时间：2023-09-06 16:54:19
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关键词：楼宇；智能化；中国；发展
中图分类号：TP212.6文献标识码： A 文章编号：
我国对只能建筑的探索与实践始于上世纪九十年代初，在这时期里我国的智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工业建筑，才用的技术和设备主要是从国外引进的。虽然普及程度不高，但是人们的热情却不低，得到设计单位、产品供应商以及业内专家的积极响应，可以说他们是智能建筑的第一推动力。
1楼宇智能化的概念
自1984年智能建筑理念提出至今，因其发展历史较短，目前尚无统一的概念。世界上的对楼宇智能化的提法很多，欧洲、美国、日本、新加坡及国际智能工程学会的提法各有不同，其中，日本的国情与我国较为相近，其提法可以参考，日本电机工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为：综合计算机、信息通信等方面的最先进技术，使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调工作，实现建筑物自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化（OA）、安全保卫自动化系统（SAS）和消防自动化系统（FAS），将这5种功能结合起来的建筑，外加结构化综合布线系统（SCS），结构化综合网络系统（SNS），智能楼宇综合信息管理自动化系统（MAS）组成，就是智能化楼宇[1]。
2 我国智能化建筑初具规模
在我国房地产业不断发展的背景下，楼宇智能化市场随之迅速成长。楼宇智能化的概念已经越来越深入人心。
经过多年来的探索、推进，我国楼宇智能化理论、建设法规、设计施工、物业管理等方面，也随之得到较大发展[2]。
3未来楼宇智能化市场前景广阔
楼宇智能化近几年在我国发展迅速，目前各地房地产开发商所开发的楼宇智能化项目普遍受到购房者的青睐，北京、上海、广州、深圳等一线城市的高端住宅项目对国内房地产市场示范作用明显。楼宇智能化在低碳、节能方面优势突出，同时为人们生活带来更多舒适体验。我国每年新增的建筑面积约20亿平方米，加之政府对楼宇智能化建设规范化、科学化的引导，业内普遍看好楼宇智能化的发展。
4我国智能发展中存在的问题
4.1缺乏准确的建筑需求定位
缺乏准确的建筑需求定位是智能建筑建设存在的首要问题。目前只能建筑的功能需求由业主提出，设计通常有设计院负责，而智能化的深化设计与具体实施由系统集成商来完成。由于三者间缺乏有效的沟通和协调，普遍存在对只能建筑的要求不明确、规划不妥当、严重不协调甚至脱节现象，以至工程建成后，系统运行不能达到预期目标。
4.2 在工程规划、设计、施工、管理、质量监督、竣工验收等环节，缺乏相应的配套标准规范和技术法规
目前，智能建筑中很多系统仍没有设计规范、施工规范和工程验收标准。现行的有些规范也不能适应智能建筑的技术要求，使很多只能建筑的工程项目设计和施工在五规范、无标准的情况下不规范的进行着，从而造成了设计方案不合理、施工质量不合格、工程验收不达标、只能建筑不只能的严重后果。
4.3重建设轻管理
当前“重建轻管”的现象相当普遍。由于物业管理是薄利甚至微利企业，多数业主还不易接受智能化建筑的物业管理是知识管理的体现这一观念，以至物业公司的运行成本合理支出受到影响，不得不减少专业工程技术人员的配置和降低管理人员的知识层次来弥补开支上的不足，最终使只能化系统不能运行。
4.4生态节能和保护环境方面重视不够
只能建筑具有涉及多个行业的特点。它除了涉及自动化、计算机网络、通信，供暖空调以及土建筑行业以外，近年国际动向已向环境保护和节能技术方面发展，国际上已有“智能建筑与绿色建筑结合起来”的提法。因此，只能建筑的内涵仍囿于MB系统、OA系统和CN系统已不能涵盖它的全部内容了。将来很可能随着科技的发展，它的发展还会扩大。
5楼宇智能的未来发展趋势
5.1在管理监控上的应用
管理监控系统是智能化小区的重要组成部分，它主要负责管理与日常生活紧密相关的问题，未来的智能建筑在管理监控上将更加的智能化和人性化，主要体现在：①智能多表远程抄收计量的普及；②智能设备监控系统；③智能停车管理系统；④紧急广播与背景音乐。
5.2在安全防范上的应用
小区和住宅的安全是智能小区首先要解决的问题。主要通过科技手段和有效的物业管理、改变“自我保护”这一自闭模式、被动型安全防范模式、向多元化、综合化、电控化及主动报警处理。可以预见，在未来，数字化、网络化、智能化、集成化、规范化必将是安全防范技术的发展方向。
5.3在通信网络上的应用
信息化的建筑将是进一步推进智能化建筑的发展，因此，才用最新的通信网络技术进一步发展智能建筑是必然趋势。
5.4在智能家居上的应用
智能化住宅界定为具有适应性、预测性的智能服务系统，其将来的实现目标是将家庭中各种与信息有关的通信设备、电器和家庭保安装置等所有设备，与网络连接，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环境的和谐与协调。
6结论
总之，我们已经进入了21世纪。可以相信，今后随着科学技术的不断发展和人民群众物资文化水平的日益提高，我国楼宇智能化技术将会有更大的发展空间。座位新一代的我们应该适应信息时代的要求，充分利用各种新技术，不断发展和完善楼宇自动化技术，早就一个智能、便利的新世纪。
参考文献：
【关键词】:智能建筑 工程建设 管理
中图分类号:TU7 文献标识码:A文章编号:1003-8809(2010)-06-0026-02
1 智能建筑的背景与发展
我国智能建筑的建设起步较晚,但发展迅速。我国已建项目中,智能建筑工程在设备上的费用一般占总投资的4%~8%。从智能建筑物分布的行业来看,目前主要用于金融业、行政机构、商业、公共建筑、高级住宅、交通枢纽等。智能建筑的含义为:建筑设备自动化系统,即BAS;通信自动化系统,即CAS;比较完善的办公自动化系统;即OAS,这就是我们通常所说3A建筑。智能建筑在建设过程中出现不少问题,例如相当数量的工程中的智能化设备因种种原因不能正常工作,导致投资浪费。对这类新型建筑,国家还没有相应的审批、监管、检测等管理手段。
2 智能建筑建设管理的几点措施
从以上分析可见,任何一个阶段或环节,都可能影响智能建筑的使用效果。为使智能建筑在我国健康有序地发展,针对上述问题要研究相应的对策,制订切实可行的管理办法和制度,使智能建筑纳入法治和规范化的轨道。为此,笔者对智能建筑工程实施如何实施规范化管理进行探讨。提出几点有效措施。
2.1 政府规范和指导智能建筑的建设管理
政府要建立健全智能建筑的管理体系,完善设计单位、施工单位、系统集成商、工程监理单位(专业咨询机构专业)资质审批制度,建立设计方案审批制度及工程验收制度、备案制度。制定和完善智能建筑设计、施工、验收及使用维护的国家规范、标准,使智能建筑的设计、施工、监理和工程验收有据可查,并制订相应的法规和管理办法,使之有法可依,有章可循。对智能建筑的设计纳入审批范畴,符合要求的设计方可施工;对智能建筑施工队伍实行资质准入制;对智能建筑的智能化部分验收后采取备案制。各级主管部门应对从事智能建筑施工的单位进行资质认定,明确规定相应资质等级应达到的各项标准和可以从事的工程类别,杜绝无资质等级者从事智能建筑的施工业务。对资质的认定要从严把关,认真考核。并对具备资质等级的单位加强监督管理,对于不能胜任等级要求或出现质盘事故者,要取消或降低其等级。
