時間:2023-09-12 17:09:49
導(dǎo)語:在智能建筑的概念的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(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。
目前,人們普遍認(rèn)同的“智能建筑”的概念是由美國IBI(即美國智能建筑協(xié)會)提出的。智能建筑,是一座通過它的四個基本元素—結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理,以及它們內(nèi)在關(guān)系的優(yōu)化,向人們提供一個高效和成本合算的環(huán)境。智能建筑可以幫助業(yè)主、房地產(chǎn)經(jīng)營人和用戶實現(xiàn)在這一領(lǐng)域中的關(guān)于成本、舒適、方便、安全,長期的靈活性和市場活力的目標(biāo)[2]。智能建筑主要包括大廈自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)和綜合通信系統(tǒng)3個組成部分。智能建筑源于美國。1984年,由美國聯(lián)合技術(shù)公司,將一幢舊金融大廈改建為都市大廈,完成了傳統(tǒng)建筑與新興信息技術(shù)相結(jié)合的嘗試。隨后,智能建筑蓬勃興起,以美國,日本興建最多[3]。在上世紀(jì)80年代末,我國智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工業(yè)建筑,程度不高,但業(yè)內(nèi)專家的認(rèn)可。建設(shè)部編制的《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》中,提出了樓宇自動化和辦公自動化,對智能建筑理念有了較全面的闡述。1995年中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會通信工程委員會了《建筑與建筑綜合布線系統(tǒng)和設(shè)計規(guī)范》,同年上海正式頒發(fā)了地方標(biāo)準(zhǔn)《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》,推動了智能建筑的發(fā)展。建設(shè)部1997年頒布了《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計管理暫行規(guī)定》,1998年10月頒布了《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計和系統(tǒng)集成專項資質(zhì)管理暫行辦法》及《執(zhí)業(yè)資質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》兩個法令。規(guī)定了承擔(dān)智能建筑設(shè)計和系統(tǒng)集成的資格。截止1999年底,據(jù)估計僅上海、北京、廣東、江蘇等地已建起約1150幢智能大樓,90年代中期,智能住宅小區(qū)也迅速從概念、商業(yè)宣傳到形成建設(shè)熱潮。智能建筑越來越受到我國政府和企業(yè)的重視,智能建筑的建設(shè)已成為一個迅速成長的新興產(chǎn)業(yè)[4]。
2綜合布線系統(tǒng)
2.1綜合布線概念綜合布線系統(tǒng)是智能建筑物或建筑群內(nèi)的信息傳輸系統(tǒng)。它既實現(xiàn)了建筑物或建筑群內(nèi)部的語音、數(shù)據(jù)、圖像的彼此相連傳輸,也實現(xiàn)了各個通信設(shè)備和交換設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相連接[5]。綜合布線系統(tǒng)的構(gòu)成分為六個子系統(tǒng),它們是由傳輸介質(zhì)、管理硬件、傳輸電子線路、電氣保護(hù)設(shè)備等硬件集成在一起的。
2.2綜合布線特點系統(tǒng)性:在建筑物的任一區(qū)域均有輸出端口,在連接和重新布置工作終端時無需另外布線;重構(gòu)性:在不改變布線結(jié)構(gòu)的情況下組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);標(biāo)準(zhǔn)化:整個建筑物內(nèi)的輸出端口及相應(yīng)配線電纜應(yīng)統(tǒng)一,以便平穩(wěn)連接所有類型的網(wǎng)絡(luò)和終端;通用性:綜合布線系統(tǒng)一旦安裝完成,應(yīng)可以連接任一類型的終端。它獨立于任何電腦生產(chǎn)廠家,但能適應(yīng)不同類型的網(wǎng)絡(luò)[6]。
2.3綜合布線系統(tǒng)支持的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)(1)IEEE8023總線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn);(2)IEEE8025環(huán)型局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn);(3)FDDI光纖分布式數(shù)據(jù)接口高速網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn);(4)CDDI銅線分布式數(shù)據(jù)接口高速網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn);(5)ATM異步傳輸模式[3]。綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是一個開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),它廣泛應(yīng)用于各種協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。
2.4綜合布線傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)是綜合布線系統(tǒng)的最重要的組成構(gòu)件,是連接各個子系統(tǒng)的中間介質(zhì),是信號傳輸?shù)拿襟w,它決定了網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖畲缶嚯x、傳輸?shù)陌踩?、可靠性、可容性和連接器件的選擇等等。綜合布線的傳輸介質(zhì)主要是電纜和光纜。光纜主要用于智能建筑群之間和主干線子系統(tǒng)的布線,其優(yōu)點是容量大、傳輸距離大、安全性好、傳輸信息質(zhì)量高。雙絞線主要用于建筑物的水平子系統(tǒng)的布線。目前在綜合布線工程中,由于考慮傳輸介質(zhì)的質(zhì)量、價格和施工難易程度等,最常用的是五類、超五類或者六類非屏蔽雙絞線作為其傳輸介質(zhì)。
2.5綜合布線的構(gòu)成綜合布線系統(tǒng)可以劃分為6個子系統(tǒng),分別是工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)以及建筑群子系統(tǒng)。(1)建筑群子系統(tǒng)建筑物子系統(tǒng)是由連接各建筑物之間的傳輸介質(zhì)和各種相關(guān)支持的設(shè)備組成的,敷設(shè)電纜的方法有架空電纜法、直埋電纜法或管道布線法。架空電纜法用于有現(xiàn)成電線桿;直埋電纜法是先開挖溝道,再將電纜放入溝道內(nèi),最后填土;管道布線是由管道和入孔組成的地下系統(tǒng),將建筑物的各個建筑物進(jìn)行互連。(2)水平子系統(tǒng)水平子系統(tǒng)是由水平布線子系統(tǒng)由信息插座、水平電纜、樓層配線架上的配線盤和跳線等組成。每個工作區(qū)最大為10m2,每個工作區(qū)至少配置2個信息點,推薦配置3個信息點。確切的信息點配置應(yīng)根據(jù)用戶的具體需求來設(shè)計,并為將來系統(tǒng)的擴(kuò)展留有適當(dāng)冗余量。雙絞線信息插座的接口是8針RJ45形式,必須符合ISO8877和ISO603.7標(biāo)準(zhǔn),電氣性能至少保證五類指標(biāo)。水平電纜與插座模塊的端接一般按照T-568B定義[5]。光纖信息插座可采用ST或SC形式。水平布線的長度不得超過90米。(3)垂直干線子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)是由設(shè)備間子系統(tǒng)或管理區(qū)子系統(tǒng)與水平子系統(tǒng)的引入口之間的連接線纜組成。對于電話主干,一般采用大對數(shù)三類主干電纜;對于高速數(shù)據(jù)主干,可選用光纜,如果主干長度不超過90米,也可采用五類25對非屏蔽主干電纜[5]。在系統(tǒng)設(shè)計施工時,應(yīng)預(yù)留一定長度的線纜作為冗余信道。(4)工作區(qū)子系統(tǒng)一個獨立的需要設(shè)置終端設(shè)備的區(qū)域稱為工作區(qū)子系統(tǒng),是由終端設(shè)備及其連接到水平系統(tǒng)信息插座的接插線等組成。它的終端設(shè)備可以是電話、電腦、或特定用途的設(shè)備。對于計算機(jī)終端,采用RJ45-RJ45的4對跳線,跳線的長度必須是廠家提供的1.5米、3米或5米,信息插座是由八芯模塊化RJ45頭插座組成,其功能規(guī)定符合568標(biāo)準(zhǔn);電話終端采用RJ11連接電纜。一個終端設(shè)備的服務(wù)面積一般應(yīng)按10m2設(shè)計。(5)設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)是是建筑物用于安裝進(jìn)出線設(shè)備、進(jìn)行綜合布線及其應(yīng)用系統(tǒng)管理和維護(hù)的場所。設(shè)備間的位置應(yīng)設(shè)置在建筑物平面的中間位置及建筑物干線的中間樓層。(6)管理區(qū)子系統(tǒng)管理區(qū)子系統(tǒng)是由配線間的線纜、配線架及相關(guān)接插線等組成,它是管理線纜和連接硬件的區(qū)域。綜合布線系統(tǒng)的管理人員可以在管理區(qū)子系統(tǒng)中靈活的改變用戶的路由。
關(guān)鍵詞:智能建筑;智能大廈;樓宇自動化;辦公自動化
中圖分類號:TU855文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2009)16-0183-03
隨著人類的不斷進(jìn)步,人們對生活及辦公環(huán)境的要求越來越高。隨著科技的進(jìn)步,尤其是計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的迅速發(fā)展,在建筑領(lǐng)域誕生了智能建筑的概念。智能建筑是通過對建筑物結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系4個基本要素,以最優(yōu)化的設(shè)計提供一個投資合理又有高效的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。它能幫助建筑物的主人、財產(chǎn)的管理者和擁有者意識到,他們在諸如費用開支、生話舒適、商務(wù)活動和人身安全等方面得到最大利益的回報。文章對智能建筑概念、智能建筑系統(tǒng)構(gòu)成及我國智能建筑發(fā)展存在問題和展望進(jìn)行了論述。
一、智能建筑概念
世界上第一座智能大廈于1984年在美國建成,它利用計算機(jī)與通訊設(shè)施連接,廉價地向住戶提供計算機(jī)和通訊服務(wù),在為地產(chǎn)開發(fā)商帶來利潤的同時也為用戶帶來了優(yōu)質(zhì)服務(wù)。它是時展和國際競爭的產(chǎn)物,它的建成正式拉開了智能建筑的序幕。為了適應(yīng)信息時代的要求,各高科技公司紛紛建成或改建具有高科技裝備的高科技大樓(HI- Tech Building),我國的第一座智能大廈被認(rèn)為是北京的發(fā)展大廈。此后,相繼建成了一批準(zhǔn)智能大廈,如深圳的地王大廈、北京西客站等。
