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电子论文

智能化在建筑中的应用

时间:2014-09-25 22:32 所属分类:电子论文

摘要:随着计算机技术和自动化技术等IT技术的高速发展,使楼宇自动化技术在科技与应用两个方面都得到了前所未有的发展,本文介绍了智能化在建筑中的应用。

  摘要:随着计算机技术和自动化技术等IT技术的高速发展,使楼宇自动化技术在科技与应用两个方面都得到了前所未有的发展,本文介绍了智能化在建筑中的应用。

  关键词:楼宇自动化系统;智能建筑;发展

  0引言

  人类最早的建筑物只是用于遮阳避雨、防风御寒。随着人类社会科学技术和生产力的发展,为改善建筑物内外环境条件和提高建筑物内外环境质量提供了有效的技术手段和广泛的可能性,附加于传统建筑意义之上的环境、安全等设备的数量及功能要求越来越多,技术水平越来越高,投资、运行耗能和维护费用也越来越高。为了充分有效在发挥设备潜力,提高系统的整体效能,降低设备运行耗能和系统运行,维护费用,实现建筑物设备自动控制的楼宇自动化系统(BAS,BuidingAuromationSyktem)成为建筑技术不断发展的必然要求和自动化技术在建筑领域应用的必然结果。在楼宇自动化技术的基础上,结合通信技术、计算机技术和其它科学技术而形成并迅速发展的智能建筑(IB,IntelligentBuiding)则能更好地满足人们对建筑物环境安全、

  舒适、便捷、高效等要求。

  1楼宇自动化与智能建筑的起源与发展

  近年来随着国内国民经济和科学技术的快速发展,特别是技术、计算机技术和自动化技术等IT技术的高速发展,使楼宇自动化技术在科技与应用两个方面都得到了前所未有的迅猛发展。

  楼宇自动化系统的发展与其他领域自控系统的发展是相似的,最早的楼宇自控系统是气动系统,气动控制系统的能源是压缩空气,主要用于控制供热、供冷管道上的调节阀和空气调节系统的空气输配管道调节阀。当时由于市场的竞争和用户的需求,这种控制技术也进行了标准化,标准化的主要内容是统一压缩空气的压力和有关气动部件。在标准的规范下,许多控制设备生产厂商的控制设备可以互换,这样不仅可以满足用户的需求,更重要的是有利于市场竞争,促进了楼宇控制系统的发展。

  智能建筑是逐步发展起来的,在上世纪八十年代末,九十年代初,随着科学技术飞速发展,特别是以微电子技术为基础的计算机、通信和控制技术的迅猛发展,为满足人们这些需要提供了技术基础。

  在八十年代末建设部编制的《民用建筑电气设计规范》中,就已经提出了楼宇自动化和办公自动化,对智能建筑理念和各种系统有了比较全面的涉及。主要是将电话、有线电视系统接到建筑,并利用计算机对建筑中机电设备进行控制和管理。各个系统是独立,相互没有联系,与建筑结合也不密切。

  虽然把综合布线这样一种布线方式技术的引入曾使人们对智能建筑的概念产生一些误解。但它确实吸引了一大批通信网络进入智能建筑领域,促进了信息技术行业对智能建筑发展的关注。同时由于综合布线系统对语音通信和数据通信的模块化结构,在建筑内部为语音和数据的传输提供了一个开放的平台,加强了信息技术与建筑功能的结合,对智能建筑的发展和普及产生了巨大的作用。

  1995年中国工程建设标准化协会通信工程委员会发布了《建筑与建筑综合布线系统和设计规范》,促进了通信网络和办公自动化系统在建筑中的应用。推动了智能建筑的发展。

  对智能建筑一个重要推动力来自九十年代中国的房地产开发热潮,人们发现了智能建筑这个标签的商业价值。迅速膨胀的市场在锻炼和培养一支智能建筑设计和施工队伍的同时,设计与施工质量尚无相应的国家和行业标准。

  为此建设部在1997年颁布了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,1998年10月又颁布了《建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质管理暂行办法》以及与之相应的《执业资质标准》两个法令。规定了市场准入标准,确保市场的秩序和产品的质量。

