樓宇智能化技術(shù)第1章+++課件

1、樓宇智能化技術(shù) 第3版 秦宏伍長春大學(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？為什么說樓宇智能化技術(shù)是一個新學(xué)科?它要解決什么問題?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)展趨勢如何？相信這些問題一定是學(xué)習(xí)這門課最先想了解的，本章的內(nèi)容就是探討和闡述這些基本問題。 3City Palace Building 1984, Connecticut State, Hartford, USA聯(lián)合技術(shù)建筑系統(tǒng)公司 United Technology Building System Corp樓內(nèi)新增計算機、程控交換機、高速通信線路等基

2、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)均由計算機控制設(shè)備管理自動化，使用戶感到更加舒適、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、立法會大廈、中銀大廈等一批智能化程度較高的智能建筑.中國大陸第一幢智能大廈是1989年建成的北京發(fā)展大廈。全國從事智能建筑的企業(yè)超過3000家，產(chǎn)品供應(yīng)商近3000家。中國有152家設(shè)計院和127家系統(tǒng)集成商具有智能建筑專項設(shè)計資質(zhì)。智能建筑隨著經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)健增長，其數(shù)量和水平正逐年提高，深圳居民對智能建筑的認(rèn)可度也越來越高。目前深圳的安防覆蓋率居全國之首, 并集中了全國70%左右

3、的安防一級代理商。5我國智能建筑應(yīng)用辦公用建筑：中、高檔寫字樓，政府及企事業(yè)單位辦公樓等；公共建筑：飯店、圖書館、博物館、醫(yī)院、大型商廈、學(xué)校、體育場館、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。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)智能樓宇對發(fā)展現(xiàn)代經(jīng)濟和提高人居環(huán)境質(zhì)量起著巨大

4、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對智能建筑 (樓宇)( Intelligent Building, IB)下了如下定義:“以建筑物為平臺，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” 10我國早先對智能建筑的描述以大廈內(nèi)自動化設(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若再把消防自動化設(shè)備（FA）與安保自動化設(shè)備(SA)從BA中劃分出來，則成5A智能大廈。特點：直觀、容易界

5、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，其核心點在于信息化。信息技術(shù)的主要特征可以概括為：信號（數(shù)據(jù)）數(shù)字化、傳輸網(wǎng)絡(luò)化、處理計算機化、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，是綜合國力的具體表征。是以計算機和網(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

6、(4)智能建筑解讀？ 1.1樓宇智能化技術(shù)的基本概念(5)1.1.2“樓宇智能化”是一個新的學(xué)科我們認(rèn)為樓宇智能化技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)展，已經(jīng)是一個新的綜合應(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,有自己的問題，有明確的行業(yè)，有明確的市場，是其它的學(xué)科（無任是建筑學(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 機電 裝璜 弱電智能化:智能化設(shè)備計算機網(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 機電 裝璜 弱電智能化:智能化設(shè)備計算機網(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”是一個新的學(xué)科 (3)“樓宇智能化”

7、是否是一個學(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)。智能化己擴展到各類樓宇:智能家居、智能住宅小區(qū)、智能校園、智能醫(yī)院、智能體育場館、智能會議中心、智能辦公大廈、智能博物館。1.1.2“樓宇智能化”是一個新的學(xué)科 (4)樓宇智能化學(xué)科的若干問題 (1)系統(tǒng)集成是樓宇智能化的關(guān)鍵問題。(2)智能化樓宇的功能標(biāo)準(zhǔn)是基礎(chǔ)問題。(3)業(yè)務(wù)類型的細(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技術(shù)發(fā)展（教育、娛樂）。1.1.2“樓宇智能化”是一個新的學(xué)科 (5)樓宇智能化學(xué)科的若干問題 (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

8、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”是一個新的學(xué)科 (6)樓宇智能化學(xué)科的若干問題 (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、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(1) 1.2.1 智能樓宇基

9、本功能特征1.智能樓宇具有完善的通信功能2. 智能樓宇具有自動監(jiān)控設(shè)備運行的功能 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(3) 1.2.2智能樓宇分類功能2.智能校園智能校園的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)滿足各類學(xué)校的教學(xué)性質(zhì)、規(guī)模、管理方式和服務(wù)對象業(yè)務(wù)等需求;應(yīng)適應(yīng)各類學(xué)校教師對教學(xué)、科研、管理以及學(xué)生對學(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(4) 1.2.2智能樓宇分類功能3.智能醫(yī)院智能醫(yī)院的功能應(yīng)符合下列要求：應(yīng)滿足醫(yī)院內(nèi)高效、規(guī)范與信息化管

10、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)院專用的智能化系統(tǒng) :1)門診及藥房排隊管理系統(tǒng); 2)病房呼叫對講系統(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(6) 1.2.2智能樓宇分類功能5.智能賓館酒店賓館、酒店的智能化系統(tǒng)是增強酒店競爭力的重要砝碼，其智能化技術(shù)可分為三大應(yīng)用類別： 1)直接面對客人提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的智能化技術(shù) ; 2)面對酒店管理者提供高質(zhì)量經(jīng)營管理手段的智能化技術(shù) ; 3)面對酒店經(jīng)營成本提

