智能建筑概述（课件）

智能建筑概述智能建筑概述主要内容主要内容l智能建筑的兴起智能建筑的兴起l智能建筑的组成与定义智能建筑的组成与定义l建筑智能化系统与技术建筑智能化系统与技术l智能建筑开展趋势智能建筑开展趋势l绿色建筑与绿色智能建筑绿色建筑与绿色智能建筑3lCity Palace Building l1984,Connecticut State,Hartford,USAl联合技术建筑系统公司联合技术建筑系统公司l United Technology Building System Corpl楼内新增计算机、程控交换机、高速通信线路等楼内新增计算机、程控交换机、高速通信线路等根底设施根底设施l暖通、给排水、消防、保安、供配电、照明、交暖通、给排水、消防、保安、供配电、照明、交通等系统均由计算机控制通等系统均由计算机控制l设备管理自动化，使用户感到更加舒适、方便、设备管理自动化，使用户感到更加舒适、方便、平安和高效平安和高效世界上第一幢智能建筑世界上第一幢智能建筑1 智能建筑的兴起智能建筑的兴起最早的智能建筑最早的智能建筑l1985年年8月，月，东京青山大楼京青山大楼l建筑的建筑的综合效合效劳功能，采用了功能，采用了门禁管理系禁管理系统、电子子邮件等件等办公自公自动化系化系统、平安防火、防灾、平安防火、防灾系系统、节能系能系统等，建筑少有柱子和隔等，建筑少有柱子和隔墙，以，以便于便于满足各种商足各种商业用途，用用途，用户可以自由分隔。可以自由分隔。l美国和日本最早的智能楼宇美国和日本最早的智能楼宇为日后日后兴起的智能起的智能建筑勾划了其根本特征，建筑勾划了其根本特征，计算机技算机技术、控制技、控制技术、通信技、通信技术在建筑物中的在建筑物中的应用，造就了新一用，造就了新一代的建筑代的建筑“智能建筑。智能建筑。九九十十年年代代，中中国国开开始始了了智智能能建建筑筑热热：“即即将将到到来来的的世世纪纪，建建筑筑界界所所能能提提供供的的大大厦厦将将不不再再是是冰冰冷冷无无知知的的混混凝凝土土建建筑筑物物了了，代代之之而而起起的的是是温温暖暖人人性性化化的的智智慧慧型型建建筑筑，随随着着信信息息技技术术的开展，现代化的建筑已被赋予思想能力。的开展，现代化的建筑已被赋予思想能力。我国智能建筑兴起我国智能建筑兴起6我国智能建筑应用我国智能建筑应用l办公用建筑：办公用建筑：中、高档写字楼，政府及企事中、高档写字楼，政府及企事业单位办公楼等；业单位办公楼等；l公共建筑：公共建筑：饭店、图书馆、博物馆、医院、饭店、图书馆、博物馆、医院、大型商厦、大型商厦、学校、体育场馆、学校、体育场馆、学校、体育场馆、学校、体育场馆、展览中心展览中心展览中心展览中心等；等；l民用建筑：民用建筑：中、高档住宅及住宅小区，高中、高档住宅及住宅小区，高档公寓等。档公寓等。高度超过高度超过200200米的大厦前米的大厦前1010名名金茂大厦金茂大厦l位置：上海浦东陆位置：上海浦东陆家嘴金融贸易区。家嘴金融贸易区。l规模：总建筑面积规模：总建筑面积289,500m289,500m2 2外墙总面积外墙总面积102,000m102,000m2 2主楼主楼9292层，裙房层，裙房6 6层，地下层，地下3 3层。层。中银大厦中银大厦l位置：上海浦东金位置：上海浦东金融贸易区融贸易区l规模：规模：建筑物高建筑物高235m235m，总幕墙面积，总幕墙面积3,800m23,800m2上海交银金融大厦上海交银金融大厦l位置：上海浦东金融位置：上海浦东金融贸易区贸易区l规模：规模：建筑物总高建筑物总高230.35m230.35m，外墙总面，外墙总面积积65000m265000m2深圳赛格广场深圳赛格广场l深圳第二高建筑物，深圳第二高建筑物，共共7272层、总高度层、总高度3533538 8米，米，l目前国内唯一由我国目前国内唯一由我国自己设计、自己总承自己设计、自己总承包施工的高智能超高包施工的高智能超高层建筑。