統(tǒng)集成技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的,建筑建設(shè)人員要想使智能建筑的建設(shè)達(dá)到最佳的智能化效果,就必須不斷地完善系統(tǒng)集成技術(shù),使其為智能建筑的運行提供更多的助力。
記者:非常感謝您百忙之中接受我們的采訪!您多年前就已經(jīng)開始專業(yè)從事智能建筑技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品的研究和開發(fā),并主持了多項智能化工程的設(shè)計和實施的工作。一路走來,想必您對我國智能建筑市場有著一番深刻的感悟和認(rèn)識,能否與我們廣大讀者分享您多年的從業(yè)心得?
李教授:我從1991年從新加坡到國內(nèi)來開展智能建筑技術(shù)推廣與應(yīng)用,以及參與智能建筑系統(tǒng)工程項目建設(shè)已經(jīng)有15個年頭了。在這15年來經(jīng)歷智能建筑系統(tǒng)工程建設(shè)的歷程中,對于我來講感悟最深的是1996年的上海博物館智能化系統(tǒng)工程項目、1998年的上海金茂大廈智能化系統(tǒng)工程項目、H00 1年的廣州匯景新城智能化系統(tǒng)工程項目、2005年的南昌恒茂國際華城智能化系統(tǒng)工程項目。通過這四個智能化系統(tǒng)工程項目,我對智能建筑和智能化系統(tǒng)工程有了一個逐步深入的認(rèn)識過程。
我多年從事智能化系統(tǒng)工程的心得就是:“智能建筑的核心是智能化系統(tǒng)集成,系統(tǒng)集成的目的是整合樓宇物業(yè)及設(shè)施管理和信息增值服務(wù)”。我主持負(fù)責(zé)的大型系統(tǒng)集成項目主要有:上海博物館的樓宇管理系統(tǒng)BMS系統(tǒng)集成;上海金茂大廈整合樓宇設(shè)施管理的IBMS一體化系統(tǒng)集成;廣州匯景新城基于網(wǎng)絡(luò)化的IBMS.省略/IBMS數(shù)字化與智能化技術(shù)應(yīng)用的一體化信息與數(shù)據(jù)集成??偨Y(jié)我從事智能建筑技術(shù)應(yīng)用和相關(guān)產(chǎn)品的研究和開發(fā),智能建筑系統(tǒng)與信息集成就是智能建筑建設(shè)的主線和目標(biāo)。
記者:您曾在深圳大學(xué)擔(dān)任過科研和教學(xué)工作,并出版了《智能大廈系統(tǒng)工程》等多部智能建筑專著,在您的眼中,我國智能建筑領(lǐng)域的教育狀況是怎樣的?您覺得應(yīng)該從哪些方面加強對年輕一代的培養(yǎng)?
李教授:我大學(xué)畢業(yè)以后,第一份正式的職業(yè)就是在深圳大學(xué)電子系當(dāng)老師。無論我曾擔(dān)任過新加坡科技電子在中國的首代和總經(jīng)理,還是香港上市公司迪臣智能的總經(jīng)理,我始終覺得自己更勝任當(dāng)一名好教師。根據(jù)國家目前提出技術(shù)創(chuàng)新在現(xiàn)代建筑和居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用、建筑節(jié)能、綠色環(huán)保方面的應(yīng)用需求。我國的院校目前均不能系統(tǒng)提供現(xiàn)代建筑與居住區(qū)在數(shù)字化應(yīng)用技術(shù)、建筑節(jié)能技術(shù)、綠色環(huán)保技術(shù)方面的教學(xué)課程和相關(guān)教材,同時國家在數(shù)字化與智能化建筑領(lǐng)域急需這方面的專業(yè)人才。
我認(rèn)為對于新一代智能建筑的專業(yè)人才,應(yīng)以培養(yǎng)智能建筑和數(shù)字社區(qū)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)集成工程師為教學(xué)目標(biāo),畢業(yè)學(xué)員應(yīng)達(dá)到可以獨立的完成智能建筑和數(shù)字社區(qū)數(shù)字化與智能化系統(tǒng)工程規(guī)劃和設(shè)計的任務(wù),具有在智能建筑和數(shù)字社區(qū)綜合信息系統(tǒng)集成,以及數(shù)字化與智能化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用方面的能力,掌握智能建筑和數(shù)字社區(qū)數(shù)字化與智能化系統(tǒng)工程項目管理的內(nèi)容、要求、實施步驟和方法。目前我已經(jīng)和國內(nèi)多所大專院校簽訂了智能建筑與數(shù)字社區(qū)數(shù)字化與智能化技術(shù)專業(yè)課程聯(lián)合辦學(xué)的協(xié)議,廣州市電大今年就開始招生該專業(yè)學(xué)生。我也計劃積極參與建設(shè)部《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)準(zhǔn)中長期培訓(xùn)計劃的教學(xué)工作。
記者:您曾經(jīng)說過“數(shù)字社區(qū)信息化建設(shè)要遵循數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用和智能化系統(tǒng)的雙重設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)”,能否請您為我們詳細(xì)解釋一下“雙化建設(shè)”?
