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在20世紀80年代初,我國引入智能建筑理念,它是指根據用戶所的需求,對建筑物的結構、設備、服務和管理四個基本方面進行最優化組合,進而為用戶提供一個高效、舒適、便利的人性化建筑環境。智能建筑是集現代科學技術之大成的產物,其技術基礎主要由現代建筑技術、現代電腦技術、現代通訊技術和現代控制技術所組成。目前,它正處于一個快速成長周期,但隨著我國房地產市場的不斷發展,將日益多元、綜合化,成為一種主流趨勢。
一、智能建筑的目標
1、建筑功能自動化運作
建筑物的運作包含了水、電力、空調、通訊等多種功能系統。它們每一個又有著各自的特色,比如水,它又可以分為生活用水、生活污水、生產污水、生產廢水處理與循環利用、生產及生活污水的處理等,對于建筑物來說,要對這些實現自動控制是非常復雜的,所以說,智能的概念是代替人來做出最適合的方案并完成其功能。
2、建筑物的節能運作
降低建筑物設備的能耗是智能建筑的另一個重要作用,并延長其使用壽命,提高使用效率,提高可靠性,為取得更高的經濟效益和社會效益。
3、自動化通信
利用各種傳遞手段,如電信網絡、衛星電視、計算機互聯網絡等為建筑物提供現代化信息傳輸的設施,是現在信息時代人們工作、學習、生活的重要組成部分。
4、自動化安全保衛
利用攝像、各種感觸探測器等進行信號采集、分析、處理,通過機電一體化的設備對其進行控制和管理。
二、智能建筑發展存在的問題
1、理論研究未達到智能建筑的發展
“智能化辦公大樓可行性研究”的攻關課題在“七五”期間就被確定下來,但是相關的產品研究一直沒有得到足夠的重視,相關的理論研究也是只依靠在國外的研究成果上。沒有先進、成熟的理論研究作為指導策略,在實踐過程中就會出現諸多的問題,而無法得到有效地解決。
2、缺少國產化系統集成產品
在國內智能建筑市場中,占主導地位的仍舊是國外的幾家公司,比如江森自控、朗訊科技等。我國自己還沒有一款成熟的系統集成產品,一個國家沒有自己的產品,就沒有一定的主動權,很難做出適合本國智能建筑的規劃。
3、缺少專業的智能建筑人才
智能建筑是信息時代、高科技技術的產物,涉及到計算機、通信、機電設備、安防產品技術等方面的綜合人才,但是目前國內這樣的人才相當缺乏,在今后的發展中,供需缺口較大。
三、重視智能建筑行業健康發展
1、重視智能建筑的宣傳工作
智能建筑存在雖然有了一定的時間,但很多開發商和消費者對這方面的認識還是很少,因此,很有必要加大對其宣傳力度,從而進一步提高對智能建筑的認識度,推進其健康發展。
2、提高集成設計能力,培養智能化系統集成商
改變集成設計弱的現狀,需要市場對系統集成公司進行一定的引導,鼓勵科研院所把研發成果轉化為生產力,并采取國外相結合的集成思路,通過消化改變,充分發揮國產計算機系統的優勢,提高元器件國產率和質量,形成規模化的智能化系統集成商。
3、培養合格專業的技術人才
智能建筑是一個新興產業,針對專業人才缺少的現狀,施工單位應加強現有人員的培養,引進高科技人才,組建一個專業的施工團隊,推動智能建筑行業健康發展。
四、智能建筑未來的發展趨勢
1、智能建筑技術將會以更快的速度發展
建筑相關的IT技術,如電子、自動化、通信、計算機等,新的材料、設備等都為智能建筑技術的發展提供了一個全方位的技術支持,也吸引更多的人才加入到這個行業中。技術要發展,離不開人才,在智能建筑技術剛進入國內時,相關的技術人員少之又少,經過后面幾年的發展,智能建筑的技術及相關技術人員數量日益增加,很多院校都開設了有關于智能建筑課程,有的甚至開設了一個獨立的專業,培養出不用層次的專業人才,為智能建筑技術的發展提供了有利的人才保障。智能建筑有著驚人的發展速度,并有著可預見性的發展前景,吸引了大量的資金注入,為研究開發新技術新產品提供了充足的資金流。這里有一個非常典型的例子:SIEMENS是一家非常有名的公司,早在20世紀90年代后期收購Landis公司,最終憑著自身的知名度,以及很高市場占有率的技術與產品進入了到智能建筑行業,在很短的時間內就成為了國際著名的技術與產品供應商之一。