层建筑。l智能网络写字间表达智能网络写字间表达知识经济时代高效知识经济时代高效,灵灵活活,节能节能,环保意识。环保意识。我国智能建筑开展地区分布图我国智能建筑开展地区分布图13智能建筑是智能建筑是l是信息时代的必然产物，是高科技与现代是信息时代的必然产物，是高科技与现代建筑的巧妙集成，是综合国力的具体表征。建筑的巧妙集成，是综合国力的具体表征。l是以计算机和网络为核心的信息技术向建是以计算机和网络为核心的信息技术向建筑行业的应用与渗透，表达了建筑艺术与筑行业的应用与渗透，表达了建筑艺术与信息技术完美的结合。信息技术完美的结合。l是当今世界各类建筑特别是大型建筑的主是当今世界各类建筑特别是大型建筑的主流。流。2 智能建筑组成与定义智能建筑组成与定义l 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。l金字工程与全国各地信息化/信息港工程的正式启动，为智能建筑的开展提供了优越的外部环境。l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。智能建筑开展社会背景智能建筑开展社会背景15智能建筑根本组成智能建筑根本组成l土建土建l机电机电l装璜装璜l弱电智能化弱电智能化智能化设备智能化设备计算机网络计算机网络人之躯体人之躯体人之器官人之器官人的衣着人的衣着人之大脑人之大脑人的神经人的神经 美国智能大厦协会AIBI：智能建筑通过对建筑物的四个根本要素，即结构、系统、效劳、管理以及它们之间内在关联的最优化，来提供一个投资合理且高效率的舒适、温馨、便利的环境，并帮助大楼的业主，物业管理人、租用人等注重节省费用、便利以及平安等方面的目标，以系统灵活性来适应市场。智能建筑的概念智能建筑的概念l 提供平安、舒适、快捷的效劳l 平安：防盗、防灾l 舒适：环境、空调、电视、音乐l 快捷：通信、物业管理l 建立先进科学的综合管理机制l 节省能耗和降低人工本钱楼宇智能化目标楼宇智能化目标18我国早先对智能建筑的描述我国早先对智能建筑的描述l以大厦内自动化设备的配备作为智能建筑以大厦内自动化设备的配备作为智能建筑的定义的定义 l如如 3A智能大厦内设有智能大厦内设有CA、OA、BA假设假设再把消防自动化设备再把消防自动化设备FA与安保自动化与安保自动化设备设备(SA)从从BA中划分出来，那么成中划分出来，那么成5A智智能大厦。能大厦。l特点：直观、容易界定特点：直观、容易界定l注意：其描述必须随着技术与设备功能的注意：其描述必须随着技术与设备功能的进步同步更新进步同步更新 19GB50314-2006 最新定义最新定义lGB50314-2006?智能建筑设计标准智能建筑设计标准?l以以建建筑筑物物为为平平台台，兼兼备备信信息息设设施施系系统统、信信息息化化应应用用系系统统、建建筑筑设设备备管管理理系系统统、公公共共平平安安系系统统等等，集集结结构构、系系统统、效效劳劳、管管理理及及其其优优化化组组合合为为一一体体，向向人人们们提提供供平平安安、高高效效、便便捷捷、节节能能、环环保保、健健康康的建筑环境。的建筑环境。智能化楼宇主要特征智能化楼宇主要特征SM6CASSCSOASBAS3 建筑智能化系统与技术建筑智能化系统与技术 建筑智能化系统的核心建筑智能化系统的核心 3A+SCS+BMSl BA 大楼自动化系统大楼自动化系统 Building Automation Systeml OA 办公自动化系统办公自动化系统 Office Automation Systeml CA 通信自动化系统通信自动化系统 Communication Automation Systeml SCS 综合布线系统综合布线系统 Structure Cabling Systeml BMS 建筑物管理系统建筑物管理系统 Building Management System楼宇自动化系统楼宇自动化系统BASBAS BAS通常包括通常包括设备控制与管理自控制与管理自动化化BA、平安自、平安自动化化SA、消防自、消防自动化化FA。