李教授:首先我們要了解所謂智能化與數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn),我國在2000年頒布了GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(簡稱“智能化標(biāo)準(zhǔn)”),在2006年12月頒布了GB/T20299.1-4《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》(簡稱“數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)”),這兩標(biāo)準(zhǔn)對于智能建筑和數(shù)字社區(qū)的規(guī)劃和設(shè)計都十分重要,同時這兩個標(biāo)準(zhǔn)對于智能建筑和數(shù)字社區(qū)的規(guī)劃和設(shè)計各有側(cè)重面。智能化標(biāo)準(zhǔn)的重面是:以建筑物為平臺,強調(diào)智能化系統(tǒng)設(shè)計與建筑結(jié)構(gòu)的配合和協(xié)調(diào),如綜合布線系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、綜合安防系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)等,在技術(shù)應(yīng)用方面主要涉及監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用、自動化技術(shù)應(yīng)用等。
數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)重面是以數(shù)字化綜合信息集成為平臺,強調(diào)樓宇物業(yè)與設(shè)施管理、一卡通綜合服務(wù)、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)融合、信息共享、功能協(xié)同,如綜合信息集成系統(tǒng)、樓宇物業(yè)與設(shè)施管理系統(tǒng)、樓宇管理系統(tǒng)、一卡通管理系統(tǒng)等,在技術(shù)應(yīng)用方面主要涉及信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用、信息集成技術(shù)應(yīng)用、軟件技術(shù)應(yīng)用等。鑒于數(shù)字化與智能化標(biāo)準(zhǔn)對于現(xiàn)代智能建筑和數(shù)字社區(qū)規(guī)劃和設(shè)計在側(cè)重面與技術(shù)應(yīng)用上的互補性,遵循數(shù)字化與智能化“雙重設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)”是必須的。我最近主持設(shè)計和參與擔(dān)任首席技術(shù)顧問的中央電視臺新臺址智能化系統(tǒng)工程、江蘇廣電中心智能化系統(tǒng)工程、寧波萬達(dá)廣場數(shù)字社區(qū)、貴陽金元國際新城數(shù)字社區(qū)都遵循數(shù)字化與智能化“雙化標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計和建設(shè)。
記者 《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》 國家標(biāo)準(zhǔn)從去年12月開始在全國實施,至今也已經(jīng)有半年多的時間了,您作為參與此次標(biāo)準(zhǔn)編制的專家,能否為我們廣大讀者簡單介紹一下數(shù)字化國標(biāo)編制過程嗎?在您的眼中此次國標(biāo)頒布實施的最大意義在哪里?