(一)智能建筑的定義
我國智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50314-2000)把智能建筑定義為: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。美國智能建筑學(xué)會(AIBI. American Intelligent Building Institute)給出的定義:“智能建筑是將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、運營及其相互聯(lián)系全面綜合,并達(dá)到最佳組合,獲得的高效率、高功能與舒適性的建筑物”。它利用集成方法,將智能型計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機(jī)結(jié)合,通過對設(shè)備的自動監(jiān)控、對信息資源的管理和對使用者的信息服務(wù)及其與建筑的優(yōu)化組合,所獲得的投資合理、適應(yīng)信息社會與知識經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要并具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建筑物。
(二)智能建筑的特點
根據(jù)智能建筑的定義,智能建筑具有如下功能特點:(1)性能良好的通信設(shè)備,具有多種內(nèi)部及外部信息交換手段;(2)能對建筑物內(nèi)部機(jī)械電氣設(shè)備進(jìn)行綜合自動控制,實現(xiàn)運行狀態(tài)監(jiān)視和統(tǒng)計記錄的自動化以及安全狀態(tài)監(jiān)視為中心的防災(zāi)自動化;(3)具有電子計算機(jī)系統(tǒng),能實現(xiàn)辦公自動化;(4)具有充分的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性;(5)所有的功能能隨技術(shù)進(jìn)步和社會需要而發(fā)展。
與普通建筑相比,智能建筑的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在以下方面:(1)具有良好的信息接收、處理及通信能力,提高了工作效率;(2)提高了建筑物的安全性,可對災(zāi)害和非法入侵及時發(fā)出警報并自動采取措施,排除或制止災(zāi)害蔓延;(3)提高了建筑物的舒適性,具有良好的節(jié)能效果;(4)改進(jìn)了對建筑物的處理,為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)并能節(jié)約勞動力。
(三)智能建筑的目標(biāo)要求
智能建筑要滿足兩個基本要求:
1.對使用者其應(yīng)能提供安全、舒適、快捷的優(yōu)質(zhì)服務(wù),有一個有利于提高工作效率、激發(fā)人的創(chuàng)造性環(huán)境。
2.對管理者其應(yīng)當(dāng)建立一套先進(jìn)科學(xué)的綜合管理機(jī)制,不僅要求硬件設(shè)施先進(jìn),軟件方面和管理人員(使用人員)素質(zhì)也要相應(yīng)配套,以達(dá)到節(jié)省能耗和降低人工成本的效果。
二、智能建筑系統(tǒng)構(gòu)成
智能建筑并不是特殊的建筑物,而是以最大限度激勵人的創(chuàng)造力、提高工作效率為中心,配置了大量智能化設(shè)備的建筑。我國2003年10月1日開始施行的《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB/T50339-2003)中規(guī)定,智能建筑由建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)(BAS)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(CNS)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(INS)、火災(zāi)報警系統(tǒng)(FAS)、安全防范系統(tǒng)((SAS)、結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)(SCS)和智能建筑管理集成系統(tǒng)(IBMS)七大部分組成。其中,BAS包括空調(diào)、給水排水、供配電、照明、電梯等子系統(tǒng),CNS包括語音通信、衛(wèi)星通信、有線電視、公共廣播、電子會議等子系統(tǒng),INS包括計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、工作站、網(wǎng)關(guān)、路由器、數(shù)據(jù)庫等硬件及軟件,F(xiàn)AS包括火災(zāi)探測、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動、自動滅火等子系統(tǒng),SAS包括閉路電視監(jiān)控、防盜報警、門禁、防盜等子系統(tǒng),SCS包括傳輸介質(zhì)、相關(guān)連接硬件和電氣保護(hù)沒備等部件。
通常情況下,智能建筑系統(tǒng)是由樓宇自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)組成。
(一)樓宇自動化系統(tǒng)BAS
BAS的功能是調(diào)節(jié)、控制建筑內(nèi)的各種設(shè)施,包括變配電、照明、通風(fēng)、空調(diào)、電梯、給排水、消防、安保、能源管理等,檢測、顯示其運行參數(shù),監(jiān)視、控制其運行狀態(tài),根據(jù)外界條件、環(huán)境因索、負(fù)載變化情況自動調(diào)節(jié)各種設(shè)備,使其始終運行于最佳狀態(tài);自動監(jiān)測并處理諸如停電、火災(zāi)、地震等意外事件;自動實現(xiàn)對電力、供熱、供水等能源的使用、調(diào)節(jié)與管理,從而保障工作或居住環(huán)境既安全可靠,又節(jié)約能源,而且舒適宜人。
BAS按建筑設(shè)備和設(shè)施的功能劃分為十個子系統(tǒng):
1.變配電控制子系統(tǒng)包括:高壓配電、變電、低壓配電、應(yīng)急發(fā)電等。
2.照明控制子系統(tǒng)(包括工作照明、事故照明、舞臺藝術(shù)照明、障礙燈等特殊照明)。
3.通風(fēng)空調(diào)控制子系統(tǒng)包括空調(diào)及冷熱源、通風(fēng)環(huán)境監(jiān)測與控制等。
4.交通運輸控制子系統(tǒng)包括客用電梯、貨用電梯、電動扶梯等。
5.給排水設(shè)備控制子系統(tǒng)。
6.停車庫自動化子系統(tǒng)(Parking Automation System,簡稱PA)。
7.消防自動化子系統(tǒng)(Safety Automation System,簡稱FA)。
8.安保自動化子系統(tǒng)(Safety Automation System,簡稱SA)。
9.公共廣播與背景音樂系統(tǒng)。
10.多媒體音像系統(tǒng)。
(二)通信自動化系統(tǒng)CAS
CAS是在保證建筑物內(nèi)語音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸?shù)幕A(chǔ)上,同時與外部通信網(wǎng)(如電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)、衛(wèi)星以及光電網(wǎng))相連,與世界各地異地互通信息的系統(tǒng)。通信系統(tǒng)的功能包括語音通信、數(shù)據(jù)通信和圖形圖像通信。CAS主要由程控數(shù)字用戶交換機(jī)網(wǎng)(Private Automation Branch exchange,簡稱PABX)和有線電視網(wǎng)CATV)兩大網(wǎng)構(gòu)成。CAS按功能劃分為八個子系統(tǒng):
1.固定電話通信系統(tǒng),設(shè)PABX或采用公網(wǎng)的集中小交換機(jī)。
2.聲訊服務(wù)通信系統(tǒng)(語音信箱和語音應(yīng)答系統(tǒng))。
3.無線通信系統(tǒng)。
4.衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
5.多媒體通信系統(tǒng)包括(Internet和Intranet)。
6.視訊服務(wù)系統(tǒng),(包括可視圖文系統(tǒng)、電子信箱系統(tǒng)、電視會議系統(tǒng))。
7.有線電視系統(tǒng),可接收加密的衛(wèi)星電視節(jié)目以及加密的數(shù)據(jù)信息。
8.計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),由網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)硬件、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全等部分組成。
(三)辦公自動化系統(tǒng)OAS
辦公自動化系統(tǒng)是應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和行為科學(xué)等先進(jìn)技術(shù),使人們的部分辦公業(yè)務(wù)借助于各種辦公設(shè)備,并使這些辦公設(shè)備與辦公人員構(gòu)成服務(wù)于某種辦公日標(biāo)的人機(jī)信息系統(tǒng)。
OAS分為辦公設(shè)備自動化系統(tǒng)和物業(yè)管理系統(tǒng)。辦公設(shè)備自動化系統(tǒng)要具有數(shù)據(jù)處理、文字處理、郵件處理、文檔資料處理、編輯排版、電子報表和輔助決策等功能。對具有通信功能的多機(jī)事務(wù)處理型辦公系統(tǒng),應(yīng)能擔(dān)負(fù)起電視會議、聯(lián)機(jī)檢索和圖形、圖像、聲音等處理任務(wù)。物業(yè)管理系統(tǒng)不但包括原傳統(tǒng)物業(yè)管理的內(nèi)容,即日常管理、清潔綠化、安全保衛(wèi)、設(shè)備運行和維護(hù),也增加了新的管理內(nèi)容,如固定資產(chǎn)管理(設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)記錄及維護(hù)、檢修的預(yù)告,定期通知設(shè)備維護(hù)及開列設(shè)備保養(yǎng)工作單、設(shè)備的檔案管理等)、租賃業(yè)務(wù)管理、租務(wù)管理,同時賦予日常管理、安全保衛(wèi)、設(shè)備運行和維護(hù)新的管理內(nèi)容和方式(如水、電、煤氣遠(yuǎn)程抄表等)。
(四)結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)
SCS又稱綜合布線系統(tǒng)(Premises Distribution System,簡稱PDS),它是建筑物或建筑群內(nèi)部之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)。它把建筑物內(nèi)部的語音交換、智能數(shù)據(jù)處理設(shè)備及其廣義的數(shù)據(jù)通信設(shè)施相互連接起來,并采用必要的設(shè)備同建筑物外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或電話局線路相連接。其系統(tǒng)包括所有建筑物與建筑群內(nèi)部用以交連以上設(shè)備的電纜和相關(guān)的布線器件。綜合布線系統(tǒng)以一種傳輸線路滿足多種通信業(yè)務(wù)終端的要求,再加上多媒體終端集話音、數(shù)據(jù)、圖像于一體的通信應(yīng)用方式,給用戶帶來更多方便和經(jīng)濟(jì)實用的效果。同時,由于綜合布線系統(tǒng)在信息插座的布局上采取均布和冗余的設(shè)計,具有很好的靈活性,用戶更換辦公位置,綜合布線系統(tǒng)可以快速地進(jìn)行配合??梢哉f,只要傳輸頻率符合各類電纜規(guī)定的范圍,指標(biāo)符合要求,各種通信業(yè)務(wù)都可應(yīng)用綜合布線系統(tǒng)。因此,綜合布線系統(tǒng)是一種通用的、開放式的傳輸平臺,具有廣泛的應(yīng)用價值。
