1、智能建筑概述,山东商务职业学院 建筑工程系 蒋少艳 2011.9.1,在信息技术智能化、信息网络全球化和国民经济信息化的信息革命浪潮冲击下，中国社会在向信息化前进。 金字工程与全国各地信息化/信息港工程的正式启动，为智能建筑的发展提供了优越的外部环境。 智能建筑作为信息高速公路的节点和信息港的码头，已充分表现了它在经济、文化、科技领域中的重要作用。,智能建筑发展社会背景,智能建筑的概念,以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。智能建筑设计标准（GB/T50314-2000） 以建筑物为
2、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、健康的建筑环境智能建筑设计标准 （GB/T50314-2006）,*日本：突出智能建筑就是高功能大楼，是方便有效地利用现代信息与通信设备，并采用楼宇自动化技术，具有高度综合管理功能的大楼。 *新加坡：规定智能大厦必备三条件： （1）具有保安，消防与环境控制等先进的自动化控制系统，以及自动调节大厦内的温度，湿度，灯光等参数的各种设施，以创造舒适 安全的环境。 （2）具有良好的通信网络设施，使数据能在大厦内进行流通 （3）能提供足够的对外通信
3、设施与能力,智能建筑的本质，简单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。,智能建筑的发展,不断发展的人类社会活动需求是建筑不断发展的根本动力，科学技术则是实现建筑两大基本目标功能与美观的前提和手段。 人们对建筑在信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性等诸多方面提出了更高要求。 功能的扩展则主要是通过在建筑物内采用各种新型建筑设备来实现。,世界第一座智能建筑的诞生,智能建筑一语，首次出现于1984年。当时，由美国联合技术公司(UTC，United Technology Corp)的一家子公司联合技术建筑系统公司(United Technolog
4、y Building System Corp)在美国康涅狄格州的哈特福德市改建完成了一座名叫City Place(都市大厦)的大楼，“智能建筑”出现在其宣传词中。,该大楼以当时最先进的技术来控制空调设备、照明设备、防灾和防盗系统、电梯设备、通信和办公自动化设备等，除可实现舒适性、安全性的办公环境外，并具有高效、经济的特点，从此诞生了公认的第一座智能建筑。大楼用户可获得语音、文字、数据等各类信息服务，而大楼内的空调、供水、防火防盗、供配电系统均为电脑控制，实现了自动化综合管理，使用户感到舒适、方便和安全，引起了世人的注目。,国外智能建筑的发展,自第一座智能大厦诞生后，智能建筑便蓬勃发展，以美国和
5、日本兴建的最多。日本第1次引进智能建筑的概念是在1984年的夏天，10余年来，相继建成了墅村证券大厦、安田大厦、KDD通信大厦、标致大厦、NEC总公司大楼、东京市政府大厦、文京城市中心、NIT总公司的幕张大厦、东京国际展示场等。在法国、瑞典、英国等欧洲国家和香港、新加坡、马来西亚等地的智能建筑也方兴未艾。据有关统计，美国的智能建筑将超过万幢，1986年日本就新建智能办公楼面积达89万m2，占新建办公楼总面积的6，到1988年该比例已上升至18，日本1995年新建的大楼中60是智能建筑。,国外智能住宅与智能小区的发展,西班牙隆卡建筑事务所推出的一种整体旋转式公寓楼能在24小时旋转一周，或者按季节
6、调整其旋转方位和周期，以保证每个房间都可以得到充足的阳光和流通的空气 美国建筑专家巧妙构思，研制出一种由计算机控制的旋转房屋,我国智能建筑的发展,1990年建成的北京发展大厦(18层)可认为是我国智能建筑的雏形 1995年3月14日，我国工程建设标准化协会正式颁布“建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范” 1995年7月，上海华东建筑设计研究院制订出“智能建筑设计标准”，1996年3月被上海市建委批准为上海市地方标准,1997年，建设部发布了建筑智能化系统工程设计管理暂行规定。 1998年，建设部发布了智能建筑设计及系统集成资质管理规定。 1999年，我国开始建设智能住宅小区。建设部于1999年
