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1、机械工业出版社,建筑智能化系统,学习目的：, 了解建筑智能化系统的定义 了解建筑智能化系统的结构和功能 了解建筑智能化系统的集成 了解建筑智能化系统的发展趋势及相关就业情况,第1章 绪论,建筑发展史,原始社会用山洞或是树枝做遮风避雨的房屋 农业社会有雄伟的宫殿和城墙等建筑 工业社会钢筋混泥土的摩天大厦（结构稳定、造型美观、内部结构划分合理）,智能建筑发展史,信息社会智能建筑,今天，人类文明进入到计算机时代、信息时代。,智能建筑是信息时代的产物，它是建筑系统自动化更高级的发展形式，它将建筑、通信、计算机网络和监控等各方面的先进技术相互融合、集成为最优化的整体。 智能建筑的“智能化”，主要是指在建
2、筑物内进行信息管理和对信息综合利用的能力，这个能力涵盖了对信息的收集与利用、对信息的分析与处理以及信息之间的交换与共享。,智能建筑的概念，在上世纪末诞生于美国。 第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 （Hartford）市建成。 美国90年代以来新建和改建的办公大楼约有70%为智能化大厦。 我国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。 中国香港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。,智能建筑发展史,从总体上看，我国建筑智能化技术的发展大致经历了以下四个阶段： 第一阶段：20世纪90年代初期，建筑智能化技术主要为单一功能专用系统。如出入口监控、闭路电
3、视监控、空调设备监控、水电设备监控、消防设备监控、停车场管理、数据处理、统计报表、无线电话、对讲系统、卫星电视、共用天线、广播音响、有线电话等。 第二阶段：20世纪90年代中期，建筑智能化技术发展为多功能系统。包括结构化综合布线、技术安全防范系统、楼宇自控系统、消防报警、通信及联动系统、停车场系统、文本数据处理系统、无线通信系统、有线通信系统等。,智能建筑发展史,中国大陆第一幢智能大厦是1989年建成的北京发展大厦，1992年中国进入了智能大厦的高速发展阶段。,第三阶段：20世纪90年代后期，建筑智能化技术发展为集成系统。包括建筑设备管理系统（BMS）、办公自动化系统（OAS）、通信网络系统（
4、CNS）。 第四阶段：21世纪初期至今，建筑智能化技术发展为一体化集成管理系统，即智能建筑管理系统（IBMS）。其中，控制、信息两大部分可通过数据库实现数据的共享、分析及决策；彩色界面可立体化动态显示，并可使用互联网、Web网页和Web浏览器。 从具体产品来看，以建筑设备自动化系统（BAS）为例，二十世纪五十年代，大多采用流程模拟盘技术；六十年代，发展到以矩阵开关板为代表；七十年代，以数据采集站为代表；八十年代，以智能控制器为代表；九十年代，以现场总线网为代表；二十一世纪初期至今，以系统集成为代表。,智能建筑发展史,建筑物具有智能化意味着： (1)应该具有信息处理功能，而且信息通信的范围不止局
5、限于建筑物内部，应能在城市、地区或国家间进行。 (2) 能对建筑物内照明、电力、暖通、空调、给排水、防灾、防盗、运输设备等进行综合自动控制。 (3) 能实现各种设备运行状态监视和统计记录的设备管理自动化，并实现以安全状态监视为中心的防灾自动化。 (4) 应具备充分的适应性和可扩展性，能随技术进步和社会需要而发展。,什么叫智能建筑？,智能建筑是现代建筑技术与计算机网络技术、通信技术、控制技术、传感器技术、管理技术等有机结合的产物 。 美国智能建筑学会对于智能建筑的定义如下： 智能建筑是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合，进行优化，为用户提供一个高效率与高舒适性，而且具有经济效益的建筑环
