智能建筑应用技术

1哈尔滨工业大学建筑设计研究院建筑智能化技术研究所所长刘晓胜(博士后•副教授)手机：1361-365-1278电话：0451-6281166山东省建设厅建筑智能化技术培训班智能建筑与智能小区应用技术2第一部分安全防范与信息管理技术第二部分网络通信技术第三部分底层通信控制网络技术主要内容3第一部分安全防范与信息管理技术4第一部分安全防范与信息管理技术1、现代建筑与智能化2、智能大厦与智能小区概述3、智能小区组成、结构和集成4、智能建筑中的安全防范技术5、智能建筑中的信息管理技术6、家庭总线技术及其它51、现代建筑与智能化（1）现代建筑特点它是建筑艺术与技术的结晶——手工生产方式向建筑工业化生产方式转变建筑工业化中的自动化；建筑工业化中的信息化；建筑工业化中的智能化；建筑工业化中的生态化；6（2）现代建筑智能化主要内容建筑安全智能化智能混凝土光纤混凝土有机结构件1、现代建筑与智能化7（2）现代建筑智能化主要内容建筑生态智能化环境自动监测：空气、水、土的温湿度；自动通风，加湿、喷灌；“三废”处理1、现代建筑与智能化8（2）现代建筑智能化主要内容建筑运行智能化有线电视、数据通信与语音通信；暖通、照明、给排水、供暖、供热水、供电等；停车场、背景音乐、紧急广播、门禁系统等；闭路电视、可视对讲、家庭服务等；建筑设备智能化1、现代建筑与智能化92、智能大厦与智能小区概述(1)智能建筑历史与发展(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势(3)我国智能小区发展现状(4)我国智能建筑的有关规范(5)智能建筑与智能小区的相关概念(6)智能小区的内涵与特征(7)小区智能化系统类型的划分10(1)智能建筑历史与发展自从1984年“智能建筑”(IntelligentBuilding)一词在美国广告媒体上出现以来，很快传遍了世界，并在世界各地掀起了一阵又一阵的智能建筑热潮。许多国家的政府都纷纷制定了发展智能建筑的规划，成立了有关机构和学术团体，带动了一大批相关产业的快速发展！甚至希望以此来拉动整个国家的经济！因此，有人认为智能建筑发展情况是国家经济发达程度的一个重要标志。2、智能大厦与智能小区概述11(1)智能建筑历史与发展20世纪90年代初，智能建筑的概念开始在中国传播，并很快升温。从国家机关、学术团体到媒体广告，从房地产开发商、系统集成商到消费者，几乎所有人对“智能大楼”、“智能小区”或“智能家庭”等概念或多或少有所了解，并从各自的角度对它寄予了厚望！“智能建筑”一词已经深深地影响了中国的许多领域。2、智能大厦与智能小区概述12(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势国际方面(1)因特网(Internet)突飞猛进，全面带动、改变和推进社会各领域，智能建筑首当其冲！(2)数字化、网络化是国际社会的重要特征。集成电路技术、光电子技术、存储技术、显示技术、无线电技术和软件技术已经成为并将继续成为网络技术的支柱技术！(3)智能化已成为建筑的一般特征。2、智能大厦与智能小区概述13(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势国内方面(a)政府方面：紧跟形式，规范市场，促进发展！信息化(包括住宅信息化)是国家“十五”计划的重要内容；提出家庭信息化；采取一些列措施，推进智能小区发展；各省也纷纷确定发展智能小区规划，推出相关配套措施；2、智能大厦与智能小区概述14(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势政府采取的一些列措施(举例)：制定一些列智能大厦与智能小区的相关法规和文件：全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则，1999智能建筑设计标准GB/T50314-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T50311-2000智能与建筑群综合布线系统工程验收规范GB/T50312-20002、智能大厦与智能小区概述15(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势政府采取的一些列措施(举例)：城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范CECS119：20002001年2月建设部组织专家研讨新智能小区标准；2001年3月信息产业部组织专家研讨信息家电的有关规范，例如智能网络控制器通用规范、电气设备接口通用规范等。