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校园建筑智能化

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校园建筑智能化

校园建筑智能化范文第1篇

关键词:建筑;智能化;发展方向;必要性;趋势

中图分类号:TS958文献标识码: A

一、智能建筑的概念

所谓智能建筑就是采用计算机技术和通讯技术对建筑的设备进行自动监控,对信息资源进行管理和为用户提供信息服务等。智能建筑必须满足两个基本要求:第一,对于建筑管理者来说,智能建筑应当具有一套管理、控制、维护和通信设施,能够在花费比较少的条件下,有效地进行环境控制、安全检查、报警监视,能够实时地与城市管理部门取得联系。第二,对于建筑使用者来说,智能建筑应当创造一个有利于提高工作效率、有利于激发工作人员的创造性,并可以提供一个舒适和谐的生活环境。

二、建筑智能化的必要性

智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合的产物,是科学技术、社会经济、信息通讯发展的必然;在现代信息社会,建筑物不仅仅是遮风避雨的场所,应是人、信息和工作环境的智慧结合,是建立在建筑设计、行为科学、信息科学、环境科学、社会工程学、系统工程学、人类工程学等各类理论学科之上的交叉应用,智能建筑将成为未来建筑的标志。

我国目前正处于高速城镇化发展时期,建筑能耗占全社会总能耗的比重快速增长,建筑节能面临前所未有的机遇和挑战。建筑节能已经成为我国节能的重点,节能优先已成为我国可持续能源的战略决策。改革开放30年以来,第三产业就业比例在提高,但与发达国家相比,差距还较大,随着在办公室工作的白领人员的增加,办公能耗将越来越大,同时对办公环境的安全、高效、舒适、便捷等要求也更加高。要实现建筑物的节能目标,只有把分离的设备、功能、信息有机整合为一体,才能使建筑物智能化,从而提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。

三、建筑智能化的特点

1、实现机电设备的节能调控

在智能化建筑中,对于建筑运行中需要用到的各种机电设备都能够利用信息技术对其进行全面控制,尤其是对空调系统和照明系统的控制更为明显。智能建筑能够自动实现对空调设备的最佳启停时间控制,极大的满足了人们的生活舒适度需求,且避免了空调系统的空转资源浪费,达到节能目的。并对照明进行定时开关设置,且尽可能的多利用自然光线,减少了电能的浪费。

2、通过自动控制系统实现了安全管理

在智能建筑的自动化管理系统中,设计了安全自动化系统、火灾自动报警系统等诸多安全系统,通过信息技术的控制与管理,提高了建筑的安全性能。尤其是火灾自动报警系统的设置,在高层智能建筑中发挥了巨大的安全保护作用,是现代智能建筑必不可少的一项智能系统。

3、智能集成化、通讯自动化

智能建筑的重要标志是智能化集成系统,也就是通讯自动化,建筑设备自动化和办公自动化三个系统的集成。是原来建筑物中“弱电”系统水平的极大提升。这种提升使不少人在认识上产生了误区,许多业主及设计人员对智能建筑的功能,信息化产品了解较少,形成一种盲目的“智能热”,造成智能建筑的规模和功能超出实际需要。事实上智能建筑属于高科技,投入也相对高,工程有一定难度,技术含量高风险也大。智能建筑系是利用系统集成方法,将智能型计算机,通信技术,信息技术与建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控,对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合,所获得的投资合理,适合信息社会需要并且安全,高效,舒适,便利和灵活特点的建筑物。对于高智能的建筑物未来发展,必须要有足够的认识深度,根据不同的需求发展需要的智能建筑。

4、实现高精度的建筑室内温湿度调节

室内温湿度的控制的建筑节能的一项重要内容。在传统的建筑设计中,对室内暖通空调的调节精度往往不够,使得室内的温湿度并不能得到有效控制。而智能建筑中则能够利用楼宇自控系统来实现室内温湿度的自动调节,提高了暖通空调系统的温度控制精度,即增强了人们的舒适感,更实现了良好的节能效果。

四、建筑智能化现状

1、生态节能和环境保护方面远远不够

智能建筑应具有涉及多个行业的特点。它除了涉及自动化、通信、土建诸多行业以外,更重要的是要环保、节能减排,在各资源方面能循环利用,这方面在现阶段的智能建筑中有待提高。

2、缺乏统一的行业标准与规范

房地产开发已经进入热潮,目前智能建筑在各大城市如雨后春笋般地涌现,但工程的施工质量参差不齐,大量智能建筑工程未能达到设计标准,尤其是一些商务大厦打着智能的招牌但距真正的智能化相去甚远。个别房地产建筑开发商还没有完全搞清智能化建筑的真正涵义,但却率先发现这个新概念的商业价值,于是“5A建筑”“7A建筑”“智能建筑”等专业名词频繁出现在各类广告中。我国目前还处在智能化起步阶段,各大系统信息集成度不高,缺乏一些标准与要求。今后还需智能系统进一步地研发,使各大系统能有更好地融合。在国家提倡走可持续发展道路的今天,个人认为智能化建筑的标准指标与工程质量的检测成为当今的迫切需求。

3、智能工程的关键在于设计与整体规划

在建筑智能化系统建设工程中,总体设计方案的规划是能否在前期做好智能建设的首要条件。由于设计院、系统集成商、地产公司对智能建筑与智能社区的建设缺少对整个系统的认知与工程建设的经验,所以造成定位不准确,需求方提不出明确需求的现状。

五、智能建筑未来发展趋势

1、绿色环保

随着时展人们的生活与工作的水平不断提高,而伴随着时代的发展、科技的进步,一个舒适、便捷、安全的生活与工作环境已成为当今人们的迫切需求;以现代技术特别是以计算机技术为基础的网络技术、通信技术和控制技术的快速发展,为智能化建筑的发展提供了技术支撑。人们对生活与工作的环境需求越来越高,而伴随着科学技术的迅猛发展,它推动了智能技术的发展与进步。可持续的智能化系统在未来必将是行业发展的主要方向。