2、智能建筑及相關領域的持續發展
第一座“智能大廈”的誕生成就了如今的智能建筑。早期的“智能大廈”就是指“樓宇自動化系統”,后來隨著時代的不斷前進和發展,信息技術、辦公自動化、現代通信技術、自動控制技術在現代建筑中突顯出來的重要性,使得智能建筑范圍也在不斷地發展與充實。在住宅建筑中,大量應用建筑智能化技術,智能、信息、數字化功能的住宅不斷涌現打破了“智能建筑”原有定義,成為“智能建筑”的另一重要組成部分,體現了一個國家經濟實力,標志著一個國家科學技術水平,成為人類社會住宅建設發展的必然趨勢。21世紀的現代化城市中,越來越多的住宅建設具備著“智能建筑”特點。從自身角度來講,它們有著獨具特色的綜合“信息系統”,但從整個城市來講,它們就是一個個功能齊全的“信息孤島”。如何更大地發揮信息孤島的功能和作用,有機的聯系起來促進整個現代化、信息化和智能化的發展,“數字化城市”的概念由此而生。換句話說,“數字化城市”就是“智能建筑”的一種擴展,我們可以設想下,如果再將學校、超市、購物中心、社區、醫院、銀行、娛樂場所等所有智能建筑,通過信息網絡連接形成“數字化城市”信息平臺之上的“智能建筑”,那么和現代的“智能建筑”將有多大的不同,智能建筑的這些可以預見性前景,代表著極廣闊的發展領域。
3、智能建筑及相關產業的持續發展
智能建筑的迅速發展帶動了不少相關行業的發展,相關的產業規模不斷壯大,發展速度不斷加快,已是高新技術產業重要的組成部分。同時,智能建筑的發展,也帶動了建筑設備智能化技術的快速發展,近幾年制冷機組、電梯、變配電、照明等系統與設備的控制系統的智能化程度越來越高,一方面為智能建筑功能的提高提供了有力的技術支持;另一方面也促進了相關行業產品技術水平的不斷提高和產品的更新換代。
參考文獻
[1]杜道好.淺析智能建筑[J].城市建設理論研究(電子版),2012(04).
[2]馬建,楊海艦.智能建筑的特點及發展趨勢探討[J].城市建設理論研究(電子版,2012(02).
[3]明興.論高度集成化是建筑智能化發展趨勢[J].科技信,2009(19).
關鍵詞:智能建筑建筑設計發展趨勢
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1.智能建筑的定義
隨著高新科技的不斷發展和滲透,新技術工藝也在侵蝕著建筑行業。為了給用戶聽便利、高效、舒適的建筑環境,需要將建筑物的結構、設備、服務、管理進行合理布置與組合,這就是智能建筑。智能建筑體現了對現代科學技術的集成,是現代科技與傳統建筑技術的完美結合.
2.智能建筑建筑設計理念與目的
利用設計的智能化實現設計的人性化是智能建筑建筑設計的根本理念。科技的發展使得人們對事物的要求越來越高,同樣對建筑物也不例外。在對智能建筑進行建筑設計時,使建筑物更具人性化就要求設計者對其進行細致深入的研究,真正的做到一切以用戶為根本。與此同時,設計者還需要具備一定的弱電系統的嘗試,在不逾越相關法律法規的情況下使建筑設計更方便人民大眾。時刻關注弱電系統高新技術的發展,為設計工作做好充分準備,依據市場的行情,實現智能建筑的實用性和人性化特點。
智能建筑建筑設計的目的是為實現系統設備的一致性、高效性、穩定性,通過對建筑內設備信息的分析、歸類、處理、判斷等實現對系統設備的監控和管理的控制手段。智能建筑的建筑設計是在最大程度降低各系統造價成本,縮減能耗,并且保證系統的正常運轉,為用戶提供一個舒適、高效、安全的工作環境,實現現代化管理和服務的最大化。
3.智能建筑的特點
智能建筑發展的首要前提和最重要條件是節約能源,保護環境,以人為本。智能建筑必須時刻考慮到用戶或者業主的經濟效益。以人為本的思想必須體現在智能建筑中,無論建筑物內的設備器材有多么的先進,其主要取決與人的需求功能。智能建筑的發展不僅是單純依靠高新科技更是采用高科技來實現人的需求,改善工作環境,提高服務質量,更好的服務于大眾。