李教授:隨著信息網(wǎng)絡(luò)化科技在我國的高速發(fā)展,特別是我國加入WTO后,國外的投資者和產(chǎn)品設(shè)備供應(yīng)商紛紛進(jìn)入中國市場,國內(nèi)傳統(tǒng)的建筑業(yè)將面臨越來越激烈的市場競爭。我國建筑業(yè)必須采用信息化科技來改造和提升自己。值得慶幸的是建筑及住宅社區(qū)智能化建設(shè)在我國已經(jīng)走過了近20年的發(fā)展歷程,這為我國城市和社區(qū)信息化建設(shè)和數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
建筑及住宅社區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用國家標(biāo)準(zhǔn)的編制,就是為了增強我國建筑產(chǎn)業(yè)信息化和數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的能力,提升國際競爭力,同時也是為了統(tǒng)一和規(guī)范國家關(guān)于建筑及住宅社區(qū)數(shù)字化應(yīng)用的技術(shù)構(gòu)成、內(nèi)容和方法,以及智能建筑和數(shù)字社區(qū)數(shù)字化與智能化系統(tǒng)建設(shè)和運營的要求與標(biāo)準(zhǔn)。
由建設(shè)部牽頭組織,由信息產(chǎn)業(yè)部、科學(xué)技術(shù)部、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局共同參與編制,從2003年初到2006年12月頒布執(zhí)行,歷時四年?!督ㄖ白≌鐓^(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》系列國家標(biāo)準(zhǔn)由以下四個分標(biāo)準(zhǔn)組成:
(1) 《建筑及居住區(qū)運營服務(wù)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》
(2) 《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)檢測驗收》
(3) 《建筑及居住區(qū)物業(yè)管理數(shù)字化應(yīng)用》
(4) 《建筑及居住區(qū)控制網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議技術(shù)應(yīng)用要求》
《建筑及住宅社區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》系列國家標(biāo)準(zhǔn)與以往編制的智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和住宅小區(qū)智能化技術(shù)導(dǎo)則所編寫內(nèi)容和技術(shù)應(yīng)用的重點有所不同,《建筑及住宅社區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》系列國家標(biāo)準(zhǔn)編制內(nèi)容的重點,強調(diào)了在建筑及住宅社區(qū)數(shù)字化建設(shè)系統(tǒng)工程中的物業(yè)及設(shè)施管理和綜合信息增值服務(wù),數(shù)字化及智能化應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)與運營,數(shù)字化及智能化應(yīng)用系統(tǒng)的檢測與驗收,以及控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)四個方面數(shù)字化應(yīng)用的技術(shù)構(gòu)成、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的內(nèi)容和方法,而不
僅僅是涉及一些具體應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)的功能要求。
此次國標(biāo)頒布實施的最大意義在于,將數(shù)字城市、數(shù)字社區(qū)、數(shù)字家庭的技術(shù)應(yīng)用、實現(xiàn)功能、管理與服務(wù)、綜合信息集成、信息增值服務(wù)的規(guī)劃和設(shè)計實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。為我國數(shù)字城市、數(shù)字社區(qū)、數(shù)字家庭的建設(shè)、產(chǎn)品與應(yīng)用軟件開發(fā)指明丁方向和實現(xiàn)目標(biāo)。
記者:《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》 國家標(biāo)準(zhǔn)涉及社區(qū)數(shù)字化工程技術(shù)領(lǐng)域由數(shù)字化系統(tǒng)集成、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)三個系統(tǒng)和所屬九個子系統(tǒng)以及四個相關(guān)技術(shù)設(shè)施等組成。如此龐大的技術(shù)體系是如何制定的,該體系能否全面涵蓋現(xiàn)階段建筑智能領(lǐng)域所存在的問題?
李教授:我在《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)準(zhǔn)起草的初期,就提出確定編制本系列標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)體系的思路,提出起草標(biāo)準(zhǔn)的題目是“數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用”,因此首先要明確數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的特點、范圍和內(nèi)容,要明確數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用與智能化技術(shù)應(yīng)用的區(qū)別、應(yīng)用范圍、應(yīng)用內(nèi)容的不同點。數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用體系的核心應(yīng)該是信息化技術(shù)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用、軟件及數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用的綜合與集成。為此在標(biāo)準(zhǔn)中明確了數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的“術(shù)語和定義”和“數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的構(gòu)成”等條文,從而確定了《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)。
《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)準(zhǔn)的頒布執(zhí)行,完善和補充了《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》在綜合信息集成平臺、物業(yè)與設(shè)施管理、一卡通增值服務(wù)在信息、網(wǎng)絡(luò)、軟件等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用和系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計方面的內(nèi)容和要求。隨著技術(shù)的發(fā)展和需求的提升,《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)準(zhǔn)還需要不斷的補充和提升?!督ㄖ熬幼^(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》標(biāo)委會計劃在今后三年內(nèi)每年召開多次標(biāo)準(zhǔn)修訂會議,就修訂內(nèi)容、修訂大綱、修訂要求進(jìn)行討論。
記者:目前,第一屆、第二屆數(shù)字化國標(biāo)的培訓(xùn)!已經(jīng)圓滿結(jié)束,您也是全程參與了這兩次培訓(xùn),能否結(jié)合您的感悟給下一步培訓(xùn)工作的推進(jìn)提些建議?