2、智能大厦与智能小区概述16(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势成立了相关部门和组织成立住宅产业化办公室成立建设部勘探设计司智能建筑专家组成立智能建筑技术开发推广中心及专家组成立信息产业处及专家组(建设部科技司)2、智能大厦与智能小区概述17(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势(b)市场方面：市场需求广泛存在,市场运营已经启动！各种数据服务、安全防范等功能已成基本住户需求；对住房质量和功能要求已大幅度提高，买方市场已经形成；房地产开发商、系统集成商和产品开发商积极参与。2、智能大厦与智能小区概述18(2)国内外智能建筑及相关领域总体形势(c)产品、技术方面：技术突飞猛进,产品雨后春笋！楼宇自控类产品基本上是国外产品；尽管国内各种网络产品和布线产品已经出现，但决大多数产品认为国外产品！智能小区中的三表抄收等产品多为国内产品！产品所采用的技术更新很快，性能超前。2、智能大厦与智能小区概述19(3)我国智能小区发展现状总的来说，起步早，发展快！需求市场已经启动，理智需求与超前需求并存；国家、地方规范或标准相继出台；智能化的小区成批出现，“硕果”还需考证。产品和服务竞争日趋激烈，市场趋于成熟。技术日新月异，选择需要更加谨慎！2、智能大厦与智能小区概述20(4)我国智能建筑的有关规范1999年10月全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则（试行稿）国家康居示范工程智能化系统示范小区建设要点与技术导则2000.7.10智能建筑设计标准2000.10.1建筑与建筑综合布线系统工程验收规范2000.8.1〈城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范〉20002、智能大厦与智能小区概述21(5)智能建筑与智能小区的相关概念从广义上讲，智能建筑是一种典型的现代建筑，它是传统建筑艺术与现代技术的结晶。具体讲，它利用各种先进的科学技术为建筑本体提供基本或配套设施、并成为建筑物不可或缺的一部分，为建筑物用户以及建筑物周边环境最终提供良好环境。这里的环境可以包括信息环境、生态环境、人文环境、交通环境和节能环境。智能建筑不仅反映在最终结果上，而且也体现在建筑工业化过程中的自动化、信息化、生态化和智能化。因此，广义概念下的智能建筑是一个学科高度交叉、内涵十分丰富、功能不断提高的现代建筑，它涵盖了建筑设计过程、建筑施工过程和建筑物运营(管理)过程。2、智能大厦与智能小区概述22(5)智能建筑与智能小区的相关概念从狭义上讲，智能建筑是配置了一系列智能化系统的建筑物，或者采用了特殊建筑材料、建筑结构，或者为建筑物本体提供更多的附加功能，或者改善建筑物的建筑性能，达到为最终用户提供更多服务和保障的目的。包括：(A)建筑物的安全智能化;(B)建筑生态环境的自动监测与控制;(C)建筑运行的设备智能化.2、智能大厦与智能小区概述23(5)智能建筑与智能小区的相关概念“对建筑的结构、系统、服务和管理这四个基本要素进行优化，使其为用户提供一个高效率且具有经济效益的环境。”——“美国智能建筑协会”2、智能大厦与智能小区概述24(5)智能建筑与智能小区的相关概念“通过对建筑物的四个基本要素，即结构、系统、服务和管理以及它们之间的内在联系，以最优化的设计，采用最先进的计算机技术(Computer)、控制技术(Control)、通信技术(Communication)和图形显示技术(CRT)的所谓4C技术，建立一个由计算机系统管理的一体化集成系统，提供一个投资合理、又拥有高效、幽雅、舒适、便利、快捷、高度安全的环境空间。