2.2对建筑智能化同工程建设实施专业监理和系统验收
政府必须建立具有智能建筑市场的监理制度,为投资方在智能建筑技术中所涉及的问题提供决策建议,并协助投资方进行方案实施。智能化系统的监理和系统验收,必须十分强调其专业性。可委托有资质的专业机构对智能化系统的设计方案进行测评,审查核对系统配置图、接线图、点数表等技术资料,确保工程合同中的设备清单、监控点表和施工图三者一致,确保系统在硬件设备上的完整性,保证审核符合接口界面、联动、信息通讯、接口技术参数的要求;严格进场产品的质量复核;施工过程中,严格控制施工质量,审核技术变更;在阶段工程结束后进行验收。对有资质的验收单位还应进行资质年审。
2.3加强对国内外智能化产品的技术测试和评审由国家主管部门对已用或待用的国家及进口产品进行全面技术功能评测和等级考核,根据系统以及产品的技术水平和功能等级,发放不同等级的市场准入证,以防止市场误导并保护使用单位的利益。
2.4启用智能化项目管理公司,加强技术管理
由于业主缺乏相应的专业人才,对智能建筑技术、设备和系统等方面缺乏深入了解,所以非常有必要通过对智能建筑咨询管理公司来进行工程项目管理。其主要任务是根据投资者的意向,对智能建筑的总体方案的投资可行性、风险性进行咨询,对智能建筑工程实施过程中如何保证质量、进度、投资目标的实现,提供工程咨询和工程管理服务。业主启用智能化项目管理公司,便可以从工程项目的功能定位开始,到各子系统的技术定位,设备的性能选择、设备及工程费用的控制,使项目的总体功能、总方案设计、各子系统的设计更加合理优化、节约投资;从设计开始,工程的每一子系统的配制都考虑到全系统的集成和信息互通,实行统一管理分步实施,使各子系统形成统一的整体,实现信息资源共享,避免了各子系统自成体系,出现系统打架或重复设置;从施工开始就采用系统工程的方法进行工程管理,充分考虑各系统间的交叉作业,协调配合,使工程施工安排科学合理,避免不必要的施工冲突,节约人力、物力,同时也保证了工程进度。
2.5加强协调,统一管理
智能建筑是个跨行业多层管理的项目,从立项、设计、施工、装饰、物业管理,跨过的行业较多,各行业法规、标准相对独立的,行业的相互沟通及管理的相互渗透及协调都对建筑智能化的发展有一定影响。笔者认为,成立全国统一的行业协会是相当必要的,这个协会应由与建筑管理紧密联系的建设部发起,将一部分权力按国际贯例移交给协会,各省市的协会业务应由上级协会指导及领导。协会应该由法规制定单位、设计单位、系统开发单位、房地产及物业管理,媒体等多个行业的单位组成,行业协会是一个面向建筑智能化全行业的服务机构。智能建筑应由国务院建设行政主管部门统一管理,各省、自治区、直辖市建设行政主管部门和国务院有关专业部门负责本地区本部门建筑智能化和系统工程设计与施工具体工作,杜绝目前智能组成建筑行业没有一个明确的主管部门管理的现象。
2.6提高智能建筑相关企业的素质
目前我们应该充分认识到智能化建筑的建设具有广阔的市场前景,从连片的智能小区发展到智能城市可能是很快的景象。我们必须紧密跟踪该领域的每一项技术突破,同时要不断地创新,因此对工程技术人员的培养刻不容缓。有关主管部门可以组织专家讲授、集体指导,注重理论与实际相结合,力争在短时期内培养一批技术过硬的工程人员,组建出一支具有较高专业水准的智能建筑工程师队伍,从整体上提高国内智能建筑的水平。同时,积极开发中国自己的智能化建筑系统集成产品,逐步改善国内智能建筑产品过分依赖进口国外昂贵产品的现状,扶持相关企业尽快组织开发出中国技术的新产品来与之抗衡,使之转化为生产力,使我国的智能化建设跃上一个新的台阶。
3 结束语
以目前的发展趋势看,建筑智能化系统的工程费用占建筑总投资的比例越来越高,一般约占5%~15%左右,而且有逐年增加的趋势。由于建筑智能化系统的建设是相互依存的,前一项基础工作没做好,必然会影响后继网络系统无法正常开通,从而最终会影响建设方的维护和管理,长期以来,智能建筑的系统质量一直不佳,其中的另一重要因素就是对智能建筑的某些子系统的检测与验收尚未建立在科学的基础上。
参考文献:
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关键词：建筑技术 绿色 智能化
Abstract: With the development of science and technology, building technical level of China's increasingly fast, the attendant is the construction industry become the world's leading sustainable development building. So green intelligent building has become the theme of building the world and the leading of the future building. This paper describes the status of green building and development strategy and the development of the intelligent building situation.
Key Words: building technology, green, intelligent
中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：
引言： 工业革命后，人类的生产、生活方式发生了巨大变化，这引发了包括能源危机在内的各种资源短缺。因此，绿色建筑应运而生。绿色建筑的特点第一是节省，第二是环境友善。节省指的是节省资源、能源，简单用两个词来形容是少消耗、少排放，既少消耗资源与能源，又少排放不利于人类生存和生态平衡的物质。绿色建筑对全社会来说是观念问题，对建筑师来说，既是观念问题又是技术问题。
1 建筑节能的重要性
随着我国城市化建设进程的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%.我国现有建筑面积为400亿平方米，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿平方米，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难。
2推广绿色建筑刻不容缓
建筑活动是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一。我国正处于经济快速发展阶段，年建筑量世界排名第一，资源消耗总量逐年迅速增长。因此，必须牢固树立和认真落实科学发展观，坚持可持续发展理念，大力发展绿色建筑。到目前为止，国内强调Why和What层面的问题比较多，谈How的问题比较少。发达国家在很多年以前主要就开始研究How的问题了，How包括地域性的问题、可操作的问题。而国内的某些研究缺乏实质性的内容，他们热衷于归纳流派、主义、风格特点，有的研究生态建筑的造型特点的建筑师，如同研究感冒药的形状和色彩而忽略药学本身的“研究者”，感冒患者会要求医生开“绿色、椭圆的药片吗”？这两个方面都是我国和国外的差距。
