智能建筑的未来.doc
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1、智能建筑的未来摘要本文较为系统的介绍信息技术在智能建筑中的应用,以及国内外智能建筑发展状况,阐述了智能建筑的系统结构及功能,讨论了智能建筑的发展趋势与关键技术。1.引言 进入20世纪80年代,计算机技术、信息技术、电子技术、控制技术、通信技术等得到迅速发展,极大地促进了社会生产力的提高,也使人们的生产方式和生活方式产生了日新月异的变化,在建筑领域,则诞生了智能建筑的概念,所谓 “智能建筑”是综合计算机、信息通信等方面最先进的技术,使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等,实现建筑物综合管理自动化、远程通信和办公自动化的有效运作,并使这三种功能结合起来的建筑。 2.智能建筑的发展第一
2、幢智能型建筑于1984年美国康涅狄格州,哈特福德市,由联合技术建筑系统公司(United Technology Building System Corp)建筑的都市大厦(City Place),其实现了办公自动化、设备自动控制和通信自动化第一幢建筑。 1985年8月,日本东京又一幢智能建筑青山大楼建成,其实现了建筑的综合服务功能,采用了门禁管理系统、电子邮件等办公自动化系统、安全防火、防灾系统、节能系统等,建筑少有柱子和隔墙,以便于满足各种商业用途,用户可以自由分隔。近十多年来,相继建成了野村证券大厦、NEC总公司大楼等。日本是在智能建筑领域进行全面的综合研究并提出有关理论和进行实践的最具有代
3、表性的国家之一。新加坡政府为推广智能建筑,拨巨资进行专项研究,计划将新加坡建成“智能城市花园”。此外,印度也于1995年起在加尔各答的盐湖开始建设“智能城”,智能建筑的发展形势可谓是如日中天。由于智能建筑具有高效、节能、舒适等突出优点,在欧、美、日及世界各地迅速发展,引起普遍重视。美国和日本最早的智能楼宇为日后兴起的智能建筑勾划了其基本特征,计算机技术、控制技术、通信技术在建筑物中的应用,造就了新一代的建筑“智能建筑”。 智能建筑的发展是科学技术和经济水平的综合体现,它已成为一个国家、地区和城市现代化水平的重要标志之一。在我国步入信息社会和国内外正在加速建设信息高速公路的今天,智能建筑将成为城
4、市中的“信息岛”或“信息单元”,它是信息社会最重要的基础设施之一。我国智能建筑的起步较晚,直到80年代末才有较大的发展,近几年来,在北京、上海、广州等大城市,相继建起了数幢具有相当水平的智能建筑。北京的发展大厦可谓是我国智能建筑的雏形,而后相继出现了上海的金茂大厦、青岛的中银大厦等具有相当高水平的智能大厦。据不完全统计国内已建成的智能建筑约有一千四百栋,基本按国际标准设计、施工和管理。当前国内的智能建筑开始转向大型公共建筑,例如,会展中心、图书馆、体育场馆等,据国外预测,本世纪全世界的智能建筑将有一半以上在中国建成。中国政府亦高度重视,在科研、资金和政策等方面积极地进行支持和引导,使智能建筑的
5、发展。1996年1月在上海佘山建设部召开了我国历史上第一次智能建筑设计研讨会,对我国智能建筑的发展起到了积极的推动作用。华东建筑设计研究院编制了我国第一部智能建筑设计指导性文件上海市智能建筑设计标准,并已正式实施。中国台湾智能建筑发展较早,到1991年已建成1300栋左右,其中以台北市居多。中国香港智能建筑建得也较早,相继出现了汇丰银行大厦、立法会大厦、中银大厦等一批智能化程度较高的智能建筑。智能化现代建筑的的定义目前尚无统一的公认的定义,美国智能建筑学会(AIBI,American Intelligent Building Institute)概括地定义为“智能建筑”是将结构、系统、服务、运
6、营及其相互联系全面综合与设备系统组合为一体,并作出最佳的组合,以达到高效率输出、高功能及高标准舒适性的建筑。 智能建筑是建筑技术与信息技术相结合的产物,随着高新科学技术的发展,智能建筑的大量涌现是一个必然的趋势。近年来世界大型建筑有一半在中国,从发展的眼光看,下个世纪智能建筑市场重点是在中国。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。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、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
7、合的管理。 随着智能广场的发展,智能建筑将会发展成为智能城市,最后将发展为智能国家!3.智能建筑的构成及功能虽然智能大厦的类型各不相同,但其核心功能、系统是相同的。智能系统的设备通常放置在智能化建筑环境内的系统集成中心,它通过综合布线与各种终端设备连接,并通过计算机对整栋大楼进行动态实时监控,从而实现高度智能化。而整体的智能化要靠许多子系统的相连接,现在常用的最基本的子系统有楼宇自动化系统(BA)、通信自动化系统(CA)、办公自动化系统(OA),但从实际情况来看,消防系统和保安系统是专门机构,负责有着比其它系统更加严格的管理和验收程序,因此,单独列出防火自动化系统(FA)、安全保卫自动化系统(
8、SA)即我们所说的5A,综合布线系统(GCS)、 建筑物管理系统(BMS),因而,智能系统主要由系统集成中心、楼宇自动化系统、信息通信系统、办公自动化系统、防火自动化系统、安全保卫自动化系统、以及综合布线系统和建筑物管理系统构成。其中,楼宇自动化系统(BA) 是采用计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术组成的高度自动化的综合管理系统,它确保建筑物内的舒适和安全的办公环境,同时实现高效节能要求。智能建筑的信息通信系统(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,是保证楼内的语音、数据、
9、图像传输的基础,它同时与外部通信,和公用电话网、数据网及其他计算机网相连,并与世界各地互通信息。办公自动化系统(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,提供先进的信息处理功能,具有决策支持体系。防火自动化系统(FA)具有火灾自动报警与消防联动控制功能,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,通过设在建筑物内不同位置的烟火检测装置提供的信息,
10、自动进行火灾报警。同时,启动火灾联动系统和消防系统,发出火灾报警和实施人员疏散措施。安全保卫系统(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,主要是提供不受外界干扰和避免人员受到伤害和财物损失的环境,防止工商业间谍和国际恐怖活动,保障人的生命安全。综合布线系统(GCS)是在智能建筑中构筑信息通道的设施。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960
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