李教授:我認(rèn)為數(shù)字化國標(biāo)的培訓(xùn)工作很重要,數(shù)字化國標(biāo)培訓(xùn)的意義在于宣講、普及和示范,推進(jìn)數(shù)字化技術(shù)在建筑和居住區(qū)建設(shè)中的應(yīng)用,通過數(shù)字社區(qū)示范工程起到推廣和樣板的作用。我建議今后應(yīng)結(jié)合國標(biāo)、數(shù)字化技術(shù)、示范工程進(jìn)行系統(tǒng)化的培訓(xùn)。培訓(xùn)工作的重點應(yīng)該是以《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》國標(biāo)指導(dǎo)智能建筑和數(shù)字社區(qū)的規(guī)劃和設(shè)計為切入點,詳細(xì)介紹數(shù)字化綜合信息集成平臺的組成、功能、軟硬件結(jié)構(gòu)、技術(shù)應(yīng)用等,數(shù)字家庭智能產(chǎn)品的研究與開發(fā),以及結(jié)合數(shù)字社區(qū)示范工程項目,介紹數(shù)字化與智能化“雙化設(shè)計”的具體案例工程項目。
【摘要】本文介紹了智能建筑系統(tǒng)組成及集成模式,重點介紹了基于BAS的BMS系統(tǒng)集成設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】智能建筑;系統(tǒng)集成;BMS
1 引言
自1984 年美國建成第一座智能建筑以來,智能建筑以一種嶄新的面貌和技術(shù) , 迅速在世界各地展開。智能建筑以建筑為平臺,兼?zhèn)渫ㄐ?、辦公、建筑設(shè)備自動化,集系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合,向人們提供一個高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。智能建筑為了實現(xiàn)高度智能化,在建筑工程中配備了完備的建筑智能化子系統(tǒng),而各子系統(tǒng)集成程度決定了智能建筑的智能化程度,所以智能建筑系統(tǒng)集成設(shè)計是智能建筑能否實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵。
2 智能建筑系統(tǒng)組成
智能建筑基本由以下三個系統(tǒng)組成
2.1 樓宇自動化系統(tǒng):樓宇自動化系統(tǒng) (BAS,Building Automation System),是采用現(xiàn)代傳感技術(shù)、計算機(jī)、通信和自動控制技術(shù),對建筑物中的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行自動化監(jiān)控管理的中央監(jiān)控系統(tǒng)。主要包括:電力監(jiān)控系統(tǒng)、照明監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境(空調(diào)與冷熱源、給排水)監(jiān)控系統(tǒng)、交通運輸(電梯、停車場管理)監(jiān)控系統(tǒng)等,廣義的樓宇自動化系統(tǒng)BAS還包含安防自動化系統(tǒng) (SAS,Security Automation System )和消防自動化系統(tǒng) (FAS,Fire-fighting Automation System)。
2.2 辦公自動化系統(tǒng):辦公自動化系統(tǒng) (OAS,Office Automation System),就是利用計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、系統(tǒng)科學(xué)、行為科學(xué)等先進(jìn)技術(shù),不斷使人們的部分辦公業(yè)務(wù)借助于辦公設(shè)備,并由這些辦公設(shè)備與辦公人員構(gòu)成服務(wù)于某種辦公目標(biāo)的人機(jī)信息系統(tǒng)。主要包括:信息管理系統(tǒng) (MIS ,Management Information System)、電子商務(wù)EC(Electronic Commerce)、決策支持系統(tǒng)DSS (Decision Support System)與數(shù)據(jù)信息處理系統(tǒng)等。