傳統(tǒng)上所說的3A建筑,即是上述的CAS、OAS、BAS的簡稱,5A建筑是3A又加上防火自動化系統(tǒng)FAS(Fire Automation System)和保安自動化系統(tǒng)SAS (safe Automation System)。國際上,F(xiàn)AS和SAS通常包含在BA中,國內(nèi)由于管理原因,通常把FAS、SAS與BAS分開。
三、我國智能建筑發(fā)展存在的問題及發(fā)展展望
我國智能建筑開始于20世紀(jì)80年后期與90年代初。1991年開始,我國建成不少智能建筑,但根據(jù)有關(guān)資料介紹,我國已建成的智能建筑有70%以上運行不正常。其運行不正常,最嚴(yán)重的情況是系統(tǒng)處于停運狀態(tài),要么系統(tǒng)仍在運行,但只能進(jìn)行顯示與手動控制,這種情況比較多,這就造成了投資的巨大浪費。另外,還存在理論研究跟不上智能建筑的發(fā)展、智能建筑概念不清楚、智能建筑設(shè)計缺乏可依據(jù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、智能建筑工程技術(shù)人員缺乏專業(yè)知識、管理水平低下、智能建筑市場缺乏政府部門的統(tǒng)一管理等等問題。
進(jìn)入21世紀(jì),智能建筑領(lǐng)域中的各種技術(shù)都會有更加深入廣泛的發(fā)展及應(yīng)用,但智能化技術(shù)只是一種手段,就整體建筑物業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展來說,智能和生態(tài)是今日社會對建筑材料的兩大需求,在實際中必須配合互補,不能顧此失彼,智能建筑設(shè)計應(yīng)與具有智能、生態(tài)功能的建材同時使用,會出現(xiàn)一種全新的生態(tài)智能建筑,即可持續(xù)發(fā)展技術(shù)和“綠色建筑”,這應(yīng)該是智能建筑發(fā)展史上的一個新的階段,也是21世紀(jì)世界建筑與建材的發(fā)展趨勢。
四、結(jié)語
總之,智能建筑是建筑業(yè)發(fā)展的主流方向。隨著科技及社會的不斷進(jìn)步,智能建筑必定以“可持續(xù)發(fā)展”和“綠色建筑”為發(fā)展趨勢,促進(jìn)人和環(huán)境的和諧可持續(xù)發(fā)展。
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關(guān)鍵詞:電氣技術(shù);智能建筑
一、網(wǎng)絡(luò)與布線
很多智能設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化就是智能建筑的實質(zhì),智能建筑弱電系統(tǒng)的集成(BMS或IBMS)是它其中所包含的。但是因為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及消防聯(lián)動{FAS}采用的方式是集散型控制,所以在我國,F(xiàn)AS系統(tǒng)還是獨立的控制系統(tǒng),只是留有通信接口等到以后和BAS系統(tǒng)集成,而美國的FAS系統(tǒng)是分散型控制方式可集成BAS系統(tǒng)。全新概念的布線系統(tǒng)就是綜合布線,傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)和它的優(yōu)越性是沒有可比之處的。綜合布線系統(tǒng)的開放性是其主要體現(xiàn)的――向所有的通信協(xié)議開放,靈活性――對設(shè)備的增加和跳線管理進(jìn)行設(shè)備的更改和開拓,可靠性――通過ISO等組織對器件的認(rèn)證,星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等一條線路的故障會影響其它線路的正常運行;先進(jìn)性――對最新通信標(biāo)準(zhǔn)的5類、超5類、6類雙線或光纖進(jìn)行采用,對多路多媒體信號進(jìn)行實時傳輸;適用性――在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)布線系統(tǒng)中綜合分散線纜。從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上來分,局域網(wǎng),控制網(wǎng),廣域網(wǎng)和城市網(wǎng),是網(wǎng)絡(luò)可劃分的幾個方面。TCP/P協(xié)議是世界公認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的無縫連接。在局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上,城市網(wǎng)一種新型的數(shù)據(jù)網(wǎng)發(fā)展起來,介于廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間連接多個局域網(wǎng),構(gòu)成更大覆蓋范圍,對高速傳輸和綜合業(yè)務(wù)有所支持,成為對城市范圍適合使用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
二、智能建筑存在的問題
1、理論研究跟不上智能建筑的發(fā)展
雖然我國對“智能化辦公大樓可行性研究”的攻關(guān)課題在“七五”期間就進(jìn)行了確定,但是還沒有足夠重視和發(fā)展智能建筑的理論研究和相關(guān)科技產(chǎn)品的開發(fā),對它的認(rèn)識也一直在國外的研究成果上停留。直到96年才出現(xiàn)了專業(yè)學(xué)術(shù)刊物,而且符合中國國情的有深度的文章是很難看見的,專業(yè)理論著作更是少之又少,智能建筑相關(guān)的全國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也是一直沒有實施出來。但是我國的智能建筑卻等不到理論的發(fā)展,很多“智能大廈”都是根據(jù)自己理解而不斷的進(jìn)行建設(shè),沒有現(xiàn)金而成熟的科學(xué)理論作為指導(dǎo),實踐的方向也就不明確了,在摸索中前進(jìn),這樣那樣的問題就難免會出現(xiàn),“智能大廈”會有很多不滿意的地方。
2、智能建筑工程的規(guī)劃、設(shè)計和施工隊伍的技術(shù)能力不強(qiáng)
因為相應(yīng)的規(guī)范稀缺,通常是發(fā)展商對大廈智能化的規(guī)劃進(jìn)行確定,將他們的要求作為依據(jù),對設(shè)計方案的提出,通常全面性和長遠(yuǎn)性也比較缺乏,同時因為短缺的專業(yè)工程師,很難對施工質(zhì)量進(jìn)行保證。
3、缺少國產(chǎn)化系統(tǒng)集成產(chǎn)品
當(dāng)前在我國對于智能建筑系統(tǒng)的集成產(chǎn)品還沒有開發(fā)出來。對國內(nèi)智能建筑市場的產(chǎn)品有占據(jù)的還是屬于國外的幾家公司,如美國的江森自控、IBM、朗訊科技和Honeywell等。沒有自己的產(chǎn)品,自自然就沒有,智能建筑能夠很難完全真正地對中國國情進(jìn)行適應(yīng)。
4、技術(shù)障礙
一些技術(shù)上的缺陷在整個智能建筑領(lǐng)域還是存在著,比如限制網(wǎng)絡(luò)頻寬:迅速增加的數(shù)據(jù)傳輸量和使用多媒體,要求通訊空間必須寬闊;使用天線局域網(wǎng)絡(luò)也要對寶貴的音波頻率進(jìn)行重新分配。在新網(wǎng)絡(luò)科技如ATM、Frame-relay等問世后,可以部分解決通訊空間的問題,但是對于全面而完整的數(shù)據(jù)模型有所缺乏,各個建筑物自動化和應(yīng)用系統(tǒng)之間仍然無法有效地交換數(shù)據(jù)。另外數(shù)據(jù)安全性和無縫話音與數(shù)據(jù)通訊之間還存在著矛盾,很多機(jī)構(gòu)非常關(guān)注其內(nèi)部資訊系統(tǒng)的安全性,以及保護(hù)其電腦和話音系統(tǒng)免被非法接達(dá)的問題,但如果把某建筑物隔離起來提供保護(hù)的話,就會導(dǎo)致無法使用更先進(jìn)的通訊工具。
三、電氣技術(shù)在智能建筑中的重要作用
智能建筑是我們國家從90年代開始引進(jìn)來的,建筑無非有幾個功能,第一是生產(chǎn),第二儲藏,第三居住。建筑本身要達(dá)到的一些目的,當(dāng)然是舒適、安全、節(jié)能,提高工作效率。發(fā)達(dá)國家40、50年代就有這個概念。智能建筑,雖然隨著計算機(jī)信息系統(tǒng)的發(fā)展逐步起來,要賦予電子控制,給一點智能的能力,也就是自動化程度要高。我們國家發(fā)展比較晚,改革開放以后,實際上從90年代中就開始發(fā)展得比較快。因此,這樣逐步的西方國家的一些概念引進(jìn)起來,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,正好是一個變革的階段。這里邊有一些問題需要注意,第一,工業(yè)發(fā)達(dá)國家所謂的智能建筑的發(fā)展過程是從無序到有序,從個別到現(xiàn)在的系統(tǒng),這樣一點點發(fā)展起來。而我們國家因為晚,因此我們是從規(guī)劃到實施來進(jìn)行的。因此,我們國家建設(shè)部專門有一個智能化技術(shù)專家委員會,是制定規(guī)劃要求。建筑方面都要按照它的要求來做,因此我們國家 智能建筑從90年代中期以后,尤其到2000年以后發(fā)展比較快。做的一些工作基本上按照這個要求做的。至于說好不好,有國情的問題,有應(yīng)用的問題。按照我的觀點來看,任何事物的發(fā)展都循序漸進(jìn),由小到大、由少到多,逐步地繼承。我們是一下子提出這樣的問題,而且提的比較多的都是系統(tǒng)集成,什么事情都要在一個大的概念里做。有一個好處可以先規(guī)劃,一些彎路可以少走。也有一個問題,要做有智能,很聰明的東西,沒有經(jīng)驗。因此,是這樣一個循環(huán)的觀點。我們在考慮這個問題時一定要注意這樣的事情。但一般來說,作為智能建筑,無非分這樣幾個階段:
第一,我們當(dāng)然要考慮一個大的整體概念。第二,從小的角度來看,一般以家庭為主。目前家庭的量是很大的,市場也很大,用的也很多,這樣保證家庭的一些安全,這是一個方面。第三,有一些要求防范比較重要的部門的需求?,F(xiàn)在我們說的安全防范是指安防、消防歸納在一起,這樣需要哪些我們就做哪些。所以,一般來說現(xiàn)在從我們國家來說,從現(xiàn)在來看,現(xiàn)在我們總的規(guī)劃是從“數(shù)字化城市”、“數(shù)字化社區(qū)”,到“數(shù)字化家庭”,而工業(yè)發(fā)達(dá)國家是家庭、社區(qū)到城市,是這樣發(fā)展。因此每做一樣?xùn)|西產(chǎn)品都有市場,而現(xiàn)在走的路,應(yīng)該怎么走都有一套程序。我們是按照它的規(guī)則往下走,有的時候很好,走很順的路,有的時候就走一些彎路。很簡單的住宅的門禁系統(tǒng),防尾隨的問題,我們國家一直沒有解決。我們搞安全都有這樣的問題,都有這個概念。安全搞得再好,中間只要有一個很小的漏洞,看上去不起眼,但實際上它可能就破壞了你整個安全,也就是你整個系統(tǒng)都不安全了。換句話說原理上就是木桶原理,我們講“安全的安全”。每一項事情都要考慮這一點,一般搞系統(tǒng)的人一般不考慮這些細(xì)小的問題。因此,某一個標(biāo)準(zhǔn)、某一個規(guī)范下來的時候,下來實施的時候五花八門,這樣就容易出現(xiàn)一些問題。提到發(fā)展的現(xiàn)狀,大致上我們是先有規(guī)劃,再到具體的實施。