7、12月，发布了全国住宅小区智能化系统示范工程建筑要点与技术导则。 2000年，信息产业部先后主编了推荐性国家标准建筑与建筑群布线系统工程设计规范(GBT50311-2000)和建筑与建筑群布线系统工程验收规范(GBT50312-2000)。,智能建筑的功能,智能建筑通过大量采用信息技术及设备从而具有了许多崭新功能。智能建筑可提供3大方面的服务功能，即安全性、舒适性和便利高效性。智能建筑可以满足人们在社会信息化新形势下对建筑物提出的更高的功能需求。,智能建筑3大服务功能,智能建筑的特点,1）系统高度集成从技术角度看，智能建筑与传统建筑最大的区别就是智能建筑各智能化系统的高度集成。智能建筑系统集成
8、，就是将智能建筑中分离的设备、子系统、功能、信息，通过计算机网络集成为一个相互关联的统一协调的系统，实现信息、资源、任务的重组和共享。智能建筑安全、舒适、便利、节能、节省人工费用的特点必须依赖集成化的建筑智能化系统才能得以实现。,（2）节能以现代化商厦为例，其空调与照明系统的能耗很大，约占大厦总能耗的70。在满足使用者对环境要求的前提下，智能大厦应通过其“智能”，尽可能利用自然光和大气冷量(或热量)来调节室内环境，以最大限度地减少能源消耗。按事先在日历上确定的程序，区分“工作”与“非工作”时间，对室内环境实施不同标准的自动控制，下班后自动降低室内照度与温湿度控制标准，已成为智能大厦的基本功能。
9、利用空调与控制等行业的最新技术，最大限度地节省能源是智能建筑的主要特点之一，其经济性也是该类建筑得以迅速推广的重要原因。,（3）节省运行维护的人工费用根据美国大楼协会统计，一座大厦的生命周期为60年，启用后60年内的维护及营运费用约为建造成本的3倍。再依据日本的统计，大厦的管理费、水电费、煤气费、机械设备及升降梯的维护费，占整个大厦营运费用支出的60左右；且其费用还将以每年4的速度增加。所以依赖智能化系统的智能化管理功能，可发挥其作用来降低机电设备的维护成本，同时由于系统的高度集成，系统的操作和管理也高度集中，人员安排更合理，使得人工成本降到最低。,4）安全、舒适和便捷的环境智能建筑首先确保人
10、、财、物的高度安全以及具有对灾害和突发事件的快速反应能力。智能建筑提供室内适宜的温度、湿度和新风以及多媒体音像系统、装饰照明，公共环境背景音乐等，可大大提高人们的工作、学习和生活质量。智能建筑通过建筑内外四通八达的电话、电视、计算机局域网、因特网等现代通信手段和各种基于网络的业务办公自动化系统，为人们提供一个高效便捷的工作、学习和生活环境。,提供舒适健康的环境激发高效的个人创造力高度支持办公事务、商务的需求 与文化交流保证安全的生活空间具有适应建筑功能变化的灵活性,智能建筑功能,智能建筑并不是特殊的建筑物，而是以最大限度激励人的创造力、提高工作效率为中心，广泛地应用数字通讯技术、控制技术、计算
11、机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术，构成各类智能化系统。,智能建筑技术,凡是按现代方式生活和工作的场所：工业建筑、民用建筑（办公、金融、医院、体育场馆、交通枢纽、学校、住宅、酒店、商场等）都可以建成智能建筑。所有的建筑物都具有智能化的趋向，“智能建筑”实际上已经是建筑物中弱电系统综合应用的总称了。,智能建筑范畴,智能建筑蓬勃发展,建筑智能化技术,建筑智能化技术是现代建筑技术与信息技术相结合的产物，随着科学技术的进步而逐渐发展和充实，它的技术基础是： 现代建筑技术（Architecture） 现代控制技术(Control） 计算机技术（Computer） 通讯技术（
12、Communication） 图像显示技术（CRT）,建筑智能化系统组成,SM,6,智能化表现在：结构：即插即用系统：集成系统管理：简化管理服务：方便快捷满足需求：安全舒适卫生节能高生产力,建筑智能化系统的核心3A+GCS+BMSBA 大楼自动化系统 Building Automation SystemOA 办公自动化系统Office Automation SystemCA 通信自动化系统Communication Automation SystemGCS 综合布线系统Generic Cabling SystemBMS 建筑物管理系统Building Management System,楼宇自
13、动化系统BAS,BAS通常包括设备控制与管理自动化（BA）、安全自动化（SA）、消防自动化（FA）也有时把是安全自动化（SA）和消防自动化（FA）和设备控制与管理自动化（BA）并列，形成所谓的“5A”系统。,EBI Server,通 信 接 口,楼宇自控系统BA,安全自动化系统 SA,安全自动化系统（SA）常设有闭路电视监控系统（CCTV）、通道控制（门禁）系统、防盗报警系统、巡更系统等。系统24小时连续工作，监视建筑物的重要区域与公共场所，一旦发现危险情况或事故灾害的预兆，立即报警并采取对策，以确保建筑物内人员与财物的安全。,消防自动化 FA,消防自动化（FA）具有火灾自动报警与消防联动控制