因此，推广绿色建筑需要政府发挥出强大的决策作用，或是说国家层面要体现出鼓励政策。如很多开发商为了实现绿色策略，为保护环境花了很多钱，当然也包括其在宣传策略上的投入，但毕竟是多投入了，他们多投入的是为了整体的环境，而不仅仅是为了自己；再如对中水和太阳能的利用，有多少企业能够得到政府的减免税优惠政策，最终这样的开发商还有积极性吗？如果政府没有这样的政策，绿色建筑是不可能真正推广的，靠有觉悟、有兴趣的人去做是很难成功的。如在德国使用太阳能光电板，会得到政府的补贴，美国也是。这样，投资商、开发商就愿意更多地去做这件事情了，市场前景也好了，产量扩大后价钱自然下来了，形成良性循环。
3绿色建筑的发展策略
3.1绿色建筑的能源观：绿色建筑的能源观是节能和环境，能源对于大量使用机械空调以及人工照明的老式建筑就意味着生命，他们对资源的高耗，是直接导致能源稀缺的重要因素，也是大气污染的创造者。为了减少能源的消耗，绿色建筑改变设计观念，依靠高科技节能技术，从而提高能源的使用率和开发出新的能源，从而来实现能源使用上的自给自足的效果。
3.2 绿色建筑设计观和环境气候之间的联系：随着现今社会经济的发展以及科学技术的进步，人类实现了用机械空调改善生活以及工作环境，但是它们的污染性以及高能耗，使得我们人类付出了经济和能源以及环境污染的巨大代价。为了克服它的弊端，绿色建筑的设计按照人体的舒适要求以及环境气候等条件来设计的。他注重地方性气候与建筑之间的关系。其实，我们对于环境舒适以及健康的要求，往往不需要空调也能够得到满足，就行我国北方的窑洞，即使室外温度是零下20度，室内温度却仍然保持在15度左右的舒适气温。所以，从绿色建筑的设计观来看，辅助设备系统是其次，最主要的是大自然，它是主要的供给者。因此，照明可有太阳光来提供，采暖从人体或者办公设备中获得。考虑地方性气候特点的设计，它可以在任何技术层次上面使用，因为绿色建筑中，气候包含的格格因素是当做资源来考虑的。提高气候资源的利用率以及充分利用是考虑地方性气候特点的设计本质。我们将他的原理和未来的科技智能技术，控制技术等各种节能技术结合在一起，一定会构成丰富的绿色建筑前景。
3.3绿色建筑在技术与环境上，体现环境保护的特点：绿色建筑要求建筑的外层材料和结构，它是要作为能源转换的界面的，必须具备能够调节气候的能力，让室内的气候稳定。随着信息、自动化、新能源等技术的日益发展，在绿色建筑中，这些高技术都将得到有力的运用，例如建筑表面安装太阳能电池。可以提供照明等需要的能源等。
3.4绿色建筑也做到因地制宜，规模化与产业化。我国不同地区的气候、地理环境、自然资源、经济发展与社会习惯等都有着很大的差异。不同类型的建筑因使用功能不同，其消耗资源和影响环境的情况存在较大差异。从规划设计开始应结合当地气候环境设计出对当地环境最少、尽量应用当地材料等方法来实现因地制宜的绿色建筑设计。我国目前建设市场总量大的产品为住宅与办公、商场、旅馆等公共建筑。也是主要的消耗资源的建筑类型。首先以此类产品为主做到绿色。从绿色建筑设计的专门化与绿色建筑工业产品的产业化等环节优先发展。最终实现绿色建筑的规模化与产业化。
3.5建筑全寿命周期内的绿色与功能矛盾统筹考虑。建筑从最初的规划设计到随后的施工、运营及最终的拆除，形成一个全寿命周期。关注建筑的全寿命周期，意味着不仅在规划设计阶段充分考虑并利用环境因素，而且确保施工过程中对环境的影响最低，运营阶段能为人们提供健康，舒适、低耗、无害的活动空间，拆除后又对环境危害降到最低。绿色建筑要求在建筑全寿命期内，最大限度地节能、节地、节水、节材与保护环境，同时满足建筑功能。这几者有时是彼此矛盾的，如为片面追求小区景观而过多的水，为达到节能单项指标而过多地消耗材料，这些都是不符合绿色建筑要求的；而降低建筑的功能要求、降低适用性，虽然消耗资源少，也不是绿色建筑所提倡的。节能、节地、节水、节材、保护环境五者之间的矛盾必须放在建筑全寿命周期内统筹考虑与正确处理，同时还应重视信息技术、智能技术和绿色建筑的新技术、新产品、新材料与工艺的应用。
4智能化建筑的发展形势
为了迎接21世纪全球化知识经济时代的到来，当今世界产业结构已正在向高增值型与知识集约型转变。智能化建筑的兴起与发展，主要是适应社会信息化与经济国际化的需要，也是人类社会进步生产力发展的必然需求。智能化建筑是建筑技术与电子信息技术相结合的产物，已成为21世纪房地产投资开发的主导方向。智能化建筑正是当代用信息技术改造传统（建筑）产业本身，带动产业优化升级与产业结构调整，最典型最具体、最直接的体现形式。
智能建筑的“智能化”，主要是指在一憧建筑物内进行信息管理和对信息综合利用的能力。这个能力涵盖了信息的收集与综合、信息的分析与处理以及信息的交换与共享；楼宇设备自动化控制也是信息处理的一种形态。
建筑智能化系统工程技术过程的主要内容有：建设单位对智能化系统工程建设需求分析，方案的咨询和可行性报告，系统的设计和设备选型，工程的施工和监理要求；系统集成商作深化系统设计、协调、督导，还有系统的实施、试运行和验收以及峻工后物业管理。
智能建筑系统集成不是多种多样产品设备的简单集合，而是指一种“能力”。它能够把现有的先进高新技术，巧妙灵活地运用在现有的智能建筑物系统中，充分发挥其作用和潜力。
智能建筑系统集成技术是借助于楼宇设备自控系统、通信网络系统、办公自动化系统，把现有分离的设备、功能、信息等综合集成一个相互关联、统一、协调的系统之中，用于综合建筑物的各个环境。
根据欧洲智能建筑集团（EIBG）的分析报告，国际上对智能建筑技术的发展，大致划分成三个技术发展阶段：1985年前为专用单一功能系统技术发展阶段；1986年―1995年为多个功能系统技术向多系统集成技术发展阶段；1996年以后为多系统集成技术向控制网络与信息网络应用系统集成相结合的技术发展阶段。整个技术发展是随着计算机技术水平的发展而跟着发展的。
据不完全统计，在2000年底，我国各地累计已经建成及正在建的不同类型（含智能住宅小区）智能化建筑（包括自称的）总数早已超过上千幢（项）。但绝大多数属于处在上述第二阶段技术发展之中，且由于多方面原因，技术开通达标率普遍不高，多数效益效果不理想。
自从1997年10月国家建设部颁布了我国智能建筑领域的第一个法规性文件，即建设部建设[1997]290号文《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》之后，实行了市场准入制度，出台了中国《智能建筑设计标准》国标，我国智能建筑的发展已从随意混乱无序开始逐步走上规范有序。但也仅仅只是在设计阶段环节开了个头，要真正达到全程全面提高我国智能化建筑技术发展总体水平，路还很长，问题还很多，任重道远。
我国进入WTO意味着国内经济完全融入国际化市场，必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则，将使我国智能化建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异，调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨，形势紧迫。
关键词：智能建筑 建筑智能化系统 建筑设备监控系统
Abstract:The article discusses the meaning of intelligent building, as well as the development status; The function of the building equipment monitoring system, design key points and system testing. That building equipment monitoring and control system of intelligent building system is a main system.
