王德龍
摘 要:隨著我國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的深入推進,打造以不斷提高住戶工作效率、降低使用成本、提升建筑適用性的綠色環(huán)保智能化建筑已升級成為中國房地產(chǎn)企業(yè)的未來戰(zhàn)略。建筑智能化集合了施工監(jiān)控、健康監(jiān)測、建筑設(shè)備聯(lián)動等技術(shù)綜合于一體,實現(xiàn)了對建筑工程從建設(shè)到使用全方位實時數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視反饋并能有效地管理及自動化控制。筆者從建筑智能化自動控制的實現(xiàn)出發(fā),分析了其當(dāng)下的優(yōu)勢和劣勢,對建筑智能化在建筑中可能出現(xiàn)的問題和需注意的事項以及未來走向提出了新的認識。
關(guān)鍵詞:建筑智能化 自動化控制 系統(tǒng) 建筑工程
1、建筑智能化與系統(tǒng)
智能建筑,是為了適應(yīng)現(xiàn)代化信息社會對建筑物的功能、環(huán)境和高效率管理的要求,特別是對建筑物應(yīng)具備信息通信、辦公自動化和建筑設(shè)備自動控制和管理等一系列功能的要求而在傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。智能建筑的定義目前很多,比較統(tǒng)一的是按照國家標準:兼?zhèn)浣ㄖ詣踊O(shè)備 BA、辦公自動化 OA 及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) CA,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。
建筑智能化系統(tǒng),以前僅僅認為是弱電設(shè)備配置的簡單功能系統(tǒng),現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)它是綜合了建筑設(shè)備的自動監(jiān)控與智能處理、建筑原材料的優(yōu)化處理等功能,完成了對建筑工程從建設(shè)到投入使用當(dāng)中,滿足了住戶對居住環(huán)境的安全、舒適、高效的苛求,使智能建筑同時具有節(jié)能、環(huán)保增值的特點,也充分考慮了設(shè)計者、業(yè)主和用戶等諸方對建筑的現(xiàn)代、時尚、身份、地位、形象、品味、經(jīng)濟、效益等各個方面的要求和推崇,滿足了質(zhì)量安全、投資可控、適應(yīng)信息社會需要的節(jié)能、省力、保證暖通電氣設(shè)施的目的的多方位“立體”的控制系統(tǒng)。
建筑智能化系統(tǒng)主要特點:一是高效穩(wěn)定,通過各個系統(tǒng)監(jiān)控反饋及時交流和共享了通訊內(nèi)容,使系統(tǒng)管理更加穩(wěn)定和快速,基于智能化系統(tǒng)只需通過一個用 WIFI 連接系統(tǒng)的手機 APP 就能實現(xiàn)對建筑的自動化控制,十分方便快捷,頗具效率。二是及時有效,智能化系統(tǒng)的及時性和有效性不僅體現(xiàn)在系統(tǒng)提供的信息和反饋功能上,更是反映在整個智能化系統(tǒng)對突發(fā)情況的反應(yīng)處理上。再就是智能化系統(tǒng)滿足人們對居室工作的效率、辦公環(huán)境和居住環(huán)境舒適的追求;實現(xiàn)了對能源資源節(jié)約的新型建筑的要求。此外,建筑的智能化優(yōu)點主要體現(xiàn)在安裝在其中的各種家居設(shè)備上:辦公與通信自動化系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)、建筑供暖系統(tǒng)等。這其中綜合利用了傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)、現(xiàn)代化的通信技術(shù)等等,實現(xiàn)建筑的自動綜合監(jiān)控、各類狀態(tài)參數(shù)的實時控制與動態(tài)監(jiān)視、設(shè)備不正常工作狀態(tài)下的自動報警等智能化功能。
