智能建筑定义范例6篇

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智能建筑定义

智能建筑定义范文1

关键词:智能;建筑; 施工技术

Abstract: in recent years, intelligent building and system in intelligent building technology develops quickly, become the research focus. This paper first from the definition of intelligent building and constitute two are analyzed, and then the system in intelligent building technology were discussed.

Keywords: intelligence; Architecture; Construction technology

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

1引言

建筑,除了造型美观、结构稳定和布局合理等基本要求之外,随着高新技术的快速发展,人们对建筑在信息交换、安全舒适、和便利节能等方面提出了更高要求,于是,智能建筑应运而生。智能建筑集成化系统,通过建筑内部的计算机网络、通信和自动控制等设施来实现建筑功能的扩展。

2智能建筑

2.1智能建筑的定义

到目前为止,国内外对于智能建筑有着许多不同定义,尚未完全统一。但从下面给出的几种国内外较有影响的定义来看还是能够比较清晰地了解智能建筑概念的内涵。

1)美国智能建筑协会(AIBI)定义

智能建筑是指通过将建筑物的结构,系统,服务和管理4项基本要求以及它们之间的内在关系进行最优化,从而提供一个投资合理的,具有高效,舒适,便利环境的建筑物。

2)日本智能建筑协会定义

智能建筑是指具备信息通讯,办公自动化信息服务以及楼宇自动化各项功能的,便于进行智力活动需要的建筑物。

3)欧洲智能建筑协会定义

智能建筑是使其用户发挥最高效率,同时又以最低的保养成本最有效地管理其本身资源的建筑。

4)国际智能建筑协会(IIBI)定义

智能建筑必须是在将来新的要求产生时,可以导入相适应的新技术的建筑。

5)国内定义(学术界)

智能建筑是指利用系统集成方法,将智能型计算机技术,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。

智能建筑的本质,简单的说就是为人们提供一个优越的工作与生活环境,这种环境具有安全,舒适,便利,高效与灵活的特点。

从以上的定义中可以看出,不同定义都有其各自相关的背景,在主旨内容相同的情况下,又有着不同的内容与含义。但定义的不同不等于是歧义,而是定义者出发点的不同。智能建筑是发展的,对它的理解也应以发展的眼光对待。在不同的阶段,对于不同的国家,不同的应用环境,智能建筑有着不同的含义。

2.2智能建筑的构成

现代“智能建筑系统”(IBS)通常配有通信自动化系统(Communication AutomationSystem,CAS),办公自动化系统(Office Automation System,OAS)与建筑楼宇自动化系统(Building Automation System,BAS)这三大系统,它可以将这三大系统结合在一个综合平台上,使建筑成为具有高效舒适的办公和活动场所,这就是平常大家说的3A系统。

在社会上,人们常常把服务于建筑的上述自动化的多少,用来表明该建筑物的自动化(智能化)程度,由于“自动化”一词的英文字头是“A”,所以往往有该建筑物是“3A”建筑或“5A”建筑甚至“7A”之类的建筑。实际上是这三大系统又包含各自的子系统,有的人为了炒作概念,将有些子系统单独独立出来,分别也叫一个什么“A”。比如安全防范系统,火灾报警系统,有的人单独将它们独立出来分别叫安全防范自动化系统(SafeAutomation System,SAS)火灾自动化系统(Fire Automation System,FAS),其实这两个系统就大的类别上是属于楼宇自动化系统(BAS)的,当然这种分法没有强制性,仁者见仁智者见智。

智能大厦的通信系统为用户提供高质量、宽频带、高速率的语音、数据、图象信息,包括楼宇内部的通讯(内部网、电视会议)和与外部的信息交换(Internet、E-Mail);智能大厦的控制系统可以在几乎不用人为操作和控制的条件下,实现多种多样的管理和服务功能,包括火警和盗警的自动报警响应及电子巡更、闭路电视监控,对室内温度、湿度、亮度、通风度进行最优调控等;智能大厦的办公系统通过各种先进的电子信息处理技术大大的削减了日常的文书处理和传递工作,使商务活动实现无纸化,大大提高了办公效率。由于智能大厦系统不但为使用者创造了优越的软环境,而且节约了建筑物业主与经营者的人员和物力的开支,极大地提高了对建筑物的管理和把握的能力,增强了大厦的竞争力,满足了各行业对现代商厦的要求,因此它一出现,便成为建筑业界的焦点、地产开发商的新宠。

3智能建筑系统技术

随着科学技术的进步,计算机及网络技术(Computer)、现代通信技术(Communication)、现代控制技术(Control)以及现代建筑艺术(Architecture)得到了广泛应用,在推动人类社会进步的同时,也改变着人们工作、学习和生活方式,从而促使人们对社会的信息化、工作与生活的自动化、居住环境的舒适化与安全化提供了更高的要求,使智能建筑以及与之相配套的建筑智能化系统获得飞速发展。

现代化的城市建设过程已从最初的建设单个智能建筑发展到建设成片智能型数字化社区,乃至采用最新高科技手段,建设现代化、智能化、数字化和网络化的新型智能城市。智能建筑一体化集成管理的能力是智能建筑最重要的特点,是区别智能建筑与传统建筑的分水岭。同样,一体化集成管理的能力大小,也就是智能建筑系统集成度的高低,从根本上反映了智能建筑的“智商”程度。智能建筑系统集成不是目的,也不是一套系统、设备、软件,而是一种思想、方法和技术手段。

系统集成指的将智能建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接成一体,实现信息综合、资源共享和设备的互操作化。