四、智能化建筑的發(fā)展
當(dāng)前國外智能化建筑的范圍已經(jīng)從辦公樓向公寓、醫(yī)院、商場、體育館,尤其是住宅,進(jìn)行擴(kuò)大。另外,智能建筑也由單體規(guī)劃發(fā)展向區(qū)域,就想“智能廣場”、“智能住宅小區(qū)”等新概念。在我國,國家科委、建設(shè)部把對小康住宅工程用智能化住宅作為支撐的關(guān)鍵技術(shù),對政府和建筑行業(yè)高度重視智能化住宅建建筑發(fā)展有所表明。
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關(guān)鍵詞:智能建筑;物聯(lián)網(wǎng);智能化
隨著人們生活水平的提高,人類對生產(chǎn)生活的居住條件提出了更高的要求,越來越渴望擁有安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的居住環(huán)境。智能建筑的出現(xiàn),極大地改善了人類的居住和工作環(huán)境。它通過監(jiān)測建筑物內(nèi)設(shè)備的信息,并對這些信息進(jìn)行最優(yōu)化的組合管理,為人們提供了安全、高效、便利、舒適的生活和工作環(huán)境。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),給智能建筑帶來了更加廣闊的前景。本文就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑作簡要的探析。
1.智能建筑和物聯(lián)網(wǎng)概念
智能建筑是電子技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,最早由美國提出,目前普遍采用 “美國智能建筑學(xué)會”(AIBI)的定義,即智能建筑是將建筑、設(shè)備、服務(wù)和經(jīng)營四要素各自優(yōu)化、互相聯(lián)系、全面綜合并達(dá)到最佳組合,以獲得高效率、高功能、高舒適與高安全的建筑物。它以建筑物為平臺,兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。
物聯(lián)網(wǎng)英文名稱“Internet of Things”,簡稱(IOT).,國際電信聯(lián)盟(ITU)于2005年正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念:“.物聯(lián)網(wǎng)是在計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上利用射頻識別(RFID)技術(shù)、無線通信技術(shù)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)測和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。” 它利用傳感器等感知技術(shù),通過通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等多種傳輸網(wǎng)絡(luò),將設(shè)備和設(shè)施進(jìn)行互聯(lián)互通,采用計算機(jī)、智能處理和自動化控制技術(shù),使得人與物以及物與物都可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換和控制,實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集,遠(yuǎn)程監(jiān)測、調(diào)度指揮、安全防范、聯(lián)動報警、遠(yuǎn)程控制等管理和服務(wù)功能,有著極其廣泛的應(yīng)用。
2.智能建筑與物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)具有全面感知、可靠傳遞、智能處理等特點,它將各類傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來,使得物品與網(wǎng)絡(luò)連接,實現(xiàn)對“萬物”的高效、節(jié)能、安全、環(huán)保的“管、控、營”一體化服務(wù)。智能建筑通過對其各個子系統(tǒng)(暖通空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電與照明系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、電梯及停車場系統(tǒng)等)進(jìn)行集中監(jiān)視和管理,綜合協(xié)調(diào),保證了各類設(shè)備高效、安全、可靠的運行。在對各個子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化組合的過程中,強(qiáng)調(diào)了對信息的采集、傳遞、管理和應(yīng)用,而信息的采集、傳遞、管理和應(yīng)用都離不開傳感器聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以說,很多子系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備或是子系統(tǒng)之間都具備物聯(lián)網(wǎng)形態(tài),處處是“物聯(lián)”的理念。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將各類信息和智能系統(tǒng)進(jìn)行無縫鏈接,使得建筑物更加智能,勢必會給智能建筑帶來了更加廣闊的發(fā)展前景。
3.物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑應(yīng)用中存在的問題
物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)對智能建筑的發(fā)展起到了很好的提升作用,能夠為人們提供更加智慧的生活。但是要想在智能建筑中實現(xiàn)真正意義上的人與人、物與物、人與物全方位互聯(lián),智能化管控,還面臨很多的挑戰(zhàn):
(1)缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)智能建筑各子系統(tǒng)設(shè)備的廠家為了保護(hù)自己的知識產(chǎn)權(quán),往往各行其道,有各自的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),這將難以實現(xiàn)物物相連,加大了系統(tǒng)集成的難度。因此要盡快建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系。
(2)建立強(qiáng)大的安全保護(hù)體系。對于我們的智能建筑,一旦管控網(wǎng)絡(luò)遭到破壞,對個人、對社會甚至對國家都會造成損害,這將極大地影響我們的生活和工作。因此,需要建立強(qiáng)大的安全保護(hù)體系,保障智能建筑內(nèi)信息的安全,為我們提供一個安全的建筑環(huán)境。
(3)加強(qiáng)智能建筑人才的培養(yǎng)。目前高校并沒有專門的智能建筑專業(yè),而且智能建筑涉及到自動化、計算機(jī)、通信和建筑等多個領(lǐng)域的知識,導(dǎo)致這方面的人才比較緊缺。因此,要加強(qiáng)智能建筑人才的培養(yǎng),為智能建筑的發(fā)展提供人才保證。
4.小結(jié)
“智慧地球”“智慧城市”的建設(shè)都離不開智能建筑的發(fā)展,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得建筑物更加智能,能夠更好地為人們提供安全、高效、便捷、健康和舒適的空間環(huán)境,給智能建筑帶來了更加廣闊的發(fā)展前景。
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作者簡介:
魏宏飛(1984- ),女,碩士, 助教, 研究方向:智能化控制;
關(guān)鍵詞:智能建筑 建筑設(shè)計 發(fā)展趨勢
Abstract: intelligent building as a product of information, it with the development of the society development, modern architectural design staff in the understanding of intelligent building and technical research further, this paper mainly introduces the related concepts of intelligent building and intelligent building has several characteristics and the application in design.
Keywords: intelligent building design development trend
中圖分類號: TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1 前言
隨著社會的發(fā)展,科技的進(jìn)步,現(xiàn)代建筑技術(shù)有了很大的突破,人們對建筑的需求不僅僅停留在過往一般的滿足基本的生活條件即可的狀態(tài),可以說,現(xiàn)代智能建筑的出現(xiàn)很好的符合了當(dāng)前人類文明的進(jìn)步,在不久的將來,它將更為完整地展現(xiàn)在人們面前。
智能建筑中的智能一詞來自于3A系統(tǒng),及BAS建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)以及通訊自動化系統(tǒng),將三個系統(tǒng)的優(yōu)點結(jié)合,技術(shù)合并,便有了現(xiàn)代的智能建筑?,F(xiàn)代智能建筑中的建筑設(shè)計,不單單要提供相應(yīng)的空間位置給整個智能建筑,而且,它需要更為主動及時的更新建筑設(shè)計觀念,將社會發(fā)展的各種信息融合為一體。在現(xiàn)代建筑系統(tǒng)中,建筑從從空間布局到交通核的布置、整體構(gòu)思到結(jié)構(gòu)形式及外部造型等各個方面都很好地體現(xiàn)了智能建筑的特點。智能建筑作為新時代建筑領(lǐng)域的心突破,它在硬件上應(yīng)用了高科技,同時在軟件的設(shè)計觀念上也綜合應(yīng)用了現(xiàn)代高科技,整個結(jié)構(gòu)堪稱新時代高科技產(chǎn)物。
2 智能建筑設(shè)計需注重的關(guān)鍵幾點
2.1 智能建筑的靈活性
智能建筑的靈活性相對于其他類建筑物來說具有很大的優(yōu)勢,它的綜合布線系統(tǒng)可以使建筑隨時改變使用功能和布局。這樣就要求在建筑設(shè)計上應(yīng)該發(fā)展無障礙的大空間來匹配。將輔助用房、交通核和設(shè)備管線等需固定位置的部分集中布置,其余的空間都采用大柱網(wǎng)開敞空間的設(shè)計。一般情況下,智能建筑的層高要設(shè)計得相對較高,這樣做的目的有兩個,其一是留出架空地和板吊頂?shù)母叨龋硪环矫媸强紤]以后若全部按照大空間使用,這種設(shè)計能使凈高不會因低而產(chǎn)生空間視覺的壓抑感。在結(jié)構(gòu)上的設(shè)計,采用鋼結(jié)構(gòu)桁架承重,所有的設(shè)備管線都可以放置在結(jié)構(gòu)構(gòu)架之中,這種設(shè)計大大降低了吊頂所需高度??偟膩碚f,建筑設(shè)計要充分體現(xiàn)靈活性,充分發(fā)揮“智能”的優(yōu)勢。
2.2智能建筑的節(jié)能性
