樓宇智能化在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用與發(fā)展

馮俊杰

（廣東南方通信建設(shè)有限公司）

引言

智能化建筑內(nèi)部系統(tǒng)是由中央計(jì)算機(jī)和各種控制子系統(tǒng)組成的一個(gè)全方位管理系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)都可以獨(dú)立的進(jìn)行快速的信息處理。該技術(shù)集信息、自動(dòng)化、安全、網(wǎng)絡(luò)和傳感技術(shù)等智能化技術(shù)于一身，綜合性較強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)人性化、高效率的物業(yè)管理。在各種建筑相關(guān)技術(shù)的共同作用下，建筑內(nèi)部系統(tǒng)由傳統(tǒng)向集成、自控系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，凸顯出現(xiàn)代建筑內(nèi)部系統(tǒng)的高技術(shù)化和智能化。

建筑智能化主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：智能開關(guān)/網(wǎng)絡(luò)。它是數(shù)字通信技術(shù)、智能傳感技術(shù)和微處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。智能開關(guān)顛覆了傳統(tǒng)開關(guān)的設(shè)計(jì)和功能。其優(yōu)越的功能給現(xiàn)代建筑管理創(chuàng)造了極大的便利，得到房地產(chǎn)市場(chǎng)的認(rèn)可。

1 樓宇智能化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

樓宇建筑與智能化相結(jié)合，是集中了以智能控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)等為主的先進(jìn)技術(shù)，不斷改造和優(yōu)化城市建筑功能和服務(wù)的重要方式和技術(shù)手段。早在20世紀(jì)80年代，美國(guó)就出現(xiàn)了世界第一棟智能樓宇，從此智能樓宇迅速發(fā)展，在世界遍地開花，我國(guó)也緊隨其后，開始了相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，通過頒布國(guó)家評(píng)定和鑒別標(biāo)準(zhǔn)，為智能化發(fā)展制定相應(yīng)的準(zhǔn)則和規(guī)范，極大的促進(jìn)了智能化技術(shù)在我國(guó)本土的快速發(fā)展。隨后國(guó)家制定并頒布了多部關(guān)于智能建筑設(shè)計(jì)、系統(tǒng)建設(shè)、消防以及工程建設(shè)等法規(guī)，使得智能樓宇從立項(xiàng)、建設(shè)、驗(yàn)收和管理等重要環(huán)節(jié)都有法可依，對(duì)于促進(jìn)智能建筑的發(fā)展給予政策支持和幫助。

2 樓宇智能化應(yīng)用分析——以某辦公樓為例

2.1 項(xiàng)目介紹

某辦公樓項(xiàng)目總建筑面積約7237m2，分為地下和地面兩部分，分別占27001和43935m2。項(xiàng)目地處城市核心區(qū)域，如果建筑物能給人留下好的印象，這對(duì)提升該公司的形象和影響力幫助很大。由于地段較好，該項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)較為明顯，適合建造一個(gè)綜合性的科學(xué)、技術(shù)、休閑的辦公場(chǎng)所。

隨著智能技術(shù)在中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展迅猛，感光技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)和高層建筑建筑防火技術(shù)逐步取代傳統(tǒng)的高層建筑物的內(nèi)部所采用的技術(shù)。如建筑內(nèi)部系統(tǒng)采用先進(jìn)的安全防范和遠(yuǎn)程控制技術(shù)，為建筑消防及安全防護(hù)提供了有利的條件。本文以建設(shè)項(xiàng)目為背景，闡述了樓宇智能化設(shè)計(jì)的原則，基于此詳細(xì)分析了智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑物中的具體應(yīng)用。

2.2 樓宇智能化設(shè)計(jì)原則

（1）實(shí)用性

需要結(jié)合系統(tǒng)應(yīng)用單位實(shí)際情況，比如各管理部門人員計(jì)算機(jī)水平、辦公樓宇智能化各部門職能，但同時(shí)還需要確保系統(tǒng)應(yīng)用人員能夠掌握基本操作功能，切忌為了設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)。