同时，智能建筑能帮助业主和物业管理者在费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面的利益有最大的回报。”——我国定义2、智能大厦与智能小区概述25(5)智能建筑与智能小区的相关概念智能大厦:3A系统楼宇自动化系统(BuildingAutomationSystem,BAS)办公自动化系统(OfficeAutomationSystem,OAS)通信网络自动化系统(Communication&NetworkAutomationSystem,CNAS)安保管理系统(SecurityManagementSystem,SMS)火灾报警系统(FireAlarmSystem,FAS)卫星及公用天线系统(CentralAntennaTelevision,CATV)车库管理系统(CarParkingManagementSystem,CPMS)智能卡系统(SmartCardSystem,SCS)2、智能大厦与智能小区概述26(5)智能建筑与智能小区的相关概念智能住宅小区(IntelligentHome)住宅小区智能化系统(IntelligentSystemsforHouse,ISH)安全防范系统(SecuritySystem,SS)信息管理系统(InformationManagementSystem,IMS)信息网络系统(InformationNetworkSystem,INS)智能大厦智能小区智能建筑图1-1智能建筑、智能大厦与智能小区关系2、智能大厦与智能小区概述27(6)智能小区的内涵与特征智能小区的基本含义：智能化住宅小区(SH)=完善的建筑设施+优良的智能化系统+配套完善的物业管理与服务2、智能大厦与智能小区概述28(6)智能小区的内涵与特征智能小区的建设宗旨：以人为本的建设思想可持续发展的最终经济目标智能小区的建设目标：安全环境绿色环境开放环境服务环境2、智能大厦与智能小区概述29(6)智能小区的内涵与特征建筑环境绿色环境安全环境开放环境服务环境人智能小区特征示意图2、智能大厦与智能小区概述30(7)小区智能化系统类型的划分智能小区的分类方法:采用星级制：一星级系统（普及型）二星级系统（提高型）三星级系统（超前型）2、智能大厦与智能小区概述31(7)小区智能化系统类型的划分智能小区一星级系统(A)安全防范子系统出入口管理及周界防越报警；闭路电视监控；对讲/可视对讲与防盗门控制；住户报警；巡更管理；2、智能大厦与智能小区概述32(7)小区智能化系统类型的划分(B)信息管理子系统对安全防范系统实行监控；远程抄表与管理或IC卡管理；车辆出入与停车管理；供电设备、公共照明设备、电梯、供水等主要设备的监控管理；紧急广播与背景音乐系统；物业管理计算机系统。2、智能大厦与智能小区概述33(7)小区智能化系统类型的划分(C)信息网络子系统为实现上述功能科学合理布线；每户不少于两对电话线和两个数据信息插座；建立有线电视网。2、智能大厦与智能小区概述34(7)小区智能化系统类型的划分智能小区二星级系统(A)周界防越报警水平的提高；采用可视对讲及与物业管理中心的多方可视对讲；用户报警方式和手段的提高。(B)采用多媒体技术实现安全防范等。实现物业管理的网络化。增加停车场汽车图像监控、车牌识别和停车位显示与管理等；采用多媒体技术实现对小区主要设备的监控等。2、智能大厦与智能小区概述35(7)小区智能化系统类型的划分智能小区三星级系统采用宽带光纤主干网，实现交互式数字视频业务。实施现代信息集成建造系统技术，把物业管理智能化系统建设纳入整个住宅小区建设中。现代信息集成建造系统要考虑物业公司在智能化系统管理中的运行模式，实现小区智能化系统的先进性和可扩展性，并对其进行科学管理。2、智能大厦与智能小区概述36总体技术要求先进性成熟性可靠性开放性兼容性实时性2、智能大厦与智能小区概述373、智能小区组成、结构和集成(1)智能小区组成(2)智能小区结构模型(3)智能小区结构(4)智能小区系统集成38小区智能化系统组成小区智能化系统安全防范子系统闭路电视监控系统对讲可视对讲与防盗门控制住户报警系统