6、境。 我国学术界对于智能建筑的定义如下： 智能建筑是以建筑为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。,智能建筑的定义,1.2智能建筑系统的构成与功能,智能建筑的主要表现形式一般可分为三种，即智能大厦、智能住宅和智能住宅区。 国际智能建筑领域将智能建筑系统结构描述为三个子系统，即建筑设备自动化系统BAS（Building Automation System）、建筑通信网络子系统CAS（Communication Automation System）和办公自动化系统OAS（Offi
7、ce Automation System）。 我国把建筑设备自动化系统细分为三个子系统，即楼宇设备控制子系统、安全防范子系统和消防自动化子系统。,智能建筑系统的构成,国际智能建筑领域将智能建筑系统结构描述为三个子系统，即：,5A 智能大厦,智能建筑系统的构成,智能建筑系统的构成,7A 智能大厦,智能建筑系统的构成,智能建筑系统的功能,建筑设备自动化系统BAS 又称楼宇自动化系统。主要功能是对建筑设备的运行状况进行监测和控制。是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统。,智能建筑系统的功能,建筑通信自动化系统CA
8、S 其主要功能是实现建筑内外的语音通信、数据通信和图文通信。包括：计算机网络通信系统、综合布线系统、卫星通信系统、共用天线系统、可是电话电视系统、语言处理系统、楼内移动通信系统。,智能建筑系统的功能,办公自动化系统 OAS 主要功能是实现数据处理、信息管理和决策支持。该系统主要包括：事务处理系统、办公系统（如office套件）、决策支持系统（如炒股票的软件）、信息处理等系统；实现信息查询、电子邮件管理、事务与文件处理、物业管理、财务管理、决策支持等功能。,1.3 智能建筑系统的集成,建筑智能化系统的关键技术是系统集成技术 。要求系统集成能够满足信息共享和交换要求，系统集成不是简单的“一体化”概
9、念；系统集成功能应针对建筑物的管理要求，集成功能应在子系统功能实现的基础上实现；系统集成能够解决不同系统之间的互连技术问题。 两个基本条件：即各个系统之间可以相互有效地通讯；各个系统之间可以充分实现共享数据。 新的要求：如要求采用客户机/服务器和浏览器/服务器网络模式；要求客户机端用户功能可任意规定；要求各系统可以实现有机联动等。,智能建筑的核心(SICSystem Integrated Center)是系统集成。,1.3 智能建筑系统的集成,1.3 智能建筑系统的集成,1.3 智能建筑系统的集成,智能建筑系统功能及集成关系,1.4 智能建筑技术的发展趋势,首先，充分体现出以人为本的建设理念，
10、强调人与建筑智能化系统的和谐； 其次，基于可持续发展的建设模式，实现建筑智能化系统良好的性能价格比，使系统具有良好的可扩充性、开放性和冗余性等特点； 第三，充分体现绿色建筑的理念，实现建筑智能化技术与自然环境的有机结合； 第四，通过系统先进的控制与管理技术实现建筑物的高效节能，提高建筑系统的运行效率； 第五，有机地引入现代信息技术，实现智能建筑系统控制与管理的数字化、网络化、智能化与集成化； 最后，由于无线网络技术的特点，使得其在建筑智能化系统领域得到了广泛应用，采用无线网络技术替代有线网络技术受到人们的广泛关注，并显示出良好的发展势头。,美国有智能大厦几万幢。 日本在许多大城市建设了“智能化