但也有。但也有时把平安自把平安自动化化SA和和消防自消防自动化化FA和和设备控制与管理自控制与管理自动化化BA并列，形成所并列，形成所谓的的“5A系系统。照明供配电 温控器空调/冷冻机 给排水设备EBIServer通信接口楼宇自控系统楼宇自控系统BA平安自动化系统平安自动化系统 SA 平安自动化系统平安自动化系统SASA常设有闭路电常设有闭路电视监控系统视监控系统CCTVCCTV、通道控制门禁、通道控制门禁系统、防盗报警系统、巡更系统等。系统系统、防盗报警系统、巡更系统等。系统2424小时连续工作，监视建筑物的重要区域小时连续工作，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平安。建筑物内人员与财物的平安。消防自动化消防自动化 FA 消防自动化消防自动化FAFA具有火灾自动报警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、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控制等，在火灾发生时可以及时报警并按消防标准启动相应的联动设施。消防标准启动相应的联动设施。办公自动化系统办公自动化系统OAS OA 按计算机技术来说是一个计算机网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。信息库资源共享与高效的业务处理。通信自动化系统通信自动化系统CAS CA 是通是通过数字程控数字程控交交换机机PABX来来转接声音、接声音、数据和数据和图像，借助公共像，借助公共通信网通信网 网，网，长途途 网，网，数据通信网与建筑物数据通信网与建筑物内部内部PDS的接口来的接口来进多媒多媒体通信的系体通信的系统。28通信自动化系统通信自动化系统 CAS程控电话系统程控电话系统电视会议系统电视会议系统多媒体声像多媒体声像服务系统服务系统计算机局域计算机局域网络网络卫星通卫星通信系统信系统广域网城域网智能建筑智能建筑CA平台平台CAS是通过数字程控是通过数字程控交换机交换机PABX来转接来转接声音、数据和图像，声音、数据和图像，借助公共通信网借助公共通信网 网，长途网，长途 网，数据网，数据通信网与建筑物内通信网与建筑物内部部PDS的接口来进多的接口来进多媒体通信的系统。媒体通信的系统。综合布线系统综合布线系统SCSl SCS是在智能建筑中构筑信息是在智能建筑中构筑信息通道的设施。通道的设施。lSCSSCS可以以各种速率，可以以各种速率，9600b/s到到1000Mb/s，传送话音、图像、，传送话音、图像、数据信息。数据信息。lOA、CA、BA及及SA的信号从的信号从理论上都可由理论上都可由SCS沟通。沟通。l智能建筑的神经系统。智能建筑的神经系统。