智能建筑的现状及发展趋势

　　摘要：智能建筑是信息时代的必然产物，随着全球信息化进程的不断加快和信息产业的迅速发展，建筑智能化系统已经成为城市信息化基础设施的重要组成部分。建筑智能化的目标在于综合利用现代科学技术为建筑物提供一个节能、安全、舒适、高效和投资回报率高的工作和生活环境。建筑智能化系统的建设是一项系统工程，它不仅涉及自动控制技术、计算机技术、通信技术、管理学和其他单学科或单种技术，而且涉及各学科与技术的综合应用、工程实施与集成。本文分析了智能大厦的构成与特点，探讨了计算机网络系统在实现资源共享中的作用，研究了结构化综合布线系统在智能建筑内建立统一语音、数据、控制和图像信号的传输平台作用，并提出综合布线系统的具体设计方法。

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　　智能建筑这个概念是由美国人最早提出的。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德(Hart-ford)市建成。这座大楼采用计算机技术对楼内的空调、供水、防火、防盗及供配电等系统进行自动化综合管理。并为入楼用户提供语音、文字、数据等各类信息服务。随后各个发达国家也相继发展智能建筑，智能建筑已成为现代化城市的重要标志。我国的智能建筑建设起始于上世纪90年代。2000年10月正式实施《智能建筑设计标准》（GB/T 5C314—2000）。在该标准中明确提出了智能建筑是“以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”

　　一、智能建筑的结构组成。

　　智能建筑中的建筑智能化系统包括三大子系统，即建筑设备自动化系统（BAS，building automation system）、办公自动化系统（OAS，office automation system）、通信自动化系统（CAS，communication automation system），这就是人们常称的3A型智能大厦。3A是国际上公认的智能大厦的基本结构，是以计算机网络系统为中心，结构化布线系统为信号传输系统的现代智能大厦的典型。

　　二、智能建筑的特点

　　1、计算机技术是智能建筑的主要依托

　　计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物。计算机网络系统在智能大厦中起到中枢和主干的作用。智能建筑的发展与计算机技术的能力、效果、规模、以及联络范围有关，所以大规模应用计算机效果更好。计算机技术在建筑工程当中的应用起初可能只是一间办公室的设备，之后逐渐发展成整栋办公楼的数据库的计算机系统及各种子系统和各种附属设备，使计算机转化为建筑物的一个有机组成部分。与此同时，为了提高控制的方便性、可靠性，又可达到科学地节约能源的目的，建筑物内的各种设备控制管理也采用计算机进行。因此智能化建筑可以为用户提供广泛业务活动。

　　2、通讯技术是智能建筑的重要内容

　　由于技术发展和社会的进步，人类对建筑的通讯要求越来越广泛，从而对通讯的技术水平要求也就越高。通讯给人们带来了能量巨大的信息通道，达到了信息资源全球性共享。这样的科技发展具有深远的意义，甚至成为时代的象征，所以有“2l世纪是信息时代”之说。在这样的背景下，建筑物必然需要为用户配置足够多的各种运行十分可靠的通讯系统，通过不同的网络渠道为用户服务。这可以说是智能建筑的又一特点。

　　3、智能化集成是智能建筑体现功能的神经中枢

　　如目前所公认，建筑物智能化包括三大系统：建筑物自动化系统(BAS)、办公自动化(OAS)及通信自动化系统(CAS)。这三大系统所涉及的各种传感器、控制器、信息传输设施等设置在整个建筑的各个部位，而其主系统的主机，子系统的主机也都按楼宇管理者的不同要求设置在各部位。每个系统的数据——信息流，都按各系统的技术逻辑要求进行传输。因此宽频带，高速度，大容量的分线——综合布线系统应运而生。在这个基础上，系统集成的目标就是将上述三大系统进行信息综合管理，形成一个统一协调的整体，构成各子系统的有机结合，实行信息交换和共享，而不是几个大系统子系统的简单的堆集。此外这项技术应该是先进的、经济的，而且能方便的适应技术的发展和扩容的需要。显然智能集成是智能建筑体现功能的神经中枢，这一比喻十分形象。智能的建筑不一定要豪华，应让使用者舒适方便。

　　三、智能建筑现在的研究进展及趋势。

　　智能建筑是社会生产力发展、技术进步和社会需求相结合的产物。随着计算机控制、通信技术的不断发展及关键技术的突破，必将进一步促进智能大厦的发展。智能大厦正向着集成化、智能化、协调化方向发展，实现智能化管理已经成为智能建筑发展的重要标志。分析各种新兴技术，它们在智能建筑中的应用主要表现在以下几个方面：

　　1、多媒体技术与通信技术日趋交叉在一起，形成多媒体通信。它在智能建筑中的应用使多媒体会议电视在智能大厦中得到广泛应用。

　　2、近几年来，互联网技术正迅速地渗透到各个领域，它在智能建筑中的应用同样不可忽视，未来互联网技术在智能建筑中的应用主要包括：a．采用开放的网络传输协议TCP／HTTP，将传统的客户／服务器模式升级为浏览器／服务器模式；b．通过远程监控方式的使用，以及对实时数据库和管理数据库的有效访问，进一步提高对建筑物的管理质量；c．改善智能建筑内的楼宇自控系统、综合保安系统、火灾报警系统等异构网络环境的控制和联动结构；d．利用信息网络的系统集成，把智能建筑内的所有设备和安全监控子系统统一集成在同一个操作平台上，大大改进对智能建筑内监控信息的利用和共享。

　　3、智能卡技术在智能建筑中的应用目前已较为成熟，主要有保安门禁系统的应用、保安巡逻管理系统的应用、停车场付费与管理系统的应用、专业收费与管理系统的应用、商业收银系统的应用、人事考勤管理系统的应用等。

　　4、通过家庭智能化技术，可以实现家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家庭保安装置。通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能化系统上，进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务管理，并保持这些家庭设施与住宅小区环境的和谐与协调。

　　5、无线局域网技术，摆脱了线缆连接的不可靠性，同时满足计算机在一定范围内可以任意更换地理位置的需要。

　　6、神经网络技术、专家系统和模糊逻辑控制技术。

　　7、虚拟现实技术使智能建筑监控系统能够提供一个虚拟的监控现场实景，使监控人员足不出户就可以观看到监控现场的情况。

　　四、结语

　　智能建筑继承了以往建筑中优秀的部分，又随着科技的发展，采用了很多新的技术。通过这些方面的结合，力求营造出更加人性化的空间，也只有作为主体的人状态能保持最佳时，智能建筑的智能化才能得到真正的体现。智能建筑是一门正在发展中的技术，至今，它的内涵还不是稳定的，仍处于发展之中，因此这种发展的观点对它尤为重要，推陈出新才是这门新兴技术的真谛所在。

　　参考文献：

　　【1】陆伟良．智能化建筑导论[M]．北京：中国建筑工业出版社，1996．6

　　【2】胡崇岳．智能建筑自动化技术[M]．北京：机械工业出版社，1996