樓宇智能化技術(shù)第1章+++

樓宇智能化技術(shù)

第3版

秦宏伍長(zhǎng)春大學(xué)電子信息工程學(xué)院第1章導(dǎo)論本章導(dǎo)讀什么是樓宇智能化技術(shù)?有什么技術(shù)內(nèi)涵？為什么說(shuō)樓宇智能化技術(shù)是一個(gè)新學(xué)科?它要解決什么問(wèn)題?智能建筑有些什么功能特征？如何理解智能建筑定義的發(fā)展內(nèi)涵？樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)如何？相信這些問(wèn)題一定是學(xué)習(xí)這門(mén)課最先想了解的，本章的內(nèi)容就是探討和闡述這些基本問(wèn)題。

3CityPalaceBuilding1984,ConnecticutState,Hartford,USA聯(lián)合技術(shù)建筑系統(tǒng)公司

UnitedTechnologyBuildingSystemCorp樓內(nèi)新增計(jì)算機(jī)、程控交換機(jī)、高速通信線(xiàn)路等基礎(chǔ)設(shè)施暖通、給排水、消防、保安、供配電、照明、交通等系統(tǒng)均由計(jì)算機(jī)控制設(shè)備管理自動(dòng)化，使用戶(hù)感到更加舒適、方便、安全和高效世界上第一幢智能建筑1智能建筑的興起4

中國(guó)香港智能建筑發(fā)展也較早，相繼出現(xiàn)了匯豐銀行大廈、立法會(huì)大廈、中銀大廈等一批智能化程度較高的智能建筑.中國(guó)大陸第一幢智能大廈是1989年建成的北京發(fā)展大廈。全國(guó)從事智能建筑的企業(yè)超過(guò)3000家，產(chǎn)品供應(yīng)商近3000家。中國(guó)有152家設(shè)計(jì)院和127家系統(tǒng)集成商具有智能建筑專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)資質(zhì)。智能建筑隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)健增長(zhǎng)，其數(shù)量和水平正逐年提高，深圳居民對(duì)智能建筑的認(rèn)可度也越來(lái)越高。目前深圳的安防覆蓋率居全國(guó)之首,并集中了全國(guó)70%左右的安防一級(jí)代理商。5我國(guó)智能建筑應(yīng)用辦公用建筑：中、高檔寫(xiě)字樓，政府及企事業(yè)單位辦公樓等；公共建筑：飯店、圖書(shū)館、博物館、醫(yī)院、大型商廈、學(xué)校、體育場(chǎng)館、展覽中心等；民用建筑：中、高檔住宅及住宅小區(qū)，高檔公寓等。6我國(guó)智能建筑發(fā)展地區(qū)分布圖1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(1)

1)智能樓宇是現(xiàn)代建筑技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、電子技術(shù)等諸多方面相結(jié)合的產(chǎn)物。2)起源于20世紀(jì)80年代，90年代初逐漸被人們所認(rèn)同。3)進(jìn)入到21世紀(jì)的信息時(shí)代，人們從信息資源的角度，重新審視了智能樓宇的需求，提出了樓宇“綠色、生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展”的概念，樓宇才真正進(jìn)入了智能化發(fā)展階段。4)智能樓宇對(duì)發(fā)展現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和提高人居環(huán)境質(zhì)量起著巨大的作用。智能建筑的基本涵義

1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(2)智能建筑的定義GB/T50314-2006對(duì)智能建筑(樓宇)(IntelligentBuilding,IB)下了如下定義:“以建筑物為平臺(tái)，兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境”9美國(guó)智能建筑學(xué)會(huì)（AIBI）將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、運(yùn)營(yíng)及其相互聯(lián)系全面綜合，并達(dá)到最佳組合，所獲得的高效率、高功能與高舒適性的大樓。所有智能建筑所共有的唯一特性是其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以適于便利、降低成本的變化美國(guó)智能建筑的定義10我國(guó)早先對(duì)智能建筑的描述以大廈內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備的配備作為智能建筑的定義如3A智能大廈內(nèi)設(shè)有CA、OA、BA若再把消防自動(dòng)化設(shè)備（FA）與安保自動(dòng)化設(shè)備(SA)從BA中劃分出來(lái)，則成5A智能大廈。特點(diǎn)：直觀、容易界定注意：其描述必須隨著技術(shù)與設(shè)備功能的進(jìn)步同步更新1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(3)智能建筑有哪些新功能？

一所建筑物在應(yīng)用了樓宇智能化技術(shù)加以改造后，它就具備了一些新的功能，使之與傳統(tǒng)建筑物有所不同，其核心點(diǎn)在于信息化。信息技術(shù)的主要特征可以概括為：信號(hào)（數(shù)據(jù)）數(shù)字化、傳輸網(wǎng)絡(luò)化、處理計(jì)算機(jī)化、管理信息化。因此，智能化樓宇的新功能也就具備上述特征。12是信息時(shí)代的必然產(chǎn)物，是高科技與現(xiàn)代建筑的巧妙集成，是綜合國(guó)力的具體表征。是以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)為核心的信息技術(shù)向建筑行業(yè)的應(yīng)用與滲透，體現(xiàn)了建筑藝術(shù)與信息技術(shù)完美的結(jié)合。是當(dāng)今世界各類(lèi)建筑特別是大型建筑的主流。1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(4)智能建筑解讀？