Key words:intelligent buildingbuilding intelligent systembuilding equipment monitoring system
一、智能建筑的含义和发展
随着信息技术的飞速发展，建筑技术也日新月异，智能建筑的概念也日趋成熟，早期一般被成为智能大厦。在国内 “3A大厦”、“5A大厦”等广告词随处可见，所谓的“3A大厦”是指建筑物具有楼宇自动化（BA）、通信自动化（CA）和办公自动化（OA）系统功能者。而“5A大厦”则是将楼宇自动化（BA）中的火灾报警及自动灭火系统独立出来，形成消防自动化（FA）；将安保系统独立出来称之为安保自动化（SA），从而形成“5A”。其中，“BA系统”也就是我们平常所称的楼控系统，即建筑设备监控系统的简称。
直到2000年中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)的问世，其中对什么是“智能建筑”才有了明确的定义：“它是以建筑为平台，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。”由此可见，提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点，“节能环保”。到2006年建设部重新组织编制组对GB/T50314-2000进行了修订。此次修订在内容上进行了技术提升和补充完善，并按照各类建筑物的功能予以分类，还在“智能建筑”的术语解释上加上了有关“节能、环保”的概念。在新的GB/T50314-2006上“智能建筑”被定义为以建筑物为平台，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，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。
智能建筑是一个综合的系统化工程，建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体。犹如人的身体，只有各个器官协调作业，才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一样，能“知冷知热”，自动调节空气、水、阳光照射等，创造既节能、健康、舒适又安全的环境。只有这样才能提高人们的工作效率，减少“楼宇综合症”的发生。因此我们可以看出有几个“A”就是智能化建筑的概念是错误的。
建筑智能化系统(Building intelligent system)是智能建筑中应用的电信息系统。对建筑智能化系统国内还有一个俗称，即所谓的“弱电”系统，它是以从建筑设计中有别与传统的电气设计和照明设计而引申出来的。传统的电气设计和照明设计称为“强电”设计，而把属于建筑物智能化系统设计的内容称为“弱电”设计。
建筑智能化系统内容丰富、种类繁多，每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不太可能的，因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑。确定与建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准，应侧重各子系统的有机结合，注重智能化系统集成，强调综合性、统一性和各子系统的关联性，利用计算机网络技术，使传统的智能化子系统互联、互通、互操作，达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。
但是，智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业，要由各专业相互配合，如建筑专业在做设计方案时，就应当考虑太阳光的利用与人工照明的关系以及热辐射的作用等等。不能只考虑建筑外形，连结构的合理性都不考虑，把有限的资金都放在外形上，有可能就应了那句“金玉其外，败絮其中”的话，就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体。
二、建筑设备监控系统
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006里所说的建筑设备管理系统（BMS）也就是在《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里被称为建筑设备监控系统（BAS）和公共安全系统(PSS)等综合管理的系统。
虽然，从现实来看，建筑设备监控系统已经被广泛的应用在办公楼、宾馆、体育场馆等各类的公共建筑当中，可是，在我国目前的国民经济发展中，住宅（小区）的建设占有相当大的比重。住宅（小区）智能化的发展有着广阔的市场前景。与在公共建筑里不同的是，应依据住宅（小区）自身的特点与建筑设备监控系统的功能、技术结合起来，发挥该系统的作用。除小区内的公共部分与其他公共建筑里的建筑设备监控系统一样，在住宅内部，家庭控制器(Home controller)是智能化系统的一个主要产品。它可以实现对住宅内表计（水表、电表、燃气表、直饮水表、热水、供热等计量仪表和设备）的数据采集和远传，还包括了对常用家用电器的控制等功能。
（一）建筑设备监控系统的功能
按照《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.2所阐述的：建筑设备监控系统用于对建筑物内各类机电设备进行监测、控制及自动化管理，达到安全、可靠、节能和集中管理的目的。
我们把它总结归一下，即：
实现自动监视与自动调节以适应室内环境的变化；各类机电设备的启、停和运行进行连锁操作，以确保机组的安全运行；各类机电设备的故障自动监测，以保证设备的安全和及时维修；实现优化控制以实现节能降耗；实现过程控制自动化以节约设备管理人员。
（二）建筑设备监控系统的内容：
根据《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.3的内容，建筑设备监控系统包括以下几大子系统：
1、空调与通风系统；2、变配电系统；3、公共照明系统；4、给排水系统；5、热源和热交换系统；6、冷冻和冷却水系统；7、电梯和自动扶梯系统；8、建筑设备监控系统与子系统（设备）间的数据通信接口功能；9、中央管理工作站与操作分站功能；10、系统实时性；11、系统可维护功能；12、系统可靠性；13、现场设备安装质量；14、现场设备性能；15、依据设计要求所需评测的项目等。
可见，在建筑智能化系统中，建筑设备监控系统(又称BA系统)是体现节能和创造优良环境最有价值的系统，也是关联技术最多的系统，应称之为建筑智能化的龙头系统。
（三）建筑设备监控系统的检测
1、系统检测：是指智能化系统安装、调试完毕，经过规定的试运行时间后，竣工验收前所进行的对系统功能、性能及可能存在的缺陷进行的全面检验和测试，评价结果将作为竣工验收和智能化系统等级评估的依据。
2、系统检测的条件应具备：(1)系统安装调试完毕后，已进行了规定时间的设运行；(2)已提供了相应的技术文件和工程实施及质量控制记录。
对于建筑设备监控系统来说，在智能建筑工程质量验收规范（GB50339-2003）里有明确的规定。就是，系统的检测在系统试运行连续投运时间不少于1个月后进行，并且应依据工程合同技术文件、施工图设计文件、设计变更审核文件、设备及产品的技术文件进行。
3、建筑设备监控系统的检测应以系统功能和性能检测为主，同时对现场安装质量、设备性能及工程实施过程中的质量记录进行抽查或复核。
4、系统检测的流程
（1）一般由工程建设单位，也可由工程承包方或使用单位向检测机构申请办理系统检测委托手续。
（2）检测单位在熟悉委托方所提供的各项工程资料，对工程的情况有了基本的了解，并已明确知道委托方的需求后，应及时的制定检测方案。
（3）检测单位按照已制定的检测方案进行检测工作。现场应详细、准确的填写原始记录表。原始记录表应字迹清晰、没有笔误，以便现场检测人员签字或者盖名章。
