楼宇自动化技术与工程第2版作者沈晔第一章节课案

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1、第一章 楼宇自动化技术概述,第一节 智能建筑概念及其发展背景 第二节 建筑智能化系统与技术 第三节 智能建筑设计标准简介 第四节 智能建筑的发展趋势,第一节 智能建筑概念及其发展背景,一、智能建筑概念 二、智能建筑的技术基础 三、智能建筑发展背景,二、智能建筑的技术基础,(一)现代计算机技术 (二)现代控制技术 (三)现代通信技术 (四)现代图形显示技术,三、智能建筑发展背景,(一)计算机与通信技术的发展 (二)信息高速公路建设与应用 (三)传统商业、金融模式的变化 (四)人民生活水平的提高和对外交流的扩大,第二节 建筑智能化系统与技术,一、建筑智能化系统组成与功能 二、建筑智能化系统层次模型

2、,一、建筑智能化系统组成与功能,(一)大楼自动化系统 (二)办公自动化系统 (三)通信自动化系统,图1-1 建筑智能化系统结构,(一)大楼自动化系统,1)数据采集。 2)运行参数和状态显示。 3)历史数据管理。 4)运行记录报表。 5)远动控制功能。 6)控制指导。 7)能源统计和计量功能。 8)定时功能。,(三)通信自动化系统,1.综合布线系统 综合布线系统(GCS )是在智能建筑中构筑信息通道的设施。 2.建筑物管理系统(BMS) BMS是为了实现建筑设备管理自动化而设置的计算机系统，它把相对独立的BA系统、SA系统和OA系统采用网络通信的方式实现信息共享与互相联动，以保证高效的管理和快速

3、的应急响应。,二、建筑智能化系统层次模型,(一)一般建筑 (二)智能建筑基础环境 (三)楼宇通信 (四)楼宇设备自动监控 (五)楼宇运营管理 (六)楼宇公用信息管理 (七)用户专用信息管理,图1-2 智能建筑体系参考模型,(一)一般建筑,1)建筑空间体量组合，即建筑组合的立面处理，平面及空间布局，内部和装修等。 2)建筑结构，包括建筑物支撑承重、内外维护结构(基础、柱、梁、板、墙)及材料。 3)建筑物机电设备与设施，它们为建筑物内的人们提供生活和工作必需的环境，如照明、动力、采暖空调、给水排水、电话、电梯、煤气、消防、安全防范等设备与设施。,(二)智能建筑基础环境,1)供“建筑智能化”系统的使

4、用空间、建筑平面、空间布局，这与一般建筑有所不同。 2)使“建筑智能化”系统嵌入到建筑物中所需的特殊结构及材料。 3)保证“建筑智能化”系统的运行条件，并为住户提供更方便、更舒适的工作、生活环境。,(三)楼宇通信,1)支持楼宇设备监控、楼宇运营管理、住户共用信息处理、住户专用信息处理等系统中设备之间的数据通信。 2)支持建筑物内部有线电话、有线电视、电视会议等话音和图像通信。 3)支持各种广域网连接，包括具有与公用电话网、公用数据网、移动通信网和各种计算机网的接口。,(四)楼宇设备自动监控,1)电力供应与管理子系统(高压配电、变电、低压配电、应急发电)。 2)照明控制与管理子系统(工作照明、事

5、故照明、艺术照明、障碍灯等特殊照明)。 3)环境控制与管理子系统(空调及冷热源、通风环境监测与控制、给水、排水、卫生设备、污水处理)。 4)消防报警与控制子系统(自动监测与报警、灭火、排烟、联动控制、紧急广播)。 5)安保监控子系统(防盗报警、电视监控、出入口控制、电子巡更)。 6)交通运输子系统(电梯、停车场、车队)。 7)广播子系统(背景音乐、事故广播)。,(五)楼宇运营管理,1)面向住户的服务，包括楼宇内各种服务设施(如会议室、室内游泳池等)的预约、使用分配、调度、提供服务信息以及有关的财务管理。 2)面向楼宇管理者的服务，包括通常的管理信息系统的功能，诸如人事、工资、统计、市场分析等。