（2）先進(jìn)性

在總體架構(gòu)設(shè)計(jì)上，辦公樓內(nèi)部系統(tǒng)必須與先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，選用目前最流行的平臺(tái)系統(tǒng)和技術(shù)，確保所用技術(shù)安全穩(wěn)定，避免系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)一些原可避免的問題。

（3）開放性

擬議的辦公樓智能設(shè)計(jì)方案必須嚴(yán)格遵守國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的技術(shù)規(guī)范，確保辦公智能化所采用的技術(shù)是開放的，以便于數(shù)據(jù)共享，提高系統(tǒng)應(yīng)用的穩(wěn)定性。

（4）維修性

在每種主要系統(tǒng)疾病的護(hù)理理論教學(xué)后安排有2次的課間見習(xí)活動(dòng).在第一次見習(xí)活動(dòng)中,帶教教師選取與學(xué)習(xí)內(nèi)容有關(guān)的典型病例，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生進(jìn)行問診、體格檢查,獲取主客觀資料;學(xué)生回校后進(jìn)一步查閱資料,并進(jìn)行小組討論,分析病例，提出護(hù)理問題，制定護(hù)理措施.在第二次見習(xí)時(shí)組織討論，由一名學(xué)生匯報(bào)，其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充，帶教教師根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)進(jìn)行總結(jié)，最后每位學(xué)生撰寫一份護(hù)理病歷.

辦公樓智能化在建筑和技術(shù)上的應(yīng)用符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)單位的自身情況，保證了系統(tǒng)在測(cè)試、運(yùn)行和應(yīng)用后的可靠性和安全性。

（5）協(xié)同性

構(gòu)建一個(gè)全新的數(shù)字化程序滿足高效協(xié)同工作的需求，一個(gè)相對(duì)完整的數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制可以建立在保證系統(tǒng)的商業(yè)秘密的基礎(chǔ)上，使其能發(fā)揮出更好的使用優(yōu)勢(shì)。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，并確保信息的安全，使得工作能夠完成得更出色。

2.3 樓宇智能化系統(tǒng)的總框架

建筑內(nèi)部整個(gè)的智能系統(tǒng)包括以下幾個(gè)部分：

（1）綜合線路系統(tǒng)主要是確保建筑物內(nèi)部各功能區(qū)之間的各種通信和網(wǎng)絡(luò)連接，它也是整個(gè)建筑內(nèi)部系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。主線以光纖和超六類為主，連接房間，然后提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

（2）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是為建筑物提供良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境服務(wù)的，前提是建筑物內(nèi)部要有100/1000mbps訪問接口。此外，為了迎合不同的辦公條件，也可以部署不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，如視頻點(diǎn)播、IP電話。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心，我們可以部署計(jì)費(fèi)和安全系統(tǒng)，以滿足不同用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求。

（3）電話系統(tǒng)在建筑物內(nèi)部，可以安裝大容量程控交換機(jī)，使每個(gè)辦公人員都可以用上電話等通信服務(wù)。至于將移動(dòng)信號(hào)全覆蓋，還是需要第三方的移動(dòng)公司來實(shí)現(xiàn)，即安裝信號(hào)放大器得以解決。

（4）電視系統(tǒng)，整個(gè)建筑物內(nèi)部提供衛(wèi)星電視服務(wù)，以便業(yè)主能夠收看或匹配到衛(wèi)星收費(fèi)電視。

（5）安保監(jiān)控系統(tǒng)在建筑物內(nèi)部系統(tǒng)中扮演著十分重要的角色，其能夠提供實(shí)時(shí)攝像信息，并通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控人員。其中入侵檢測(cè)系統(tǒng)主要是為了防止非法入侵，而巡檢系統(tǒng)則是記錄巡檢人員的路線并記錄。

（6）停車管理系統(tǒng)可以與IC卡系統(tǒng)相結(jié)合，其主要目的是管理車輛的出入以及充電情況。智能化技術(shù)的應(yīng)用可以更好地實(shí)現(xiàn)建筑物業(yè)的管理，最大程度上完成子系統(tǒng)的完整聯(lián)動(dòng)管理，而非單一的傳遞資源和信息。

2.4 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

2.4.1 自動(dòng)化電氣設(shè)備系統(tǒng)

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，將建筑內(nèi)的電氣部分通過網(wǎng)絡(luò)與智能家居設(shè)備相連接，并經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)反饋給用戶。將改善建筑內(nèi)部環(huán)境舒適度，創(chuàng)造宜居生活環(huán)境，例如將建筑內(nèi)部通風(fēng)設(shè)備，加熱設(shè)備接入接入電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)建筑內(nèi)部氧氣、二氧化碳等氣體濃度，建筑內(nèi)溫度進(jìn)行檢測(cè)，上傳至中央主機(jī)，通過CPU處理，可對(duì)建筑內(nèi)部氣溫以及氣體濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)控，保障建筑內(nèi)環(huán)境舒適。將攝像頭與巡航機(jī)器人納入電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)全部區(qū)域無人巡航，關(guān)鍵電氣設(shè)備無人值守的作用，大大解放了人力物力。

此外，將建筑內(nèi)的照明系統(tǒng)、中央空調(diào)接入電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，對(duì)傳感器采集的溫度、光強(qiáng)進(jìn)行分析。從而有效控制照明系統(tǒng)根據(jù)光強(qiáng)度分級(jí)、分區(qū)開關(guān)，空調(diào)根據(jù)溫度信號(hào)選擇變頻等。在保障室內(nèi)人員舒適的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了建筑整體的節(jié)能減排。

2.4.2 門禁系統(tǒng)

建筑門禁管理子系統(tǒng)還是以門禁為控制點(diǎn)，以建筑局域作為門禁系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，以及采用先進(jìn)的身份識(shí)別技術(shù)、認(rèn)證技術(shù)和智能卡技術(shù)。門禁、門鎖控制、安全通道控制、樓層出入口的身份認(rèn)證與識(shí)別是數(shù)字認(rèn)證和識(shí)別模型需要實(shí)現(xiàn)的功能。

樓宇智能門禁子系統(tǒng)的主要工作是將門禁系統(tǒng)與建筑門配置進(jìn)行完美的匹配，如表1。

2.4.3 消防系統(tǒng)

表1 門禁點(diǎn)設(shè)備基本配置

在智能建筑的消防上，建筑的自動(dòng)化電氣控制系統(tǒng)通過傳感器設(shè)備，如煙霧探測(cè)器，可燃?xì)怏w檢測(cè)器等設(shè)備，實(shí)時(shí)的對(duì)建筑內(nèi)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定與處理，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，系統(tǒng)自動(dòng)作出處理，如啟動(dòng)煙霧報(bào)警與自動(dòng)噴淋聯(lián)動(dòng)裝置，通過電磁繼電器關(guān)閉建筑內(nèi)可燃?xì)怏w總閘，并迅速將火情反饋到物業(yè)安保人員甚至用戶手機(jī)設(shè)備上。有力的保障了建筑消防安全。

2.4.4 智能安防

在建筑安防子系統(tǒng)中，基于RFID的電氣自動(dòng)化安防技術(shù)與傳統(tǒng)安防相比，擁有迅速、全面、嚴(yán)密等眾多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在建筑的門禁系統(tǒng)中。通過用戶射頻卡，局域網(wǎng)與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的結(jié)合，準(zhǔn)確迅速的判定持卡人身份及安全權(quán)限，并做到放行、登記一體化，節(jié)省了人力成本，提升出入口控制效率。

3 結(jié)語

智能建筑的樓宇智能化是科技時(shí)代的必然產(chǎn)物，是信息技術(shù)和現(xiàn)代建筑的結(jié)合。傳統(tǒng)的建筑模式將被建筑智能化所取代，這是科技發(fā)展必然性決定的，樓宇智能化技術(shù)將深入滲透到整個(gè)建筑行業(yè)，具有無限廣闊的市場(chǎng)前景。因此，廣大從業(yè)人員有必要提高智能建筑技術(shù)水平，在扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)上，更努力提高實(shí)踐能力，以利于我國(guó)建筑行業(yè)的整體進(jìn)步。

[1]劉曉宇.智能樓宇安全防范技術(shù)應(yīng)用探討[J].智能建筑與智慧城市，2017（08）.

[2]王小潔，洪洋.組態(tài)軟件在智能樓宇管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2012（20）.