绿色建筑主要强调资源的节约利用,减少能源消耗与环境污染,从而体现其可持续发展的战略思想,最终目的是实现节能环保。建筑的能耗一般是在建筑物使用过程中的能源消耗,这包括照明、设备耗电、空调的冷暖系统、保洁设备、电梯等。节约环保需要在绿色建筑中采用智能化技术,通过利用智能化系统的高度自控,最大限度地降低能源损耗,其具体应用是在照明系统、空调冷暖系统、电梯控制系统、给排水系统等方面。

2、智能系统集成

智能系统集成的本质在于优化设计与统筹。智能建筑在建设的过程中,不仅仅是从设备供应需求方向来考虑,还必须从建筑物整体的设计结构、操控系统及服务管理三个方面的集成问题来考虑。

智能建筑必然要求设计与智能系统相互适应,设计必须要从智能化系统的规划协调方面考虑,建筑平台必须要足够支撑建筑智能化的实现。建设智能化建筑必须要以设计、整体规划、智能化系统集成、精细管理为主。

六、智能住宅建筑的发展趋势

1、Internet网络的家庭化

小区宽带网建设实质上就是把以前的办公局域网、校园网技术引入到小区内,进而引入住户家庭。

2、信息家电的普及

随着技术的发展,家用电器会越来越趋向于信息化、集成化。将来的家用电脑将不在是一个简单的信息处理和存储设备,它可能会集数字电视、音响、可视电话等功能于一身,成为名副其实的家庭信息终端设备。

3、家庭网络和住宅自动化控制系统的技术应用

家庭综合网络的出现是住宅智能和信息产品不断完善和投入实际应用的必然结果。

4、智能化、网络化的物业管理

未来的智能小区和住宅,借助众多智能化系统功能的充分应用,将使物业管理的水平和质量得到极大提高,同时大大降低管理和运行成本,让物业公司和住户都从中受益。

结束语

智能建筑的出现是信息时代的产物,也是社会发展的必然需求。作为一种具有安全舒适、节能环保的现代建筑,智能建筑的发展是实现社会现代化建设的必经之路。为此,我们必须要认识到建筑智能化的必要性,不断提高科技水平和智能建筑水平,完善建筑智能化系统,促使智能建筑为社会发展做出更多贡献。

参考文献

[1]贾军尉.试论建筑智能化现状及发展方向[J].河北企业,2014,04:114-115.

校园建筑智能化范文第2篇

关键词:绿色建筑;智能化技术;园林景观;经济价值

中图分类号:TU986文献标识码: A 文章编号:

随着现代化居住小区的高速发展, 人们对人居环境质量要求不断提高;此外,当前社会上,低碳环保成为了新时代的主题。在建筑行业中,发展绿色智能化建筑,开展建筑节能工作成为了当今建筑的发展趋势。在现代社会发展当中,绿色智能化建筑是对环境问题和资源问题进行解决的有效方式,可以有效的保证社会和谐、持续的发展。绿色智能化建筑是现代化城市构成的主要内容,涉及整个城市的生态系统和环境。我国现在处于大规模的城市化进程当中,城市化建设不断加快,整体节能和生态环境面临很大的问题,而绿色建筑的建设是解决这类问题的有效途径。绿色建筑主要强调对能源的节约利用,减少环境污染,保证整体生态环境的平衡。绿色建筑的建设和发展离不开智能化技术的应用,智能化技术是绿色建筑的重要基础。在建设绿色建筑的过程中,通过智能化技术对建筑内外的相关情况进行控制。采用智能化的管理方式对建筑内部的温度、湿度、通信、安全等各方面进行管理,有效的实现能源的高效利用,减少浪费,提高整体建筑的功能性和舒适度,满足建筑用户的自身需求。同时,人们在关注建筑内部绿色智能化技术的同时也关注住宅区外部的生活空间,从满足基本生活需求逐渐到追求文化需求。优美的环境景观不仅可以美化住区环境,还可创造出和谐融洽的邻里交往气氛。住区环境景观的提升,给生活在其中的人带来一种亲和力,满足居住者生理和精神双重需要,给住户提供一个优美舒适,有亲密归宿感的情感场所。

1绿色智能化建筑的内容

1.1绿色智能化建筑的定义

绿色智能化建筑的定义是人们生活、工作、居住的一个舒适安全的环境,同时建筑具有高效的资源、能源利用效率,对周围环境影响较低的建筑物。绿色建筑与传统建筑的区别在于,绿色建筑可以有效的对能源进行利用,节约资源,通过低负荷的运转保证安全健康舒适的生活空间,达到资源的高效利用,持续发展的目的。

1.2绿色智能化建筑的特点

绿色建筑主要的特点是绿色化,实现绿色化是指建筑本身要保证无污染和可持续发展,同时降低能源消耗,提高能源利用率,建立可持续发展的理念。通过科学的自身设计,优化自身内部控制系统,利用先进的科学技术,有效的达到实际目的。绿色建筑的根本是以人为本,建立一个健康舒适的环境,在追求高效节能的同时,还要保证自身的舒适度。

2绿色建筑中智能化技术的应用

2.1节能环保方面的应用

绿色建筑的原则是节约能源和保证环境的生态平衡。建设绿色建筑就是为了达到节能和环保的目的。在建筑耗能中,实际使用的能源消耗主要用于照明、供暖、供冷、热水、电梯、保洁等耗能耗电的应用。绿色建筑可以在实际使用中利用新的自动化和智能化的技术,减少能源的消耗,有效的提高能源利用率,减少浪费,合理进行资源配置。在建筑中的照明系统上,采用智能化的照明系统,利用相应的传感器等技术,在建筑物的照明地区安装节能的照明装置,根据实际使用情况,进行智能的开关调节和亮度条件,可以获得良好的节能控制效果,延长七彩使用寿命,提高整体管理水平和效率。在采用智能化的照明管理系统之后,可以根据自然光情况进行自动的条件,既加强了照明效果,又达到了节约电能的作用。