（4）在现场检测和相关的实验和检验完成后，应按照相关的委托手续中双方约定的时效内及时的出具检测报告。检测报告除有检测人员、复核人员和签发人员的签名外，还应有检测机构加盖检测报告专用章或检测机构公章。检测报告应有明确的合格或者不合格的检测结论。凡不合格项均应明确提出存在的问题，并提出相应的整改建议。
现今，我国在智能建筑的国家标准、技术规范和行业法规还尚不规范、健全，譬如说现在改版后的《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2006)已经改为按照各类建筑物的功能予以分类了，但是《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003至今还尚未改版，依旧按照各系统进行分类。这就造成现在的智能建筑设计与施工市场不够规范和系统化。另一方面，必须从行政上和技术上对智能建筑的市场和质量进行有效的监督和管理。要做到这一点，首先应加强对系统集成商的资格审查，重点审查其规模和人才构成，考核其从业技术水平。对于建筑设计、施工单位，则应将智能建筑设计与施工纳入质量监督体系，对设计阶段、施工阶段、系统运行管理阶段均应实施监督。工程完成后还应按有关的质量评定标准和验收规范进行检测和验收。
参考文献
1、中国国家标准：《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000、2006)
关键词：智能建筑；工程管理；成本控制
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1984年在美国哈特福德市建成。中国的智能建筑于90年代才起步，随着经济的快速发展，智能建筑的迅猛发展势头令世人瞩目，其工程总投资目前占到国内建筑工程总投资的8%-10%。智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。智能建筑是以普通建筑为平台,将通讯信息技术、办公自动化等智能系统、计算机技术与建筑艺术有机融合，进行最优化设计、施工、管理与服务，智能建筑工程造价昂贵，工程结算超预算的情况时有发生，智能建筑工程项目成本控制困难是一个不争的事实，随着工程规模越来越大、技术更新越快、复杂程度越高，其成本控制风险就越大，如何通过成本管理来控制智能建筑工程的投资，需要每个从业者认真思考。
1 智能建筑工程成本控制面临的问题
智能建筑工程包含众多的智能系统，而智能化系统的设计方案、施工图设计以及具体工程施工大部分由设备供应商和系统集成商来进行，或者依靠其协助设计来完成，这使得智能建筑的工程成本控制出现很多不可避免的问题。
1.建设单位对智能建筑工程项目决策存在误区。很多建设单位缺乏相应的专业人才，不能明确智能建筑的要求，关于智能系统的定位和功能选择不清楚，智能建筑项目未经过充分的调研，在论证阶段进行项目决策时就求全贪大，盲目接受各种先进技术。这样产生的结果就是建成的智能化系统不能充分发挥所具有的功能，系统的利用率低下。造成智能建筑流于形式，导致巨大的资金浪费，资金的使用效率受到严重影响，工程中智能系统的造价失去控制，成本也难以管理。
2.对智能系统的设计缺乏深度规划，导致智能系统的投资成本不明确。在对整个工程项目的设计过程中，多数项目智能化工程设计都滞后于建筑的设计。在准备施工图设计时，智能化系统设备的选择尚未确定，再加上相关专业的智能建筑设计人员的不足，往往造成设计人员不能充分理解具体工程的要求，设计图纸与建设单位功能需求不相符，大多数的方案工作留给系统集成商去完成，在智能系统二次深化设计时解决，往往造成前期设计方案不能满足现场施工的要求，从而出现智能系统设计上的缺陷，施工过程中经常出现返工、浪费现象。
3.智能建筑工程中招投标的不合理，给工程成本结算带来很大问题。由于智能建筑的系统型号的选择和设备材料选择的不确定因素，造成智能化系统的各种不同配置的方案、不同的品牌、不同的型号之间的设备材料采购单价有很大出入。这样就往往造成低价中标的单位在具体施工过程中会随着工程的进行，以设计不能满足实际需要为由，提出对原有设计进行变更，使得建设单位在智能系统的投资上不断加大。
4.由于智能建筑工程专业的预审人员不足，导致工程结算不能准确的反映工程的成本。预审人员对智能系统整体系统认识的不足和专业知识的限制，经常出现工程结算审核时出现很多矛盾和争议。
2 加强智能建筑工程成本管理的措施
为了有效的控制智能建筑的工程成本，提高资金利用率，建设单位要充分培养与配备自己的专业人才，发挥其主导作用。还要加强对智能建筑工程全过程的跟踪审核，落实到各个具体阶段。针对上面阐述的具体问题，制定出符合实际的管理办法和制度规章，使得对智能建筑工程的成本管理能够有序有效进行。
1.项目决策过程中的成本控制。相关人员在项目决策进行阶段就要参与其中，在项目开发建议书和项目可行性研究报告阶段就要多方面的收集相关资料，做出详细的需求性分析。同时依据智能建筑物的性质、功能和具体使用的情况提供准确的需求方案，给决策层提供参考，精确的进行投资与收益的分析。依据建筑物的具体使用情况配置相应的智能化子系统设备。这样不仅能最大程度的发挥智能化系统的功能，而且可以充分的发挥资金的利用率，减少和降低项目的投资风险，在源头控制智能建筑工程成本，为后面的工作打下良好的基础。
2.项目设计过程中的成本控制。智能建筑设计对整个项目的功能、造价都起到关键的作用，设计方案的优化对工程成本的变化有着重大影响。决策层通过专业人员的具体需求分析，要求设计人员的设计在适应需求的前提下，最大程度的深化设计，依据智能建筑性质的定位来决定系统技术水平的定位、设备的性能选择和设备种类的选择，以及后面设备安装时的工程费用。使智能建筑的功能定位、整体设计方案、各种子系统方案的设计更加合理，从而尽量减少图纸修改、返工误工现象，达到控制工程成本的目标。
3.项目招标过程中的成本控制。在制定招标文件时应明确建筑智能系统招标的范围、设备型号、关键材料品牌及质量要求等。智能建筑是一个复杂的系统集合，不能仅以报价的高低作为选择中标单位的依据。不同的施工设计方案，不同的设备材料选择将导致评标人员从报价上无法鉴别投标方的实力。智能建筑的评标应该采取综合评分法，在评审过程中除了要考虑技术方案，报价高低，还要考虑智能建筑的特殊性与复杂性。评标人员除了严格控制招标过程外，还要预留活口，避免在结算时造成重大成本偏差。
4.项目施工过程中的成本控制。和普通建设项目一样，建设单位要及时掌握智能建筑工程施工过程中的详细信息，引起工程成本变化的设计必须由施工单位提出报价，经建设单位核定后才可实施，避免施工单位事后的漫天要价。施工过程中的隐蔽工程必须及时签证备案，做好相关经济、技术信息的处理，在工程结算时提供准确的信息。对于工程设计变更引起的费用的增加、工期的延误要进行必要的索赔。这些手段对控制工程成本起着显著作用。
5.项目结算过程中的成本控制。结算是建设单位控制工程成本的最后关口，除要求预审人员具有较高的智能建筑专业水平外还要有良好的职业素养，以严谨细致认真负责的态度把握好这最后关口。针对智能建筑工程中复杂的设备和施工的特点，仔细做好工程量的审核，需要时要会同施工、监理单位深入现场核实其准确性。其次要认真做好智能工程设备材料价格的审核，坚持原则，以相关职能部门的价格信息为依据，同时参考市场调研价格。
目前我国智能化建筑的市场前景十分广阔，涉及智能工程成本的问题也日益增多。因此，建设单位必须紧跟智能领域的每一项技术革新，培养本单位具有较高水平的专业人员，加强对工程各个阶段成本的管理，准确控制工程成本，以“低成本、高质量”完成施工任务，达到“低耗高效”的目的。
参考文献
[1]杨绍胤.智能建筑实用技术[M].北京:机械工业出版社,2002.3
[2]姚兵.抓住机遇,迎接挑战,大力推进我国智能建筑产业的发展[J].智能建筑,1999,(1):1-4
[3]吴建荣.对智能建筑建设的几点看法[J].智能建筑,2001,(6):17-19
【关键词】建筑施工；智能化管理；电气工程管理