14、功能，系统包括火灾报警、防排烟、应急电源、灭火控制、防火卷帘控制等，在火灾发生时可以及时报警并按消防规范启动相应的联动设施。,办公自动化系统OAS,OA 按计算机技术来说是一个计算机网络与数据库技术结合的系统，利用计算机多媒体技术，提供集文字、声音、图象为一体的图文式办公手段，为各种行政、经菅的管理与决策提供统计、规划、预测支持，实现信息库资源共享与高效的业务处理。,通信自动化系统CAS,CA 是通过数字程控交换机PABX来转接声音、数据和图像，借助公共通信网（电话网，长途电话网，数据通信网）与建筑物内部PDS的接口来进多媒体通信的系统。,综合布线系统GCS,GCS是在智能建筑中构筑信息通道的
15、设施。它采用光纤通信电缆、铜缆通信电缆及同轴电缆，布置在建筑物的垂直管井与水平线槽内，一直通到每一层面的每个用户终端。GCS可以以各种速率（从9600b/s到1000Mb/s）传送话音、图像、数据信息。OA、CA、BA及SA的信号从理论上都可由GCS沟通。因而，有人称之为智能建筑的神经系统。,建筑智能化技术特点,建筑智能化技术包含建筑、结构、设备、环境、自动控制、信息工程、物业管理等学科，是一门综合性技术，是多学科、多种高新技术综合而成的新学科。,建筑智能化技术的人才类型应该应是用型、技能型的复合型人才，需要专门的培训机构跨行业、跨专业、跨学科定向培养，尤其应注重基本知识与专业技能掌握与训练。
16、,建筑智能化人才特点,智能建筑的分类,智能大楼（楼宇） 智能广场 智能化住宅 智能化小区 智能城市 智能国家,智能大楼,智能大楼主要是指将单栋办公类大楼建成为综合智能化大楼。智能大楼的基本框架是将BA、CA、0A三个子系统结合成一个完整的整体，发展趋势则是向系统集成化、管理综合化和多元化以及智能城市化的方向发展，真正实现智能大楼作为现代化办公和生活的理想场所。,智能广场,未来，智能建筑会从单幢大楼转变为成片开发，形成一个位置相对集中的建筑群体，称之为智能广场(place)。而且不再局限于办公类大楼，会向公寓、酒店、商场、医院、学校等建筑领域扩展。智能广场除具备智能大楼的所有功能外，还有系统更大
17、、结构更复杂的特点，一般应具有智能建筑集成管理系统IBMS，能对智能广场中所有楼宇进行全面和综合的管理。,智能化住宅,三个层次家庭电子化(HE，Home Electronics)住宅自动化(HA，Home Automation)住宅智能化，美国称其为智慧屋(WH，WiseHouse)，欧洲则称为时髦屋(SH，Smut Home)。 智能化住宅是指通过家庭总线（HDS，Home Distribution system）把家庭内的各种与信息相关的通讯设备、家用电器和家庭保安装置都并入到网络之中，进行集中或异地的监视控制和家庭事务性管理。,智能化小区,智能化小区是对有一定智能程度的住宅小区的笼统称呼
18、。智能化小区的基本智能被定义为“居家生活信息化、小区物业管理智能化、IC卡通用化”。智能小区建筑物除满足基本生活功能外，还要考虑安全、健康、节能、便利、舒适五大要素，以创造出各种环境(绿色环境、回归自然的环境、多媒体信息共享环境、优秀的人文环境等) 。,智能城市,智能城市在实现智能化住宅和智能化小区后，城市的智能化程度将被进一步强化，出现面貌一新以信息化为特征的智能城市。智能城市的主要标志首先是通讯的高度发达，光纤到路边FTTC（Fiber To The Curb）、光纤到楼宇FTTB、光纤到办公室FTTO、光纤到小区FTTZ、光纤到家庭FTTH；其次是计算机的普及和城际网络化。,智能国家,智
19、能国家是在智能城市的基础上将各城际网络互联成广域网，地域覆盖全国，从而可方便地在全国范围内实现远程作业、远程会议、远程办公。也可通过Internet或其他通讯手段与全世界相沟通，进入信息化社会，整个世界将因此而变成地球村一般。,建筑智能化系统系统相关工程,国内已建与在建楼宇带有“智能”色彩的有数千幢，仅上海约有400幢。这些工程在智能化系统设备上的费用一般占工程总投资的48。从智能建筑物用户分布的行业来看，目前主要用于金融业、行政机构、商业、公共建筑（医院、图书馆、博物馆、体育场馆等）、高级住宅、信息枢纽、交通枢纽等。,建筑智能化工程现状,智能建筑总论思考题,1、智能建筑（IB ）的定义 2、智能建筑的组成包括哪些？ 3、BAS的主要内容包括哪些？ 4、智能建筑中有许多英语缩写，下列英语缩写分别表示什么意思？ IB；BAS ； OAS ； CAS ；PDS （GCS ）；SIC；SAS；FAS；,本节课程结束,下节课再见,