降低成本和節(jié)省能源是現(xiàn)代社會最為關(guān)注的主題之一,同時也是智能建筑得以迅速發(fā)展的重要原因,在現(xiàn)代社會的競爭,誰能以最少的投入獲得最多產(chǎn)品,誰就能在市場的競爭中獲得勝利。智能建筑在這方面的設(shè)計明顯要比一般建筑物做的好,它引入適宜的技術(shù)概念,在設(shè)計上,智能建筑除了采用室內(nèi)照明、采光百葉、溫濕環(huán)境等智能技術(shù)調(diào)節(jié)的相關(guān)設(shè)備之外,還在方案的設(shè)計過程中結(jié)合了氣候,光照以及朝陽等自然因素,很好地結(jié)合了建筑物理的一般原理,合理地將各種建筑要素組織起來,這種設(shè)計大大地增強(qiáng)了建筑物本身就不弱的氣候調(diào)節(jié)能力。智能建筑的設(shè)計包括了多方面的設(shè)計,總圖規(guī)劃、平面布局、形體構(gòu)思、剖面設(shè)計、立體處理、景觀設(shè)計以及細(xì)部構(gòu)造等,建筑設(shè)計能將傳統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展的更為貼近自然,貼近人類,在許多氣候較為嚴(yán)酷的環(huán)境下,當(dāng)?shù)氐慕ㄖ懈鞣N各樣十分巧妙的設(shè)計技巧,這些小小的技巧都能通過建筑和布局協(xié)調(diào)于氣候等自然因素,從而使室內(nèi)物理環(huán)境得到改善,這些技術(shù)也很好的應(yīng)用于現(xiàn)代智能建筑之中,這些技術(shù)也可以稱為建筑設(shè)計技術(shù)中的高科技。
2.3智能建筑的舒適性
舒適性是任何一個建筑物所具備的基本條件,智能建筑中擁有各種各樣的現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)備,這樣給人們營造了一個更為舒適的環(huán)境。然而,不是所有的應(yīng)用高科技設(shè)備的建筑都能讓人感到舒服,很多人依然對其不感冒,他們認(rèn)為這種將建筑物是人造的,而非自然形成的,人是自然中的一份子,趨自然性是與生俱來的,這種具有高科技設(shè)備的建筑物并不能讓他們覺得身處自然之中,為了覺得這個問題,現(xiàn)代智能建筑的設(shè)計很好的考慮了親近自然、人性化的設(shè)計。
例如,很多智能建筑在辦公室的設(shè)計中,綠色植物是必不可少的一部分,這種設(shè)計為辦公室工作人員帶來了春意,使繃緊的神經(jīng)得到一刻的放松。還有很多辦公室中穿插了一些休息角及交流空間等,這也能從一定程度上達(dá)到緩解辦公室緊張而單調(diào)的辦公氣氛,緩解疲勞的效果。
智能建筑綜合地運用了高科技給人們提供了高效率的辦公場所,改善了辦公條件,但是,這種設(shè)計并不意味著會把人變成高速運轉(zhuǎn)的機(jī)器,相反是為了追求以人為本,追求舒適度的目的,這樣大大提高了工作環(huán)境的舒適度,提高了工作人員對工作的滿意度。
2.4智能建筑的可發(fā)展性
世界信息網(wǎng)絡(luò)的建立和發(fā)展使智能建筑為人們提供了另一個世界,一個與現(xiàn)實世界完全不同的、似乎在身邊而又不在的世界,在這個世界里,人們可以利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和便捷的通訊設(shè)備去千里之外看看,能不出門就能辦理銀行存取款、收發(fā)電子郵件、參加國際會議、調(diào)閱圖書館藏書、甚至能操縱遠(yuǎn)在千里之外的機(jī)械手。這種設(shè)計使人們文明產(chǎn)生了巨大的進(jìn)步,傳統(tǒng)的各類型建筑物,如銀行、電影院、圖書館、商場等功能必需隨之而改變,圖書館不再僅僅以藏書為目的,更應(yīng)該成為信息交流中心,電影院將更為小型化,成為小型的聚會場所,為人們提供高品質(zhì)的服務(wù),建筑對未來世界發(fā)展的變化的適應(yīng)能力也是衡量智能建筑的標(biāo)準(zhǔn)之一,所以,智能建筑的設(shè)計在開始階段就需深入研究建筑的可發(fā)展性,為建筑的未來奠定了很好的基礎(chǔ)。
如今的時代是一個信息時代,在這種環(huán)境下,智能建筑與世界聯(lián)系地更為緊密,它是國家信息高速公路建設(shè)的節(jié)點,當(dāng)前的世界正在變小,智能建筑作為單一的建筑業(yè)必須與城市融為一體。很多建筑在設(shè)計上將底層空間釋放為城市廣場,使其與城市空間的對話能力得到加強(qiáng),并為自身建立了良好的公共關(guān)系。然而這只是其與城市結(jié)合的一個小小的方面,更重要的是運用可持續(xù)發(fā)展的原則結(jié)合城市環(huán)境,利用現(xiàn)代智能建筑中的先進(jìn)技術(shù),創(chuàng)造出可與城市共生的高科技智能建筑。
3 結(jié)束語
人類進(jìn)入21實際之后,資源問題、能源問題和環(huán)境惡化問題越來越受到關(guān)注,這些也都是建筑師應(yīng)所必須關(guān)注的問題。建筑師要視野開闊把握全局,從全面、整體、綜合的角度出發(fā),創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的智能建筑。
未來智能建筑的發(fā)展是可持續(xù)的、全面的發(fā)展,與此同時建筑設(shè)計理念也進(jìn)人一個新時代。新世紀(jì)智能建筑將成為我國建筑業(yè)發(fā)展的主流,其技術(shù)和平共處產(chǎn)品必將形成一個新興的產(chǎn)業(yè),現(xiàn)代智能建筑的發(fā)展方向?qū)⒂幸韵聨c:
1) 向?qū)I(yè)型發(fā)展。再過不久將出現(xiàn)智能醫(yī)院、智能學(xué)校、智能圖書館、智能工廠、智能住宅、智能銀行等新型的智能建筑。
2) 向綜合性發(fā)展。建筑將集多種功能于一身,形成綜合性大樓,這一趨勢主要表現(xiàn)在商業(yè)建筑和辦公建筑中。在智能辦公樓中安排多種輔空間,例如:購物、娛樂美容、醫(yī)療、健身、托幼、餐飲、住宿等。
3)向區(qū)域性發(fā)展。智能建筑將向區(qū)城市系統(tǒng)域和管理系統(tǒng)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 智能建筑宋建鋒等編著/2009-07-01/中國建筑工業(yè)出版社
[2] 智能建筑(弱電系統(tǒng))工程施工組織設(shè)計樊偉 編著/2006-06-01/中國電力出版社
[3] 《智能建筑工程施工規(guī)范》實施指南《智能建筑工程施工規(guī)范》編制組編/2011-11-01/中國建筑工業(yè)出版社
關(guān)鍵詞:樓宇;智能化;中國;發(fā)展
中圖分類號:TP212.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
我國對只能建筑的探索與實踐始于上世紀(jì)九十年代初,在這時期里我國的智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工業(yè)建筑,才用的技術(shù)和設(shè)備主要是從國外引進(jìn)的。雖然普及程度不高,但是人們的熱情卻不低,得到設(shè)計單位、產(chǎn)品供應(yīng)商以及業(yè)內(nèi)專家的積極響應(yīng),可以說他們是智能建筑的第一推動力。
1樓宇智能化的概念
自1984年智能建筑理念提出至今,因其發(fā)展歷史較短,目前尚無統(tǒng)一的概念。世界上的對樓宇智能化的提法很多,歐洲、美國、日本、新加坡及國際智能工程學(xué)會的提法各有不同,其中,日本的國情與我國較為相近,其提法可以參考,日本電機(jī)工業(yè)協(xié)會樓宇智能化分會把智能化樓宇定義為:綜合計算機(jī)、信息通信等方面的最先進(jìn)技術(shù),使建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明、防災(zāi)、防盜、運輸設(shè)備等協(xié)調(diào)工作,實現(xiàn)建筑物自動化(BA)、通信自動化(CA)、辦公自動化(OA)、安全保衛(wèi)自動化系統(tǒng)(SAS)和消防自動化系統(tǒng)(FAS),將這5種功能結(jié)合起來的建筑,外加結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)(SCS),結(jié)構(gòu)化綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(SNS),智能樓宇綜合信息管理自動化系統(tǒng)(MAS)組成,就是智能化樓宇[1]。
2 我國智能化建筑初具規(guī)模
在我國房地產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的背景下,樓宇智能化市場隨之迅速成長。樓宇智能化的概念已經(jīng)越來越深入人心。
經(jīng)過多年來的探索、推進(jìn),我國樓宇智能化理論、建設(shè)法規(guī)、設(shè)計施工、物業(yè)管理等方面,也隨之得到較大發(fā)展[2]。
3未來樓宇智能化市場前景廣闊
樓宇智能化近幾年在我國發(fā)展迅速,目前各地房地產(chǎn)開發(fā)商所開發(fā)的樓宇智能化項目普遍受到購房者的青睞,北京、上海、廣州、深圳等一線城市的高端住宅項目對國內(nèi)房地產(chǎn)市場示范作用明顯。樓宇智能化在低碳、節(jié)能方面優(yōu)勢突出,同時為人們生活帶來更多舒適體驗。我國每年新增的建筑面積約20億平方米,加之政府對樓宇智能化建設(shè)規(guī)范化、科學(xué)化的引導(dǎo),業(yè)內(nèi)普遍看好樓宇智能化的發(fā)展。
4我國智能發(fā)展中存在的問題
4.1缺乏準(zhǔn)確的建筑需求定位
缺乏準(zhǔn)確的建筑需求定位是智能建筑建設(shè)存在的首要問題。目前只能建筑的功能需求由業(yè)主提出,設(shè)計通常有設(shè)計院負(fù)責(zé),而智能化的深化設(shè)計與具體實施由系統(tǒng)集成商來完成。由于三者間缺乏有效的溝通和協(xié)調(diào),普遍存在對只能建筑的要求不明確、規(guī)劃不妥當(dāng)、嚴(yán)重不協(xié)調(diào)甚至脫節(jié)現(xiàn)象,以至工程建成后,系統(tǒng)運行不能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
4.2 在工程規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理、質(zhì)量監(jiān)督、竣工驗收等環(huán)節(jié),缺乏相應(yīng)的配套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和技術(shù)法規(guī)
目前,智能建筑中很多系統(tǒng)仍沒有設(shè)計規(guī)范、施工規(guī)范和工程驗收標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)行的有些規(guī)范也不能適應(yīng)智能建筑的技術(shù)要求,使很多只能建筑的工程項目設(shè)計和施工在五規(guī)范、無標(biāo)準(zhǔn)的情況下不規(guī)范的進(jìn)行著,從而造成了設(shè)計方案不合理、施工質(zhì)量不合格、工程驗收不達(dá)標(biāo)、只能建筑不只能的嚴(yán)重后果。
4.3重建設(shè)輕管理
當(dāng)前“重建輕管”的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。由于物業(yè)管理是薄利甚至微利企業(yè),多數(shù)業(yè)主還不易接受智能化建筑的物業(yè)管理是知識管理的體現(xiàn)這一觀念,以至物業(yè)公司的運行成本合理支出受到影響,不得不減少專業(yè)工程技術(shù)人員的配置和降低管理人員的知識層次來彌補開支上的不足,最終使只能化系統(tǒng)不能運行。
4.4生態(tài)節(jié)能和保護(hù)環(huán)境方面重視不夠