2.3 通信自動化系統(tǒng):通信自動化系統(tǒng) (CAS,Communication Automation System),是智能建筑的“中樞神經(jīng)”系統(tǒng),它同時與外部通信網(wǎng)相聯(lián),具備對來自智能建筑內(nèi)外的各種信息的收集、處理、存儲顯示、檢索和提供決策支持的能力,以滿足智能建筑辦公自動化、建筑內(nèi)外通信的需要,提供最有效的服務(wù)。主要包括:電話/傳真系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、電視會議系統(tǒng)、光纜傳輸系統(tǒng)等。
3 智能建筑系統(tǒng)集成
3.1 系統(tǒng)集成的定義
所謂系統(tǒng)集成,就是通過綜合布線系統(tǒng)及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),把構(gòu)成智能建筑的各個主要子系統(tǒng)從各個分離的設(shè)備、功能和信息等有機(jī)的集中于一個統(tǒng)一的、相互關(guān)聯(lián)的和協(xié)調(diào)的環(huán)境之中,運行于同一個操作平臺之下,使資源達(dá)到充分的共享,高效率的完成規(guī)定的任務(wù)。集成后的系統(tǒng)是各子系統(tǒng)的有機(jī)組合,實現(xiàn)1十1>2的效果,并且系統(tǒng)運行機(jī)制與結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)服務(wù)與管理等方面,都將產(chǎn)生質(zhì)的提高與飛躍。
集成后系統(tǒng)的特征表現(xiàn)在:
3.1.1 對軟件、硬件和多元化信息的流動,實行統(tǒng)一的控制和管理。
3.1.2 形式上是一個完整的綜合系統(tǒng)。
3.1.3 功能齊全、完備,在各個子系統(tǒng)原有功能的基礎(chǔ)上派生出許多新的功能。
3.1.4 用戶界面統(tǒng)一化,操作簡單、方便、友好。
3.2 系統(tǒng)集成的目的:
系統(tǒng)集成的目的是對建筑內(nèi)所有建筑設(shè)備采用現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行全面有效的監(jiān)控和管理,確保建筑內(nèi)所有設(shè)備處于高效節(jié)能運行狀態(tài),提供一個安全、舒適、快捷的工作環(huán)境,具體有以下幾個目標(biāo):
3.2.1 集中管理:將各子系統(tǒng)的信息統(tǒng)一儲存、顯示和管理在同一平臺上,對各子系統(tǒng)進(jìn)行集中統(tǒng)一的監(jiān)視和管理。
3.2.2 分散控制:各子系統(tǒng)進(jìn)行分散控制,保持相對獨立性,以分離故障、分散風(fēng)險、便于管理。
3.2.3 系統(tǒng)聯(lián)動:以各集成子系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的相關(guān)聯(lián)動。
3.2.4 優(yōu)化運行:在各子系統(tǒng)的良好運行基礎(chǔ)上,提供設(shè)備節(jié)能控制、節(jié)假日設(shè)定等功能
3.3 系統(tǒng)集成模式
根據(jù)建筑規(guī)模、投資者的需求及投資狀況,系統(tǒng)集成通常有以下兩種模式:
3.3.1 建筑物管理系統(tǒng)BMS集成
BMS集成是將相互獨立、相互關(guān)聯(lián)的樓宇自動化系統(tǒng)BAS、安全防范系統(tǒng)SAS、消防自動化系統(tǒng)FAS集成到一個統(tǒng)一的、協(xié)調(diào)運行的系統(tǒng)中。BMS可進(jìn)一步與辦公自動化系統(tǒng)OAS、通信自動化系統(tǒng)CAS實現(xiàn)更高層次的智能建筑綜合管理系統(tǒng)IBMS。
3.3.2 智能建筑綜合管理系統(tǒng)IBMS集成
IBMS集成是將智能建筑內(nèi)不同功能的智能化子系統(tǒng)在物理上、邏輯上和功能上連接在一起,以實現(xiàn)信息綜合、資源共享。具體地說就是利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù),把構(gòu)成智能建筑的CAS、OAS和BAS三大要素作為核心,以綜合布線系統(tǒng)PDS將語音、數(shù)據(jù)、圖像及相關(guān)監(jiān)控信號經(jīng)過統(tǒng)一的籌劃和設(shè)計綜合在一起,以PDS為介質(zhì),并通過貫穿在建筑內(nèi)外的PDS和公共通信網(wǎng),以及通過協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)和局域網(wǎng)之間的接口和協(xié)議,把那些分離的設(shè)備、功能和信息有機(jī)地連成一個完整的系統(tǒng)。
