摘要:智能建筑是信息時(shí)代的必然產(chǎn)物,隨著全球信息化進(jìn)程的不斷加快和信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,建筑智能化系統(tǒng)已經(jīng)成為城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。建筑智能化的目標(biāo)在于綜合利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為建筑物提供一個(gè)節(jié)能、安全、舒適、高效和投資回報(bào)率高的工作和生活環(huán)境。建筑智能化系統(tǒng)的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它不僅涉及自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、管理學(xué)和其他單學(xué)科或單種技術(shù),而且涉及各學(xué)科與技術(shù)的綜合應(yīng)用、工程實(shí)施與集成。本文分析了智能大廈的構(gòu)成與特點(diǎn),探討了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)資源共享中的作用,研究了結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)在智能建筑內(nèi)建立統(tǒng)一語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、控制和圖像信號(hào)的傳輸平臺(tái)作用,并提出綜合布線系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵字:智能建筑 建筑特點(diǎn) 發(fā)展趨勢(shì)
智能建筑這個(gè)概念是由美國(guó)人最早提出的。第一幢智能大廈于1984年在美國(guó)哈特福德(Hart-ford)市建成。這座大樓采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)樓內(nèi)的空調(diào)、供水、防火、防盜及供配電等系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化綜合管理。并為入樓用戶提供語(yǔ)音、文字、數(shù)據(jù)等各類信息服務(wù)。隨后各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家也相繼發(fā)展智能建筑,智能建筑已成為現(xiàn)代化城市的重要標(biāo)志。我國(guó)的智能建筑建設(shè)起始于上世紀(jì)90年代。2000年10月正式實(shí)施《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 5C314—2000)。在該標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了智能建筑是“以建筑為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)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(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。”
一、智能建筑的結(jié)構(gòu)組成。
智能建筑中的建筑智能化系統(tǒng)包括三大子系統(tǒng),即建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS,building automation system)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OAS,office automation system)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)(CAS,communication automation system),這就是人們常稱的3A型智能大廈。3A是國(guó)際上公認(rèn)的智能大廈的基本結(jié)構(gòu),是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為中心,結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)為信號(hào)傳輸系統(tǒng)的現(xiàn)代智能大廈的典型。
二、智能建筑的特點(diǎn)
1、計(jì)算機(jī)技術(shù)是智能建筑的主要依托
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在智能大廈中起到中樞和主干的作用。智能建筑的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)的能力、效果、規(guī)模、以及聯(lián)絡(luò)范圍有關(guān),所以大規(guī)模應(yīng)用計(jì)算機(jī)效果更好。計(jì)算機(jī)技術(shù)在建筑工程當(dāng)中的應(yīng)用起初可能只是一間辦公室的設(shè)備,之后逐漸發(fā)展成整棟辦公樓的數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及各種子系統(tǒng)和各種附屬設(shè)備,使計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化為建筑物的一個(gè)有機(jī)組成部分。與此同時(shí),為了提高控制的方便性、可靠性,又可達(dá)到科學(xué)地節(jié)約能源的目的,建筑物內(nèi)的各種設(shè)備控制管理也采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行。因此智能化建筑可以為用戶提供廣泛業(yè)務(wù)活動(dòng)。
2、通訊技術(shù)是智能建筑的重要內(nèi)容
由于技術(shù)發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人類對(duì)建筑的通訊要求越來(lái)越廣泛,從而對(duì)通訊的技術(shù)水平要求也就越高。通訊給人們帶來(lái)了能量巨大的信息通道,達(dá)到了信息資源全球性共享。這樣的科技發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義,甚至成為時(shí)代的象征,所以有“2l世紀(jì)是信息時(shí)代”之說(shuō)。在這樣的背景下,建筑物必然需要為用戶配置足夠多的各種運(yùn)行十分可靠的通訊系統(tǒng),通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)渠道為用戶服務(wù)。這可以說(shuō)是智能建筑的又一特點(diǎn)。
3、智能化集成是智能建筑體現(xiàn)功能的神經(jīng)中樞