我国建筑工程的发展非常迅速，与此相关的施工管理技术也日渐提高。人们随着生活水平的进步，对生活的智能化、居住环境的便利性提出了新的更高要求。智能化电气工程属于当前建筑工程中较为关键的项目管理方式，所以建筑智能化电气工程施工质量将会直接影响建筑工程能否正常使用。科学技术的发展使各项高端技术逐渐走入到建筑工程中，所以智能化技术的使用也逐渐广泛，通过近年来的实际使用证明，智能化技术可以控制建筑智能化电气工程人工成本，提升操作精准性与工作效率，缩短工期，提升施工单位的市场综合竞争力。在此情况之下，如何通过多种手段与渠道来完善建筑智能化电气工程管理技术，便成为相关工作人员迫切需要解决的问题。
1.建筑智能化电气工程管理
在满足了基本生活需求的基础上上，人们对生活质量的要求逐渐提升，这为建筑智能化电气工程管理应用带来了发展空间，使得各种智能化电气工程技术成功应用于各种现代建筑当中。建筑智能化电气工程施工的包含配电柜与调控设备的安装、加上电缆和电缆桥架的安装、架空线路与智能化电气设备的安装、变压器安装、配电安装、动力设备安装、柴油发电机组安装、电源安装、电动机安装、电热器与线路安装、智能化电气动力装置调试、开关安装、插座安装、接地线路与设备安装、母线安装、导管安装、照明设备安装等许多方面，保证智能化的使用效率。比如将传感器温度变化信号传送到控制中心当中，对建筑物内部的温度变化进行分析，将实际温度和当初设定时的温度进行对比，分析产生温度差别的原因，并根据温差产生原因与以往的工作经验来判断其未来发展趋势，提升智能化的实用性与可行性[1]。
2.智能化管理技术
高科技是支撑时展与建筑行业发展的主要支柱，科学技术的发展使新型建筑智能化电气技术逐渐趋于多元化，智能化管理是其中比较典型的一种高科技支撑产物。智能化技术也被人们称之为人工智能技术，属于计算机技术构成要素之一，将定位技术与精密传感技术等融合在一起。人工智能是智能控制系统、处理语言系统以及专家与图像识别系统的构成体，通过多年来的发展，在控制领域中得到了广泛的应用。在建筑智能化中，自动控制技术与通信技术的应用比较广泛，结合网络技术与数据技术的应用，共同构成了建筑智能化系统。而智能建筑的构成部分包含了楼宇自动化系统、通信自动化系统以及办公自动化系统这三种系统， 且随着科学技术的不断发展，该技术在日常生活中的应用更加广泛，研究人员也在从自身的生活需要上入手，综合仿生学与语言学等多方面的知识，对其进行完善[2]。
3.智能化技术的现状及应用
以建筑为平台的建筑智能化是利用系统集成技术，提供一个高效舒适的建筑环境，集服务、结构、管理为一体的建筑设备智能化，兼备办公、通讯与建筑设备自动化为一体，建筑环境与建筑设备、通讯设备与建筑设备自动化系共同构成了智能建筑。为了满足经济发展的需求，提升国家综合经济实力，我国在发展经济的过程中对环境进行了大面破坏，导致国内自然环境与空气质量明显变差，在此前提下，节能减排技术显得尤为重要[3]。在建筑领域当中，智能化建筑对于能源的要求比较高，但可以通过科学化的建筑节能设计方式来达到预定的节能目标，保证高效、低碳，所以智能建筑的发展前景较为广阔。通信技术与建筑技术的不断发展，使二者找到了可以相互结合的部分，共同组成了建筑智能化技术，且经过多年的发展，这一技术已经被相关工作人员接纳，成为使用率高度普及的建筑技术之一随着社会的不断发展，科学也在突飞猛进的发展，以通讯、图像、控制、建筑技术为基础的建筑智能化技术，促使智能建筑飞速发展，为信息传递以及信息资源共享提供了可能，并且通过这些方式保证了目标高效、合理的实现，让人们住上安全、舒适的建筑，已经成为所有工作人员迫切需要完成的目标[4]。计算机技术的不断发展，使智能建筑走入人们的日常生活，也成为可以接受的理念，所以对智能建筑的要求有了明显的提升。为了加速房地产产业的发展，满足人们对日常生活以及居家观念的需求，我国许多房地产企业都已经将智能建筑这一理念贯彻到房地产开发建设中，并且近年来智能化系统的好坏已经逐渐成为判断楼盘是否具有潜力的关键考虑方向之一[5]。从近年来的实际使用情况来看，如何完善施工工序管理，是智能化能否合理的应用在建筑中的关键问题之一。在完善施工工序控制的同时，不仅可以减少施工质量不达标等问题的产生几率，同时还可以保证施工质量，所以在智能化理念的使用过程中，必须要严格的按照施工工序来施工，设置科学有效的质量控制点，对工序的活动质量进行控制，全面检查工序活动结果，进而掌握工程智能化理念的使用动态，提升工程质量。
建筑内部的各种闭路系统和监控系统、计算机网络、巡更管理、警报与停车管理、通信、公共与紧急广播、入侵警报、门禁以及有线电视等系统需要继承与兼容，所以想要将智能化理念更好的应用在建筑行业中，就必须要从建筑物的实际情况与施工单位的施工能力者双方面入手，拟定科学化的管理模式，提升管理效率，所以必须要构建科学可行的管理体系，保证建筑智能化电气工程管理质量，这也是智能建筑的核心管理理念。
4.结束语
智能化是当前人们比较关注的一种生活状态，且从近年来的实际使用情况来看，智能化建设确实可以为人们的生活提供便利，所以智能化管理应用市场前景比较广阔。智能化技术在建筑智能化电气工程中的应用日渐广泛，包含了网络通信技术、自动化控制技术以及消防安全技术等，结合综合布线与系统集成技术一同构成了智能化管理模式。电气工程施工工作人员在设计完成时，会将工作的中心放在方案深刻上，保证施工水平能满足合约指标，提升施工效率。在对系统材料软件以及系统的设备选用方面，必须保证材料达标，结合用户培训等方式来保证电气工程自动调控性与安全性，提升运行效率。本文从多方面入手，阐述了完善建筑智能化电气工程管理技术的方式，为相关工作人员的日后工作提供了保障。
参考文献：
[1]侯印慧.建筑智能数字化电气工程技术发展研究[J].数字技术与应用，2014，02：102.
[2]徐文海.公共建筑智能化工程管理模式的探讨[J].智能建筑与城市信息，2011，08：101-105.
[3]徐文海，王剑平，吴荣球，陈国荣，李宗祺，徐永清.体育场馆智能化工程管理模式探讨[J].智能建筑与城市信息，2014，06：88-93.
关键词：楼宇自控；节能；建筑；智能
随着城市建设的不断推进，高层建筑成为建筑设计的主要潮流，同时在信息技术等先进技术的辅助应用下，智能化楼宇开始得到发展，而楼宇自控系统（BAS）作为基础，需要对建筑内的机电设备及各种能源进行智能化管理，目的是为业主提供舒适、安全、环保节能的工作或者生活环境。
一、楼宇自控系统的构成及功能实现
楼宇自控系统包括：空调监控系统、变配电监控系统、照明监控系统、安全防范监控系统等，以中央处理计算机为中心，对建筑物内部的设备进行实时控制与管理，能够随时按需调整建筑物内部的温度、湿度、照明强度和空气清新度等，达到节约能源与人工成本的效果；监测设备运行情况，定期维护保养，避免产生重大问题。
楼宇自控系统的功能由中央监控管理层、现场直接数字控制器（DDC）、现场传感器和变送器、执行器三层结构实现。DDC能接收各种传感器及设备发送来的信号，并按设定程序控制执行器实现其功能，同时与中央计算机双向通信、DDC与DDC之间的点对点通信，共享信息资源，协同作业；传感器和测量仪表(如温度、湿度、感光等)采集现场数据，并通过网络传输信道传送给DDC。执行器则根据DDC发出的控制指令，完成对不同设备的控制(如设备的开关、调节；用电量或热管网热量及用水量的计量和计费等)；中央监控管理层是由工作人员监视和控制的处理终端。
二、楼宇自控系统与建筑节能
1.对能源消耗进行计量，提高参数精度
对水电等能源消耗进行计量并收费，可以有效的节约能源，楼宇自控系统能够自动完成对相关参数的抄写、分类、累计、计算，避免了人工操作的复杂性及错误的产生；将能源用量、单价、收费标准生成报表，为用户提供参考评估；提供能源消耗分布曲线,供用户鉴别什么时间产生高峰负荷,并以此为基础来评估各种降低能源的措施。
室内温湿度等参数对能源消耗有重要影响，楼宇自控系统能够按室外环境和季节的变化来改变设定值，在保证人体健康和环境舒适性的前提下，节约能源。控制精度与舒适性、节能效果成正比。比如可以在在满足室内卫生要求的前提下,减少新风量；在夏季将设定温度下调1℃；在冬季将设定温度上调1℃；可以有效减少能源消耗。