11、街区”、“智能化群楼”。 新加坡政府计划将新加坡建成“智能城市花园”。 印度也于1995年起在加尔各答的盐湖开始建设“智能城”。 法国、瑞典、英国、泰国等国家也不断兴建智能建筑 。,智能建筑产业的现状与发展,我国智能建筑的发展 （1）起始阶段 1989年北京发展大厦建成第一栋智能大楼 （2）普及阶段 1992年前后形成规模的发展，在九十年代后期沿海一带新建的高层建筑几乎全都自称是智能建筑，并迅速向两部扩展。 （3）发展阶段 上世纪90年代末，形成全球最大最快的智能建筑市场。“节资、节能、环保、安全、舒适”主要趋势。,智能建筑产业的现状与发展,我国智能建筑的发展 楼宇智能化这个行业前景广阔，根据
12、国家的相关文件还有很多专家的预测，楼宇智能在未来急需大量的人才。目前房地产开发商在建筑智能化上的投资约占建筑总投资的5%8%，公共建筑智能化系统的投资要高于住宅小区的智能化投资，其中安防系统是最主要的花费。 2008年北京奥运会及2010年上海世界博览会的举行，在对安防系统提出更高要求的同时，也给安防产品带来巨大的市场空间。据统计，2005年16月我国房地产开发投资额为6193.1亿元，如果以6保守的计算智能化工程投资，就是370多亿元 此外，中国加入WTO后，经济发展的国际化对办公建筑的智能化水平提出了更高要求，不仅对新建办公楼，而且对已有办公建筑和城镇住宅的智能化改造也在逐步进行，同样会有
13、不小的商机。,智能建筑产业的现状与发展,楼宇智能化专业需要学习的课程 综合布线系统，供配电系统，电梯系统，空调系统，监控系统，消防系统，自动门禁系统，可编程控制器原理等等课程。要求掌握本专业必需的建筑、机械、热工、电工电子和计算机应用等技术基础知识; 掌握现代智能化楼宇设备设施(如暖通空调、给水排水、建筑电器、建筑智能化系统)的构造与性能、测试技术、调试方法、运行和维护等专业知识;具备现代智能化楼宇设备设施的维护、管理能力。,智能建筑专业相关就业情况,就业去向 中外物业管理公司、房地产开发公司、星级宾馆、高级写字楼、各单位物业管理部门、建筑施工安装单位、工程总承包企业、工料测量和房地产估价事务
14、所以及招标公司等。,智能建筑专业相关就业情况,我国智能建筑基本状况 “瘫痪型”(30%)：智能建筑系统无法开通，投资百万、千万的智能系统，操作完全由人工完成，瘫痪如一堆废铁。 “弱智型”(50%)：系统即使开通也是部分开通，不健全的系统难以满足用户对建筑物的功能需求。 “基本型”(15%)：虽然具备必需的子系统，开通情况良好，但系统集成度不够，在事件联动、全局处理、信息共享方面能力较弱。 “先进型”(5%)：系统开通良好，有一定的系统集成度，系统的扩展和提升能力较强。,产生的原因 智能建筑理论研究滞后：国内对智能建筑理论和相关技术的研究开发起步较晚，并停留在国外相关成果上，许多根据自己理解的“
15、智能大厦”没有成熟的理论指导，不符合统一的设计规范。 电气施工图设计不完善：智能建筑涉及到的OAS、CAS和BAS都是当前世界的先进技术，设计单位难以完全掌握，设计单位对选用的系统不熟悉，施工图设计困难。 缺少国产化系统集成产品：我国没有开发出一套智能建筑系统集成产品。,智能楼宇产品 国外品牌:霍尼韦尔、江森、 西门子、施耐德、Delta奥莱斯、三星、KMC、新加坡电子、索特、荷兰诺派斯等20多个品牌产品。 其中美国江森自控有限公司在全世界维修管理着上万幢大厦，在美国洛杉矶等每座大城市装备着上百辆专用维修车；在马来西亚管理着全部政府大楼；在新加坡管理400多幢、雇员达八千人。,智能楼宇产品 国
16、内品牌（楼控产品）：泰康（同方）、柏斯顿自控、郎德华自控、利达自控、狮岛索龙、海湾自控等。 国内品牌（软件产品）：西安协同、清华同方、北京中创立方、北京三维力控、浙大中控、深圳太极等。,目的 ：防止100年后海水淹没地球 外形： 百合花“花瓣”可任意组合 容量 ：5万人陆地海底生活自由切换 能源 ：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。,未来版诺亚方舟,思考题： 1.简述建筑智能化系统的构成？ 2.智能建筑系统的主要功能有那些？ 3.如何理解智能建筑系统集成？,第1章 绪论,