6、,(七)用户专用信息管理,1)建筑基体，包括一般建筑和智能建筑环境相结合而成的智能楼宇的建筑体。 2)楼宇通信网，或称建筑物网、室内通信网。 3)楼宇设备自动监控系统。 4)楼宇运营管理系统。 5)楼宇共用信息处理系统。 6)用户专用信息处理系统。,第三节 智能建筑设计标准简介,一、智能建筑设计标准的推出背景 二、智能建筑设计标准的主要内容 三、智能建筑设计标准的特点,二、智能建筑设计标准的主要内容,1)总则 2)术语 3)设计要素 4)办公建筑 5)商业建筑 6)文化建筑 7)媒体建筑 8)体育建筑 9)医院建筑 10)学校建筑 11)交通建筑,二、智能建筑设计标准的主要内容,12)住宅建筑

7、 13)通用工业建筑,三、智能建筑设计标准的特点,1)赋予“智能建筑”新的内涵：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，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。 2)各类智能建筑的智能化系统工程设计，以增强建筑物的科技功能和提升建筑物的应用价值为目标。 3)以建筑物的功能类别和管理需求及建设投资为依据，确定智能化系统设计标准的依据，并具有可扩展性、开放性和灵活性。 4)推行“整体规划与设计在先、基础设施落实在前”的原则。,三、智能建筑设计标准的特点,5)结合项目建设具体情况，在确保基本使用功

8、能的前提下，其中部分智能化系统可作为选择配置或采取分阶段实施的方式。 6)贯彻国家关于大力推广“节能”、“环保”技术和努力创建“绿色”建筑等系列方针政策。 7)确保工程技术的实用性、先进性、可靠性，工程投资的经济性和合理性，以及符合可持续发展。,第四节 智能建筑的发展趋势,一、我国对智能建筑发展的几种提法 二、智能建筑与绿色建筑关系 三、绿色建筑建设内容 四、绿色智能建筑是智能建筑发展方向,一、我国对智能建筑发展的几种提法,1.智能建筑 智能建筑(Intelligent Building)提法较早。 2.数字化建筑 随着20世纪末全球数字化浪潮的到来，我国也提出了数字城市的概念，2008年北京

9、奥运会也有数字奥运的提法。 3.网络化建筑 网络化建筑(Net Building)概念最早由美国思科(中国)公司在2003年提出，认为所有建筑均可以吸纳为网络化建筑。 4.信息化建筑 信息化建筑(Information Building)将是21世纪人类社会发展的必然趋势之一，是高度信息化、高度自动化的未来建筑的发展方向。,1)通过采用IT系统和楼宇智能管理技术，可以增强对楼宇环境的控制，提高业主的舒适程度。 2)集成的楼宇管理系统使用多功能的传感器，可以提供更多的功能。 3)各系统可以共享各种传感器、控制器和网络线路，降低了整个楼宇的建设成本。 4)通过统一的IP网络系统，将大厦的各个子系统

10、进行融合和连接，可以进行实时的设施监控和报告。,(1)高度智能化软件系统 这种未来建筑物不仅拥有高度信息化、高度自动化的硬件系统，而且还拥有能支撑极其复杂的硬件系统的高度智能化软件系统。 (2)高度发达的信息传播媒介 由于信息化建筑是新世纪各种社会信息传播媒介的一个有机组成部分，因而它使各种社会信息的高速、高效传播成为可能。 (3)高度系统化的信息、建筑综合体 以往建造的房屋，尽管式样设计新颖，结构完善，甚至也具备了现代化的设施，但它们彼此之间基本不相互联系，很难与信息化社会急剧发展的各类信息密切联系。,三、绿色建筑建设内容,1.节能建筑 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的条