绿色建筑采用智能化的遮阳控制系统可以自动的对建筑受光情况进行调节,根据阳光、风力、天气等相关因素进行调整。智能化的遮阳控制系统可以在夏天对阳光进行控制,降低温度,在冬天提高受光情况,调节建筑物内部需求,达到节省供热供冷能源的目的。绿色建筑中的智能化系统可以对建筑空调、通风、采风、供暖等系统进行综合的控制与管理。建筑内部集中控制平台可以通过室内的温度和湿度指标,对建筑空调机组进行控制,达到满足环境舒适度的目的,同时由于自动化系统可以自行的只能控制,在保证需求的同时达到节能的目的。采用智能电梯控制系统可以对建筑内部电梯进行科学的控制和管理,根据实际的使用情况进行合理的控制和分配,提高调度效果,减少资源的浪费和损耗。

2.2安全方面的应用

绿色建筑采用智能化技术可以提高建筑自身的安全性。采用火灾和消防智能化报警系统可以利用烟感和探测装置对整个建筑内部进行环境监测和控制,在发生火灾时第一时间作出反映,保证建筑内部人员的安全。建筑采用只能的监测门禁可以对建筑内部和周边进行监控和管理,保证建筑的自身安全。

2.3其他方面的应用

在绿色建筑中,用户通过建筑提供的智能化系统可以进行相应的互联网通信和其他金融、科技方面的工作,随时进行业务的处理和办公工作。采用智能化的绿色建筑自身具有先进的技术条件,可以满足建筑内部人员的自身需求,利用先进的技术提高内部工作人员的工作效率,提供一个先进的工作环境。

3绿色建筑智能化技术和园林景观的经济效益分析

加快现代化住宅建设,不仅是解决人民住房问题的需要,也是开拓住宅市场、形成消费热点、培植国民经济增长点的需要。好的住区环境有助于提高住区的市场竞争力,增加销售速度与入住率,提升开发利润。随着人类对居住条件和外部环境问题的日益重视,良好的社区内外环境已成为房产市场中的有利因素。因此,在进行现代化住宅小区设计时,要充分考虑使用者的需求,从设计阶段进行规范绿色建筑和园林景观设计,推进和提高整体住宅的持续发展功能。在建设过程中,要提出适用于绿色建筑和园林景观的建设计划,满足建筑的自身功能的同时,保证建筑的节能环保的特点,保证整体经济效益和社会效益的统一。在建筑使用周期中,要处理好节约能源和满足需求的关系,在保证整体建筑的功能和舒适性的情况下,提倡节能、节水和环保。利用先进的智能化系统,提高建筑内部资源的利用效率,采用新材料和新工艺,提高建筑的科技含量,有效的体系出绿色建筑在经济效益上的优势。

绿色建筑采用智能化技术,在自身的照明、供热供冷、安全管理等各个方面进行自动化的管理。在采用先进的智能化技术的同时,保证了内部资源和能源的有效利用,减少了浪费,提高了建筑内部的舒适性,满足了用户的整体需求。通过智能化技术的融入,采用中央控制系统,对整体建筑进行控制,减少了人工成本,提高了整体建筑的管理水平,有效的保证了整体建筑的经济效益。

4结束语

中国优秀的现代化居住小区中,园林景观应与绿色智能化建筑有机联系在一起,以景观为背景,以建筑为依托,以人为本,因地制宜,不断创新,从而营造出更具亲和力和宜居的居住环境。其中,建筑应体现出建立绿色建筑的发展趋势。绿色建筑和传统建筑有很大的区别,整体设计的理念有了很大的变化。绿色建筑需要利用先进的智能化技术提供支撑,保证自身目的的实现。建立绿色建筑的过程是一个系统的过程,涉及管理、控制、技术、智能化、信息化等多方面的内容。网络技术、新能源、再生能源技术和新材料处理技术等现代工业技术为绿色智能建筑的建设提供了必要的硬件技术支持。国内用于建筑节能的技术主要有三种:一是降低能源消耗为主的建筑节能技术;二是资源再利用为主的建筑节能技术;三是利用新能源为主的建筑节能技术。在发展绿色建筑的同时,要积极的建立相应的评价体系,对不同类型和目标的绿色建筑进行评价和分析。绿色建筑的实际成效需要在长期的运营中得到体系,智能化的建筑系统环境是整体运营的基础措施,做好绿色建筑的建设工作就要保证好整体建筑智能化的应用和实现。我国的绿色建筑才刚刚起步,整体行业的发展需要更多的探索和研究。我国建筑智能化的发展还需要不断的进行自身的提高,利用先进的智能化技术进行加快,迎接更大的挑战和发展,提升自身的建筑水平。随着竞争的日益激烈以及市场的优胜劣汰,居住小区建设越来越向景观和绿化智能化住宅方向发展,住宅区的环境和景观建设已成为最重要的因素之一,它对促进住宅建设的经济活动和居住者的生活质量起着越来越大的作用。

参考文献

校园建筑智能化范文第3篇

关键词:集成; 条码; 网络; 节能; 数字工厂

中图分类号:TN87-34文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2011)09-0108-03

Light Current Intelligent Design of Shenyang Machine Tool Factory′s

Technology Transformation Project

XU Bin,ZHANG Xin-sheng

(No.6 Institute of Projece Planning & Research of Machinery Industry, Zhengzhou 450007, China)

Abstract: In the overall technology transformation project of the SHENGYANG machine tool limited company, integrating the smartcard application system with the existing MES, which is first implemented in our country. By using the logistics barcode, the logistics management level of the SHENGYANG machine tool limited company has been advanced in domestic machinery industry. By using the optimal group control technology for refrigerators and cooling towers, the project implements energy saving task as well as remaining the huge temperature difference of the chilled water. By deploying the redundant, flexible and secure computer network, the plant network has good operation. The whole design framework reflects the concept of digital plant.

