摘要：隨著人類邁入信息科技時代的步伐不斷加快，人們對工作環境及生活環境的要求越來越高。智能建筑是由建筑環境結構、智能化系統、住用、用戶需求服務和物業運行管理4個基本要素進行優化組合,以最優的設計,提供了一個高效率的、便利快捷和高度安全的環境空間。本文闡述和分析了智能建筑的基本要求和系統構成。
關鍵詞：智能建筑;智能化設計;系統構成
Abstract: along with the age of the information science and technology, human entering acceleration, the people working environment and living environment to demand more and more. Intelligent building is consists of building environment structure, intelligent systems, live with, the user needs and property management of four basic elements in the optimized combination, in the most optimal design, and provides a high efficiency, convenience and fast and highly secure environment space. This paper describes and analyses the basic requirement of intelligent building and system components.
Key words: intelligent building; Intelligent design; System structure
中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：
1 概述
智能建筑物能夠幫助建筑物的主人,在諸如費用開支、生活舒適、商務活動和人身安全等方面得到最大利益的回報。智能建筑是指運用系統工程的觀點，將建筑物的結構(建筑環境結構)、系統(智能化系統)、服務(住用、用戶需求服務)和管理(物業運行管理)4個基本要素進行優化組合,以最優的設計,提供一個高效率的、便利快捷、高度安全的環境空間。
其中結構和系統方面的優化是指將計算機技術、自動控制技術、通信技術、圖形顯示技術和集成技術綜合應用于建筑物中,在建筑物內建立一個計算機綜合網絡,使建筑物智能化。
2 建設智能建筑的目標
智能建筑要滿足兩個基本要求:
(1)對使用者來說,智能建筑應能提供安全、舒適、快捷的優質服務,有一個有利于提高工作效率、激發人的創造性的環境。
(2)對管理者來說,智能建筑應當建立一套先進科學的綜合管理機制,不僅要求硬件設施先進,軟件方面和管理人員(使用人員)素質也要相應配套,以達到節省能耗和降低人工成本的效果。
3 智能建筑的系統構成
智能建筑的系統構成有:樓宇自動化系統、通信自動化系統、辦公自動化系統三者通過結構化綜合布線系統和計算機網絡技術的有機集成,其中建筑環境是智能建筑的支持平臺。
3·1 樓宇自動化系統
樓宇自動化按建筑設備和設施的功能劃分為10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;監理各機房供電狀態;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、防盜報警系統和防火報警系統。門禁系統主要功能有刷卡開門;手動按鈕開門;鑰匙開門;上位機指令開關門;門的狀態及被控信息記錄到上位機中;上位機負責卡片的管理等。閉路電視監控系統主要功能有電動變焦鏡頭的控制;云臺的控制;切換設備的控制等。防盜報警系統主要功能有探測器系統在入侵發生時報警;設置與探測同步的照明系統;巡更值班系統;柵欄和振動傳感器組成的周界報警防護系統;磚墻上加柵欄結構,配置振動、沖擊傳感器組成的周界報警防護系統;以主動紅外入侵探測器、阻擋式微波探測器或地音探測裝置組成的周界報警防護系統;用隔音墻、防盜門、窗及振動沖擊傳感器組成的周界報警防護系統等。防火報警系統主要功能有煤氣及有害氣體泄漏的檢測,漏電的檢測;漏水的檢測;避難時的自動引導系統控制等。
(9)公共廣播與背景音樂系統,主要功能有背景音樂;用軟件程序控制播音;可根據需求,分區或分層播放不同的音響內容;有廣播、背景音樂及揚聲器線路檢測功能;緊急廣播和背景音樂采用同一套系統設備和線路,當發生緊急事故(如火災時),可根據程序指令自動切換到緊急廣播工作狀態;火災報警時,可進行報警層與相鄰上下兩層的報警廣播;提供任何事件的報警聯動廣播;手動切換的實時廣播等。
(10)多媒體音像系統,包括擴聲系統、會議聲頻系統、同聲傳譯系統、立體聲電影放聲系統、視頻信息點播系統等。擴聲系統主要功能是把自然聲源的聲音信號加以增強,提高聽眾的聲壓級,使遠離聲源的聽眾也能清晰的聽到聲源發出的聲音。會議聲頻系統由主席機,控制主機和若干部代表機組成,大型國際會議系統由數字會議網構成。同聲傳譯系統是將一種語言同時翻譯成兩種或兩種以上語言的聲頻系統。立體聲電影放聲系統采用放映室內的杜比器聲道還音系統,利用標準機柜將電影錄音,經功放分若干路引至觀眾廳四周的揚聲器組,以達到最佳的立體聲效果。視頻信息點播系統有隨時自主點播精彩影視、各種賬單查詢、賓館酒店信息查詢、查看交通信息、氣象預報、股市行情、商業信息、完成電視購物、卡拉OK音樂點播、Email、Internet瀏覽、收看閉路電視等功能。系統自動完成點播記費并可與賓館酒店計算機管理系統聯接。
3·2 通信自動化系統
通信自動化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,與世界各地互地互通信息的系統。通信自動化主要由程控數字用戶交換機網和有線電視網兩大網構成。通信自動
化按功能劃分為8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: 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)視訊服務系統, (包括可視圖文系統、電子信箱系統、電視會議系統)它可以接收動態圖文信息;具有存儲及提取文本、傳真、電傳等郵件的功能;通過具有視頻壓縮技術的設備向系統的使用者提供顯示近處或遠處可觀察的圖像并進行同步通話的功能。
(7)有線電視系統,可接收加密的衛星電視節目以及加密的數據信息。
(8)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。
3·3 辦公自動化系統
辦公自動化分為辦公設備自動化系統和物業管理系統。辦公設備自動化系統要具有數據處理、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事務處理型辦公系統,應能擔負起電視會議、聯機檢索和圖形,圖像,聲音等處理任務。
3·4 結構化綜合布線系統
綜合布線系統是建筑物或建筑群內部之間的傳輸網絡。它把建筑物內部的語音交換、智能數據處理設備及其廣義的數據通信設施相互連接起來,并采用必要的設備同建筑物外部數據網絡或電話局線路相連接。其系統包括所有建筑物與建筑群內部用以交連以上設備的電纜和相關的布線器件。
3·5 計算機網絡
智能建筑采用的計算機網絡技術主要有以太網、FDDI網(FiberDistributed Data Interface)、異步傳輸模式(ATM)、綜合業務數字網(ISDN)等等。
參考文獻:
[1] GB50352-2005,民用計算設計通則[S]·
[2] JGJ16-2008,民用建筑電氣設計規范[S]·
[3] GB/T50314-2006,智能建筑設計標準[S]·