2.控制设备运行时间
设备运行时间越长，能源消耗越高，因此一些办公建筑及商场等可以在办公及营业时间外停止运行空调等设备，以节约能源。
楼宇自控系统通过对空调设备的最佳启停时间的计算和控制,在夏季或者冬季对建筑进行预冷或者预热，以保证室内环境从一天的开始到结束始终保持舒适性，另外由于温度的惯性变化，通过计算空调可以停止多长时间仍能保证空调区域舒适,然后按照循环来启停空调；可以在提前于工作结束时间关闭空调，同时保证室内温度在室内人员离开前相对稳定。
照明调节方面可以对公共照明设备采用声控、光控开关，减少用电量；在实行多种电价的地区,利用楼宇自控系统,通过与冰球蓄冷设备,应急发电机等配合,可以在用电高峰时,选择卸除相对不重要的机电设备减少高峰负荷,或投入应急发电机以及释放存储的冷量等措施,实现免峰运行,降低运行费用。
楼宇自控系统可以将建筑内所有机电设备有机的联系在一起,把这些机电设备集成一个统一的系统,实现信息资源共享,从而可以对机电设备进行综合控制管理。
三、我国楼宇自控系统的发展前景
无论是智能建筑的理论、设计理念、建设法规、设计方法、施工技术、工程管理，还是建筑智能化行业管理及智能物业管理，都通过教训与经验的总结，日臻成熟完善。
1.楼宇自控系统的规范统一标准化
房地产行业的发展推动楼宇自控产品的开发与利用，目前我国的楼宇自控产品市场多为外国品牌所占有，但是这些技术和产品没有统一的规范和标准，为系统运行带来难度，严重影响系统功能的扩展、产品的集成等，住房和城乡建设部将《建筑设备监控系统工程技术规范》列入《2009年工程建设标准规范制订、修订计划》，对建筑设备监控系统的规划设计、安装调试、检测验收、维护管理、节能降耗等工程环节进行统一规定，使系统的建设、管理、运行实现舒适、高效、节能、环保的效果，增强实用性和操作性。
2.国内品牌产品的发展
我国目前的楼宇自控市场中，进口产品占有率为相当大的部分，而我国的民族品牌由于发展起步晚，发展历史短，主要应用于中小规模的公共建筑、住宅建筑范围内，在意识到市场前景之后，民族企业在认清自身优势和不足的前提下，始终坚持提高产品质量、加强品牌建设，打造产品知名度，赢得用户信任，对交付项目管理到位，形成百花齐放的市场新气象。
楼宇自控系统能够保证建筑中各系统自动优化运行，节约能源、方便管理、确保安全，建筑节能应被理解为“建筑合理用能”，而不是单纯地抑制需求，减少能耗，应该是在满足人们日益增长的健康和舒适感的需求下，尽量降低能耗。
参考文献
[1] 郭英杰. 楼宇自动化系统(BAS)简介与问题浅析[J]. 企业导报. 2010(05)
[2] 彭智颖. 浅谈楼宇自控系统中的系统集成的应用[J]. 科技资讯. 2011(19)
关键词：智能建筑能源管理节能
中图分类号： TS958 文献标识码： A
一、概述
目前，全国现有房屋建筑面积已达430亿平方米。在建筑的建造和使用中，能源消耗高、利用效率低的问题十分突出。相关部门的调查数据表明，2009年建筑耗能占全社会耗能总量的比例由1978年的10%上升到30%左右。我国每年竣工建筑面积约为20亿m,其中公共建筑约有4亿m。2万m以上的大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%，但是能耗却占到建筑能耗的20%以上，中国工程院的相关人士在对居民住宅、公共建筑的用电量进行比较之后发现，一些写字楼、饭店等大型公共建筑的单位平方米年耗电量在100度~300度之间，是居民住宅的10~15倍。在公共建筑（特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等）的全年能耗中，大约50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统，20%~30%用于照明。
在我国现有的建筑中，只有4%采取了能源效率措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗是现在的3倍以上。在国家大力推行节约型社会之时，酒店、大型办公楼、商场等能耗量较大的公共建筑开始意识到设备运行中能耗过高的问题。因此，做好大型公共建筑的节能管理工作，对实现国家建筑节能规划目标具有重要意义。二
二、智能建筑能源管理系统的结构
智能建筑能源管理系统是基于自动化控制系统基础上一套计算机智能化的管理软件平台。该系统通过对建筑物内各类能耗参数的收集、分析，运用科学算法发出合理的操控指令，通过楼宇控制系统实现其动作。
智能建筑能源管理系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为大型公共建筑的实时数据采集、开关状态监测及远程管理与控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，一般分为三层：管理层、网络通讯层和现场设备层 。
1）管理层
站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。
监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。
打印机：系统召唤打印或自动打印图形、报表等。
模拟屏：系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换，形象显示整个系统运行状况。
UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。
2）网络通讯层
通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。
通讯管理机：是系统数据处理和智能通讯管理中心。它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。
以太网设备：包括工业级以太网交换机。
通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。
3）现场设备层
现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。
三、智能建筑能源管理系统建设
智能建筑能源管理系统建立，具体包含以下几个方面内容。
1、能源规划（Energy Planning）
根据建筑具体情况，全面规划智能建筑的能源使用，建立建筑能源使用模型。包括建筑物综合节能解决方案，各系统集成，太阳能、地源热泵等新能源与可再生资源的利用模型。
按照世界能源委员1979年提出的“节能”定义：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。即尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量的产品；或者是以原来同样数量的能源消耗量，生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。以此延伸开来，建筑物的节能可以定义为：在基本不影响建筑物功能和舒适性的前提下，尽量减少能耗。所以，判断一个建筑物节能与否，节能多少需要有个参照物，通过和参照物比较才能得出结论。对于改造的建筑，通常可以用同一气候条件下的历史能耗数据作为参照。而新建建筑则相对比较复杂，日前在实际工程中常见下列几种方式：
类比法：以类型、规模、功能相仿的建筑的能耗作为参照。主要适用于连锁酒店、连锁超市、连锁商场等建筑条件相仿，管理模式相同的同一集团或管理公司旗下的建筑物。
测试法：在建筑物正常运行后，分别在各气候条件下测试采取能耗管理措施和未采取措施的日能耗数量。通常可以在夏、冬两季各选择数天，采取隔日测试法，即第一天，测试采取能源管理措施日能耗量；第二天，关闭能源管理软件测试日能耗量；以此类推。这种方式缺陷是测试的时间跨度偏长。