楼宇智能化技术主要内容楼宇智能化技术主要内容 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，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开展和充实，它的技术根底是：随着科学技术的进步而逐渐开展和充实，它的技术根底是：现代建筑技术现代建筑技术Architecture现代控制技术现代控制技术(Control计算机技术计算机技术Computer通信技术通信技术Communication图像显示技术图像显示技术CRT4C +A31人类对建筑需求的开展过程人类对建筑需求的开展过程4 智能建筑的开展趋势智能建筑的开展趋势高耗能阶段高耗能阶段绿色建筑绿色建筑绿色建筑绿色建筑低能耗甚至无能耗的阶段低能耗甚至无能耗的阶段高能量效率、大量利用可再生能源高能量效率、大量利用可再生能源(Renewable Energy)和未利用能源和未利用能源(Unused Energy、亲近自然和保护环、亲近自然和保护环境的阶段。境的阶段。ZEBZEB零能耗建筑零能耗建筑零能耗建筑零能耗建筑由智能建筑衍生出的概念由智能建筑衍生出的概念l智能小区社区智能小区社区l智能广场智能广场l智能城市智能城市l智能地球村智能地球村智能建筑体系参考模型智能建筑体系参考模型智能楼宇开展趋势智能楼宇开展趋势l从特殊建筑标志演变为现代化楼宇的根从特殊建筑标志演变为现代化楼宇的根本配置本配置l集成化、综合化、智能化、人性化集成化、综合化、智能化、人性化l形成一个新的学科群、产业群、人才群形成一个新的学科群、产业群、人才群l概念向外延伸，形成智能城市、智能国概念向外延伸，形成智能城市、智能国家概念家概念智能建筑的开展深度与广度智能建筑的开展深度与广度 智能住宅智能住宅智能住宅智能住宅智能小区智能小区智能小区智能小区智能城市智能城市智能城市智能城市智能化住宅智能化住宅l l家庭电子化家庭电子化Home Electronicsl l住宅自动化住宅自动化Home Automationl l住宅智能化住宅智能化l l智慧屋智慧屋Wise Housel l聪明屋聪明屋Smart House(1)(2)智能化住宅图示智能化住宅图示智能化小区根本智能定义智能化小区根本智能定义l居家生活信息化居家生活信息化l小区物业管理智能化小区物业管理智能化lIC卡通用化卡通用化智能化小区图示智能化小区图示智能化小区根本要求智能化小区根本要求l智能小区智能小区5 5大要素大要素l平安平安l健康健康l节能节能l便利便利l舒适舒适l l智能小区智能小区4 4大环境大环境 绿色环境绿色环境 自然环境自然环境 多媒体信息共享环境多媒体信息共享环境 人文环境人文环境智能城市智能城市l通讯的高度兴旺通讯的高度兴旺l光纤到楼宇光纤到楼宇FTTBFiber To The Buildingl光纤到办公室光纤到办公室FTTOFiber To The Officel光纤到家庭光纤到家庭FTTHFiber To The Housel计算机的普及和城际网络化。计算机的普及和城际网络化。我国智能建筑的工程现状我国智能建筑的工程现状l瘫痪型瘫痪型30%30%左右左右l弱智型弱智型50%50%左右左右l根本型根本型15%15%左右左右l先进型先进型5%5%左右左右调研范围：北京、上海、郑州调研范围：北京、上海、郑州我国智能建筑建设管理面临的任务我国智能建筑建设管理面临的任务l完善智能建筑工程建设标准与标准，加强智完善智能建筑工程建设标准与标准，加强智能化系统工程管理能化系统工程管理 l培训一支熟悉业务的智能化系统管理队伍培训一支熟悉业务的智能化系统管理队伍 l建立完整的操作与管理制度，整理完备的系建立完整的操作与管理制度，整理完备的系统技术资料统技术资料 l在系统运行中不断地完善、提升功能在系统运行中不断地完善、提升功能 l免费保养期后的维护保养费用必须保证免费保养期后的维护保养费用必须保证 44绿色建筑概念绿色建筑概念l节能建筑节能建筑l环保建筑环保建筑l生态建筑生态建筑5 绿色建筑与绿色智能建筑绿色建筑与绿色智能建筑45节能建筑节能建筑l节能建筑是指在保证建筑使用功能和满足室内节能建筑是指在保证建筑使用功能和满足室内热环境质量条件下，通过提高建筑围护结构隔热环境质量条件下，通过提高建筑围护结构隔热保温性能、自然能源利用等技术措施，使建热保温性能、自然能源利用等技术措施，使建筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平 以及当以及当不采用采暖与空调措施时，室内热环境到达一不采用采暖与空调措施时，室内热环境到达一定标准的建筑物。