建筑智能化被視為人的智能(HI)、人工智能(AI)與集成智能(II)三者之和,卻又是有著一加一加一大于三的效果。普通建筑控制是建立在確定的基礎(chǔ)模型上的,其結(jié)構(gòu)和參數(shù)值固定,變化單一,而智能化控制模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)具有很大的波動性。例如在火災(zāi)報警系統(tǒng)中,對于整個智能建筑中任何一處有火災(zāi)險情或危險信號時, 它要求報警系統(tǒng)自身能夠及時發(fā)出報警信號并反饋給系統(tǒng)中心處理,且其能做出自動噴滅火災(zāi)的行為,并隨時將險情通過控制系統(tǒng)做出相應(yīng)的被動和主動控制。主動控制往往只是起到預(yù)防作用并不都會發(fā)生,而被動控制卻又不可捉摸經(jīng)常讓人措不及手, 特別是對智能建筑這種聯(lián)網(wǎng)(以太網(wǎng))及時控制更是需要相對迅速的響應(yīng)速度等。智能化系統(tǒng)采取主動控制和被動控制結(jié)合能很好地解決這一問題。當(dāng)然, 智能化建筑通過系統(tǒng)自動化地控制實現(xiàn)目標的過程卻也離不開人類的控制或者人─機交互地擬人指令。
2、工程應(yīng)用
以某小區(qū)實現(xiàn)樓宇智能化管理項目為例。該樓宇智能化系統(tǒng)由 10 個弱電子系統(tǒng)組成,即中央計算機及網(wǎng)絡(luò)、辦公自動化、樓宇設(shè)備自控、保安管理、智能卡、火災(zāi)報警、內(nèi)部通信、 音視頻及共用天線、停車場管理和綜合布線。按體系結(jié)構(gòu)來說,該智能樓宇是由智能樓宇集成管理系統(tǒng)通過綜合布線系統(tǒng)將樓宇管理自動化(BA)、通信自動化(CA)和辦公自動化(OA)三大要素連接起來并予以管理和控制的,即通常所說的 3A 智能建筑。在智能化建筑環(huán)境內(nèi)體現(xiàn)智能化功能的就是由 SIC、PDS 和 3A 系統(tǒng)等五個部分組成。智能化建筑采用綜合計算機將信息通信等方面的最先進的技術(shù)使建筑內(nèi)的電力、照明、防災(zāi)、防盜、運輸設(shè)備等協(xié)調(diào)工作來實現(xiàn) 3A 管理并結(jié)合安保自動化(SAS)與消防自動化(FAS)組成五大功能,并結(jié)合結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng) SCS 與機構(gòu)化綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) SNS,智能樓宇綜合信息管理自動化系統(tǒng) MAS,實現(xiàn)建筑智能化。
其中,監(jiān)控報警系統(tǒng)是構(gòu)建這一基礎(chǔ)的一個重要組成部分。該系統(tǒng)采用數(shù)字技術(shù)方案,通過低壓電網(wǎng)采取周界總線報警,并結(jié)合集中器能與監(jiān)控云臺聯(lián)動小區(qū)各個角落、住戶和安全管理部門等通過局域網(wǎng)(以太網(wǎng))來實現(xiàn)即時通訊和應(yīng)急處理。其監(jiān)控中心由小區(qū)物業(yè)安全管理部門擔(dān)任安保,同時系統(tǒng)中心能 24h 保持對突發(fā)緊急情況即時預(yù)警和主動反饋給保安人員。
小區(qū)樓宇監(jiān)控報警系統(tǒng)的主要設(shè)備有視頻監(jiān)控儀器、聲音控制設(shè)備、投影儀、遠程視頻、電源電路等,小區(qū)進出口及過道、樓宇和住戶入口及廊道等都安裝有視頻監(jiān)控電子眼和門禁系統(tǒng)。小區(qū)保安、物業(yè)管理人員和業(yè)主都能看到來訪客人的影視頭像,三方都可以通過遠程遙控門禁系統(tǒng)采取是否接納來訪客人。這種及時通信系統(tǒng)也能將住戶和物業(yè)保安緊密聯(lián)系起來,遇到危險可及時采取緊急報警,時刻保障小區(qū)住戶生命和財產(chǎn)的安全。另外,它采用的智能控制面板也是世界知名的品牌,性能穩(wěn)定,功能強大,與整個智能化系統(tǒng)相得益彰,十分協(xié)調(diào)。
與我們想象不同,智能樓宇的成本并不十分昂貴,從建筑工程的全壽命設(shè)計角度考慮甚至是更加節(jié)省投資的。在智能建筑建設(shè)初期可能需要付出比傳統(tǒng)建筑稍多的成本,但在整個運營上例如水電費等能源消耗上智能樓宇卻要省掉很多開支,在使用期間維護上也更加方便和經(jīng)濟。然而,有資料顯示我國已建成的智能建筑中有相當(dāng)一大部分運行不正常,真正能達到智能建筑標準的也少之又少。關(guān)于智能系統(tǒng)的焦點集中在其運行過程當(dāng)中的穩(wěn)定性和可靠性上。
3、結(jié)語
在建筑行業(yè)國際化中不斷提升本民族的市場競爭力。在對普通傳統(tǒng)建筑工程特別是使用年限較久的重要建筑設(shè)計施工改造及配套設(shè)施安裝過程中需要考慮實際情況和環(huán)境條件,同時也要充分考慮到為以后可能對其進行智能化改造做好預(yù)留工作,使之今后改造時不需過大的破壞和修補,即要求做到設(shè)計的經(jīng)濟性和伸縮性。
參考文獻
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