只能建筑具有涉及多個行業(yè)的特點。它除了涉及自動化、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信,供暖空調(diào)以及土建筑行業(yè)以外,近年國際動向已向環(huán)境保護(hù)和節(jié)能技術(shù)方面發(fā)展,國際上已有“智能建筑與綠色建筑結(jié)合起來”的提法。因此,只能建筑的內(nèi)涵仍囿于MB系統(tǒng)、OA系統(tǒng)和CN系統(tǒng)已不能涵蓋它的全部內(nèi)容了。將來很可能隨著科技的發(fā)展,它的發(fā)展還會擴(kuò)大。
5樓宇智能的未來發(fā)展趨勢
5.1在管理監(jiān)控上的應(yīng)用
管理監(jiān)控系統(tǒng)是智能化小區(qū)的重要組成部分,它主要負(fù)責(zé)管理與日常生活緊密相關(guān)的問題,未來的智能建筑在管理監(jiān)控上將更加的智能化和人性化,主要體現(xiàn)在:①智能多表遠(yuǎn)程抄收計量的普及;②智能設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng);③智能停車管理系統(tǒng);④緊急廣播與背景音樂。
5.2在安全防范上的應(yīng)用
小區(qū)和住宅的安全是智能小區(qū)首先要解決的問題。主要通過科技手段和有效的物業(yè)管理、改變“自我保護(hù)”這一自閉模式、被動型安全防范模式、向多元化、綜合化、電控化及主動報警處理??梢灶A(yù)見,在未來,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化、規(guī)范化必將是安全防范技術(shù)的發(fā)展方向。
5.3在通信網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用
信息化的建筑將是進(jìn)一步推進(jìn)智能化建筑的發(fā)展,因此,才用最新的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展智能建筑是必然趨勢。
5.4在智能家居上的應(yīng)用
智能化住宅界定為具有適應(yīng)性、預(yù)測性的智能服務(wù)系統(tǒng),其將來的實現(xiàn)目標(biāo)是將家庭中各種與信息有關(guān)的通信設(shè)備、電器和家庭保安裝置等所有設(shè)備,與網(wǎng)絡(luò)連接,進(jìn)行集中的或異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)管理,并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。
6結(jié)論
總之,我們已經(jīng)進(jìn)入了21世紀(jì)。可以相信,今后隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人民群眾物資文化水平的日益提高,我國樓宇智能化技術(shù)將會有更大的發(fā)展空間。座位新一代的我們應(yīng)該適應(yīng)信息時代的要求,充分利用各種新技術(shù),不斷發(fā)展和完善樓宇自動化技術(shù),早就一個智能、便利的新世紀(jì)。
參考文獻(xiàn):
1 綠色智能建筑的發(fā)展
就建筑方面而言,智能化的提法較早。1986年,中國科學(xué)院計算機(jī)研究所徐興聲研究員在我國“七五”發(fā)展綱要《我國智能化辦公大樓建設(shè)》中第一次提出了智能化辦公大樓的概念。筆者在1996年主編出版了《智能化建筑導(dǎo)論》(中國建筑工業(yè)出版社),這是國內(nèi)第一本智能建筑專著。2000年,上?,F(xiàn)代設(shè)計集團(tuán)主編發(fā)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》,奠定了智能建筑作為國家發(fā)展方向的提法。
2004年,北京召開首屆國際智能與綠色建筑技術(shù)研討會,會上提出了綠色建筑的概念;2005年,北京召開了第二屆國際智能與綠色建筑技術(shù)研討會,綠色建筑的概念又有了新的發(fā)展。
目前,綠色建筑領(lǐng)主要有節(jié)能建筑、環(huán)保建筑和生態(tài)建筑三大類提法,如圖1所示。
節(jié)能建筑是指在保證建筑使用功能和滿足室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量條件下,通過提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱保溫性能、自然能源利用等技術(shù)措施,使建筑物的采暖與空調(diào)能耗降低到規(guī)定水平;同時,當(dāng)不采用采暖與空調(diào)措施時,室內(nèi)熱環(huán)境達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的建筑物。由此定義可見,建筑節(jié)能主要包括兩個方面內(nèi)容:一是節(jié)約,即提高供暖(空調(diào))系統(tǒng)效率和減少建筑本身所散失的能源;二是開發(fā),即開發(fā)利用新能源??傊?,節(jié)能建筑是按節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計和建造,使其在使用過程中降低能耗的建筑。
環(huán)保建筑不僅要有充分的自然采光墻體也需具有保溫功能。同時,建設(shè)時還要選用環(huán)保材料和環(huán)保涂料。
生態(tài)建筑盡可能利用建筑物當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特色與相關(guān)自然因子(如陽光、空氣、水流等),使之符合人類居住,并且降低各種不利于人類身心的任何環(huán)境因素作用。同時,盡可能不破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境因子,并盡可能確保當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)體系健全運作。總而言之,符合這種生態(tài)考慮的建筑就稱之為生態(tài)建筑。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,以及國家對節(jié)能減排的重視和關(guān)注,近年來在建筑領(lǐng)域提出了綠色智能建筑這一概念。所謂綠色智能建筑,就是用綠色的觀念和方式進(jìn)行建筑的規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)、使用和管理,執(zhí)行統(tǒng)一的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)體系,并由獨立的第三方進(jìn)行認(rèn)證和管理。綠色建筑,也稱可持續(xù)建筑,是一種以生態(tài)學(xué)的方式和資源有效利用的方式進(jìn)行設(shè)計、建造、維修、操作或再使用的構(gòu)筑物。
綠色建筑的設(shè)計要滿足某些特定的目標(biāo),如保護(hù)居住者的健康,提高員工的生產(chǎn)力,更有效地使用能源、水和其它資源,同時減少對環(huán)境的綜合影響。綠色是目的、方向、總綱,智能化是手段、措施與技術(shù)??梢哉f,綠色智能建筑是人類對建筑和居住環(huán)境理性思考的結(jié)晶,無疑將是我國智能建筑領(lǐng)域發(fā)展的重要標(biāo)志。
2 綠色智慧建筑核心技術(shù)
綠色智能建筑主要有四大核心技術(shù)智能建筑集成技術(shù)、智能建筑控制技術(shù)、綠色節(jié)能技術(shù)及綠色機(jī)房技術(shù),如圖2所示。
2,1智能建筑集成技術(shù)
新版《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》提出了“智能化集成系統(tǒng)”這個新概念,即把各種不同的建筑智能化系統(tǒng),通過同一的信息平臺實現(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)。
智能建筑集成分兩層次網(wǎng)絡(luò)與集成接口:首先是IBMS第一層次網(wǎng)絡(luò)與集成接口――實現(xiàn)智能樓宇管理的功能為主;其次是BMS第二層次網(wǎng)絡(luò)與集成接口――實現(xiàn)智能樓宇各實時監(jiān)控子系統(tǒng)的集成,以服務(wù)功能為主。分兩層次集成接口組成結(jié)構(gòu)的一個最大優(yōu)點是用戶可采取先上BMS系統(tǒng),在有調(diào)節(jié)時再擴(kuò)展和提升BMS系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)為IBMS集成系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu),以利于用戶分階段實施。
2,2智能建筑控制技術(shù)
(1)能源管理和測量
(2)節(jié)能優(yōu)化(SSTO)控制
通過可變時間設(shè)備(系統(tǒng)開始和終止時間依賴內(nèi)部或外部溫度)、最佳開始時間和時間基于系統(tǒng)計算等三種形式,確定系統(tǒng)開始和終止時間,以獲得節(jié)能效果。
(3)峰值需求限制(PDL)
降低系統(tǒng)的峰值需求也是節(jié)能的一種方式,智能大樓對峰值需求限制的功能可以實現(xiàn)電力負(fù)荷降低的效果。
(4)VWP系統(tǒng)
VAV是Variable Air Volume(變風(fēng)量系統(tǒng))的簡稱,指在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),為了應(yīng)對末端負(fù)荷的變化,在輸冷/熱介質(zhì)流量不變的情況下,通過改變風(fēng)量來調(diào)整需要冷/熱量的輸送以滿足變化的需求。而VVVP系統(tǒng)(變風(fēng)量+變壓力)用于大型VAV系統(tǒng),系統(tǒng)穩(wěn)定好,對于擾動調(diào)節(jié)時間短(見圖3)。
以西雅圖的一個醫(yī)療研究中心為例:先前用VAV系統(tǒng),雙風(fēng)機(jī),每個50馬力帶調(diào)節(jié)錐,改裝為VWP后,風(fēng)機(jī)使用VSD,年度總節(jié)能20萬千瓦時。
2,3綠色節(jié)能技術(shù)
綠色節(jié)能技術(shù)包括光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電及地源熱泵等。
(1)太陽能光伏發(fā)電
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是利用太陽電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng),將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成有:
光伏組件:一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導(dǎo)體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。
控制器:連接太陽電池組件、各種用電設(shè)施和蓄電池組的中心。通過對系統(tǒng)輸入、輸出功率的調(diào)節(jié)與分配,實現(xiàn)光伏系統(tǒng)的各種控制能。
蓄電池或蓄電池組:光伏系統(tǒng)的儲能裝置。
逆變器:將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?,提供交流?fù)載使用的電氣設(shè)備。
(2)風(fēng)力發(fā)電