4 基于BAS的建筑物管理系統(tǒng)BMS系統(tǒng)集成設(shè)計
目前我國真正意上的智能建筑不多,有的智能建筑工程只是將各子系統(tǒng)進(jìn)行簡單的堆砌,有的是在技術(shù)條件或管理條件未成熟的情況下一味追求系統(tǒng)的集成程度,從而帶來巨大的資金投入和系統(tǒng)的不可靠性,甚至使系統(tǒng)難以全面開通運行。根據(jù)我國智能建筑投資情況、物業(yè)管理模式及物業(yè)管理人員技術(shù)水平等因素,基于BAS的BMS系統(tǒng)集成是比較適合我國智能建筑的一種系統(tǒng)集成模式,也是目前系統(tǒng)集成中應(yīng)用較多的一種集成模式
4.1 基于BAS的BMS系統(tǒng)集成
基于BAS的BMS系統(tǒng)集成是以BAS為核心,通過信息通信、協(xié)議轉(zhuǎn)換和控制管理模塊,將BAS、FAS、SAS各子系統(tǒng)運行在BAS的中央監(jiān)控計算機(jī)上,另外配置必要的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)程序,提供完整的操作員界面,對納入集成系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備、消防設(shè)備、安防設(shè)備等實行統(tǒng)一的監(jiān)測和控制。這種集成模式造價較低,性能可靠,系統(tǒng)之間可以很好地聯(lián)動。
4.2 系統(tǒng)集成設(shè)計原則
基于BAS的BMS系統(tǒng)集成是一項非常復(fù)雜的工程,它涉及到機(jī)電、通信、控制、計算機(jī)等多方面的技術(shù),BMS的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:
4.2.1 開放性。集成后的BMS應(yīng)是一個開放、通用的系統(tǒng),系統(tǒng)集成的關(guān)鍵問題是解決不同子系統(tǒng)、不同產(chǎn)品間接口和協(xié)議的“標(biāo)準(zhǔn)化”,以使它們之間能達(dá)到“互聯(lián)性”、“互操作性”。它應(yīng)提供數(shù)據(jù)接口、網(wǎng)絡(luò)接口、系統(tǒng)和應(yīng)用軟件接口。
4.2.2 先進(jìn)性。系統(tǒng)要采用符合國際技術(shù)發(fā)展潮流的技術(shù)和產(chǎn)品,建立一個可擴(kuò)展的平臺,保護(hù)前期工程和后繼先進(jìn)技術(shù)的銜接,使系統(tǒng)具有先進(jìn)性。
4.2.3 可靠性。系統(tǒng)應(yīng)提供多種方式構(gòu)建一個高可靠性系統(tǒng)。主要方式有冗余,當(dāng)然最主要的是集成軟件的連續(xù)無故障運行能力。
4.2.4 系統(tǒng)要嚴(yán)格按照模塊化結(jié)構(gòu)方式開發(fā),以滿足通用性和可替換性。
4.2.5 系統(tǒng)要考慮技術(shù)和成本的適用性。應(yīng)從系統(tǒng)目標(biāo)和用戶需求出發(fā),經(jīng)過充分論證 ,選擇合適的技術(shù)和產(chǎn)品。不但要考慮到系統(tǒng)的復(fù)雜性,還要綜合考慮功能、性能及投資、管理和將來的擴(kuò)展等各方面因素。強調(diào)實用性、先進(jìn)性,力爭達(dá)到較高的性能價格比。
4.3 實施步驟
實施基于BAS的BMS系統(tǒng)集成應(yīng)采取總體規(guī)劃、分步實施、逐步完善、按需擴(kuò)容的辦法??傮w規(guī)劃時應(yīng)充分考慮智能建筑的設(shè)計要求,架設(shè)起整個系統(tǒng)框架。具體實施則可分以下幾步進(jìn)行:
4.3.1 實現(xiàn)BAS各子系統(tǒng)的集成,并在此基礎(chǔ)上完成其本身的集成。滿足建筑物正常運作的基本要求,為物業(yè)管理人員提供基本的服務(wù)和信息。這一步是最基本的也是最關(guān)鍵的。
4.3.2 完成消防自動化、安全自動化等其它各分系統(tǒng)的集成。