智能建筑系统集成有两个主要的研究问题。

1)智能建筑系统集成技术。各子系统内部的技术千差万别,通过何种技术把各个同构或是异构子系统互连在一起,实现信息的共享和设备互操作,这是智能建筑系统集成技术研究的主要问题。

2)智能建筑系统集成模式。在工程实践中,不同建筑根据功能需求和投资预算,选用的子系统和实现的智能化程度不同。7

智能建筑定义范文2

关键词:智能建筑;智能化系统工程;设计;施工;

Abstract: Intelligent building is the product of the combination of construction techniques and emerging IT, science and technology, socio-economic, development of information and communication necessity; intelligent building design throughout the planning, design, construction design professional of the various stages.Key words: intelligent building; intelligent systems engineering; design; construction;

中图分类号:TS958.1+7文献标识码:A 文章编号:

0、引言:自1984年世界上第一幢智能建筑诞生在美国之后,智能建筑如雨后春笋,在世界各地遍地开花;自20世纪90年代开始,中国开始加入智能建筑的建设队伍,几乎所有的地产商都在宣传他们的产品是如何如何的智能,有的称为3A智能大楼,有的称为5A甲级办公大楼等等,事实果然如此吗?智能建筑到底是什么?

1、智能建筑概念:顾名思义,智能建筑就是智能的建筑,具有智能的建筑。关于智能建筑的定义,各国不尽相同,以下介绍几种典型的定义:

美国智能建筑学会:通过对建筑物的结构、系统、服务和管理方面功能进行优化的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅、舒适、安全的环境空间。

欧洲智能建筑集团:创造一种可以使用户发挥最高效率的环境的建筑,同时可以最低保养成本,最有效地管理本身资源。

新加坡政府公共设施署:应有先进的自动控制系统来监控各种设施,为用户提供舒适的生活或工作环境;有良好的网络设施实现建筑物内的数据交换;提供足够的电信设施与外部通信。

日本电机工业协会智能建筑协会把智能建筑定义为:该建筑综合计算机、信息通信等方面的最先进技术,使建筑内电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调工作,实现建筑物自动化、远程通信和办公自动化有效运行,这三种功能结合起来的建筑是智能建筑。

香港苏廷弼提出评价智能建筑的8个模块:友好的环境,包括健康和节能;空间的利用率和灵活性;运行和维护的生命周期成本;人的舒适感;工作效率;对火灾、地震等灾害和结构的安全性;文化;高科技形象。

中国国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006),对智能建筑定义为:“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。

以上各国对智能建筑的定义虽不尽相同,但基本点是一致的即智能建筑的主体是建筑物,是空间环境,是借助综合布线系统,将4C技术即计算机技术(Computer),控制技术(Contro),通信技术(Communication),图形显示技术(CRT ),综合应用于建筑物之中,是在建筑物内通过建立一个计算机综合网络,把分离的设备、功能、信息有机整合为一体,使建筑物智能化 ,从而提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。1984年,美国联合技术建筑系统公司在美国康涅狄格州的哈特福德市改造了一幢旧建筑,在楼内铺设了大量通信电缆,增加了程控交换机和计算机等办公自动化设备,他们将楼内的机电设备(变配电、供水、空调和防火等)均用计算机控制和管理,实现了计算机与通信设施连接,向楼内住户提供文字处理、语音传输、信息检索、发送电子邮件和情报 资料检索等服务,实现了办公自动化、设备自动控制和通信自动化。这就是史上第一 “智能建筑”。

2、智能建筑主要特点: 2.1环境方面 : 2.11 舒适性, 使人们在智能建筑中生活和工作,无论心理上,还是生理上均感到舒适。为此,空调、照明、消声、绿化、自然光及其它环境条件应达到较佳和最佳条件。 2.12 高效性 ,提高办公业务、通信、决策方面的工作效率;提高节省人力、时间、空间、资源、能量、费用以及建筑物所属设备系统使用管理方面的效率。 2.13适应性, 对办公组织机构的变更、办公设备、办公机器、网络功能变化和更新换代时的适应过程中,不妨碍原有系统的使用。 2.14 安全性, 除了保护生命、财产、建筑物安全外,还要防止信息网信息的泄露和扰,特别是防止信息、数据被破坏,防止被删除和篡改以及系统非法或不正确使用。 2.15 方便性 ,除了办公机器使用方便外,还应具有高效的信息服务功能。 2.16 可靠性, 努力尽早发现系统的故障,尽快排除故障,力求故障的影响和波及面减至最小程度和最小范围。 2.2功能方面 : 2.21 具有高度的信息处理功能。 2.22 信息通信不仅局限于建筑物内,而且与外部的信息通信系统有构成网络的可能。 2.23 所有的信息通信处理功能,应随技术进步和社会需要而发展,为未来的设备和配线预留空间,具有充分的适应性和可扩性。 2.24 要将电力、空调、防灾、防盗、运输设备等构成综合系统,同时要实现统一的控制,包括将来新添的控制项目和目前还被禁止统一控制的项目。 2.25 实现以建筑物最佳控制为中心的过程自动控制,同时还要管理系统,实现设备管理自动化。

3、智能建筑的必要性:

智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合的产物,是科学技术、社会经济、信息通讯发展的必然;在现代信息社会,建筑物不仅仅是遮风避雨的场所,应是人、信息和工作环境的智慧结合,是建立在建筑设计、行为科学、信息科学、环境科学、社会工程学、系统工程学、人类工程学等各类理论学科之上的交叉应用,智能建筑将成为未来建筑的标志。