1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(4)1.1.1智能樓宇和樓宇智能化技術(shù)智能樓宇和樓宇智能化技術(shù)是兩個(gè)相互聯(lián)系又有區(qū)別的概念。智能樓宇是指樓宇的整體，是建設(shè)目標(biāo)。樓宇智能化技術(shù)是指為了建設(shè)智能樓宇而所涉及的各種工程應(yīng)用技術(shù)。如果要我們對(duì)什么是智能樓宇，什么不是智能樓宇下一個(gè)準(zhǔn)確的定義是困難的，而且也沒(méi)有科學(xué)意義。因?yàn)椋S著技術(shù)的飛速發(fā)展和生活水準(zhǔn)的不斷提高，人們對(duì)智能樓宇應(yīng)具有何種功能的看法也在改變。樓宇智能化技術(shù)也是不斷發(fā)展的，其主要的技術(shù)支撐是：計(jì)算機(jī)（軟硬件）技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)。樓宇智能化技術(shù)不是上述技術(shù)的簡(jiǎn)單堆砌，而是在一個(gè)目標(biāo)體系下的有機(jī)融合，現(xiàn)在己發(fā)展成為一個(gè)新型的應(yīng)用學(xué)科。1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(5)1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科我們認(rèn)為樓宇智能化技術(shù)經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已經(jīng)是一個(gè)新的綜合應(yīng)用技術(shù)學(xué)科，一頭面向?qū)嶋H工程需求，一頭面向許多基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)的研究成果,有自己的問(wèn)題，有明確的行業(yè)，有明確的市場(chǎng)，是其它的學(xué)科（無(wú)任是建筑學(xué)科還是信息學(xué)科）所不能替代或覆蓋的。

15智能建筑基本組成土建

機(jī)電

裝璜弱電智能化:智能化設(shè)備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人之軀體人之器官人的衣著人之大腦人的神經(jīng)土建

機(jī)電

裝璜弱電智能化:智能化設(shè)備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人之軀體人之器官人的衣著人之大腦人的神經(jīng)1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科

(3)“樓宇智能化”是否是一個(gè)學(xué)科？樓宇智能化技術(shù)是指為了建設(shè)智能樓宇而所涉及的各種工程應(yīng)用技術(shù)。智能化己擴(kuò)展到各類(lèi)樓宇:智能家居、智能住宅小區(qū)、智能校園、智能醫(yī)院、智能體育場(chǎng)館、智能會(huì)議中心、智能辦公大廈、智能博物館…。1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科

(4)樓宇智能化學(xué)科的若干問(wèn)題(1)系統(tǒng)集成是樓宇智能化的關(guān)鍵問(wèn)題。(2)智能化樓宇的功能標(biāo)準(zhǔn)是基礎(chǔ)問(wèn)題。(3)業(yè)務(wù)類(lèi)型的細(xì)分（智能民居、智能學(xué)校、智能醫(yī)院…）。(4)新型功能的研究推動(dòng)技術(shù)發(fā)展（教育、娛樂(lè)）。1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科

(5)樓宇智能化學(xué)科的若干問(wèn)題(5)發(fā)展以人為本的智能化樓宇（殘疾人適居、抗震減災(zāi)…）。(6)智能化樓宇的節(jié)能降耗，用信息化改造傳統(tǒng)的能源應(yīng)用技術(shù)，精細(xì)利用能源，更多使用清潔能源（太陽(yáng)能、風(fēng)能、自然空氣調(diào)節(jié)…）。甚至構(gòu)建零耗能樓宇。1.1.2“樓宇智能化”是一個(gè)新的學(xué)科

(6)樓宇智能化學(xué)科的若干問(wèn)題(7)根據(jù)不同地區(qū)的氣侯和資源條件，發(fā)展該地區(qū)適用的智能樓宇技術(shù)。(8)與建筑學(xué)科的結(jié)合，發(fā)展新型樓宇結(jié)構(gòu)和型態(tài)（移動(dòng)、多功能空間、摩方…）。1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(6)1.1.3智能樓宇體系結(jié)構(gòu)

智能樓宇應(yīng)有三大方面的功能特征：建筑基本功能、設(shè)備自動(dòng)化功能和服務(wù)智能化功能。圖1-2智能樓宇體系結(jié)構(gòu)參考模式，描述了智能化建筑的邏輯構(gòu)成。1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(1)