  如果说把综合布线当作智能建筑的全部,同似过于简单化,那么盲目追求智能建筑一体化集成,则对智能建筑不分对象和需要,过于复杂化了,针对智能建筑系统集成这个问题,建设部建筑智能化文化教育工作专家委员会1999年在北京举办了“智能建筑系统集成高峰论坛”,与会代表就智能建筑系统集成的必要性、如何进行系统集成等有关问题进行了研讨,有关代表提出了系统集成应该主要是以楼宇自控系统为主的系统集成、和利用开放标准进行系统集成的观点,这些观点在后来的系统集成实践中成为主要指导思想。

  这种实践务实的思想,在2000年出台的国家标准《智能建筑设计标准》中得到了充分的体现。同年信息产业部颁布了《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》和《建筑与建筑群综合布线工程验收规范》,这些国家级标准规范的制定为我国智能建筑健康有序发展提供了保证。

  中国对智能建筑的最大贡献是开发智能小区建设。建设部住宅产业促进中心于1999年底颁布了《全国智能化住宅小区系统示范工程建设要点与技术导则》(试行稿),导则计划用5年时间,组织实施全国智能化住宅小区系统示范工程,以此带动和促进我国智能化住宅小区建设,以适应21世纪现代居住生活的需要。

  推动智能化住宅小区建设的主角是电信运行商,人们试图通过投资建设一个到达各家各户的宽带网络,并以此网络开展各种增值服务如:电子商务、网上娱乐、远程教育、远程医疗及其他各种数据传输和通信业务等,并以这些增值服务来回收投资。为了规范宽带用户驻地网运营市场,促进互联网和宽带业务的发展,信息产业部于2001年出台了《关于开放用户驻地网运营市场试点工作的通知》及《关于开放宽带用户驻地网运营市场的框架意见》。

  虽有人对这种发展建筑智能化的思路持怀疑态度,但这并不影响“宽带网”成为建筑智能化行业。更重要的是他将会改变人们进行建筑智能化建设的技术路线和运作模式。

  2楼宇自动化系统

  楼宇自动化系统(BAS),是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理设备或系统,以集中监视、控制和管理为目的的而构成的综合系统。通过对建筑(群)的各种设备实施综合自动化监控与管理,为用户提供安全、舒适、高效的工作与生活环境。

  楼宇自动化系统主要包括的内容有:变配电子系统、照明子系统、空调与冷热源子系统、电梯子系统、环境保护与给排水系统、停车场管理与门禁子系统等。它利用计算机网络技术,将分散在各子系统中的控制器边接起来,并通过计算机网络,实现各子系统与中央监控管理级计算机之间的信息通信,以达到分散控制、集中管理的功能模式。

  3智能建筑的概述

  智能建筑系统是指利用系统集成方法,将智能计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控,对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合,所获得的投资合理,适合信息社会需要,并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。智能建筑是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。其具体内涵是:以综合布线为基础,以计算机网络为桥梁,综合配置建筑内的各种功能子系统,全面实现对通信系统,办公自动化系统,建筑内各种设备(空调,供热,给排水,变配电,照明,电梯,消防,公共安全等)的综合管理。

  4河南省智能建筑市场发展的前景

  河南以省会郑州为中心,北距京津唐,南下武汉三镇,西入关中平原,东至沪、宁、杭等经济发达地区,其直线距离大都在600-800公里之内。京广、京九、焦枝、陇海、新菏等铁路干线纵横交织于河南,优越的地理位置条件,密切了河南与全国各地的联系。在当前大力发展社会主义市场经济、开发中西部地区的形势下,对全国经济活动中的承东启西,通南达北的重要作用是其它省区不可比拟的。智能建筑已成为新的亮点,网上获取丰富多彩的信息服务已成为新的时尚,随着时代的前进与发展,“智能建筑”范围也在不断地发展与充实。在某种意义上,可以认为“数字化城市”是“智能建筑”概念的一个具有特殊意义的扩展。

  参考文献:

  [1]华东建筑设计院.智能建筑设计技术.第二版.上海:同济大学出版社,2002

  [2]秦兆海,周鑫华.智能楼宇技术设计与施工.北京:清华大学出版社,2003

  [3]马飞虹.建筑智能化系统-工程设计与监理.北京:机械工业出版社,2003

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