11、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，使建筑物的采暖与空调能耗降低到规定水平；同时，当不采用采暖与空调措施时，室内热环境达到一定标准的建筑物。 2.环保建筑 环保建筑首先要有充分的自然采光，墙体应具有保温功能，同时，要选用环保材料和环保涂料。 3.生态建筑 生态建筑指尽可能利用建筑物当地的环境特色与相关自然因子(如阳光、空气、水流)，使之符合人类居住，并且降低各种不利于人类身心的任何环境因素作用的建筑。,1)节约，即提高供暖(空调)系统效率和减少建筑本身所散失的能源。 2)开发，即开发利用新能源。 1)地域性 因地域不同、环境差异导致的气候、生活习俗、建筑形式等方面的

12、差别是巨大的。 2)可控性 这是最重要的原则。 3)经济性 节能建筑的造价不宜超出同类建筑的20。,1)设置隔声墙，以阻挡外来噪声。 2)阳台要增加自然光，并有利于通风。 3)加宽走廊，以增加自然光及通风，节省空调及照明能耗。 4)采用风斗设计，利用热空气上升的原理，引导热气散出室外。 5)隔阳、隔热，以控制入室阳光，降低室内温度。 6)利用双层玻璃的窗户(或墙体)，以增大自然光源，并形成绝缘体，有助于控制室温。,四、绿色智能建筑是智能建筑发展方向,1.绿色建筑指标体系 绿色建筑指标体系是按定义对绿色建筑性能的一种完整的表述，它可用于评估实体建筑物与按定义表述的绿色建筑相比在性能上的差异。 2

13、.绿色建筑对智能技术和智能化系统要求 绿色建筑技术导则在“绿色建筑的智能建筑技术要点”中提出：智能技术应用以智能技术为支撑的系统与产品，提高绿色建筑性能。 3.绿色智能建筑是智能建筑的发展方向 1.智能建筑的定义是什么？ 2.简述智能建筑发展的技术基础。 3.智能建筑系统由哪些部分组成？基本内容是什么？ 4.简述智能建筑层次结构划分内容。,5.新版智能建筑设计标准有什么特点？包括哪几部分内容？ 6.节能建筑、环保建筑、生态建筑的基本要素是什么？ 7.为什么说绿色智能建筑是智能建筑发展方向？,(1)功能效益 要求：定位正确、满足用户功能性、安全性、舒适性和高效率的需求；采用的技术先进、系统可扩充

14、性强、具有前瞻性，能满足较长时间的应用需求。 (2)功能质量 要求：智能化系统中的子系统，如：通信网络子系统、信息网络子系统、建筑设备监控子系统、火灾自动报警及消防联动子系统、安全防范子系统、综合布线子系统、智能化系统集成等的功能质量满足设计要求，且先进、可靠与实用性能强。,图1-3 绿色建筑指标体系框图,表1-1 绿色建筑的分项指标,表1-1 绿色建筑的分项指标,3.绿色智能建筑是智能建筑的发展方向,(1)绿色是智能建筑的发展方向 所谓绿色智能建筑，就是用绿色的观念和方式进行规划、设计、开发、使用和管理执行统一的绿色建筑标准体系，并由独立的第三方进行认证和管理的建筑。 (2)智能化是绿色建筑

15、的实现手段与支撑技术 其基本体系包括安全防范系统、信息管理系统和信息网络系统。 (3)绿色智能建筑的特点 绿色智能建筑除需具备传统住宅遮风避雨、通风采光等基本功能外，还要具备协调环境、保护生态的特殊功能。 (4)我国发展绿色智能建筑所面临的任务 目前，我国绿色智能建筑的发展正处于初级阶段，尚缺乏一个国家统一的标准和规范。,1)在生理、生态方面有广泛的融合性、友好性。 2)采用的是无害、无污、并可以自然降解物质气体的环保型建筑材料。 3)按生态经济开放式闭合循环的原理作无废无污的生态工程设计。 4)有合理的立体绿化，能有利于保护、稳定周边地域的生态。 5)利用清洁能源、降解建筑运转的能耗，提高自养水平。 6)富有生态文化及艺术内涵。,