Keywords: integration; barcode; network; energy saving; digital plant

0 引 言

弱电智能化是现代通信技术、计算机网络技术、远程控制技术等相互结合、相互渗透的产物[1]。智能化建设[2]主要指通讯自动化(CA),楼宇自动化(BA),办公自动化(OA),消防自动化(FA)和保安自动化(SA),简称5A[3]。 弱电智能化设计中存在系统目标与技术、技术与产品、产品与价格、价格与系统规模等矛盾和不确定因素,因此其设计的关键在于系统规划。从需求目标出发,研究分析技术设计、产品、信息、环境等方面的可行性,制定出智能化系统的整体构想[4]。

沈阳机床(集团)有限责任公司整体技术改造项目,简称沈阳机床技改项目,主要包括:数控机床产业园、功能部件产业园、重大型机床产业园三个基地。本项目是国家“振兴东北老工业基地”的先导示范型重点项目,其特点是建设规模大、子项多、技术难度高,系统性、综合性强,设计复杂,涉及专业多,并广泛采用新技术、新产品、新材料、新工艺等多项创新技术。弱电智能化系统投入使用后,不仅很好的提升了沈阳机床的智能化水平、管理水平、安全水平,而且也大大地促进了工厂建筑设施的节能水平,弱电智能化系统投资效益显著、运行效果突出。

1 设计目标及系统特色

沈阳机床技改项目把技术改造升级、结构重组和业务流程再造以及信息化建设作为搬迁重组的“四位一体”特征,以工业化与信息化、智能化的充分融合作为弱电智能化建设的主要目标。系统特色包括:

(1) 自动化管理软件[5]采用先进成熟的技术,支持众多厂商智能产品的接入,内含快速的组态工具和专业控件,能够为系统集成商提供简便的集成开发平台。智能设备选型和工程建设质量应符合相关行业标准。

(2) 覆盖全面的基础信息设施,支撑企业信息应用系统取得良好的运行效益。覆盖车间各角落的网络系统[6],将带有通信接口的数控机床、车间现场调度工作站、CAD、CAPP等工作站联为一体,实现了全新的机床制造概念,即加工过程高度柔性化、复合化、精益化,制造及管理过程的网络化、信息化和智能化,为国内规模和复杂度之最。

(3) 成功地将智能卡应用系统[7]与MES有效的集成,除了满足员工考勤、消费、会议签到、图书借阅等常规需求外,还实现了车间作业、生产调度等功能,使国内单件小批量、离散型MES水平向前迈进了一大步,为国内首创。

(4) 成功的将条码技术[8]应用到物流管理[9]中,并与ERP系统[10]进行了有效的集成,实现了物流条码化,以配送中心/立体仓库为主体,对出入厂区的生产用物质全面实施条码化管理,提升了物流管理水平,使沈阳机床的物流管理水平走在了国内机械行业的前列。

(5) 将大屏显示技术、网络技术与企业ERP集成,实现了看板管理智能化,为机床制造企业首次采用。

(6) 安全技术防范系统、火灾自动报警系统、建筑设备管理系统与远程工艺设备监测系统的集成,不仅提升了工厂的智能化水平,而且也使工厂的安全生产管理水平得到了显著的提高。

2 主要集成系统结构

整个系统由信息设施系统(通信接入系统、电话交换子系统、计算机网络系统、综合布线系统、有线电视子系统、公共广播子系统、信息导引及子系统、会议电视子系统、电子会议系统)、信息化应用系统(企业ERP系统、综合办公系统、产品及工艺设计系统、制造执行系统、客户关系管理系统、决策支持系统、供应链管理系统、物流管理系统等)、建筑设备监控系统、工艺自动控制系统、火灾自动报警系统、安全防范系统(视频安防监控子系统、出入口控制子系统、电子巡查管理子系统、停车场管理子系统)、智能集成管理系统等组成。系统建设规模大、子项多、技术难度高,系统性、综合性强,系统架构复杂,集成设计要求高。

图1展示了信息化应用系统与生产链连接构架。

图1 各综合信息化应用系统与生产链之间的关系图

图2展示了智能集成管理系统数据流之间的联系。

沈阳机床信息化目标是向运营管理统一、全面预算统一、 物流管理统一、工艺设计统一的方向发展。智能化系统覆盖销售、计划、生产、采购、库存、质量、成本、财务等业务领域,实现了物流、资金流、信息流三流合一。并和客户关系管理系统、全面预算管理系统 、物流管理系统 、工艺规划系统 、每日业务智能系统 、呼叫中心系统等实现有效的集成。

图2 智能集成管理系统数据流示意图

3 系统创新性设计

3.1 计算机网络系统的创新设计

沈阳机床信息系统对网络有特殊性要求:跨VLAN广播要求,视频监控需要组播支持和恒久大流量冲击,数字广播需要在以太网上直接承载,异地分支机构互联网保密性的要求等。相应设计手段包括:

(1) 全网冗余设计充分保证厂区网络高可靠性:厂区运营商接入、网络核心层、汇聚层的设备、链路采用冗余设计,核心层采用电信级设备双机互备,配置冗余引擎,提供99.999%的高可靠性;网络汇聚层、接入层采用智能弹性架构设计;并在核心交换机与汇聚层交换机之间运行OSPF、ECMP路由协议保证网络的可靠性和IP路由流量负载分担。

(2) 智能弹性架构提高网络投资效率,实现业务平滑扩展:核心交换机采用分布式Crossbar共享缓存的体系结构;汇聚层和接入层交换机,通过先进的智能弹性架构技术提供了端口密度和交换能力的高可扩展性;路由规划采用OSPF动态路由协议设计。

(3) 安全网络融合联动彻底消除木桶效应:采用安全融合网络解决方案,实现了网络与安全设备的信息共享与策略联动,借助IPSec及SSL VPN实现分支节点信息的安全传输。

3.2 针对工厂环境的个性化设计

针对工厂环境的个性化设计有力地保证了系统的高效运行。综合布线系统易受工业环境的影响,为此根据各车间的环境情况,采取了针对性的措施,如:一般机加工车间加金属保护管罩;结构车间采用屏蔽布线;涂装车间采用工业联接件进行保护等。实践证明这些措施是完全必要而且可行的,切实起到了保证系统长期可靠运行的作用。此外考虑到沈阳机床为公司――事业部制,占地大,网络带宽资源丰富,本次设计视频监控系统采取车间用摄像机就近接入车间网络硬盘录像机,各车间网络硬盘录像机分别通过工厂视频监控计算机虚拟网传两路图像到工厂控制中心,即节省了投资,又实现了二级柔性管理。数字广播系统的应用实现了各车间分站可独立广播、工厂广播总站和消防可强切的功能,满足了事业部制实际运行的需要。