定标准的建筑物。l涉及规划整体布局、小气候环境的研究建筑外涉及规划整体布局、小气候环境的研究建筑外围护结构的优化设计、各技术系统之间的配合、围护结构的优化设计、各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等。生态能源系统的应用等。46环保建筑环保建筑l环保建筑首先要有充分的自然采光，墙体也要具有环保建筑首先要有充分的自然采光，墙体也要具有保温功能，同时建筑时要选用环保材料和环保涂料。保温功能，同时建筑时要选用环保材料和环保涂料。通常最根本的环保建筑设施主要有：通常最根本的环保建筑设施主要有：l隔声墙，以阻挡外来噪声隔声墙，以阻挡外来噪声l阳台要增加自然光并有利于通风；阳台要增加自然光并有利于通风；l加宽走廊，以增加自然光及通风，节省空调及照明。加宽走廊，以增加自然光及通风，节省空调及照明。l风斗设计，利用热空气上升的原理，引导热气散出风斗设计，利用热空气上升的原理，引导热气散出室外；室外；l隔阳、隔热，以控制入室阳光，降低室内温度；隔阳、隔热，以控制入室阳光，降低室内温度；l双层玻璃的窗户双层玻璃的窗户(或墙体或墙体)，以增大自然光源，并形，以增大自然光源，并形成绝缘体，有助于控制室温。成绝缘体，有助于控制室温。47生态建筑生态建筑l生态建筑系是尽可能利用建筑物当地的环境特生态建筑系是尽可能利用建筑物当地的环境特色与相关自然因子色与相关自然因子(比方阳光、空气、水流比方阳光、空气、水流)，使之符合人类居住，并且降低各种不利于人类使之符合人类居住，并且降低各种不利于人类身心的任何环境因素作用。同时，尽可能不破身心的任何环境因素作用。同时，尽可能不破坏当地环境因子循环，并尽可能确保当地生态坏当地环境因子循环，并尽可能确保当地生态体系健全运作。体系健全运作。l符合这种生态考虑的建筑称之为生态建筑，生符合这种生态考虑的建筑称之为生态建筑，生态建筑也被称作绿色建筑、可持续建筑。生态态建筑也被称作绿色建筑、可持续建筑。生态建筑涉及的面很广，是多学科、多工种的交叉，建筑涉及的面很广，是多学科、多工种的交叉，是一门综合性的系统工程。是一门综合性的系统工程。48绿色智能建筑绿色智能建筑l绿色智能建筑包括了节能、环保、生态与智能绿色智能建筑包括了节能、环保、生态与智能建筑，是我国智能建筑综合开展方向。建筑，是我国智能建筑综合开展方向。l绿色是目的、方向、总纲绿色是目的、方向、总纲l智能化是手段、措施与技术智能化是手段、措施与技术l难点：难点：l缺乏统一认识、标准和标准；缺乏统一认识、标准和标准；l还有赖于经济开展、民众素质提高和智能化系还有赖于经济开展、民众素质提高和智能化系统完善统完善l政府支持，统一规划和相关法规。政府支持，统一规划和相关法规。49未来版诺亚方舟未来版诺亚方舟l目的目的：防止：防止100年后海水淹没地球年后海水淹没地球 l外形：外形：百合花百合花“花瓣可任意组合花瓣可任意组合 l容量容量：5万人陆地海底生活自由切换万人陆地海底生活自由切换 l能源能源：智能生态岛实现自给自足：智能生态岛实现自给自足 新华网：据法国媒体18日报道，由于气候变暖冰山融化等因素，一些学者相信，到2100年，整个地球就将被海水淹没，变成一片汪洋。为了不让人类100年后遭受灭顶之灾，法国著名建筑设计师文森特卡勒波特设计了一艘“未来版诺亚方舟，它名叫“丽丽派德，犹如一朵巨大的百合花盛开在海面上，可供5万人同时居住。