智能建筑是用戶需求和高新科技發展帶來的信息產品換代的相結合,它的發展完全是市場和人們需求的產物。
智能化系統高度集中是智能建筑與傳統建筑的最大區別。智能建筑利用計算機網絡集成設備,子系統,功能,信息并將其統一協調,實現信息、資源、任務的重新分配和共同使用。在節能方面,智能建筑更具有明顯優勢。以一座現代化商場為例,中央空調和照明系統耗電量占商場總耗電量的百分之七八十。在能滿足商場需要的前提下,最大限度的控制空調和照明系統的功率可以通過智能建筑的高新技術來實現調控。據美國大樓協會的統計,一座大樓在其使用壽命內維護及營運費為建造成本的三倍之多,由此可見利用智能建筑的智能化管理模式能夠最大程度的降低機電設備的維護成本,可以更好的把各個系統高度集中,節省人力消耗,降低人工成本費用。
智能建筑還能創造安全、舒適、便捷的環境。智能建筑能在面對突發事件和災害性時間做出快速機動反應,并確保人、財、物的高度安全。智能建筑中的智能調控系統能適時的調整時能溫度,空氣濕度,照明亮度以及計算機局域網的布置不僅方便人們的工作和學習,還為用戶提供一個高效、舒適、溫馨的生活環境。
4.智能建筑的功能設計及發展趨勢
4.1智能建筑系統集成中心和綜合布線系統設計
系統集成中心需要完成對各系統信息的匯集和各類信息的集中綜合處理。它需要匯集來自建筑物的各種信息,能對各個智能系統集中調控管理,具有很強的信息處理能力和數據采集能力。
綜合布線系統是利用建筑物內的語音、數據、圖像以及光纖傳輸信號的一種集成化傳輸系統。子系統、水平布線子系統、管理子系統、設備子系統以及建筑室外鏈接子系統等六個部分組成了綜合布線系統。綜合布線系統實現了各系統管理,施工管理簡單化,適應千變萬化的環境,提高其應對靈活性等優點,體現了智能建筑的高效性。
4.2建筑防火設計
建筑防火是任何一座建筑物的“必修課”。工程師們面對地震、火災、水災、風災以及戰爭災害的影響,積極研究它們的產生及發展規律并制定各種相關的規范標準,提出新的建筑防火措施來應對各式各樣的火災。隨著科技節奏的越來越快,發生火災的概率是越來越大,火災造成的死亡和財產損失比比皆是。因此建筑防火在智能建筑的發展中占著舉足輕重的地位。
智能建筑中的防火設計主要以火災監控系統為主。由于不同智能建筑的不同結構,不同等級,不同的物業管理方式,火災監控系統也不同,大體可以用分為三種監控系統。第一類,中控機系統形式。采集火災現場數據和對火災數據可進行多級類比判斷處理是這種系統的主要特點。第二類,主子機系統形式。在智能建筑中使多臺火災報警器聯網,并對火災數據進行集中智能火災分布智能的方式處理。該系統數據通信要求高,系統調控靈活,能適應各種環境。第三類,節點機系統形式。它的特點是火災探測器一般采用類比式或分布智能式數據處理,火災警報控制器之間通過支狀或環狀連接,消防設備由消防中心聯動控制臺集中聯動。
社會科技的不斷發展,智能建筑防火設計也在日新月異。在以后的設計中,智能建筑防火將利用更多的計算機技術,網絡通信技術,自動化處理技術,可視化技術等,也可能為以后的用戶實現辦公的流動化,家庭的智能化,無線局域網的覆蓋以及衛星通信等,更多的高新科技將與人們見面。
4.3結構、層高、自然采光以及人性化的設計
結構和層高的設計是建筑工程中的一項重要內容。對于智能建筑,建筑的整體結構更應該盡可能的選擇框架結構或作框剪結構,這樣可以實現建筑環境的靈活多變。建筑的層高設計應根據層高設計的基本原理出發來分析。不同的建筑布置的管線不同,智能建筑的管線更多,所以智能建筑的層高也要比一般建筑高些。據研究表面,智能建筑的層高在3.6米到4米最為合適,既能保證智能建筑的樓道部分的高度又能保證室內凈高。
智能建筑的自然采光和人性化設計要比一般建筑要求高出很多。與傳統建筑相比,自然采光需要開窗空間較大,而智能建筑可以通過光線控制器,溫度傳感器以及自動遮陽設備實現對自然光的合理采集,采光的充足才能體現智能建筑人性化的設計。
4.4機能室的設計