4.3.3 在以上兩步的基礎(chǔ)上,通過集成軟件完成信息集成,實現(xiàn)不同子系統(tǒng)、分系統(tǒng)的控制聯(lián)動、集中監(jiān)控和管理的功能。
5 結(jié)束語
智能建筑系統(tǒng)集成是一項規(guī)模龐大、跨多門學(xué)科的系統(tǒng)工程,隨著計算機(jī)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展,建筑智能化系統(tǒng)將不斷得到新的發(fā)展和應(yīng)用,如為了解決能源緊張問題,將綠色生態(tài)建筑理論和智能建筑理論相結(jié)合的綠色智能建筑將是以后的一個研究方向,另外,智能建筑系統(tǒng)一體化集成是以后發(fā)展趨勢,可以對建筑集成管理系統(tǒng)IBMS作進(jìn)一步的詳細(xì)研究。
摘要:高新技術(shù)迅猛發(fā)展,人類對生活環(huán)境的要求在日益提高,系統(tǒng)集成在大型智能建筑工程中的應(yīng)用也越來越多,在全國各地的辦公建筑、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、體育場館、會展廣場、生活小區(qū)、學(xué)校教育、交通樞紐等大型建筑的智能化系統(tǒng)建設(shè)都能實現(xiàn)針對各項子系統(tǒng)進(jìn)行集成,以達(dá)到統(tǒng)一的信息管理。“系統(tǒng)集成”已為大型智能建筑普遍關(guān)注
關(guān)鍵詞:智能建筑系統(tǒng)集成 縱向集成 橫向集成
一 前言
中華人民共和國建設(shè)部頒發(fā)的智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50314-2006)中對智能化集成系統(tǒng)的定義是:智能化集成系統(tǒng)(IIS)intelligented integration system,是將不同功能的建筑智能化系統(tǒng),通過統(tǒng)一的信息平臺實現(xiàn)集成,以形成具有信息匯集、資源共享及優(yōu)化管理等綜合功能的系統(tǒng)。智能建筑是以建筑為平臺,兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。
近年來,由于用戶對智能建筑功能要求的差異,為了有針對性地設(shè)計符合用戶使用要求的智能建筑,智能建筑的功能發(fā)展進(jìn)入了一個多元化的發(fā)展階段。建筑智能化系統(tǒng)包括樓宇自控系統(tǒng)(BA)、消防自動報警與聯(lián)動控制系統(tǒng)(FA)、安全防范系統(tǒng)(SA)、辦公自動化系統(tǒng)(OA)、綜合布線系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)、廣播音響系統(tǒng)、電子會議系統(tǒng)、多媒體信息系統(tǒng)等。但現(xiàn)在實際工程中往往只偏重各系統(tǒng)各自功能的完善與合理,并不重視系統(tǒng)間的相互聯(lián)系,使得各智能化系統(tǒng)各自為政,互不干涉,造成系統(tǒng)運營成本高昂,管理效率不高的結(jié)果,系統(tǒng)的整體運作水平較低。而且一旦某個子系統(tǒng)設(shè)備跟不上時展的步伐,整個建筑智能化就會顯得落伍,滿足不了實際應(yīng)用的要求。針對這些情況,可對各智能化子系統(tǒng)進(jìn)行一體化集成,實現(xiàn)建筑管理系統(tǒng)(BMS),BMS可進(jìn)一步與通訊信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)更高層次的建筑集成管理系統(tǒng)(IIS),從而實現(xiàn)建筑物設(shè)備的自動檢測與優(yōu)化控制,以及信息資源的優(yōu)化管理與共享。安全、高效、環(huán)保,最大程度滿足智能建筑的要求。
二 項目概況
某國際金融中心,總建筑面積超過40萬平米,地面以上100層,樓體高度達(dá)430米,總投資額約60億人民幣。項目定位是超高檔綜合性商用物業(yè),具體包括:高檔全智能化寫字樓18萬平米,五星級酒店7萬平方米,配套高級酒店式服務(wù)公寓5萬平方米,商場2.5萬平方米,全智能化國際會議中心1.5萬平方米,在頂層設(shè)置觀光層,地下室配備1500個停車位。
三 智能化集成設(shè)計