1.2.1智能樓宇基本功能特征1.智能樓宇具有完善的通信功能2.智能樓宇具有自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行的功能3.智能樓宇具有現(xiàn)代安防和現(xiàn)代消防的功能4.智能樓宇具有現(xiàn)代管理的功能1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(2)1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能1.智能住宅小區(qū)智能住宅小區(qū)基本功能有：一是社區(qū)安全防范系統(tǒng)，二是社區(qū)物業(yè)服務(wù)與管理系統(tǒng)，三是寬帶多媒體信息服務(wù)，四是家居智能化系統(tǒng)。居住區(qū)智能化是以信息傳輸通道（可采用寬帶接入網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、有線(xiàn)電視網(wǎng)、電話(huà)網(wǎng)與家庭網(wǎng)等）為物理平臺(tái)；連接各個(gè)智能化子系統(tǒng)，為物業(yè)管理和住戶(hù)提供多種功能的服務(wù)。居住區(qū)內(nèi)可以采用多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（如樹(shù)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)。居住區(qū)智能化系統(tǒng)由安全防范子系統(tǒng)、管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(3)

1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能2.智能校園智能校園的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)滿(mǎn)足各類(lèi)學(xué)校的教學(xué)性質(zhì)、規(guī)模、管理方式和服務(wù)對(duì)象業(yè)務(wù)等需求;應(yīng)適應(yīng)各類(lèi)學(xué)校教師對(duì)教學(xué)、科研、管理以及學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)、科研和生活等信息化應(yīng)用的發(fā)展;應(yīng)為高效的教學(xué)、科研、辦公和學(xué)習(xí)環(huán)境提供基礎(chǔ)保障。1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(4)

1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能3.智能醫(yī)院智能醫(yī)院的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)滿(mǎn)足醫(yī)院內(nèi)高效、規(guī)范與信息化管理的需要;應(yīng)向醫(yī)患者提供“有效地控制醫(yī)院感染、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，構(gòu)建以人為本的就醫(yī)環(huán)境”的技術(shù)保障。醫(yī)院專(zhuān)用的智能化系統(tǒng):1)門(mén)診及藥房排隊(duì)管理系統(tǒng);2)病房呼叫對(duì)講系統(tǒng);3)手術(shù)室視頻示教系統(tǒng);4)嬰兒保護(hù)系統(tǒng);5)觸摸屏信息查詢(xún)和電子公告牌系統(tǒng);6)醫(yī)用探視系統(tǒng);7)醫(yī)院信息化應(yīng)用系統(tǒng).1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(5)

1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能4.智能體育場(chǎng)館體育場(chǎng)館智能化系統(tǒng)的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)滿(mǎn)足體育競(jìng)賽業(yè)務(wù)信息化應(yīng)用和體育建筑的信息化管理的需要;應(yīng)具備體育競(jìng)賽和其他多功能使用環(huán)境設(shè)施的基礎(chǔ)保障;應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合利用，充分兼顧體育建筑賽后的多功能使用和運(yùn)營(yíng)發(fā)展。1)滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)員高水平發(fā)揮競(jìng)技能力的要求;2)滿(mǎn)足比賽組織的要求;3)滿(mǎn)足媒體報(bào)道的要求;4)滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)觀眾的要求;5)場(chǎng)館運(yùn)營(yíng)維護(hù)的需求.1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(6)

1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能5.智能賓館酒店賓館、酒店的智能化系統(tǒng)是增強(qiáng)酒店競(jìng)爭(zhēng)力的重要砝碼，其智能化技術(shù)可分為三大應(yīng)用類(lèi)別：1)直接面對(duì)客人提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的智能化技術(shù);2)面對(duì)酒店管理者提供高質(zhì)量經(jīng)營(yíng)管理手段的智能化技術(shù);3)面對(duì)酒店經(jīng)營(yíng)成本提供高質(zhì)量管理手段的智能化技術(shù)1.2智能樓宇的功能特征和分類(lèi)(7)

1.2.2智能樓宇分類(lèi)功能6.智能辦公寫(xiě)字樓智能辦公寫(xiě)字樓的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)適應(yīng)辦公建筑物辦公業(yè)務(wù)信息化應(yīng)用的需求。應(yīng)具備高效辦公環(huán)境的基礎(chǔ)保障。應(yīng)滿(mǎn)足對(duì)各類(lèi)現(xiàn)代辦公建筑的信息化管理需要。行政辦公寫(xiě)字樓智能化系統(tǒng)主要包括：綜合樓宇信息集成管理系統(tǒng)；政府政務(wù)網(wǎng)辦公系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；建筑設(shè)備自動(dòng)化管理系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)系統(tǒng)；多功能電子會(huì)議室系統(tǒng)；視頻會(huì)議系統(tǒng)；消防自動(dòng)化系統(tǒng)；綜合安保管理系統(tǒng)；公共信息發(fā)布系統(tǒng)等。1.3樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展智能化樓宇的發(fā)展是科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平的綜合體現(xiàn)，它已成為一