楼宇自动化复习第一章

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定义 了解建筑智能化系统的结构结构和功能功能 了解建筑智能化系统的集成集成 了解建筑智能化系统的发展趋势发展趋势及相关就业情况相关就业情况 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、统自动化更高级的发展形式，它将建筑、通信

2、、计算机网络和监控等各方面的先进技术相互融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。合、集成为最优化的整体。 智能建筑的智能建筑的“智能化智能化”，主要是指在建筑，主要是指在建筑物内进行信息管理和对信息综合利用的能力，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。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。智能建筑的概念，在上世纪末诞生于美国。 第一幢智能大厦于第一幢智能大厦于19841984年在美国哈特福德年在美国哈特福德 （

3、HartfordHartford）市建成。）市建成。 美国美国9090年代以来新建和改建的办公大楼约有年代以来新建和改建的办公大楼约有70%70%为智为智能化大厦。能化大厦。 我国于我国于9090年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。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。银大厦等一批智能化程度较高的智能建筑。 智能建筑起源：智能建筑起源： 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：

4、个阶段： 第一阶段：第一阶段：2020世纪世纪9090年代初期，建筑智能化技术主要为单一年代初期，建筑智能化技术主要为单一功能专用系统。如出入口监控、闭路电视监控、空调设备监功能专用系统。如出入口监控、闭路电视监控、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、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。播音响、有线电话等。 第二阶段：第二阶段：2020世纪世纪9090年代中期，建筑智能化技术发展为多功年代中期，建筑智能化技术发展为多功能系统。

5、包括结构化综合布线、技术安全防范系统、楼宇自能系统。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。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中国大陆第一幢智能大厦是19891989年建成的北京发展大厦，年建成的北京发展大厦，19921992年中国进入了智能大厦的高速发展阶段。年中国进入了智能大厦的高速发展阶段。 第三阶段：第三阶段：20世纪世纪90年代后期，建筑智能化技术发展为集成系年代后期，建筑智能化技术发展

6、为集成系统。包括建筑设备管理系统（统。包括建筑设备管理系统（BMS）、办公自动化系统）、办公自动化系统（OAS）、通信网络系统（）、通信网络系统（CNS）。）。 第四阶段：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（成管理系统，即智能建筑管理系统（IBMS）。其中，控制、）。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、色界面可立体化动态显示，并可使用互联网、Web网页和网页和Web浏览器。浏览器

7、。 从具体产品来看，以建筑设备自动化系统（从具体产品来看，以建筑设备自动化系统（BAS）为例，二十）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；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。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：建筑物具有智能化意味着： (1) (1)应该

8、具有信息处理功能，而且信息通信的范围应该具有信息处理功能，而且信息通信的范围不止局限于建筑物内部，应能在城市、地区或国家间不止局限于建筑物内部，应能在城市、地区或国家间进行。进行。 (2) (2) 能对建筑物内照明、电力、暖通、空调、给能对建筑物内照明、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。排水、防灾、防盗、运输设备等进行综合自动控制。 (3) (3) 能实现各种设备运行状态监视和统计记录的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。灾自动化。 (4) (4) 应具备充分

9、的适应性和可扩展性，能随技术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。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、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：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，而面综合，进行优化，为用户提供一个高效率与高

10、舒适性，而且具有经济效益的建筑环境。且具有经济效益的建筑环境。 我国学术界对于智能建筑的定义如下：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、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。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，即智能大智能建筑的主要表现

11、形式一般可分为三种，即智能大厦、智能住宅和智能住宅区。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国际智能建筑领域将智能建筑系统结构结构描述为三个子描述为三个子系统，即建筑设备自动化系统系统，即建筑设备自动化系统BASBAS（Building Automation Building Automation SystemSystem）、建筑通信网络子系统）、建筑通信网络子系统CASCAS（Communication Communication Automation SystemAutomation System）和办公自动化系统）和办公自动化系统OASOAS（Office Offic

12、e Automation SystemAutomation System）。）。 我国把建筑设备自动化系统细分为三个子系统，即楼我国把建筑设备自动化系统细分为三个子系统，即楼宇宇设备控制子系统设备控制子系统、安全防范子系统安全防范子系统和和消防自动化子系统消防自动化子系统。 3A智能大厦智能大厦 BAS :建筑设备建筑设备自动化系统自动化系统 Building Automation System CNS :建筑建筑通信网络系统通信网络系统 Communication Automation System OAS :办公自动化系统办公自动化系统 Office Automation System 智

13、能建筑系统的构成 国际智能建筑领域将智能建筑系统国际智能建筑领域将智能建筑系统结构结构描述为三描述为三个子系统，即：个子系统，即： 5A BAS :建筑设备建筑设备自动化系统（广义）自动化系统（广义） Building Automation System CNS :建筑建筑通信网络系统通信网络系统 Communication Automation System OAS :办公自动化系统办公自动化系统 Office Automation System bAS :楼宇设备自控系统楼宇设备自控系统 building Automation System SAS :安全防范系统安全防范系统 Securi

14、ty Automation System FAS :消防自动化消防自动化系统系统 Fire Alarm System 5A 智能大厦智能大厦智能建筑系统的构成智能建筑系统的构成7A 智能大厦智能大厦 BAS :BAS :建筑设备建筑设备自动化系统自动化系统 Building Automation System CNS :建筑建筑通信网络系统通信网络系统Communication Automation System OAS :办公自动化系统办公自动化系统 Office Automation System bAS :楼宇设备自控系统楼宇设备自控系统 building Automation Syst

15、em SAS :SAS :安全防范系统安全防范系统 Security Automation System FAS :消防自动化消防自动化系统系统 Fire Alarm System SAS :安全防范系统安全防范系统 Security Automation System PAS :公共广播系统公共广播系统 Public Broadcast System CPA :停车场管理系统停车场管理系统 Car parking Automation System 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。主要功能是对建筑又称楼宇自动化系统。主要功能

16、是对建筑设备的运行状况进行监测和控制。是将建筑物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，以灾、保安、车库管理等设备或系统，以集中监集中监视、控制和管理视、控制和管理为目的而构成的综合系统。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建筑通信自动化系统CAS 其主要功能是实现建筑内外的语音通信、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、通信系统、综合布线系统、卫星通

17、信系统、共用天线系统、可是电话电视系统、语言共用天线系统、可是电话电视系统、语言处理系统、楼内移动通信系统。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、策支持。该系统主要包括：事务处理系统、办公系统（如办公系统（如office套件）、决策支持系统套件）、决策支持系统（如炒股票的软件）、信息处理等系统；实（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

18、持等功能。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，要求系统集成能够满足信息共享和交换要求，系统集系统集成不是简单的成不是简单的“一体化一体化”概念概念；系统集成功能应针对；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。技术问题。 两个基本条件两个基本条件：即各个系统之间可以相互有效地：

19、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。通讯；各个系统之间可以充分实现共享数据。 新的要求新的要求：如要求采用客户机：如要求采用客户机/ /服务器和浏览器服务器和浏览器/ /服务器网络模式；要求客户机端用户功能可任意规定；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。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。 有线电视卫星有线通信InternetLAN视频会议移动通信电话传真给排水消防保安照明空调暖通电梯停车配电CASOASBAS资源信息管理系统决策支持管理系统日

20、常事务管理系统SICPDS1.3 智能建筑系统的集成 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保安巡更管理系统出/入口管理及周界防越报警信息管理子系统多表现场计量与远程传输车辆出入与停车场管理系统公共设备监控紧急广播与背景音乐小区物业计算机管理系统信息网络子系统高速宽带数据网、光纤网电话网、有线电视网与其它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，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

21、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。美国有智能大厦几万幢。 日本在许多大城市建设了日本在许多大城市建设了“智能化街区智能化街区”、“智能化群楼智能化群楼

22、”。 新加坡政府计划将新加坡建成新加坡政府计划将新加坡建成“智能城市花智能城市花园园”。 印度也于印度也于19951995年起在加尔各答的盐湖开始建年起在加尔各答的盐湖开始建设设“智能城智能城”。 法国、瑞典、英国、泰国等国家也不断兴建法国、瑞典、英国、泰国等国家也不断兴建智能建筑智能建筑 。 智能建筑产业的现状与发展 我国智能建筑的发展我国智能建筑的发展（1）起始阶段）起始阶段 1989年北京发展大厦建成年北京发展大厦建成第一栋智能大楼第一栋智能大楼（2）普及阶段）普及阶段 1992年前后形成规模的发展，在九十年代后期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

23、能建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。筑，并迅速向两部扩展。（3）发展阶段）发展阶段 上世纪上世纪9090年代末，形成全球最大最快的智能建筑年代末，形成全球最大最快的智能建筑市场。市场。“节资、节能、环保、安全、舒适节资、节能、环保、安全、舒适”主要趋势。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我国智能建筑的发展 楼宇智能化这个行业前景楼宇智能化这个行业前景广阔广阔，根据国家的相关文件还有，根据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

24、占建筑总投资的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，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。系统是最主要的花费。 2008年北京奥运会及年北京奥运会及2010年上海世界博览会的举行，在对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，间。据统计，2005年年16月我国房地产开发投资额为月我国房地产开发投资额为6193.1亿元，如果以亿元，如果以6保守的计算智能化工程投资，就是保

25、守的计算智能化工程投资，就是370多亿元多亿元 此外，中国加入此外，中国加入WTO后，经济发展的国际化对办公建筑的后，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，同样会有不小的公建筑和城镇住宅的智能化改造也在逐步进行，同样会有不小的商机。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，可编程控制统

26、，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、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掌握现代智能化楼宇设备设施(如暖通空调、给水如暖通空调、给水排水、建筑电器、建筑智能化系统排水、建筑电器、建筑智能化系统)的构造与性能、测的构造与性能、测试技术、调试方法、运行和维护等专业知识试技术、调试方法、运行和维护等专业知识;具备现代具备现代智能化楼宇设备设施的维护、管理能力。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

27、业去向就业去向 中外物业管理公司、房地产开发公司、星级宾馆、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、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所以及招工程总承包企业、工料测量和房地产估价事务所以及招标公司等。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我国智能建筑基本状况“瘫痪型瘫痪型”(30%)(30%)：智能建筑系统无法开通，：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。完成，瘫痪如一堆废铁。“弱

28、智型弱智型”(50%)(50%)：系统即使开通也是部分开：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通，不健全的系统难以满足用户对建筑物的功能需求。能需求。“基本型基本型”(15%)(15%)：虽然具备必需的子系统，：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。动、全局处理、信息共享方面能力较弱。“先进型先进型”(5%)(5%)：系统开通良好，有一定的：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。系统集成度，系统的扩展和提升能力较强。 产生的原因产生的原因智能建筑理论研究滞后智能建筑理论研究滞后：国内对智能建筑理：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在国外