3.3 节能环保设计

空调水系统控制方面: 采用了优化的控制策略实现多台制冷机的台数控制;在保持冷冻水大温差的条件下采用了变冷冻水温度的控制方法;采用集成的冷却塔控制策略,尽可能在安全的条件下降低冷却水的温度,以提高冷冻机的COP值。空调风系统控制方面: 实时监测二氧化碳浓度,根据室内人员的变化增减室外新风量;在开敞式办公室、会议室等区域采取设置红外传感器结合工作时间表的方式来联动风机盘管的启停;采用分层空调,通过分层上下布置温度传感器,温度梯度控制上下层风阀的开度,实现空气的重新组织。与车间采取常规空调方式比,经测算节能可达30%以上;对于产生烟雾的设备采取局部通风并与设备联动开启的方式,以减少整个车间的风机能耗;涂装、结构车间增设空气质量传感器,根据空气质量情况,启停车间排风机;能量计量系统的采用实现了各车间及独立核算单体分别计量。排污处理方面:在确保达到规定的技术要求及污水处理过程优质可靠运行、排放达标的目标前提下,将污水处理站运营决策、管理、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等功能集成在网络环境下,通过信息多层“无缝”链接,实现了污水处理过程的管控一体化及综合信息处理。

4 结 语

此次技改项目建设以办公自动化、生产自动化、公用设施管理自动化为三大核心的工厂弱电智能化系统,支持全厂所有信息活动,增强对使用变化的应变能力,保证厂区内各空间的安全、健康、舒适和节能环保,降低运行费用,提高管理的智能化水平,使弱电智能化建设项目成为企业核心竞争力整合的平台。

参考文献

[1]沈瑞珠,杨连武.物业智能化管理[M].上海:同济大学出版社,2004.

[2]王元恺.建筑智能化工程实施过程的质量控制与对策[J].智能建筑与城市信息,2008(4):104-108.

[3]俞德明,方曙东.校园智能化系统的规划与设计[J].池州学院学报,2008,22(3):24-26.

[4]黄国凯.浅谈建筑智能化系统工程建设[J].福建建筑,2005(z1):109-111.

[5]张顺岚,莫建文,叶进.基于办公自动化管理软件设计中的复用技术研究[J].桂林航天工业高等专科学校学报,2003,8(3):24-27

[6]李东魁.网络系统可靠度的连接矩阵逻辑扩展算法[J].计算机仿真,2010(3):362-365.

[7]张利华.基于蓝牙技术的智能卡应用系统[J].计算机工程,2005(20):191-193.

[8]中国物品编码中心.条码技术与应用[M].北京:清华大学出版社,2003.

[9]徐勇谋.现代物流管理基础[M].北京:化学工业出版社,2003.

校园建筑智能化范文第4篇

摘要:电气技术智能建筑

1、前言

智能建筑产业是随着信息产业的发展而诞生,且迅速发展起来的。现代建筑物的电气发展是经过电气化阶段、自动化阶段和当今的智能化阶段。智能建筑技术的发展非常迅速,它是由电子技术、通讯技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、传感技术及多媒体技术等一系列最先进技术飞速发展的结晶。非凡是智能建筑系统工程,它作为弱电系统工程的延伸和发展,综合性强,涉及的专业领域更广,新的弱电系统不断加盟到智能建筑技术领域内。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进智能建筑弱电系统技术的快速发展。智能建筑弱电系统中的电子和微电设备较多,这些弱电系统的设备耐受电压较低,如电子设备耐受电压为5V,微电子设备耐受电压只有1.5V,这些设备过电压、过电流的能力差。信息系统设备(包括缆线)在遭受雷害和电磁干扰(如地电位升高、磁耦合、电耦合和电磁耦合等)时,必然会使信息系统中的设备、网络和布线将遭受感应过电压和电磁干扰的危害;各种高频、超高频的通信设施不断涌现,相互间的电磁辐射和电磁干扰日益严重,大量的运行和实践证实,电磁干扰和谐波对智能化设备和布线系统危害的案例和教训也应引起我们足够的重视,不可掉以轻心。智能建筑需要不同行业的专家共同参和,除了业主之外,设计师、自动化技术、信息技术、通信技术、人造智能技术及电气技术众多专家一起密切合作才能得以实现。“弱电较弱”正是指在智能建筑中,整体弱电系统工程是建筑电气工程中较薄弱环节,无论是技术力量、人员素质、设计和施工、智能化系统工程施工监理等相对较弱。这对我国的智能建筑的迅速发展是很不利的。

2、网络和布线

智能建筑的实质是诸多智能设备的网络化新问题,它包括智能建筑弱电系统的集成(BMS或IBMS)。但由于火灾自动报警系统及消防联动(FAS)是采用集散型控制方式,所以FAS系统目前我国还是独立的控制系统,只是留有通信接口待今后和BAS系统集成,而美国的FAS系统是分散型控制方式可和BAS系统集成。综合布线系统作为全新概念的布线系统,其优越性是传统的布线系统无法比拟的。主要体现在综合布线系统的开放性——向所有的通信协议开放,灵活性——设备的开通更改只需增加设备和跳线管理,可靠性——器件通过ISO等组织认证,星形拓朴结构等一条线路故障不影响其它线路正常运行;先进性——采用最新通信标准的5类、超5类、6类双绞线或光纤,实时传输多路多媒体信号;经济适用性——将分散线缆综合到统一标准布线系统中。从网络架构上来分,网络可划分为局域网(LAN),控制网(Infrenet),广域网(WAN)和城市网(MAN)。世界公认的网络协议标准——TCP/IP协议,使得局域网和广域网实现了无缝连接。城市网是在局域网的基础上发展起来的一种新型的数据网,介于广域网和局域之间把多个局域网互相连起来,构成覆盖范围更大,支持高速传输和综合业务,成为适合城市范围使用的计算机网络。为了保证系统的开放性和可操作性,实现和信息网络的互联互融,尽管目前控制网络中多种总线标准同时存在,但由于以太网速度控制性价比高,我区一直在控制网络中推广应用TCP/IP协议的以太网。在众多的现场总线技术中推广Profibus、Interbus、LonTalk、Modbus及CAN等总线。由于这样的规定从而使我区的智能建筑还没出现瘫痪现象。