智能化集成平臺可根據(jù)該建筑的特點,采用一個中心、兩級管理的模式,即智能化的規(guī)劃建設(shè)劃分為二級平臺:一級平臺為智能化總集成中心,主要實現(xiàn)所有建筑的各智能化集成系統(tǒng)的統(tǒng)一管理,側(cè)重于建筑設(shè)備的運營監(jiān)控管理及數(shù)據(jù)交換等平臺功能,位于裙樓地下一層機(jī)房;第二級系統(tǒng)為各分區(qū)域集成中心,在酒店,公寓,寫字樓各設(shè)一個二級區(qū)域智能化集成系統(tǒng)(其中,寫字樓二級智能化集成系統(tǒng)與一級智能化集成系統(tǒng)合并),主要實現(xiàn)對本區(qū)域各智能化子系統(tǒng)設(shè)備的獨立監(jiān)控和管理,側(cè)重于應(yīng)用功能,進(jìn)行集中監(jiān)測、管理,然后向上集成到一級智能化集成系統(tǒng)。各級智能化集成系統(tǒng)之間實時數(shù)據(jù)、控制命令的傳輸采用TCP/IP協(xié)議,走智能專網(wǎng),酒店二級智能化集成系統(tǒng)考慮實際管理需要,保持相對數(shù)據(jù)信息獨立性。
從高層建筑與智能化系統(tǒng)集成的模式來考慮,該項目智能化系統(tǒng)集成包含橫向集成兩個方面:所謂縱向集成是一個部件(子系統(tǒng))與上層的環(huán)境條件之間、以及與下層的監(jiān)控或管理對象之間的接口耦合。也就是與基礎(chǔ)的建筑物的地理位置、結(jié)構(gòu)、材料(上層)和機(jī)電設(shè)備、傳感器等(下層)的耦合。建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備設(shè)施之間,設(shè)計、技術(shù)、工藝之間是順序不同的層次關(guān)系,互相之間都存在接口界面問題。建筑的規(guī)劃設(shè)計、工程實施、驗收運行、維護(hù)保養(yǎng)這一系列鏈狀環(huán)節(jié)之間同樣也存在著相互的銜接協(xié)調(diào)。這些都體現(xiàn)了系統(tǒng)集成,從而保證實現(xiàn)建筑空間、系統(tǒng)空間、功能空間的三空間的一致性。
智能化系統(tǒng)集成的縱向集成還包括與工作人員(主體)的耦合。參與項目實施的工程隊伍,除業(yè)主、建筑使用者以外,不但有建筑設(shè)計院、土建施工隊伍,還有設(shè)備廠商、設(shè)備安裝單位、智能化系統(tǒng)廠商、監(jiān)理隊伍等。各隊伍之間既有自發(fā)的獨立活動,又有基于各子系統(tǒng)之間內(nèi)在關(guān)聯(lián)所形成的協(xié)同運動。其工作進(jìn)度互有先后、并進(jìn),其工作內(nèi)容互為條件、基礎(chǔ)。如果不能協(xié)調(diào),系統(tǒng)就會呈現(xiàn)無序。一旦外界干擾超過了某個界限,這種無序甚至?xí)?dǎo)致瓦解。要使各個隊伍保持整體的有序狀態(tài),同樣要依靠系統(tǒng)集成。這是系統(tǒng)集成成功的核心問題。
系統(tǒng)集成的橫向集成是同一邏輯層次上不同內(nèi)容子系統(tǒng)之間的耦合。例如安全保衛(wèi)、消防、設(shè)備、環(huán)境等子系統(tǒng)的耦合,樓宇自動化管理系統(tǒng)與通信自動化管理系統(tǒng)之間的耦合,樓宇自動化管理系統(tǒng)與物業(yè)管理系統(tǒng)之間的耦合等等。全系統(tǒng)的橫向集成則是以功能的實現(xiàn)為目標(biāo)的基礎(chǔ)集成。
四 結(jié)語
該智能建筑的智能化系統(tǒng)往往包含了多個子系統(tǒng),每個子系統(tǒng)又包括多方面的功能要求。子系統(tǒng)與子系統(tǒng)間存在著互相關(guān)聯(lián)和功能交叉,因此在智能化系統(tǒng)集成時應(yīng)明確子系統(tǒng)最優(yōu)“不等于”整個系統(tǒng)最優(yōu),在建筑智能化系統(tǒng)的建設(shè)中應(yīng)充分進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化,使系統(tǒng)整體性能最優(yōu)。
隨著高新技術(shù)的迅猛發(fā)展,大型智能建筑的智能化系統(tǒng)集成技術(shù)將會越來越豐富、越來越完善。可以預(yù)見,在不久的將來,隨著建筑智能化系統(tǒng)的普及,我們將擁有更安全、舒適、高效、環(huán)保的工作、生活環(huán)境,大型建筑智能化系統(tǒng)的集成也能真正達(dá)到了“以人為本”的最高宗旨。