11、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(7) 1.2.2智能樓宇分類功能6.智能辦公寫字樓智能辦公寫字樓的功能應(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)滿足對各類現(xiàn)代辦公建筑的信息化管理需要。行政辦公寫字樓智能化系統(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)及計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；建筑設(shè)備自動化管理系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)；多功能電子會議室系統(tǒng)；視頻會議系統(tǒng)；消防自動化系統(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)濟水平的綜合體現(xiàn)，它已成為一個國家、地區(qū)和城市現(xiàn)代化

12、水平的重要標(biāo)志之一。在我國步入信息社會和國內(nèi)外正加速建設(shè)信息高速公路的今天，智能化樓宇將成為城市中的“信息島”或“信息單元”，它是信息社會最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。隨著社會的進(jìn)步、科技的騰飛以及人類的需求，會出現(xiàn)越來越多的智能住宅、智能小區(qū)、智能醫(yī)院、智能學(xué)校等等。樓宇智能化技術(shù)是隨著智能化樓宇的發(fā)展而進(jìn)步的，一方面，它對智能化技術(shù)提出了更多更高的要求；另一方面，它也需要智能化技術(shù)的全面支持?？梢灶A(yù)計，我國的樓宇智能化技術(shù)發(fā)展必將呈現(xiàn)專業(yè)細(xì)分和全面加速的勢態(tài)。1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(1)1.樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)是開創(chuàng)新一代的生活方式 新一代的生活方式是和知識經(jīng)濟、信息時代相適應(yīng)的知識

13、經(jīng)濟時代最先進(jìn)的技術(shù)是對知識和信息進(jìn)行生產(chǎn)制造、加工處理、存貯傳輸、最終消費的技術(shù)是一種和工業(yè)時代大物流、大人員流動、高耗能生活方式截然不同的生活方式1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(2)1.樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)是開創(chuàng)新一代的生活方式 以信息流動來最大限度減少無謂的人、車輛與物資的流動。循環(huán)利用可再生資源。（低碳經(jīng)濟） 新一代的生活方式以“消費信息”為特征，是一種低耗能、綠色生態(tài)、可持續(xù)、更高文明的生活方式。1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(3)2.綠色城市是綠色智能建筑發(fā)展的必然趨勢 綠色城市的以新一代的生活方式為重要標(biāo)志的。一個地區(qū)發(fā)展的先進(jìn)與弱后的差別就在于此。 對單個智能建筑而言，

14、許多可再生能源的應(yīng)用技術(shù)，如太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、水源/地源熱泵、雨污水綜合利用、生物質(zhì)發(fā)電、垃圾無害化處理與能量回收等技術(shù)，由于不能達(dá)到“專業(yè)化、集約化與規(guī)?；钡臈l件，最終因不能獲得經(jīng)濟可行性而放棄使用。1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(4)2.綠色城市是綠色智能建筑發(fā)展的必然趨勢 可再生能源的集約化利用、廢棄物質(zhì)的綜合利用、道路交通的規(guī)劃管理、能源綜合監(jiān)測管理、綜合通信與監(jiān)控等，都是節(jié)能、環(huán)保與減排的重要組成部分，這些設(shè)施應(yīng)該是城市的基礎(chǔ)設(shè)施，要為城市的每一幢建筑物服務(wù)。 1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(5)2.綠色城市是綠色智能建筑發(fā)展的必然趨勢 因此，我們需要從綠色城市的角度來審視

15、和規(guī)劃未來的建設(shè)行為。智能建筑的建設(shè)要服從綠色城市的建設(shè)規(guī)劃，綠色城市的建設(shè)基礎(chǔ)是綠色智能建筑。 綠色城市的另一個目標(biāo)是要將城市中的“信息島”或“信息單元”有機地聯(lián)系起來，更大地發(fā)揮它們的功能和作用，進(jìn)而將整個城市推向現(xiàn)代化、信息化和智能化。 1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(6)3.智能化樓宇的功能朝著多元化方向發(fā)展 針對不同用途、不同人群、不同地域、不同宗教文化信仰等等的差別，智能化樓宇將以人為本，提供個性化的服務(wù)。例如，為老年人提供醫(yī)療健康等個性化服務(wù)的智能老年公寓，適合于地震多發(fā)區(qū)的智能防震建筑等等。 1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(7)4.智能化樓宇新的功能展望 系統(tǒng)集成技術(shù)向?qū)＜蚁到y(tǒng),人工智能方向發(fā)展,會有全新的“智能功能” 娛樂的功能會大大增強 虛擬實現(xiàn)技術(shù)會給智能建筑帶來隨心所欲的聲視空間環(huán)境效果 1.3“樓宇智能化”技術(shù)發(fā)展展望(8)4.智能化樓宇新的功能展望 滿足人類求知欲的功能會加強 數(shù)字家庭、智能家居已經(jīng)成為市場和技術(shù)的熱點 發(fā)展的前景是:剛剛起步38未來版諾亞方舟 目的 ：防止100年后海水淹沒地球 外形： 百合花“花瓣”可任意組合