3、目前智能建筑存在的新问题

《智能建筑》刊物2004年第5期“谈工业以太网及其在智能建筑领域的应用”一文中写到“事实上目前有60%的智能建筑是瘫痪的”,其原因一是在众多的总线标准中LonWork协议是非常完善的控制面层的总线协议,它有完善的七层协议,BACnet协议则是系统集成层面的协议标准,但没有在我国得到很好运用;二是多种现场总线并存,系统集成当然很困难;三是中国的物业管理技术水平相对较差,厂家在还能运行,一旦厂家支持不在时,系统很可能瘫痪”。针对目前智能建筑存在的新问题谈一下个人的看法摘要:

(1)我国智能建筑缺少一整套完善的行之有效的可操作的设计、施工和验收标准。现有的智能建筑设计、施工验收标准有《民用建筑电气设计规范》JGT/T16-92。上海市工程建设规范《智能建筑设计标准》、《智能建筑评估标准》、新疆行业工程建设标准《智能建筑设计标准》XJJ002-1999、国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314、新疆《综合布线施工验收标准》、《建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000、《建筑和建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000等。这些国家、行业、地方标准对智能建筑的设计、施工、验收起到一定的积极功能。但还缺少智能建筑的火灾自动报警系统及消防联动、平安防范、计算机房等施工验收标准和规范。现行的《智能建筑设计标准》针对不同类型的智能建筑的可操作性还有些欠缺。这给智能建筑弱电系统的设计带来了较多的难点。

(2)智能建筑的设计应由具有智能化设计资质总承包单位的设计院来承担。再由集成商进行多次的深化设计并交设计总承包单位审查方可招标施工。这是因为设计院熟悉和把握国家、行业、地方的设计标准,设计中始终遵循国家的方针政策,坚持技术先进成熟、经济合理、实用可靠;系统设计和设备选型符合标准,且要求具有开放性、灵活性、和可扩性,不是以追求高额利润和推销产品为目的。设计院把握设计程序和全过程,和施工、监理、质量监督和业主沟通较轻易,和各专业配合也密切。设计院能给集成商创造一个良好的建筑平台和环境,反之集成商并不了解智能建筑设计程序和全过程并和相关专业配合十分困难。集成商也不熟悉土建施工图绘制规定和表达方法。集成商由于自行设计、自行施工,施工图设计纸质量就较差,达不到施工图设计深度的要求。由于建设单位并不完全了解智能建筑的内涵,如系统众多、复杂、施工周期长、设备和线缆的性能等等。也不了解智能建筑弱电系统的重要性、综合性和技术难度大等特征。故目前建筑智能化系统大多数是单独招标、独立签约,中标后集成商自行采购、自行设计、自行施工、自行管理、自行约束,这种没有智能化资质的监理公司监理的智能建筑,将给今后的弱电系统的安装、调试、运行、维护管理带来无穷的后患。当前由土建监理公司代替有智能化资质的监理公司监理的现象还很普遍,它将会给智能化系统工程带来设计方案失控、采购产品失控、施工进度失控、工程质量失控等等弊端。

4、电气技术在智能建筑中的重要功能

智能建筑是在建筑平台上实现的,脱离了建筑这个平台,那么智能建筑也就无法实施。智能建筑中弱电系统的设备、缆线平安必须依靠电气技术如摘要:电源技术、防雷和接地技术、防谐波技术、抗干扰技术、屏蔽技术、防静电技术、布线技术、等电位技术等众多的电气技术来支持方可奏效。下面从列举的几个案例中就能验证了电气技术在智能建筑中的重要功能。

(1)案例1摘要:

阿拉山口海关闭路电视监控系统的主要功能,是辅助保安系统对整个海关建筑物内外现场实况进行监视。详见监视电视系统图。该系统图是由现场的摄像部分(摄像机、云台、防护罩)、传输系统(光纤、光发射机)、监控中心(光端接收机、视频分配、监控服务器、矩阵主机)等部分组成。其监控中心的操作采用了计算机系统,以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台的巡视、视频切换、报警处理、设备状态的检查等工作。数字视频监控报警系统采用计算多媒体技术,CCD摄像机作为报警探头。探头将获取的视频信号经光电转换传输到主机,主机里的高速图像处理器对视频信号进行数字化处理,将视频信号形成的图像和背景图像进行分析比较,若发现有差异就报警,这种全屏幕报警系统最大特征是不易漏报。主机自动采集报警图像并存入计算,事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的图像,以了解报警原因。该系统将电视控制系统和报警系统合二为一,实现了监视、报警和图像记录的同步进行,而且这种系统中没有录像机,没有视频分析器,一切报警记录都在计算机的硬盘内,所有操作都根据屏幕上的软件提示操作,对用户和使用者来说是一种全新概念的平安防范系统。该系统设备的选型摘要:摄像机为日本松下产品;云台、防护罩为美国派而高产品;光端传输设备数据接口选用美国NTK产品,这些也都是国外品牌产品,应该不会出现什么新问题的。