我国目前正处于高速城镇化发展时期,建筑能耗占全社会总能耗的比重快速增长,建筑节能面临前所未有的机遇和挑战。建筑节能已经成为我国节能的重点,节能优先已成为我国可持续能源的战略决策。改革开放30年以来,第三产业就业比例在提高,但与发达国家相比,差距还较大,随着在办公室工作的白领人员的增加,办公能耗将越来越大,同时对办公环境的安全、高效、舒适、便捷等要求也更加高。要实现建筑物的节能目标,只有把分离的设备、功能、信息有机整合为一体,才能使建筑物智能化 ,从而提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。目前,美国新建及改建的大厦中的80%为智能大厦,日本和泰国新建大厦中的70%为智能大厦,中国开发商宣称他们开发的大楼都是智能化大楼。

4、中国智能建筑发展现状:

4.1设计方面:负责建筑结构及机电设计的总体院不同步完成智能化系统工程的设计,一般仅仅完成图纸报审必须的消防火灾自动报警及联动系统。业主在项目施工过程中才开始启动智能化系统工程的设计委托工作,以至于经常出现智能化系统工程的机房空间不够、结构荷载不满足要求、电力供应不到位、与其他机电系统设备的硬件接口不配套,或通信协议不兼容等问题。

4.2产品供应方面:智能化系统工程涉及产品多、技术新、领域广,导致生产供应商或商多而复杂,加上中国在产品制造技术标准、接口标准、通信协议等方面没有统一规范,最后造成一幢大楼的智能化系统工程由一个个独立的智能化子而构成,并且因接口标准、通信协议等与机电设备不匹配,进而造成智能化系统工程无法正常运转。据统计目前我国智能建筑有70%智能化系统工程不能正常运转。不仅造成建设投资的无谓浪费,还直接败坏了智能化系统工程的名誉。使人感觉智能化系统工程就是摆噱头,中看不中用,严重影响了智能建筑在中国的发展。

4.3施工方面:智能化系统工程施工,目前我国有建筑智能化工程专业承包企业资质及消防设施工程专业承包企业资质,绝大部分专业承包企业仅有其中一种资质。他们与具有机电安装专业承包企业资质的单位相比,无论是技术人员、技术装备、管理能力、企业规模都较弱。由于系统多,几乎所有项目,智能化系统工程施工的分包单位也多,施工质量、进度控制、成品保护难度大。

5、建议对策:

5.1在国家层面,加大智能建筑知识普及宣传力度,从建筑业的发展、科技进步、信息社会的发展、生活水平的提高、绿色环保节能客观需要等高度强调建设智能建筑的必要性;从智能建筑的集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体本质特点出发,强调缺乏楼宇自控及其综合管理系统,设有再多建筑智能化子系统的建筑物也不能称为智能建筑!

2完善相关智能建筑相关标准及规范的建设。产品制造技术标准、接口标准、通信协议等方面应建立统一的技术标准,应把智能建筑的设计标准和要求贯穿于规划、方案设计、施工图设计各阶段各专业,并相应调整完善设计标准及设计深度要求,关于施工和验收标准,应明确“智能建筑”与“建筑智能化工程”是两个完全不同的概念,GB50300-2001中的“智能建筑”分部工程应更名为 “建筑智能化分部工程”,简称“建筑智能”。同时按《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006)对智能建筑定义,即 “以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”为标准,对建筑物进行“智能建筑”专业验收及评定。智能建筑的评审应定性与定量相结合,安全防范、信息等系统便于测试量化,维节能效果难以评定。国家应组织进行调查研究,对政府、学校等行政办公大楼,应推行标准化设计,应设计智能建筑的经济考核量化指标。设想如下:A:建安投资

B:建安投资中智能化系统工程投资

C:一定期限(如一年)的平均综合运行成本,包括运行维护费、水电气等消耗、设备检修费等,他与建安投资及智能化系统密切相关。

D:智能建筑评价指标,建立以下评价模式,

D= C/(B/ A)= A* C/ B

D越小越好。通过调研,设计出D的级差范围。

3设计:业主在委托设计、设计院在设计规划、方案设计、施工图设计过程中,均应按《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006对智能建筑定义执行。靠 “建筑智能化工程”分包单位在施工过程中是绝对不可能完成“智能建筑”的设计的!解决设计问题是中国智能建筑发展的根本出路!解决设计问题是中国智能建筑发展的唯一出路!南京某建筑面积20多万平的商业综合体,空调与智能化为两家承包商,空调是“设计+供应+安装”(EPC)包死价合同,承包商为节约成本,空调水设计为定流量系统。智能化系统承包商从物业管理及节能角度出发,说服业主建设了完善的楼宇自控(BAS)及其管理系统(BMS),投入近3000万,但因与机电设备,主要是空调设备不配套,设想的监控管理及节能等目标均难以实现。再如像南京、上海这类冬夏温差较大的地区,如果建筑物外墙设计为全玻璃幕墙,这时即使水电暖及智能化系统配套再好,也不能从根本上解决节能问题,这样的建筑物就不是“智能建筑”。

4施工:鼓励具有机电安装专业承包企业资质的单位申请建筑智能化工程专业承包企业资质及消防设施工程专业承包企业资质,以根本提高建筑智能化工程施工技术人员素质、技术装备能力及管理协调能力;提倡包括建筑智能化工程在内的机电总包,目前的总包单位多从土建发展而来,他们的机电安装能力一般相对较弱,本人不支持项目总包。目前的项目总包,实际运转都是管理总承包,而非施工总承包,以至于主体工程分包、转包、再分包现象难以杜绝!