把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動能,再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電力動能,這就是風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電的原理,是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。
風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風(fēng)能約為2,74×109兆瓦,其中可利用的風(fēng)能為2×107兆瓦,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國風(fēng)能儲量很大、分布面廣,僅陸地上的風(fēng)能儲量就有約2,53億千瓦。
自2004年以來,全球風(fēng)力發(fā)電能力翻了一番,2006年至2007年間,全球風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)容量擴(kuò)大27%;2006年,中國風(fēng)電累計裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到260萬千瓦,成為繼歐洲、美國和印度之后發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的主要市場之一;截至2010年12月,全世界設(shè)置的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的總?cè)萘窟_(dá)到了19704萬千瓦;2008年8月,中國風(fēng)電裝機(jī)總量已經(jīng)達(dá)到700萬千瓦,占中國發(fā)電總裝機(jī)容量的1%,位居世界第五,這也意味著中國已進(jìn)入可再生能源大國行列。預(yù)計未來20年至25年內(nèi),世界風(fēng)能市場每年將遞增25%。
(3)地源熱泵
地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等),既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。通常地源熱泵消耗1千瓦的能量,用戶可以得到5千瓦以上的熱量或4千瓦以上的冷量,所以我們將其稱為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分為三部分:室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。
制冷系數(shù)在6以上,制熱系數(shù)在5以上,利用率比傳統(tǒng)的中央空調(diào)高40%左右;一機(jī)多用,一套設(shè)備可以滿足制冷采暖需求,又可以提供衛(wèi)生熱水。地源熱泵可利用的低位熱源水有地下水、海水、城市污水、洗浴廢熱水、江河湖水等。
2,4綠色機(jī)房技術(shù)
關(guān)鍵詞:綠色;智能建筑;新技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用
對于綠色建筑而言,其目標(biāo)是實現(xiàn)對環(huán)境問題的有效應(yīng)對。目前,可持續(xù)發(fā)展觀念備受關(guān)注,尤其是面對社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,綠色智能建筑的新技術(shù)不斷發(fā)展,綜合性更強(qiáng)。對于人口大國,新型建筑技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。在綠色智能建筑的發(fā)展下,需要緊跟時代步伐,加快發(fā)展,逐步完善。面對日益增加的綠色智能建筑面積,需要重視環(huán)保思想的融入,將可持續(xù)發(fā)展理念滲透其中,實現(xiàn)對環(huán)境問題的有效應(yīng)對,在根本上推動社會的長遠(yuǎn)、穩(wěn)步發(fā)展。
1 對綠色智能建筑的概述
1.1 綠色智能建筑的涵義
對于綠色智能建筑,其發(fā)展的前提和基礎(chǔ)是科學(xué)、合理的設(shè)計思想,采取整體和集成的模式,運用綠色建筑材料,將自動化智能控制技術(shù)應(yīng)用在建筑中。在能源供給上,主要應(yīng)用能耗較低的新能源類型,關(guān)注建筑構(gòu)造中的通風(fēng)和采光等問題,實現(xiàn)配置的合理化。與傳統(tǒng)建筑相比,智能建筑更具優(yōu)勢,主要是位置選擇上更加趨于合理,能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的循環(huán)利用,滿足高效性的需求,實現(xiàn)能耗降低,減少廢物排放,同時,建筑的功能更具全面性,智能化功能突出,使得整個居住環(huán)境更加優(yōu)質(zhì)。在這種建筑的應(yīng)用下,既滿足了使用者的多方面需求,也實現(xiàn)了對環(huán)境的有效保護(hù)。
1.2 綠色智能建筑的基本內(nèi)容
1.2.1 立足社會內(nèi)涵,綠色智能建筑主要關(guān)注的是綠色觀念,強(qiáng)調(diào)節(jié)能、舒適和智能高效,同時,需要操作更具便捷性。這些特點主要體現(xiàn)在建筑物的規(guī)劃設(shè)計、布局特點、結(jié)構(gòu)、制度、管理思想以及價值觀等方面。其設(shè)計的基礎(chǔ)是基礎(chǔ)設(shè)施,更注重環(huán)境保護(hù)和能耗節(jié)省,強(qiáng)調(diào)實現(xiàn)系統(tǒng)的整體性特征,彰顯設(shè)計的安全性。與此同時,要保障建筑物基本機(jī)構(gòu)與綠色智能建筑中的網(wǎng)絡(luò)、智能技術(shù)的融合性和匹配性。
1.2.2 立足技術(shù)層面,主要體現(xiàn)在綠色技術(shù)和智能技術(shù)的應(yīng)用。綠色技術(shù)隸屬環(huán)保范疇,主要涉及資源的循環(huán)使用、能源的節(jié)約、用地的節(jié)省、水資源的合理利用、建筑材料使用量的減少、新能源的開發(fā)以及高效應(yīng)用等。智能技術(shù)得益于計算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展,包含視頻監(jiān)控、圖像顯示、通信控制、布線、智能云計算等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。為此,在綠色智能建筑中,能夠?qū)崿F(xiàn)自動觀測的目標(biāo),同時,引發(fā)相應(yīng)的內(nèi)部和外部聯(lián)動,滿足智能化報警的需求,使得各種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)運行,達(dá)到與建筑自身結(jié)構(gòu)的更好地結(jié)合。
2 對現(xiàn)階段綠色智能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的介紹
2.1 節(jié)能技術(shù)應(yīng)用分析
對于建筑物中的節(jié)能技術(shù),需要在滿足建筑物使用功能的前提下,應(yīng)用節(jié)能型建筑材料,例如隔熱保溫墻體材料、高效率的采暖設(shè)備等,目的是實現(xiàn)對能源的高效利用,滿足節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。
2.2 對節(jié)約型建筑占地技術(shù)的分析
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,建筑用地十分緊張。因此,探討建筑用地的節(jié)約意義重大,備受關(guān)注。當(dāng)前,比較認(rèn)同的是山地建筑技術(shù),借助山地地形錯臺的技術(shù),在保障容積率不變的前提下,使得地下建筑面積增大,尤其對于車庫的設(shè)計和使用影響較大,切實提升土地的利用效率。另外,對于建筑物的頂層閣樓,主要采取小坡屋的形式,使得整個空間面積增大,采光效果更強(qiáng)。
2.3 對節(jié)約用水技術(shù)的分析
對于用水的節(jié)約,主要是降低水資源使用量,也包含對水資源的循環(huán)利用。例如,對于生活中大量的污水,對其進(jìn)行處理之后,達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)之后,也就是通常講的中水。因此,可以對來自不同渠道的污水進(jìn)行收集和凈化處理,形成中水,滿足綠化、洗車等諸多方面的需求。
2.4 對建筑材料節(jié)約新技術(shù)的分析
對于傳統(tǒng)的建筑施工,資源耗費十分巨大,需要大量的自然資源、能耗以及建筑材料。但是,在綠色智能建筑中,實現(xiàn)了對大量廢棄物的再利用,如淤泥、廢棄植物的纖維等。作為農(nóng)業(yè)大國,擁有大量的農(nóng)作物秸稈等,其作為可再生資源在建筑行業(yè)得以應(yīng)用。另外,在長江流域,擁有大量淤泥,可以作為墻體材料使用,實現(xiàn)對傳統(tǒng)材料的節(jié)約,環(huán)保功能突出。
2.5 對智能設(shè)備和技術(shù)應(yīng)用的分析
對于綠色智能建筑而言,其主要實現(xiàn)了對各種現(xiàn)代技術(shù)的融合,滿足建筑物智能調(diào)節(jié)功能的需要,保障整個建筑物實現(xiàn)內(nèi)外結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一,協(xié)調(diào)性突出。例如,對于供暖和制冷,結(jié)合室內(nèi)外環(huán)境的溫度進(jìn)行有效反饋和調(diào)節(jié),實現(xiàn)對最佳室溫的維護(hù),提升溫差的科學(xué)性,滿足建筑物舒適性的原則。另外,智能化門窗應(yīng)用越來越多,外形美觀,實用性較強(qiáng),具有突出的隔音效果,氣密性強(qiáng),同時,具有自動報警的功能。另外,風(fēng)雨傳感器也應(yīng)用在建筑中,一旦遭受外界風(fēng)雨,窗戶會實現(xiàn)自動關(guān)閉,遠(yuǎn)程操控功能也十分突出。
3 對現(xiàn)階段綠色智能建筑技術(shù)應(yīng)用缺陷的分析
3.1 缺乏完善的法律法規(guī)
當(dāng)前,在綠色智能建筑技術(shù)發(fā)展中,存在一定的局限性,尤其是缺乏相關(guān)法律法規(guī)的合理引導(dǎo)。一些法規(guī)貫徹不到位,影響建筑資源節(jié)約型社會的發(fā)展速度。
3.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡產(chǎn)生的影響
當(dāng)前,綠色智能建筑還沒有得到大范圍的推廣和應(yīng)用,主要受制于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不均衡性,資金存在不足的問題,一些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀很難支撐起綠色智能建筑的發(fā)展。
3.3 缺乏對綠色智能建筑技術(shù)的深刻認(rèn)識
我國地域遼闊,但是,地區(qū)間發(fā)展不均衡,很多地區(qū)沒有認(rèn)R到綠色智能建筑的價值,缺乏對其概念的全面理解,很難將綠色建筑技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展理念相結(jié)合,協(xié)調(diào)性不強(qiáng)。另外,在建筑行業(yè)內(nèi)部,諸多建筑主體對這一概念理解不透徹,無法在根本上保障綠色智能建筑技術(shù)的全面推廣和應(yīng)用。
3.4 能源結(jié)構(gòu)存在不合理
當(dāng)前,主要的能源應(yīng)用類型仍為不可再生資源,如石油、煤炭等,大量可再生資源利用率不高,浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。
