智能建筑系統設計研究

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編者按：本論文主要從智能住宅的含義；建設智能建筑的目標；智能建筑的系統構成等進行講述，包括了具有相當于住宅神經的家庭網絡、能夠通過這種網絡提供各種服務、能與社會等外部世界相連接、樓宇自動化系統、通信自動化系統、辦公自動化系統、結構化綜合布線系統等，具體資料請見：

論文關鍵詞：智能建筑條件目標系統構成

論文摘要：智能住宅不僅僅可為人們提供舒適,便利的環境,還具有可持續發展的節能功效。智能住宅應該滿足人類與自然和諧共存的需要,是滿足未來發展需要的建筑。

智能建筑是傳統建筑工程和新興信息技術相結合的產物。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）四個基本要素進行優化組合，以最優的設計，提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間。智能建筑物能夠幫助建筑物的主人，財產的管理者和擁有者等意識到，他們在諸如費用開支、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。

一、智能住宅的含義

所謂智能住宅,是指將家庭中各種與信息的通訊設備，如計算機、電話、家用電器和家庭保安等裝置通過家庭總線技術連接到一個中心進行集中或異地的監視、控制和家庭事務性管理，同時能與住宅外部世界聯系，并保持這些家庭設施與住宅環境的和諧與協調,從而給住戶提供一個安全、高效、舒適、方便適應當今高科技發展要求的人性化住宅。

構成智能住宅的基本條件有如下三點:

1、具有相當于住宅神經的家庭網絡；

2、能夠通過這種網絡提供各種服務；

3、能與社會等外部世界相連接。

一般認為智能住宅應具備的四種功能

1、安全防衛自動化系統；

2、身體保健自動化系統；

3、食物烹調自動化系統；

4、文化、娛樂、信息自動化系統。

二、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。

三、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等等。

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。

3、辦公自動化系統

OAS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。物業管理系統不但包括原傳統物業管理的內容，即日常管理、清潔綠化、安全保衛、設備運行和維護，也增加了新的管理內容，如固定資產管理（設備運轉狀態記錄及維護、檢修的預告，定期通知設備維護及開列設備保養工作單，設備的檔案管理等）、租賃業務管理、租房事務管理，同時賦予日常管理、安全保衛、設備運行和維護新的管理內容和方式（如水、電、煤氣遠程抄表等）。

4、結構化綜合布線系統

SCS又稱綜合布線系統（PremisesDistributionSystem簡稱PDS），它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。

現在國內智能化建筑選用的設備大部分都從國外進口。但近幾年來我國計算機系統技術水平與產品質量提高的也非?？?，完全可以滿足一些中小型智能化建筑的使用要求，相信在不久的將來,智能建筑一定能發展興盛起來。