機能室是智能建筑的最最重要的部分,就好比人的大腦,因此機能室設計的好與壞會直接影響智能建筑的成功與失敗。中央控制室能對設備的運轉進行監控。咨詢中心需要配備電腦,影像設備已經閉路電視等設備來保證咨詢中心的正常運轉。同樣,合理的布置決策室,電視會議室,電腦機房等機能室也對智能建筑的成功與否起著至關重要的作用。
5.智能建筑在綠色建筑和節能建筑中的發展趨勢
綠色建筑和節能建筑的技術支持需要智能建筑,它們是智能建筑的目標。綠色建筑一直以節約能源,保護環境和保持生態平衡為原則,實現建筑與環境的可持續發展。節能建筑更強調節能環保。智能建筑中的建筑設計采用自動化及智能化技術,利用智能系統的調控能最大程度的降低能源消耗。智能建筑設計的可持續性能滿足各種要求,具有很強的適用性和兼容性,并通過對系統中的設備適應和兼容來實現超前性、擴張性和靈活性。
6.結語
智能建筑就是計算機網絡技術,通信技術、信息技術以及建筑藝術相結合的產物。智能建筑中的智能化和人性化的實現對智能建筑的使用具有重大意義,智能建筑中建筑設計的合理性可以體現智能建筑的安全、高效、便捷和靈活等特點。智能建筑中運用的高新科技,在規范化,標準化,集約化的條件下進行開發和設計,不僅能夠合理利用資源,更能保護周圍的環境,給人們一個安全、舒適、高效的工作和生活環境,向著“綠色建筑”的方向發展,實現智能建筑的可持續發展。
參考文獻
一、智能建筑的特點
智能建筑的重要標志是智能化集成系統,也就是通訊自動化,建筑設備自動化和辦公自動化三個系統的集成。智能建筑系利用系統集成方法,將智能型計算機,通信技術,信息技術與建筑藝術有機結合,通過對設備的自動監控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務及其與建筑的優化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要并且安全,高效,舒適,便利和靈活特點的建筑物。
二、智能建筑的發展背景
1957年在美國從事技術、管理、職員等辦公室工作的白領人員首次超過藍領人員。白領階層的增加,人們對辦公環境的好壞也愈加重視。依賴于大量享有高薪的辦公人員提供服務而運行的經濟,無法承受辦公費用高漲而功率低的狀態,這一矛盾必然要由適用于信息化社會的手段來處理。智能建筑的產生為解決這一問題展開了廣闊前景,尤其是其通信及辦公自動化系統,大大提高了辦公效率。
80年代以后,由于高技術的沖擊,給一些發展中國家的經濟帶來了活力,同時也面臨著基礎設施落后和資金匱乏等問題,這就出現了一些原來由政府投資的交通、通信等項目,向民間和國外開放,出現了“建筑—經營—轉讓”即所謂BOT方式。1984年美日通信和電信業開始改革并全面開放、大幅度自由化。尤其是90年代冷戰結束,大批高技術軍工企業實現“民”,使得信息技術市場上出現如火如荼的競爭格局。所有這些都為信息社會的完善和智能建筑的出現創造了社會條件。
三、智能建筑的基礎
作為人居住和活動場所的建筑物要適應信息化帶來的變化,智能建筑的產生和發展是必然趨勢。智能建筑是通過配置建筑物內的各個子系統,以綜合布線為基礎,以計算機網絡為橋梁 ,全面實現對通信系統、建筑物內各種設備(空調、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、 消防、公共安全等)的綜合管理。所有這些,從技術上也為智能建筑的產業起到技術上的支撐作用。
四、智能建筑的系統構成
1、樓宇自動化系統
BAS的功能是調節、控制建筑內的各種設施,包括變配電、照明、通風、空調、電梯、給排水、消防、安保、能源管理等,檢測、顯示其運行參數,監視、控制其運行狀態,根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備,使其始終運行于最佳狀態;自動監測并處理諸如停電、火災、地震等意外事件;自動實現對電力、供熱、供水等能源的使用、調節與管理,從而保障工作或居住環境既安全可靠,又節約能源,而且舒適宜人。
BAS按建筑設備和設施的功能主要劃分為幾個子系統。