4 如何促進(jìn)綠色智能建筑技術(shù)的應(yīng)用
4.1 重視相關(guān)法律法規(guī)的完善
對于綠色智能建筑的發(fā)展,一定的法律法規(guī)支撐意義重大,因此,做好相關(guān)法律法規(guī)、政策等的制定和出臺,不斷完善,借助法律作用,實現(xiàn)對相關(guān)行為的約束,推動綠色智能建筑技術(shù)的順利發(fā)展。
4.2 強(qiáng)化對激勵機(jī)制的完善
對于綠色智能化建筑技術(shù),沒有得到大范圍的推廣,民眾對其存在質(zhì)疑,沒有認(rèn)識到其所帶來的經(jīng)濟(jì)收益和社會收益,因此,相關(guān)部門要大力完善綠色智能建筑的激勵機(jī)制,立足目標(biāo)、規(guī)劃和技術(shù)等多方面,形成鼓勵性的政策,推動綠色智能建筑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
4.3 對智能技術(shù)的發(fā)展模式進(jìn)行完善
對于綠色智能建筑技術(shù),需要重視思想轉(zhuǎn)變和戰(zhàn)略思維的完善,立足自然,實現(xiàn)生態(tài)與社會發(fā)展的融合,達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。改變能源利用方式,開發(fā)可再生能源,提升利用率。
4.4 注重現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用
在綠色智能建筑發(fā)展中,要重視各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、材料處理技術(shù)以及能源開發(fā)技術(shù)等,為智能建筑的發(fā)展提供技術(shù)支持。
5 結(jié)束語
綜上,隨著綠色環(huán)保觀念的增強(qiáng),綠色智能建筑發(fā)展迅速,大量先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用其中,實現(xiàn)資源的有效節(jié)約,降低能耗,強(qiáng)化建筑功能,在根本上推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)人與自然的和諧共存。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:智能建筑;建筑電氣技術(shù);弱電技術(shù);建筑設(shè)計
一、建筑電氣技術(shù)與智能建筑的概念
1、系統(tǒng)集成
指以搭建建筑主體內(nèi)的建筑智能化管理系統(tǒng)為目的,利用綜合布線技術(shù)、樓宇自控技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、多媒體應(yīng)用技術(shù)、安全防范技術(shù)等將相關(guān)設(shè)備、軟件進(jìn)行集成設(shè)計、安裝調(diào)試、界面定制開發(fā)和應(yīng)用支持。
2、智能建筑
智能建筑系統(tǒng)集成實施的子系統(tǒng)的包括綜合布線、樓宇自控、電話交換機(jī)、機(jī)房工程、監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警、公共廣播、門禁系統(tǒng)、樓宇對講、一卡通、停車管理、消防系統(tǒng)、多媒體顯示系統(tǒng)、遠(yuǎn)程會議系統(tǒng)。對于功能近似、統(tǒng)一管理的多幢住宅樓的智能建筑系統(tǒng)集成,又稱為智能小區(qū)系統(tǒng)集成。
樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)對整個建筑的所有公用機(jī)電設(shè)備,包括建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯系統(tǒng),進(jìn)行集中監(jiān)測和遙控來提高建筑的管理水平,降低設(shè)備故障率,減少維護(hù)及營運成本。 3、系統(tǒng)集成功能:
對弱電子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測、控制和管理――集成系統(tǒng)將分散的、相互獨立的弱電子系統(tǒng),用相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,相同的軟件界面進(jìn)行集中監(jiān)視。
實現(xiàn)跨子系統(tǒng)的聯(lián)動,提高大廈的控制流程自動化――弱電系統(tǒng)實現(xiàn)集成以后,原本各自獨立的子系統(tǒng)在集成平臺的角度來看,就如同一個系統(tǒng)一樣,無論信息點和受控點是否在一個子系統(tǒng)內(nèi)都可以建立聯(lián)動關(guān)系。
提供開放的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),共享信息資源――隨著計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展,信息環(huán)境的建立及形成已不是一件困難的事。
提高工作效率,降低運行成本 ――集成系統(tǒng)的建立充分發(fā)揮了各弱電子系統(tǒng)的功能。
二、優(yōu)勢
1. 傳統(tǒng)的自動控制是建立在確定的模型基礎(chǔ)上的,而智能控制的研究對象則存在模型嚴(yán)重的不確定性,即模型未知或知之甚少者模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)在很大的范圍內(nèi)變動,比如工業(yè)過程的病態(tài)結(jié)構(gòu)問題、某些干擾的無法預(yù)測,致使無法建立其模型,這些問題對基于模型的傳統(tǒng)自動控制來說很難解決.
2. 傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)的輸入或輸出設(shè)備與人及外界環(huán)境的信息交換很不方便,希望制造出能接受印刷體、圖形甚至手寫體和口頭命令等形式的信息輸入裝置,能夠更加深入而靈活地和系統(tǒng)進(jìn)行信息交流,同時還要擴(kuò)大輸出裝置的能力,能夠用文字、圖紙、立體形象、語言等形式輸出信息. 另外,通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其它的情況. 為擴(kuò)大信息通道,就必須給自動裝置安上能夠以機(jī)械方式模擬各種感覺的精確的送音器,即文字、聲音、物體識別裝置. 可喜的是,近幾年計算機(jī)及多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,為智能控制在這一方面的發(fā)展提供了物質(zhì)上的準(zhǔn)備,使智能控制變成了多方位“立體”的控制系統(tǒng).
3. 傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)對控制任務(wù)的要求要么使輸出量為定值(調(diào)節(jié)系統(tǒng)) ,要么使輸出量跟隨期望的運動軌跡(跟隨系統(tǒng)) ,因此具有控制任務(wù)單一性的特點,而智能控制系統(tǒng)的控制任務(wù)可比較復(fù)雜,例如在智能機(jī)器人系統(tǒng)中,它要求系統(tǒng)對一個復(fù)雜的任務(wù)具有自動規(guī)劃和決策的能力,有自動躲避障礙物運動到某一預(yù)期目標(biāo)位置的能力等. 對于這些具有復(fù)雜的任務(wù)要求的系統(tǒng),采用智能控制的方式便可以滿足.
4. 傳統(tǒng)的控制理論對線性問題有較成熟的理論,而對高度非線性的控制對象雖然有一些非線性方法可以利用,但不盡人意. 而智能控制為解決這類復(fù)雜的非線性問題找到了一個出路,成為解決這類問題行之有效的途徑. 工業(yè)過程智能控制系統(tǒng)除具有上述幾個特點外,又有另外一些特點,如被控對象往往是動態(tài)的,而且控制系統(tǒng)在線運動,一般要求有較高的實時響應(yīng)速度等,恰恰是這些特點又決定了它與其它智能控制系統(tǒng)如智能機(jī)器人系統(tǒng)、航空航天控制系統(tǒng)、交通運輸控制系統(tǒng)等的區(qū)別,決定了它的控制方法以及形式的獨特之處.
5. 與傳統(tǒng)自動控制系統(tǒng)相比,智能控制系統(tǒng)具有足夠的關(guān)于人的控制策略、被控對象及環(huán)境的有關(guān)知識以及運用這些知識的能力。
6. 與傳統(tǒng)自動控制系統(tǒng)相比,智能控制系統(tǒng)能以知識表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和以數(shù)學(xué)表示的混合控制過程,采用開閉環(huán)控制和定性及定量控制結(jié)合的多模態(tài)控制方式.
7. 與傳統(tǒng)自動控制系統(tǒng)相比,智能控制系統(tǒng)具有變結(jié)構(gòu)特點,能總體自尋優(yōu),具有自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)和自協(xié)調(diào)能力.
8. 與傳統(tǒng)自動控制系統(tǒng)相比,智能控制系統(tǒng)有補償及自修復(fù)能力和判斷決策能力.
三、建筑電氣技術(shù)在智能建筑設(shè)計中的注意事項
1、經(jīng)濟(jì)方面
建筑電氣技術(shù)在智能建筑的設(shè)計中要遵循經(jīng)濟(jì)實用的原則,做到經(jīng)濟(jì)節(jié)約、技術(shù)可靠、質(zhì)量過關(guān)。在實際的工程中,建筑電氣設(shè)計的方案應(yīng)符合智能建筑的發(fā)展趨勢,合理選用新技術(shù),保證技術(shù)的安全可靠,選用經(jīng)過檢驗的合格產(chǎn)品,利用新型的技術(shù)來簡化系統(tǒng)的設(shè)計,從而減低工程造價,保證經(jīng)濟(jì)上的合理,降低投資的成本。
2、設(shè)計方面
在對智能建筑進(jìn)行建筑電氣設(shè)計時,應(yīng)該做到腳踏實地、實事求是,不能盲目追求不可能達(dá)到的目標(biāo)。智能建筑的功能全面、設(shè)施復(fù)雜,對設(shè)計和管理的要求較高,不同設(shè)備均有自身的缺點和局限性,功能和性能上也有著一定的差別,想要盲目追求最新和最全是不切實際的。若片面的追求設(shè)備的先進(jìn)和功能的齊全,不僅在設(shè)計上會存在意想不到的難題,還會加大項目實施的難度,并抬高投資成本,增大運行所需的費用,造成了資源的浪費,卻難以達(dá)到預(yù)想中的效果。合理的建筑電氣設(shè)計應(yīng)該從每個項目的基礎(chǔ)出發(fā),選取適合的設(shè)備和系統(tǒng),采用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù),保證設(shè)備和系統(tǒng)的功能得以充分發(fā)揮,不僅能夠滿足智能建筑的設(shè)計要求,也降低了運行管理的難度。
3、質(zhì)量方面
首先,在工程的每一個階段都應(yīng)認(rèn)真審閱和校對設(shè)計圖,確保工程的每一個細(xì)節(jié)都準(zhǔn)確無誤。其次,操作的過程要嚴(yán)格遵循電氣施工質(zhì)量規(guī)范,采用合格的材料和設(shè)備,嚴(yán)禁使用偽劣產(chǎn)品,保證工程的安全可靠。
四、總結(jié)
建筑電氣技術(shù)的使用,令智能建筑的功能得以實現(xiàn),并確保了智能建筑在使用中的安全節(jié)能。將智能建筑與建筑電氣技術(shù)郵寄的結(jié)合起來,可以更好的滿足人們的生活需要,是促進(jìn)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的重要保證。
參考文獻(xiàn)