6、结束语:总之现代社会信息技术突飞猛进,节能减排势在必行,客观上使智能建筑成为未来建筑的必然!

参考文献:

[1]李明海,鲁娟.建筑智能化系统工程设计.中国建材工业出版社,2005,1

智能建筑定义范文3

现代化建筑的智能化标准可以衡量一个国家现如今的高科技水平。据相关数据预测,21世纪以后中国的智能化建筑将达到世界的一半以上。现如今,我国建筑电气经过电气化阶段、自动化阶段两个阶段后,以迈进智能化阶段。智能化建筑技术的发展非常迅速。现代化建筑已经不仅仅是一种艺术体现、文化表现,也是一个国家先进科技的表达。

关键词:智能建筑、建筑施工、建筑电气

中图分类号:TU7文献标识码: A

1.智能建筑的含义

智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。上个世纪70年代末,在美国,首先产生了智能建筑(Intelligent Building)的概念。它的兴起和发展主要是适应社会信息化与经济国际化的需要。1997年6月,清华大学张瑞武教授就智能建筑给出了如下定义:智能建筑是指利用系统集成方法,将智能型计算机技术、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。这一定义对于我们更多的认识和了解智能建筑,有很大帮助。而在国外,关于智能建筑的记载是:“智能建筑”就是高功能大楼,是有效地利用现代信息与通信设备,采用楼宇自动化技术高度综合管理的大楼(日本)。美国智能建筑学会(A IB I)是关于智能建筑的相关描述是:智能建筑就是通过建筑的四个基本要求,即结构、系统、服务和管理进行最优化的组合,为用户提供一个高经济性、高效率、高舒适性的建筑物。以上是国外提供的智能建筑的定义。

2.与传统建筑相比,智能建筑具有的优点

智能建筑通常具有三大主要特征,即建筑物自动化即BA),通信自动化OA)、布线综合化。称为3A智能化建筑。与传统建筑相比,智能建筑是更有优势的。

2.1智能控制的研究对象是存在模型严重的不确定性,即在很大的范围内变动模型未知或知之甚少者模型的结构和参数,而传统的自动控制是建立在确定的模型基础上的。

2.2传统的自动控制系统的输入或输出设备与人及外界环境的信息交换很不方便。传统的自动控制系统具有控制任务单一性的特点,对控制任务的要求要么使输出量为定值(调节系统),要么使输出量跟随期望的运动轨迹(跟随系统)。

2.3与传统自动控制系统相比,智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力;智能控制系统具有变结构特点,可以总体自寻优,具有自适应、自组织、自学习和自协调的能力:智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程,采用开闭环控制和定性及定量控制结合的多模态控制方式;智能控制系统有补偿及自修复能力和判断决策能力。总而言之,与传统的控制理论相比,智能控制系统通过智能机自动地完成其目标的控制过程,其可以在熟悉或不熟悉的环境中自动地或人一机交互地完成拟人任务,对高度非线性的控制对象处理比较完美。

3.建筑电气系统

电气技术在智能建筑中的重要作用智能建筑是在建筑平台上实现的,脱离了建筑这个平台,那么智能建筑也就无法实施。建筑电气系统是现代建筑实行智能化的核心,它对整个建筑物功能的发挥、建筑布局和结构的选择、建筑艺术的体现、建筑的灵活性以及建筑安全的保证等方面,都起着十分重要的作用。建筑电气信号系统是建筑电气系统中专门用于传输各类信号的弱电系统。智能建筑中弱电系统的设备、缆线安全必须依靠电气技术如:电源技术、防雷与接地技术、防谐波技术、抗干扰技术、屏蔽技术、防静电技术、布线技术、等电位技术等众多的电气技术来支持方可奏效。建筑电气信号系统主要有:消防监测系统、闭路监视系统、电脑管理系统、共用电视天线系统、广播系统和无线呼叫系统等。‘

4.智能化建筑的发展现状

智能建筑是八十年代中期在美国出现的,1984年在美国康涅狄格州哈特福德市建成世界第一幢智能大厦――城市广场,仅仅二十年里,美国现已有上万座智能建筑。目前,日本新建的大型建筑,大概60%都是属于智能型建筑;在我国,从上个世纪90年代起,智能建筑如雨后春笋般涌现,上海、北京、广州、深圳已建和在建几十座高楼大厦都采用了建筑智能化系统。人们已经认识到并开始享受到智能建筑带来的方便、安全、便捷和效益。中国智能建筑是逐步发展起来的,据不完全统计,至2001年底,国内已建成的智能建筑约有2300幢,按国际标准设计、施工与管理。目前在建的智能建筑大厦已转向大型公共建筑,如会展中心、图书馆、体育场馆、文化艺术中心、博物馆等。据相关数据预测,21世纪以后中国的智能化建筑将达到世界的一半以上。在我国步入信息社会的今天,现代建筑作为城市的信息单元,是信息社会最重要的基础设施之一,因此,它的高速发展是必然趋势。

智能建筑定义范文4

解决噪声中信号有无的检测,靠信号判决,但是这种技术施行的前提是准确测定信号参量。参量估值范畴主要在于测量噪声中信号的未知参量。在信号确定存在前提,信号参量估计主要研究信号参量如何计算——决定数值大小。当然其大小在不同情况下含义不同。它可以在正弦信号幅度、频率及相位方面起到指正作用。其输入信号则可表示为。由此,参量估计技术决定值主要是通过寻找最佳估计方法实现的。在对噪声中正弦信号幅度相位测量时一般用锁定放大器,有时也会出现对噪声淹没中周期短脉冲波形检测。那么这时候就需要用到取样积分器一类技术。