(1)變配電控制子系統(包括高壓配電、變電、低壓配電、應急發電等),主要功能有監視變電設備各高低壓主開關動作狀況及故障報警;自動檢測供配電設備運行狀態及參數;監控機房供電狀態;控制各機房設備供電;自動控制停電復電;控制應急電源供電順序等。
(2)照明控制子系統(包括工作照明、事故照明、舞臺藝術照明、障礙燈等特殊照明),主要功能有控制各樓層門廳及樓梯照明定時開關;控制室外泛光燈定時開關;控制停車場照明定時開關;控制舞臺藝術燈光開關及調光設備;顯示航空障礙燈點燈狀態及故障警報;控制事故應急照明;監測照明設備的運行狀態等。
(3)通風空調控制子系統(包括空調及冷熱源、通風環境監測與控制等),主要功能有監測空調機組狀態;測量空調機組運行參數;控制空調機組的最佳開/停時間;控制空調機組預定程序;監測新風機組狀態;控制新風機組的最佳開/停時間;控制新風機組預定程序;監測和控制排風機組;控制能源系統工作的最佳狀態等。
(4)交通運輸控制子系統(包括客用電梯、貨用電梯、電動扶梯等),主要功能有監測電梯運行狀態;處理停電及緊急情況;語音報名服務系統等。
(5)給排水設備控制子系統,主要功能有監測給排水設備的狀態;測量用水量及排水量;檢測污物、污水池水位及異常警報;檢測水箱水位;過濾公共飲水、控制殺菌設備、監測給水水質;控制給排水設備的啟停;監測和控制衛生、污水處理設備運轉及水質等。
(6)停車庫自動化子系統,主要功能有出入口票據驗讀及電動欄桿開閉;自動計價收銀;泊位調度控制;車牌識別;車庫送排風設備控制等。
(7)消防自動化子系統,主要功能有火災監測及報警;各種消防設備的狀態檢測與故障警報;自動噴淋、泡沫滅火、鹵代烷滅火設備的控制;火災時供配電及空調系統的聯動;火災時緊急電梯控制;火災時的防排煙控制;火災時的避難引導控制;火災時的緊急廣播的操作控制;消防系統有關管道水壓測量等。
(8)安保自動化子系統,包括門禁系統、閉路電視監控系統、防盜報警系統等。
2、通信自動化系統
CAS是保證建筑物內語音、數據、圖像傳輸的基礎上,同時與外部通信網(如電話網、數據網、計算機網、衛星以及廣電網)相連,與世界各地互通信息的系統。CAS按功能劃分為幾個子系統:
(1)固定電話通信系統,設PABX或采用公網的集中小交換機。
(2)聲訊服務通信系統(語音信箱和語音應答系統),具有存儲外來語音,使電話用戶通過信箱密碼提取語音留言;可自動向具有那個語音信箱的客戶提供呼叫(當語音信箱系統和無線尋呼系統連接后),通知其提取語音留言;通過電話查詢有關信息并及時應答服務功能。
(3)無線通信系統,具備選擇呼叫和群呼功能。
(4)衛星通信系統,樓頂安裝衛星收發天線和VAST通信系統,與外部構成語音和數據通道,實現遠距離通信的目的。
(5)多媒體通信系統(包括Internet和Intranet),Internet可以通過電話網、分組數據網(X25)、幀中繼網(FR)接入,采用TCP/IP協議。Internet是一個企業或集團的內部計算機網絡。
(6)計算機通信網絡系統,由網絡結構、網絡硬件、網絡協議和網絡操作系統、網絡安全等部分組成。
五、總結經驗提高整體水平
智能建筑已經成為世界建筑發展的趨勢。國外發達國家正在嘗試運用高新技術建設智能型綠色建筑和生態建筑。現在發達國家智能建筑不僅在數量上大增,而且將智能建筑逐步從單體向區域化,城市化方向發展。探尋人類生存和生活聚居環境空間的可持續發展模式,已成為重要的國際技術發展趨勢。據介紹美國智能大廈幾萬幢,而日本新建建筑中80%以上實現了智能化,還有一些大城市建設了智能化街區,智能化大樓群等。智能化建筑的發展帶動了一批相關技術與產業的發展,如電子,計算機,自動化,電子技術等。智能建筑的領域中國內起步較晚,但經過建筑界人們的艱辛努力,與發達國家的差距正在縮小。現在我國的智能化建筑正在高速發展,特別是上海,北京,廣州及深圳等發達城市,市場潛力十分巨大。值得注意的是,我國的智能建筑無論建設標準,還是質量方面不能與國外相比,只能算是準智能建筑。要充分利用當今的信息技術,加強國際間的交流合作,趕上國際先進水平,而不要重復別人走過的彎路。
主要參考文獻: