楼宇智能化技术及发展.doc

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电气专业前沿

楼宇智能化技术及发展

1引言

进入21世纪后,伴随着建筑智能化的发展以及人们对建筑方面要求的逐步提高,智能化建筑技术以其先进、舒适、便捷和安全的优势逐渐走向一个广泛应用的时代，它是信息时代的必然产物。

智能化建筑是指利用系统集成方法,将智能型计算机技术、通信技术、控制技术、多媒体技术和现代建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控,对信息资源的管理,对使用者的信息服务及其建筑环境进行优化组合,得到投资合理,适合信息技术需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的现代化建筑物。

也正是由于越来越多的使用这种先进的智能化技术,如何使其得以更好的发展,已成为了建筑技术领域中被各方密切关注的一个问题。

2楼宇智能化技术的基本概念

楼宇智能化技术是在智能建筑的基础上,将通信技术、计算机技术和控制技术等各方面的先进科学技术相融合、合理集成为最优化整体的技术。

它使智能建筑成为工程投资合理、信息管理科学、设备高度自动化、服务高效优质、使用灵活方便、环境安全舒适能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑。

智能化楼宇是以建筑物为平台，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的智能建筑，实现建筑设备自动化（BA）、通讯自动化（CA）、办公自动化（OA）、火灾报警与消防连动自动化（FA）、安全防范自动化（SA）的功能，使建筑物具有了安全、便利、高效、节能的特点。

3楼宇智能化技术的起源和发展

现代社会对信息的需求量越来越大，信息传递速度也越来越快，21世纪是信息化的世纪，目前推动世界经济发展的主要是信息技术、生物技术和新材料技术，而其中信息技术对人们的经济、政治和社会生活影响最大，信息业正逐步成为社会的主要支柱产业，人类社会的进步将依赖于信息技术的发展和应用。

近年来，电子技术（尤其是计算机技术）和网络通信技术的发展，使社会高度信息化，在建筑物内部，应用信息技术、古老的建筑技术和现代的高科技相结合，于是产生“楼宇智能化”。

楼宇智能化是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制，对信息资源进行管理，为用户提供信息服务，它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。

1984年美国联合科技的UTBS公司在康涅狄格（ConnecticutStste）州哈伏特（Hartford）市将一座金融大厦进行改造并取名CityPlace（都市大厦），主要是增添了计算机设备、数据通信线路、程控交换机等，使住户可以得到通信、

文字处理、电子函件、情报资料检索、行情查询等服务。

同时，对大楼的所有空调、给排水、供配电设备、防火、保安设备由计算机进行控制，实现综合自动化、信息化，使大楼的用户获得了经济舒适、高效安全的环境，使大厦功能发生质的飞跃，从而诞生了世界上第一座智能化楼宇。

自此以后，世界上楼宇智能化建设走上了高速发展轨道。

日本自1984年以来，在许多大城市建设了“智能化街区”、“智能化群楼”，新建的建筑中有80%以上为智能化建筑。

新加坡政府为推广智能建筑，拨巨资进行专项研究，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”。

其他国家如法国、瑞典、英国、泰国等国家也不断兴建智能建筑。

20世纪80年代后期,智能建筑风靡全球,这主要是由于电子技术,特别是微电子技术在计算机、通讯、自动化控制三项技术在系统集成方面有了飞跃的发展。

无论从硬件、软件到集成技术都有显著的进步。

1990年，各国的智能建筑建设同行汇聚在美国首都华盛顿，成立了第一个世界性的智能建筑协会——“世界智能建筑协会”。

之后，国际互联网在全世界迅速普及并得到广泛运用,致使人们对建筑功能提出的要求愈来愈高,生活在一个更安全、更高效、更舒适、更便捷方便的环境成为人们潜在的需求。

随着家用电器的普及,电脑的进入家庭以及互联网的联系千家万户，智能化的住宅和网络化的小区也提到日程上来。

一个蓬蓬勃勃地建筑智能化的普及高潮业已在全球形成。

4楼宇智能化技术的应用现状

楼宇智能化技术是随着智能建筑的发展而发展起来的，一方面，智能建筑对智能化技术提出了更多更高的要求；另一方面，智能建筑也需要智能化技术更加全面的支持。

4.1国内应用现状

例如“水立方”和“鸟巢”两大建筑，为北京这个历史古都增添了国际化的魅力。

高科技打造的新建筑，处处体现着智能建筑的理念。

“水立方”采用的是膜结构，膜结构本身就体现了节能标准，具有较强的隔热功能，修补这种结构非常方便。

膜结构还非常轻巧，并具有良好的自洁性，尘土不容易粘在上面，也能随雨水被排出。

国家体育场“鸟巢”是一个用树枝般的钢网“编织”而成的可容纳10万人的体育场。

整个体育场结构的组件相互支撑，形成网格状的构架，外观看上去就仿若树枝搭成的鸟巢，其灰色矿质般的钢网以透明的膜材料覆盖，其中包含着一个土红色的碗状体育场看台。

中国传统文化中镂空的手法、陶瓷的纹路、红色的灿烂与现代最先进的钢结构设计融合在一起。

“鸟巢”内部采用了很多节能技术，比如太阳能光伏发电系统。

对于提倡使用绿色能源、有效控制和减轻北京及周边地区大气污染、倡导绿色环保的生活方式将起到积极的推动作用和良好的示范效应。

太阳能光伏发电系统，安装在国家体育场的12个主通道上，总容量130kW，对国家体育场电力供应起到良好的补充。

另外，像上海金茂大厦、世博会中国馆、环球金融中心等应用楼宇智能化的建筑不断出现，都集中体现了楼宇智能化技术发展的趋势和特点。

4.2国外应用现状

1984年夏，日本第一次引进智能建筑后，10余年来，相继建成了墅村证券

大厦、安田大厦、KDD通信大厦、标致大厦、NEC总公司大楼、东京市政府大厦、文京城市中心、NIT总公司的幕张大厦、东京国际展示场等。

在法国、瑞典、英国等欧洲国家和新加坡、马来西亚等地的智能建筑也方兴未艾。

据有关统计，美国的智能建筑将超过万幢，1986年日本就新建智能办公楼面积达89万m2，占新建办公楼总面积的6％，到1988年该比例已上升至18％，日本1995年新建的大楼中60％是智能建筑。

5楼宇智能化技术的发展趋势

楼宇智能化技术的发展是科学技术和经济水平的综合体现，它已经成为一个国家、地区和城市现代化水平的重要标志之一。

在我国步入信息社会和国内外正加速建设信息高速公路的今天，智能建筑将成为城市中的“信息节点”或“信息单元”。

它是信息社会最重要的基础设施之一。

随着社会的进步、科技的腾飞以及人类需求的提高，智能建筑的需求量会越来越大，其发展趋势主要表现在以下几个方面。

5.1智能建筑向规范化方向发展

智能建筑越来越受到政府的高度重视，国家出台了相关政策，制定了相关的规范，使设计、施工有了明确的要求和标准，在科研、资金和政策等方面也积极地进行支持和引导，进一步引导智能建筑向规范化方向发展。

5.2智能建筑正迅速发展成为一个新兴产业

智能建筑因为需要大量的自动化技术和设备，极大地提升了建筑的技术水平，越来越多地得到了大学、科研单位以及有关厂商的密切关注。

大量智能建筑的建设，已经成为国民经济一个新的增长点，也正在发展成为—个新兴产业。

将来智能建筑将成为建筑业发展的主流。

5.3采用最新科技成果

智能建筑向综合化管理、系统集成化以及高智能人性化和城市化方向发展。

5.4楼宇智能化的功能朝着多元化的方向发展

由于用户对智能建筑功能要求有很大差异，智能建筑的设计也要分门别类，有针对性地设计出符合用户使用功能要求的智能建筑。

智能建筑不只局限于智能办公大楼，它正在向公寓、医院、学校、体育场馆等建筑领域扩展，特别是向住宅扩展。

智能住宅和智能小区的出现，将使智能建筑的未来有更广阔的发展天地。

5.5楼宇智能化技术与绿色生态建筑的结合

绿色生态建筑是综合应用现代建筑学、生态学及其他相关技术的科学成果，它是在不损害生态环境的前提下，提高人们的生活质量和环境质量，其“绿色”的本质是物质系统的首尾相接，无废无污、高效和谐、开放式、闭合性良性循环。

通过建立建筑物内外的自然空气、水分、能源及其他各种资源的循环系统来进行绿色建筑的设计，并赋予建筑物生态学的文化和艺术内涵。

在生态建筑中，采用智能化系统来监控环境的空气、温度、湿度并进行废水、废气、废渣的处理等，为居住者提供自然气息浓厚、方便舒适、节省能源、没有污染的居住环境。

5.6智能化水平不断提高

随着信息技术的发展，各种新技术、新协议和新标准不断涌现，使得智能建筑的系统集成化和管理综合化程度不断提高，有效地提高了智能化水平。

6结论

智能楼宇是科技时代的必然产物，是信息技术与现代建筑的有机结合。

在未来的建筑发展中，传统的建筑模式必将被楼宇智能化所代替，这也是社会发展的必然性。

面对信息化时代的到来，智能化、自动化技术将深入渗透到建筑行业中，对能源、效率、舒适和方便等方面的要求也会相应提高。

相信在未来，将有更多更好的高科技、高智能的技术应用到智能建筑中，智能化楼宇也将大放异彩，拥有无限广阔的前景。

参考文献

[1]陈伟利.楼宇智能化技术与应用[M].化学工业出版社,2010.

[2]辛博然.谈谈楼宇智能化的现状与发展[J].科技信息,2012

[3]杨勇.楼宇智能化技术的现状与发展趋势[J].IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集,2011

[4]吴大军.楼宇智能化.