如目前所公認(rèn),建筑物智能化包括三大系統(tǒng):建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)、辦公自動(dòng)化(OAS)及通信自動(dòng)化系統(tǒng)(CAS)。這三大系統(tǒng)所涉及的各種傳感器、控制器、信息傳輸設(shè)施等設(shè)置在整個(gè)建筑的各個(gè)部位,而其主系統(tǒng)的主機(jī),子系統(tǒng)的主機(jī)也都按樓宇管理者的不同要求設(shè)置在各部位。每個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)——信息流,都按各系統(tǒng)的技術(shù)邏輯要求進(jìn)行傳輸。因此寬頻帶,高速度,大容量的分線——綜合布線系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。在這個(gè)基礎(chǔ)上,系統(tǒng)集成的目標(biāo)就是將上述三大系統(tǒng)進(jìn)行信息綜合管理,形成一個(gè)統(tǒng)一協(xié)調(diào)的整體,構(gòu)成各子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,實(shí)行信息交換和共享,而不是幾個(gè)大系統(tǒng)子系統(tǒng)的簡(jiǎn)單的堆集。此外這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)該是先進(jìn)的、經(jīng)濟(jì)的,而且能方便的適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展和擴(kuò)容的需要。顯然智能集成是智能建筑體現(xiàn)功能的神經(jīng)中樞,這一比喻十分形象。智能的建筑不一定要豪華,應(yīng)讓使用者舒適方便。
三、智能建筑現(xiàn)在的研究進(jìn)展及趨勢(shì)。
智能建筑是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)需求相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計(jì)算機(jī)控制、通信技術(shù)的不斷發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)的突破,必將進(jìn)一步促進(jìn)智能大廈的發(fā)展。智能大廈正向著集成化、智能化、協(xié)調(diào)化方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)智能化管理已經(jīng)成為智能建筑發(fā)展的重要標(biāo)志。分析各種新興技術(shù),它們?cè)谥悄芙ㄖ械膽?yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、多媒體技術(shù)與通信技術(shù)日趨交叉在一起,形成多媒體通信。它在智能建筑中的應(yīng)用使多媒體會(huì)議電視在智能大廈中得到廣泛應(yīng)用。
2、近幾年來(lái),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正迅速地滲透到各個(gè)領(lǐng)域,它在智能建筑中的應(yīng)用同樣不可忽視,未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用主要包括:a.采用開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議TCP/HTTP, 將傳統(tǒng)的客戶/服務(wù)器模式升級(jí)為瀏覽器/服務(wù)器模式;b.通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的使用,以及對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的有效訪問(wèn),進(jìn)一步提高對(duì)建筑物的管理質(zhì)量;c.改善智能建筑內(nèi)的樓宇自控系統(tǒng)、綜合保安系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的控制和聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu);d.利用信息網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成,把智能建筑內(nèi)的所有設(shè)備和安全監(jiān)控子系統(tǒng)統(tǒng)一集成在同一個(gè)操作平臺(tái)上,大大改進(jìn)對(duì)智能建筑內(nèi)監(jiān)控信息的利用和共享。
3、智能卡技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用目前已較為成熟,主要有保安門禁系統(tǒng)的應(yīng)用、保安巡邏管理系統(tǒng)的應(yīng)用、停車場(chǎng)付費(fèi)與管理系統(tǒng)的應(yīng)用、專業(yè)收費(fèi)與管理系統(tǒng)的應(yīng)用、商業(yè)收銀系統(tǒng)的應(yīng)用、人事考勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用等。
4、通過(guò)家庭智能化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)家庭中各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和家庭保安裝置。通過(guò)家庭總線技術(shù)(HBS)連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上,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)施與住宅小區(qū)環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。
5、無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù),擺脫了線纜連接的不可靠性,同時(shí)滿足計(jì)算機(jī)在一定范圍內(nèi)可以任意更換地理位置的需要。
6、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、專家系統(tǒng)和模糊邏輯控制技術(shù)。
7、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使智能建筑監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供一個(gè)虛擬的監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景,使監(jiān)控人員足不出戶就可以觀看到監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的情況。
四、結(jié)語(yǔ)
智能建筑繼承了以往建筑中優(yōu)秀的部分,又隨著科技的發(fā)展,采用了很多新的技術(shù)。通過(guò)這些方面的結(jié)合,力求營(yíng)造出更加人性化的空間,也只有作為主體的人狀態(tài)能保持最佳時(shí),智能建筑的智能化才能得到真正的體現(xiàn)。智能建筑是一門正在發(fā)展中的技術(shù),至今,它的內(nèi)涵還不是穩(wěn)定的,仍處于發(fā)展之中,因此這種發(fā)展的觀點(diǎn)對(duì)它尤為重要,推陳出新才是這門新興技術(shù)的真諦所在。
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