但该系统开通以来,光发射机(A、B、C、D)的光端数据接口Rs422,室外摄像机的防护罩配置的温度继电器、冷却风扇、电加热器、雨刷器经常被烧毁,更换和维护量很大,工作极不正常,用户意见很大,集成商也很头疼。经分析是光发射机的220VAC电源质量存在新问题,尽管选用了高精度稳压电源也是承受不了瞬流(包括电涌)的冲击,瞬流可以损坏任何一种电器,何况耐受电压很低的电子和微电子设备呢?摄像机因距海关大楼较远无法保证AC220V专用线供电。前端机电源就近接在30kW直流电磁铁的配电线路上,该线路上的瞬流和电涌从发生到消失的过程极快,属于微秒到皮秒级,其电压幅值可高出工作电压的几十倍、几百倍甚至几千倍。根据当地供电部门反映,80%的瞬流是从电力系统内部产生的,主要是由于电力负载的频繁开关和负荷频繁变化引起的。另外电磁铁的直流电源是由三相可控整流取得的,故电源线路内含有大量的3、5、7、9等奇次谐波,远超过谐波电压限制和谐波电流答应值,谐波严重危害配电线路及设备的平安。因此,智能化系统应选用净化电源,有效地抑制瞬流、谐波的产生。低压配电线路还上应具有雷电过电压、电磁兼容(EMC)、电磁脉冲(LEMP)的保护功能,最大程度地改善和提高电源质量,以确保整个智能化系统的平安。然而上述案例中全然没考虑,所以系统不能正常开通,并经常损坏系统中的设备。

(2)案例2

新疆人民银行业务楼是座现代智能型超高层建筑,具有建筑物楼层多、建筑物高、人员流动大的特征,垂直运输和通信系统(国内联网)同样倍受重视。电梯系统是超高层智能建筑中不可缺少的重要设施。为高层、超高层的智能建筑服务时,不仅要求自身有良好的性能和自动化程度,作为建筑设备的自动化系统的一个组成部分,它是以计算为核心,构成对电梯设备的监控系统,该系统属于BAS的一个子系统和整个BAS协调运行,并受BAS中心计算机的监视、管理及控制。电梯是用于垂直升降的机电一体化运输设备,该大楼选用三菱VVVF方式——交流调压调频的拖动方式,VVVF电梯具有抗干扰、高效、节能、舒适的控制系统,体积小、动态品质性能优越。控制部分采用双微机结构,主微机完成集选功能规定的操纵控制,付微机是实现拖动系统的速度控制。主、付微机采用并行通讯,整个系统由主控制器、控制屏(DDC)、显示装置(CRT)、打印机、远程操作台及串行通讯网络组成。但该电梯起初无法正常工作,电梯忽而上至顶层,忽而下降到底层,不按指令停层,后来发现未做功能性接地所致。该建筑是座旧楼无法利用钢筋混凝土钢筋作为联合接地,也无法做局部等电位联结。那么只有在机房内设置一根独立的接地线(绝缘线缆和动力线等截面),采用非金属接地模块独立式接地,接地电阻R≤0.4欧。接地极和原接地极距离为20~25m呈零电位。做了电梯功能性接地后,电梯正常工作已达5年之久,未出现过任何故障。

(3)案例3

新疆建筑设计探究院选用迅达电梯,对于功能性接地甲、乙双方持不同意见。VVVF型电梯同样是双微机结构。安装人员果断按厂里规定要求做独立式的功能性接地。我们考虑该业务楼是座智能建筑设有计算机网络和信息系统,强、弱电系统已经采用联合接地(共用接地)系统,《智能建筑设计标准》GB/T50-2000,第10.2.6条,联合接地电阻R≤1欧(而该楼的联合接地电阻实测为0.29欧),该建筑物内已经设置了总等电位联结和局部等电位联结。最后建筑单位采纳了等电位联结和联合接地方式,而没采用厂商提出的独立的功能性接地。因为独立的功能性接地做法经实践证实了并不利于计算机逻辑接地(单点接地),这是因为建筑物做了等电位联结,逻辑接地(单点接地)已不复存在了。在钢筋混凝土的高层民用建筑中功能性接地、保护性接地和防雷接地的三组接地装置要达到相互独立的要求是很难做到。而联合接地(共用接地)还可避免雷电的反击危害。经实测联合接地电阻R≤0.293欧。利用联合接地后,电梯运行至今一直正常。联合接地做功能性接地时接地线需从基础接出,不得和其它接地混接、短接,接地线宜选用25mm2~35mm2绝缘线缆。为保证人身平安和弱电系统的抗电磁干扰,局部等电位联结是最有效的办法之一。

(4)案例4

电子计算机中心的接地装置不但要满足人身的平安,还应满足电子计算机正常运行和网络系统设备的平安。办公自动化系统包括摘要:计算机、数字化设备等,除产品系列的不同外,高层、超高层建筑由于场地、位置、施工和投资等条件的限制,因此电子计算机在“接地”新问题上有着不同的见解,国外经济发达的国家也有不同的观点。电子计算机“接地”系统是比较复杂的,如处理不好将造成电子计算机不能正常工作。工作在弱信号条件下数字设备接地线的脉冲干扰不容忽视。目前计算机工作频率多在100MHZ、200MHZ今后甚至1000MHZ及1GHZ、10GHZ。这时分布电感,分布电容会引起电流通路的阻抗发生很大的变化,当这些参数对谐波产生共振时又会产生超出常态阻抗和能量,将会直接危及计算机网络系统的平安。有关电子计算机的接地有以下几种方式摘要:交流工作接地、平安保护接地、工作接地、防雷接地等四种接地方式,在智能建筑中宜采用联合接地(共用接地)。经过大量高层、超高层建筑接地方式的调研,联合接地完全可利用其结构钢筋和基础钢筋做接地装置。接地电阻一般值不会超过0.4欧,很适宜作为电子计算机的接地装置。但是中银广场的计算机中心和计算机机房装修设计人员,坚持计算机系统的接地采取单点接地(逻辑接地)。因此,花费了很大力气和资金从四楼计算中心机房,引出VV35m2单芯电缆,穿管经地下室引至室外距基础25m做了一组闭环式逻辑接地极,接地电阻为4欧。采用这种单点接地方式,计算机一直无法正常工作,后经建设单位探究决定,按照设计院设置的计算机房内局部等电位联结及联合接地做为电子计算机的接地,计算机经安装调试后至今一直运行良好。这是因为在同一建筑物内,采用同一个联合接地系统(共用接地系统),以避免不同接地系统间的电位差引发电气事故和干扰。做了建筑物总等电位联结包括局部等电位联结、局部信息系统的网形和星形等电位联结结构、利用钢筋混凝土钢筋做接地装置(含钢筋混凝土基础接地体),其联合接地(共用接地)接地电阻R≤0.4欧,远低于《智能建筑设计标准》GB/T50-2000的接地电阻R≤1欧的阻值要求。更远远小于电子计算机直流接地阻4欧的要求,即不花费投资又不费工,还保证电子计算机的正常工作,何乐而不为呢?目前计算机信息系统和网络系统的应用已遍及各行业各部门乃至家庭。目前防雷技术已提出“建筑物综合防雷系统”的概念,新国标《建筑物电子信息系统防雷规范》已批准实施。建筑防雷工程必须综合考虑,将外部防雷办法和内部防雷办法(接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽功能、合理布线加装过电压保护等多项重要因素),作为整体来统一考虑防雷办法。从而使计算机电子信息系统、网络系统、布线系统在智能建筑中真正成为标准、灵活、平安、无误的网络和布线系统。