2智能建筑定义标准及技术体现

2.1智能建筑的定义标准

1)国际定义标准智能建筑是通过建筑物结构、系统、服务及管理四项基本要求,利用其内在关系进行优化,从而提供一种投资合理、高效舒适和具有便利环境的建筑物。2)我国定义标准根据《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006(修订版)国家标准,智能建筑是“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。

2.2智能建筑技术

智能建筑技术是通过控制理论、计算机科学技术、人工智能及运筹学等学科,来扩展理论技术。其中,模糊逻辑、神经网络、信号检测及专家系统等为应用最广泛的系统技术。1)模糊逻辑它是利用模糊语言描述系统来描述应用系统定量模型及定性模型。它适用于控制任何复杂的对象。在实际应用中,模糊逻辑可以较容易地实现单输入单输出(即SISO)系统或多输入单输出(即MISO)系统的控制,但是随着输入输出变量增加,其推理过程将十分复杂。2)神经网络这种方法主要利用神经元,按一定拓扑结构学习来调整系统。其中,并行计算、分布存储、可变结构、高度容错、非线性运算、自我组织等体现了它较为丰富的特性。这种网络可跟模糊逻辑一样,使用控制复杂对象。不过控制单输入多输出系统和多输入多输出系统的多变量却是它所擅长,尤其是SIMO系统和MIMO系统。3)信号检测信号检测,主要通过先进的检索系统,来实现对楼宇噪声环境下微弱信号的捕捉与分析。借此为居住者提供准确的生活指数预报,及相关安全信息反馈等等。现代智能建筑中信号检测技术的应用,目前主要在建筑配电系统信号检测、空调设备信号检测、漏水烟雾报警信号检测及防雷消防系统检测等方面。

3信号检测技术在智能建筑中的应用

3.1配电系统

在该系统,信号检测技术主要利用锁相放大技术对监控视频中微弱信号进行提取,主要监控收集三相相电压、相电流、线电压、线电流、有功无功及频率功率等参数,及时对配电开关的状态进行监视。这样当部分重要参数超过危险界限后,就会自动处理并发出报警。这种方法克服了工频干扰影响,避开1/f低频噪声,极大地提高了信息准确性。

3.2漏水、烟雾报警信号检测

漏水信号检测系统,有定位监测和不定位监测两种。定位检测可以准确地报告反馈具体漏水地点,而不定位监测则只能发现系统漏水,不能指出明确地点。这种系统组成主要有两部分,即传感器和控制器。烟雾信号探测装置,由微电脑控制且故障自检,避免出现漏报误报情况。一旦烟尘进入电离室并超过设定的浓度阈值,烟雾探测器的电场平衡关系会随之破坏,信号监测系统就能及时探测并发出警报。

3.3防雷、消防系统信号检测

该系统是信号检测技术将信号“稀疏分解思想”应用于雷电及消防领域的典型。这种信号稀疏分解利用M(PMatchingPursuit)算法来实现。该系统可检测出强噪声环境中被淹没的正弦信号幅度、频率和初相位参数,并恢复为待测正弦信号。通过实时监测,信号检测技术能够对雷电环境下建筑消防及其他安全环境的情况及时检测,并将数据反馈做出提前预警,为楼宇居住的安全提供了保障。

4结语

智能建筑定义范文5

关键词:智能建筑;信息技术;楼宇自动化;设计

中图分类号:TU855 文献标识码:B

1.引言

20世纪的后20年和21世纪的前10年,是信息技术和智能技术迅猛发展和革新的时代,数字洪流已经席卷了人类社会的方方面面,人类社会逐步由工业化时代向数字时代迈进。在新的数字化时代背景下,在建筑行业,人们对建筑物的办公、居住环境以及设施管理提出了越来越新的要求,建筑不再是一个简单的遮风避雨供人居住的场所,而是演变成具备安全、高效、舒适、绿色、节能以及智能化的功能,成为能够参与人类办公、生产、生活活动的具有“生命”特性的实体。如果把建筑比作人体的话,那么传统的建筑只是具备了人体的外在骨骼和肌肉,而智能建筑则是在此基础上加上智慧的“头脑”和灵敏的“神经系统”的完整的“人”。

2.智能建筑的定义及特点

智能建筑[1]的概念最先是起源于20世纪80年代的美国,1984年,美国康涅狄格州哈特福德市的“城市广场”(City Place)是世界上公认的智能化大厦,其具备了先进的通信系统、办公自动化系统、及自动监控和建筑设备管理系统。随着信息技术的迅速发展,智能建筑的内涵得到不断的扩展和丰富。到目前为止,对于智能建筑,国内外有着不同的诠释,美国建筑协会将智能建筑定义为:通过将建筑物的结构、系统、服务和管理4项基本要求以及它们之间的内在关系进行最优化,从而提供一个投资合理的、具有高效、舒适、便利环境的建筑物。国内学术界将智能建筑定义为:利用系统集成方法,将智能型计算机技术,通信技术、信息技术与建筑技术有机结合,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。虽然国内外对智能建筑的定义描述不尽相同,但对其本质特点的认同却是一致的,即智能建筑可以为人民提供一个优越的工作与生活环境,这种环境有着安全、舒适、便利、高效、灵活的特点。

3.智能建筑的组成要素

智能建筑通常由5个自动化系统要素[2]组成,简称为5A(A是Automation的简写),分别是楼宇自动化系统BA(Building Automation System),办公自动化系统OA(Office Automation System),信息自动化系统CA(Communication Automation System),消防自动化系统FA(Fire Automation System)和安保自动化系统SA(Safety Automation System)这五个自动化系统。其中:

楼宇自动化系统是智能建筑中的核心系统也是最能体现智能建筑的舒适、便利、高效特点的系统,它运用计算机系统对建筑的各个方面实行自动化的监控及管理,如空调、照明、电梯、配电和给排水。

办公自动化系统是围绕计算机网络进行的信息的建立、存储和处理,包括文字处理、电子记事、数据库、日程安排、统计管理和决策管理等。

信息自动化系统是指通过电缆、光缆等有线或无线的传输方式,使用相关通信设备快速传递语音和图像,包括传输语音的电话网系统、传输图像的有线电视系统、传输数据的Internet、ISDN系统。

消防自动化系统是指建筑楼宇内的人工报警器、智能探测器、灭火喷淋系统、紧急广播及照明系统。

安防自动化系统是指以运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等的系统;或是由这些系统为子系统组合或集成的电子系统或网络。

在国内智能建筑设计时除了5A智能建筑设计外,有时还会有3A智能建筑设计,3A设计时是将5A设计的消防自动化变为消防报警,安防自动化并为保安监控一并纳入到楼宇自动化的设计范围内。

智能建筑的这五个系统彼此之间的功能相对独立,各自在不同的领域发挥着应有的作用,但他们又不是完全独立的,楼宇的综合布线将他们彼此相连,同时用于智能管理的计算机系统又对这几个系统进行综合集成,统一管理,使得各个系统之间创造出高效、舒适的生活,工作环境时,构成了一个有机的建筑功能系统。

4.楼宇自动化系统的设计

4.1楼宇自动化系统的设计思路

楼宇自控系统是利用计算机控制技术组成高度自动化的综合管理系统,对分散于建筑物内的机电设备(冷热源系统、空调系统、送排风系统、电梯系统等)进行分散控制、统一管理,实现对各设备的监测与控制,保证所有设备的正常运行,并达到最佳状态。同时,在计算机软件的支持下进行信息处理、数据计算、数据分析、逻辑判断、图形识别等,从而提高楼宇管理和服务的现代化水平,降低运营成本,从而提供一个一个高度安全、舒适、高效的工作、生活环境。通常楼宇自动化系统是由楼宇内的若干个建筑设备的监控子系统组成,即送排风系统监控、暖通空调系统监控、变配电系统监控、照明系统监控和电梯系统监控。

在进行楼宇自控系统设计的时候,应当考虑以下六个方面的因素:

(1)实用性:楼宇自动化系统的设计应将实用作为首先考虑的内容。在符合楼宇建筑具体实际功能和需要的前提下,合理平衡各个子系统的经济性和先进性,避免片面追求先进性而脱离实际或片面追求经济性而损害智能化建设的初衷。

(2)可靠性:楼宇自动化系统控制着楼宇的各个重要的设备系统,系统设计应确保每天24小时连续工作,局部设备故障不会影响整个系统的正常运行,也不会影响其它智能化子系统的正常运行。关键的系统部件对故障容错和数据备份应提供相应的解决措施。

(3)安全性:楼宇自动化系统设计选用的所有设备、配件及其系统,在保证其安全、可靠运行的同时,应符合国际和国家的有关安全标准和规范要求,并在非理想环境下能有效工作。

(4)易维护性:楼宇自动化系统需要监视和监控的设备品种繁多,而且位置分散,要保证日常系统正常工作、可靠运行,系统必须具有高度可靠的可维护性和易维护性。尽量做到所需人员少,维护工作量小,维护强度弱,维护费用低。

(5)标准性和可扩展性:楼宇自动化系统的设计应采用国家和国际标准及规范,兼容不同厂家、不同协议的设备和系统。必须采用符合工业标准的操作系统、网络技术、相关数据和图形系统。各子系统可方便进出总系统,同时具有开放接口,以便用户进行二次开发。

(6)先进性:楼宇自动化系统是信息时代建筑与信息技术相结合的产物,因此系统方案的设计应力求与当前科学技术高速发展的潮流相吻合。系统总体结构定位于高起点、开放式、模块化,从而建设一个可扩展的平台,保护前期工程与后续技术的衔接。

4.2楼宇自动化系统的设计依据

楼宇自动化系统的设计应当首先根据甲方的需求以及提供的相应建筑图纸为基础,同时参照相应的设计规范如:《智能建筑设计标准》(GB/T50314―2006)、《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)、《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)、《电气装置安装工程施工及验收规范》(CBJ232―92)、《建筑设计防火规范》(CBJ16―87)95修订、《火灾自动报警系统设计规范》(GBJl16―92)、《商用建筑线缆标准》(EIA/TIA―568A)、《信息技术互连国际标准》(ISO/IECl1801―95)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)。

4.3楼宇自动化系统的设计概要

楼宇自动化系统[3]的设计是为大楼各机电设备提供一套完善的自动化管理解决方案,以提高各机电系统效率和可靠性,其建筑设备监控系统由冷热源、空调暖通、变风量末端、送排风、电梯等监控系统组成。

通常楼宇自动化系统主控工作站应设在各楼消防及保安控制中心内,负责各大楼的机电设备监控,为了增强系统的灵活性,系统应预留备用接口,同时设计时应根据甲方的要求在某些房间增设监控点,减少能源消,提高经济效益。