校园建筑智能化范文第5篇

近几年来,我国高等教育实现了巨大发展。通过合并调整和社会化改革,大大增强了办学能力,优化了教学资源,提高了教学质量和办学效率。体制改革与合并调整缓解了高等教育供求的矛盾与压力,实现了人财物的优化配置,给高校发展创造了难得的机会。因此,如何规划和建设一个能适应未来多元化和开放、竞争社会的大学环境,对校园规划设计理念的探索和研究以及观念更新是完全必要的。

对于一所高校而言,要建成一个理想的校园环境,就必须以科学的发展观为指导,树立全面、协调、可持续的发展观,坚持以人为本,辩证的认识和处理与校园规划相关联的各项重大问题和诸多内容,去科学合理准确的进行规划和设计,以保证校园规划和建设与学校的教育规模、质量、结构、效益等内在的统一协调发展。从这一科学发展观出发,现就高校校园规划设计理念、规划设计要点、规划设计的新趋势几个方面谈谈认识,供进行研讨和践行参考:

关于高校校园规划设计理念

——模数设计原则和多功能综合利用理念。从整体出发,系统地、复合地、动态地考虑问题。在高校的图书馆、教学楼、实验楼、计算中心、办公楼等实现模数式设计原则,创造普适性建筑模式,空间灵活,功能易于调整。综合利用体育活动、比赛训练、文艺演出集会、看电影的文体活动中心等场所有利于全方位培养人才。

——社会化、市场化理念。后勤建设和服务走向社会化和市场化是必然趋势,整合社会资源,吸收、引进社会力量进行学校建设与管理,社会设施服务于校园;学校设施推向市场,对外经营,校园设施服务于社会,形成互利互惠的双赢局面。

——智能数字化理念。校园规划考虑建筑智能化、校园网络化,充分利用先进的计算机科学技术,保证校园信息畅通,进行数字化管理。

——可持续发展与优化生态理念;建设绿色校园,重视环境保护,努力节约能源,留有发展余地,注意保护现有的自然环境资源,尽量维持原有地形,保护现有植被,植物配置尽量采用当地植物,保留结构较好的植被,充分利用水系作为生态廊道,并将各个自然斑(板)块联系起来。实现统一、协调、可持续发展。

关于高校校园规划设计内容要点和原则

校园规划必须坚持以人为本,一切为适应人的需要出发,为育人服务,创造一个理想的育人环境,其内容具体体现在:①校园规划设计要富有人性化,考虑人的行为心理因素;②利用山坡地及周边自然环境营造建筑特体量美和内外部空间层次感;③创造空间以满足学生的沟通交往的需求,创造舒适的教育场所;④用途的多用性和灵活性,有效地组织学校交通流线及人流疏散,考虑师生进行大量研讨和交流活动的场所即考虑建筑用途的多元性和灵活性。为此,在校园规划设计方法上,要把握好以下原则:

——功能适当分离

人车适当分离、规划布局中教学、生活、运动区,宜适当分区。同时应考虑适度的模糊,适度的模糊是为日后变通提供可能,同时也创造更多的“灰”空间与中间场所,以利于学习交流。人车适当分离是以人为本思想的具体体现,尽量减少车流对正常教学活动的干扰,解决好行车与停车问题,在校区规划建构安全而高效的交通系统。

——通用化,可变性设计

随着技术的发展,教育手段与教育内容的加速更新,大学校舍的使用结构与使用方式将发生很大变化,故当前规划设计应强调校舍设计的通用性与可变性,以保持足够的弹性,满足校舍的可持续性使用要求。

——环境塑造

人塑造环境,环境同样在塑造人。我们从古人“孟母三迁”、“近朱者赤近墨者黑”等典故中,可知校园环境对学生具有潜移默化的教育作用。通过环境设计体现对使用者的关怀,蕴含先进文化和人文精神,对学生本身就是一种潜移默化的思想道德和人文主义教育。在环境塑造中应借鉴中外园林景观设计的先进理念与手法,将文学、艺术、建筑科学、环境科学综合运用来追求美好校园环境境界。

关于高校校园规划设计创新思考

——功能多元促进、内外开放与社区互动。大学应满足多元活动的要求,有利于师生共同成长和个性发展,增强师生的社会活动和内外交流,重视课堂教学之外的教育机会,推动学校与社会的合作。校园应具有向外、向内开放的意识。校园规划和设计要充分考虑社区的成人学习,并能方便地利用学校的图书馆资料,实验设备等有关的设施。大学的体育中心、礼堂、报告厅、餐厅及其它文娱设施,应兼顾校内校外的需要,加强与所在地区、城市联系,使校园与城市互动互利。

——布局关联性。校园总体布局在总平面上讲究构图艺术性和形式美,轴线对称逐渐减少,自由的几何形式布局相对增多。校园建筑布局趋向集中,形成讲堂群,建筑单体以模数化设计。相对集中的布局不仅节省用地,还符合科学发展的大趋势,当今的科学发展,高度重视新型学科、边缘学科和交叉学科,极力增大学科的整合跨学科的研究。

——与周边环境协调。校园规划和设计考虑社区与校园的关系,充分注意社区的地理、气候条件,历史沿革和文化背景,体现文化上的延续性和场所性。考虑建筑项目之间在空间组织上的协调。

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