楼宇自动化系统的设计是通过网络控制器(NC)、直接数字控制器(DDC)对所有机电设备进行监控,系统还应通过数据通讯接口对空调冷热机组及电梯等设备进行监控。

在对楼宇自动化系统进行设计时应采用分布智能系统,利用分布在楼宇现场的可扩展数字控制器及I/O扩展模块,完成对建筑机电设备的实时监测,保护与控制任务。各控制器在设计时应确保既能独立运作,又可以在中央工作站指导下工作。在正常情况下使用人员只需要在中央工作站进行监控,不需要直接操作其它控制器,这样极大地方便了系统的管理,此外,系统的设计应建立标准、统一的数据库,并具有标准的开放接口,便于被集成信息的利用和更高层次的信息集成,为建筑内的综合管理与调度提供基础平台。控制器(DDC)应采用现场控制方式,控制器之间采用点对点通信。控制器必须具有独立的监测和控制能力,可根据需要随意增加/减少总线上的控制器,而通信线故障不会影响控制器的现场控制功能。

应将楼宇自动化系统设计为完整的分布式集散控制系统,该系统应采用标准化局域网技术和众多子系统集成技术实施对楼内所有实时监控系统的集成监控、联动和管理,系统应既可相对独立运转,又可联合成为一个有机整体,可以由系统管理服务器完成对不同工作站及现场控制器的控制权限的设定。

4.4楼宇自动化系统的网络结构

通常将楼宇自动化系统设计为两层网络结构,即管理层网络和控制层网络,具体如下:

(1)管理层网络:管理层网络是由带鼠标及彩色显示器的个人电脑和打印机组成操作站、数据管理服务器组成。操作站不需要BAS专用软件,而采用网络浏览器作为用户界面,授权用户可以通过Web浏览器提供的用户界面简捷地登陆到数据管理服务器。用户可以通过Web浏览器在网络任何一点获得数据管理服务器上的数据。管理人员和操作者,通过观察显示器所显示的各种信息以及打印机所记录的各种信息来了解当前或以前整个大楼各种机电设备的运行状况,也可通过键盘或鼠标的操作来改变各种机电设备的运行状况,从而达到管理者各种特定的控制要求。操作站级的设计应以高速通讯方式进行信息交换,其通讯速率应达10/100M波特。从而确保系统的实时性,避免通信阻塞。

(2)控制层网络:控制层网络通常设计成点对点(Peer to Peer)的通信方式,同一楼宇内的控制层网络上的网络控制器可以进行无主从的对话,并不依赖与管理层的操作站,网络上任一节点故障时不影响系统的正常运行和数据传输。控制层网络采用以太网络,通讯速率为10/100M,通过六类UTP 把各个楼层的网络控制器分别连接入管理型以太网交换机,各个楼层的以太网交换机与相对应的交换机进行级联。每个网络控制器都有独立的IP地址,使用IP协议互联,通讯速率在10M/100Mbps自动切换。控制层网络通常由网络控制器和直接控制器组成,网络控制器应配置高性能的微处理器,从而满足对现场设备监控管理的需要,而且应承担从管理级网络至控制层网络的总线匹配、通信管理的功能,是现场控制设备与操作站通信联系的纽带。

5.结语

在信息时代,随着信息技术与传统建筑设计相结合的产物智能建筑的出现,使得人们追求更加舒适、更加安全、更加高效的工作和生活环境的愿望成为可能,这就给建筑设计人员提出了新的挑战,在熟练掌握本专业的知识的基础上还要学习最先进的信息技术,并将其应用到建筑设计之中,从而设计出满足人们工作、生活需求的智能建筑。本文在描述了智能建筑的定义和组成要素的基础上,从设计思路、设计依据、设计概述和网络结构三个方面对智能建筑中的楼宇自动化系统的设计进行研究。

参考文献

[1] 尹秀伟.智能建筑设计及智能建筑发展前景[J].低压电器,2001.1.2.

智能建筑定义范文6

关键词:智能建筑;弱电技术;影响因素;管理

中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:

在我国智能建筑中,弱电技术的应用主要包括:计算机网络系统、综合布线系统、监控报警系统、有线电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电了巡更系统、不间断电源系统、排队及显示系统、家居智能化系统等方面。智能建筑弱电技术所涉及的因素较多,施工中技术路线、材料质量和施工设备状况都影响着工程质量。本文分析了影响智能建筑弱电技术的因素,阐述了目前智能建筑中弱电技术存在的问题,并根据工作经验和理论分析提出了改善性的措施,为我国的智能建筑弱电的发展提供借鉴。

1智能建筑弱电系统工程影响因素

衡量弱电技术的主要依据包括:电压和电流的稳定性、信号传输的精确程度和可靠度等。智能建筑弱电系统工程主要影响因素可以分为相关技术和施工管理两个方面。

1.1计算机技术

计算机技术影响着未来弱电技术发展,采用更加复杂的计算机网络化控制,实现复杂的智能化操作都必须计算机技术保证。计算机及信息网络技术管理着弱电系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电系统的服务质量。因此,计算机技术在弱电工程中起着关键作用,在一定程度上决定了弱电智能化发展程度。

1.2信息传输技术

通信技术主要影响了智能建筑弱电技术信息传导,是智能控制中的传输环节。现代的信息传输技术包括宽带、无线信号、多媒体通信技术和ATM通信技术,这些在建筑弱电工程中都发挥着重要作用。随着信息传输技术朝着数字化、高速化和稳定化方向发展,智能建筑弱电的信息传输也将获得进一步的提升。此外,信息传输技术能够为弱电技术提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。

1.3施工工程管理技术

由于弱电工程所涉及的专业技术要多,需要工种广泛,有效地工程管理技术能够保证弱电工程正常实施,帮助工程采取最合理的施工工序。根据建筑施工知识我们指导,工程管理技术是一项工程最为核心的环节,要想提高智能建筑弱电系统工程建设水平,就必须结合智能建筑弱电系统工程施工特点,提出合理的工程管理方案,保证弱电工程规范施工。

1.4施工技术管理技术

技术管理是指在智能建筑弱电系统工程中指导进行施工的技术方案。弱电工程必须根据合同和技术设计的要求,实施过程中的技术管理能够保证所进行工程的规范,工程在正式使用中能正常工作。技术管理要制定详细可执行的规范文件,保证施工工人能够完成工程操作。有效地技术管理技术是智能建筑弱电系统工程质量保证,决定了系统工程的可靠度。

2智能建筑弱电系统工程存在问题

我国智能建筑弱电技术在改革开放以来有了很大的进步,建筑实施的智能化水平得到了飞速发展。然而,随着电子科技和信息相关技术的发展,传统的智能建筑弱电技术不能适应当今发展,必须根据出现的新技术进行调整,在此过程中也出现了较多问题,主要如下:

2.1设计和施工人员专业素质较低

智能建筑弱电技术的设计和施工人员专业素质决定了工程的质量。由于弱电智能系统工程所需要的知识涵盖了机械电子、自动化控制、通信技术和建筑技术等,这就要求从事智能建筑弱电技术必须具备各方面的知识,能够在施工过程中结合工程需要采取合理的处理办法。然而,我国当前从事弱电工程人员相对较少,具备综合素质的人员更少,这就造成了智能建筑弱电工程对人才的需求增加。缺乏高素质人才的工程往往难以控制系统工程质量,造成由于不能将建筑设计与施工与网络、通信等技术充分的结合,出现工程漏洞,造成较大的安全隐患。

2.2建筑设计缺乏合理指导

随着现代开发商对于建筑实用性的关注增加,导致设计师在规划智能弱电设备中重视功能,往往采取尽可能的功能覆盖面来吸引客户的关注。但是,在此过程中就出现了由于不重视相关技术的发展,使所设计的智能弱电技术得不到充分发挥,大大降低了智能弱电技术的推广。并且,建筑设计缺乏在智能化要求的指导,不能对于所使用的智能弱电工程提出具体的要求,使施工过程中不能贯彻设计思想。因此,只有建立合理的设计指导思想,弱电智能化系统工程才能有实质性的进展。

3智能建筑弱电系统工程分析

弱电技术主要是根据使用的电流和电压定义的,通常定义使用24V电压和直流电流进行工作设备采用的电技术,该范畴实际上是广义范围的弱电技术定义。智能建筑弱电系统工程就是基于弱电技术,考虑到实现无需人工干预的自动化,从而为人们提供更加方便的居住条件。在我国当前智能建筑弱电系统工程,主要包括内容:弱电智能化系统设置包括:综合布线系统、计算机网络系统、电话布线系统、有线电视系统、视频监控系统、停车场管理系统、多功能会议系统等。为了提高智能建筑弱电系统工程水平,主要改善措施如下:

3.1提高设计规范,加强智能化设计水平

设计阶段主要包括功能设计和施工方案设计,在此阶段决定了智能建筑弱电系统工程总体方案。为了保证所设计工程的质量,必须保证所设计功能、使用设备和设计方法符合施工合同要求,从用户的角度客观评价智能化水平。在所设计的弱电工程中,要结合设计设备的具体功能制定相应的施工内容。所提供的智能化设计内容要积极结合当前电子设备技术发展,不断地引进新的智能化设计方案。此外,要保证所设计工程的系统功能、信号匹配、施工工序合理性,严格审核施工总体方案,从而保证智能化工程设计规范性。

3.2加强施工过程控制,严格执行设计方案

针对施工设计执行施工涉及到诸多细节,这些细节对于弱电智能化设备有着关键影响。在施工前,施工人员和管理人员应熟悉工艺的总体过程,并明确工程的重点和难点,然后在按照各个阶段进行施工,努力在每阶段做好施工管理。对于施工过程的电管、线槽、电缆敷设及隐线施工进行详细记录,核对设计方案的接线图和原理图,排出施工出现的失误。并且,施工过程要做好施工记录,统计施工过程的技术实施数据,方便后期进行质量分析和管理。

3.3做好验收检验,保证实施建筑的可靠度

施工过程不可避免的存在失误,通过验收工作能够有效地控制工程质量,为用户提供最规范的智能化弱电设备。建筑弱电由于受到环境温度、湿度和清洁程度的影响,因此在施工过程中的不规范施工很可能是弱电设备使用寿命缩减,通过设备的使用说明,分别验证弱电设备的工作状态。在验收过程中若发现设备存在信号、电压、电流不稳定情况,应立即组织技术和管理人员进行分析,分析出现不稳定状况的原因,进行返工或者技术维护。

3.4提高弱电设备的功能和品质,满足用户功能需求

智能建筑弱电系统工程不仅要为用户提供更多的服务,提高生活智能化和自动化程度,而且还应着重保证系统工程的品质要求。在新时期,人们对于居住提出了新的要求,例如拓宽居住环境、提高居住的安全性和视觉感受等,智能建筑弱电技术应紧密结合客户需求,定期开展客户要求调查,不断地推出新的智能化服务。此外,在提供全方位服务的过程中应注重设备的可靠度,不断地提高施工品质,维护人们对弱电设备的使用感受。

4.总结

随着科技技术的不断前进,智能建筑弱电技术将会获得更大的进步。建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效地策略的方式来提高建筑水平。加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国智能建筑弱电系统顺利发展。

参考文献