计算法：通过为建筑建立模型，设定参数，模拟计算出该建筑物的能耗。这种方式优点很明显，通过模型能对建筑物的各设备能耗全面计算，为能耗管理提供方向性指导。但采用不同的软件计算出的能耗值有差距，目前对计算出的能耗值的准确性和权威性均存在争议，计算结果能否作为节能合同内的节能率计算依据是主要的分歧点。
2、能耗监测（Energy consumption Monitoring ）
监测建筑物内的能耗使用，具体到各系统分项监测，环境参数与设备运行参数，对机电设备进行动态管理。数据可通过建筑设备管理系统（BAS系统）采集。
数据的采集和存储是整个系统的基础
数据内容主要包括：实时监测建筑分类 、分项能耗情况，及时报告能源及设备运行状况，包含建筑物环境参数、设备运行状态参数、各设备能耗数据等。获取的参数越多、运行的周期越长，越容易得到准确的结论。但若参数过多，又会造成建设成本的大量增加，因此可根据各建筑物的具体情况把数据分为：系统运行所必须的基础数据和辅助数据（可选数据），在管理效果和建设成本间取得平衡。
3、能耗分析（Analysis of Energy consumption ）
根据能耗监测数据，进行能耗分析。没有大量的数据就无法进行有效的分析，没有有效的分析就无法得到正确的能源管理措施。对智能建筑中各系统，各设备用能情况进行综合分析，与模型数据，历史数据进行综合比较，为节能运行提供科学依据。通过对建筑的能耗数据统计、分析，结合模型建筑物能耗对比，确定建筑物能耗对比，确定建筑物的能耗状况和设备能耗效率，从而提供建筑物能源管理优化措施。能耗数据分析模块是能耗管理软件的精髓所在，目前市场上各家软件的算法不尽相同，其效果还需市场验证。然而，以模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的计算机智能控制技术的发展将极大推动能源管理水平。
对建筑能耗数据进行历史能耗分析、能耗比例分析、能耗分布、能耗排名等各项能耗分析，并通过图表进行展示，帮助用户直观了解能耗变化情况，把握重点能耗；
系统具有能耗标杆库，将用户能耗情况与标杆值进行对比，实现能耗对标，帮助用户了解与同行业能耗水平之间的差距；
系统可通过对用能费用预算完成率、用能结构、管理节能情况、安全情况及设备情况等各项评价指标的分析，对用能情况进行评估打分，有助于提升用能效率，降低用能成本；
能源管理报表：用表格和图片的形式体现建筑物的能源使用情况、设备能耗、设备运行效率、能耗历史曲线等，以适应不同人群的需求。系统一般应能提供WEB服务，获得授权许可的远程用户能通过浏览器了解建筑物的能源使用状况
4、节能控制（Energy saving control ）
根据能耗监测与能耗分析，通过楼宇智能化控制各系统设备，达到经济运行，合理运行，降低能耗。建筑物的节能措施主要通过建筑设备管理系统（BAS系统）来执行。能源管理平台和BAS系统的完美结合，是能源控制和管理措施实现的保障。目前，能源管理和BAS还分属不同智能化系统，两系统的相互融合应该是智能化系统发展的方向。
节能控制采取的主要方法：
1）时序控制法：根据大楼工作作息时间按时启停控制设备，如风机、照明等。
2）运行模式控制：根据不同的时间段，不同的工作模式设置设备运行数量与工作模式。如：夜间工作模式、节假日工作模式等。
2）温度―时间延滞法：根据大楼内温度保持的延滞时间，提前关闭空调主机或锅炉达到节能之目的。
3）调节供水温度：根据室内外实际温度调节空调系统的供水温度，设定合适的供水温度减少系统主机的过度运行，实现节能。
4）经济运行法：在室外温度达到13℃时，可直接将室外新风作为回风；在室外温度达到24℃时，可直接将室外新风送入室内。在这样的情况下，系统可节约对送回风系统进行处理的能源。
5）设备等寿命运行：对楼内冷热源主机、泵机、风机等设备进行等时间交替运行，延长设备的运行寿命，节省维护费用。
5、节能改造（Energy sources reconstruct）
系统能够记录每一次节能改造的过程及成果，使原来无法说清楚的能源管理，变得可量化、可比较、可评价。
四、智能建筑能源管理系统建设展望
针对能源需求日趋紧张的情况，中国政府高度重视节能与环保，积极推进节能减排、发展绿色产业和绿色经济，建设部科技司司长赖明曾大致估算了建筑节能这个市场的市场值，“建筑节能势在必行，建筑节能市场容量很大，据测算，有5000亿元的空间。”有专家表示，“在建筑节能方面，国家推出了一系列政策，统计表明，我国节能减排市场每年至少有3000亿~5000亿元的市场需求，2020年我国用于节能建筑项目的投资至少是1.5万亿，建筑能源管理系统的市场前景是很广阔的。
对此，认为建设智能建筑能源管理系统将有如下几个方面特点
1. 全面的能源解决方案，可以节约20%-30%的能源成本控制；从建筑设计阶段-建筑使用-建筑节能改造，进行全面的能源管理，包含建筑结构，建筑设备，建筑使用管理等全方面的能源控制，真正做到智能建筑全生命周期的节能降耗控制；
2. 快速安装调试、便捷管理。操作界面更加灵活，便于人机交互。灵活科学的安装控制方案可减少30%-50%的安装和重新配置时间；
3. 在整个楼宇生命周期内可以灵活改造，建立能效控制中心，持续监控能源使用效率；
关键词：无线传感器；网络；智能建筑
中图分类号： TP212 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)19-4634-02
由于在建筑环境内使用的无线传感器网络与军事应用中(尤其是应用于战场环境下)的大规模无线传感器网络有很大的不同，同时与其他行业及应用环境中使用的无线传感器网络在规模上、传感器节点的电源系统、网络的动态拓扑结构、覆盖控制的方法、节点调度及相关的算法和传感器节点的具体实现结构都有很大的差异。无线传感器网络具有采集数据面较广且不需要布线等多种优点，在建筑智能化中的安全防护、消防与楼宇自动化等方面的数据采集和远程控制管理具有重要的作用，能够降低人工劳动的强度、节约能源消耗、减少工作的危险程度并节约劳动力。
1 无线传感器网络
无线传感器网络是由很多传感器节点通过Ad-Hoc的方式组成的无线网络结构，其中的各个节点能够以协作的方式采集、感知并处理整个所覆盖的区域内探测目标的特定信息，以远程或短途的无线传输网络将信息传递到监控中心完成目标信息的处理。无线传感器网络的传感器节点的智能化程度较高，因此节点本身能够将探测目标的物理信息采集并及时处理。智能化建筑中的无线传感器网络具有以下特点：网络中无线传感器节点数量较少，一般数量在几十个以内，网络规模小；无线传感器节点可使用多种形式的电源，其中部分传感器节点还可以使用建筑物内部的各种交直流电源；网络拓扑较为简单；相对于系统总体设计来讲，节点能量消耗考虑的权重较小；一般称该小型无线传感器网络为应用于建筑环境小规模的无线传感器网络。
在无线传感器的网络技术不断深入发展的同时，国民经济中无线传感器网络的应用也日益广泛。比如智能建筑的暖通空调设计中，节能控制与监测的无线传感器网络应用，能够在经济效益上起到明显的作用。通过无线传感器网络对暖通空调的夏季制冷设备工作的过程进行参数的实施检测，掌握智能建筑中暖通空调设备的能耗情况并实时评价节能情况。建筑暖通空调设备的运行状态具有经济型较低的特点，在能耗方面实际造成的损失很大。通过在建筑环境以随机的方式布置多个无线传感器的节点，通过无线网络的连接能够形成不需要布线的无线传感器网络。这样的无线传感器网络能够在实时监测空调设备的同时，对制冷中的空调设备经济型进行量化的评价标准，以相同工况的经济量化数据为依据，进行暖通空调制冷的控制和调节，实现智能化的节能制冷效果。暖通空调系统在夏季制冷工作的节能性对整体能耗有较大的影响，制冷的温度降低1℃会增加能耗的10%左右。智能化空调系统结合无线传感器网络，以空调的不同负荷进行制冷过程的动态调节，保证空调设备运行的经济性，实现智能化节能。以无线传感器网络为基础，将数据以智能算法进行同步处理，对智能建筑空调设备的制冷工作数据进行即时的评价和监测，实现制冷过程的智能调节控制，实现节能的目的。
2 无线传感器网络的结构与实现
2.1 无线传感器网络的典型结构
典型的无线传感器网络结构，其网络体系包括了探测区域散布的无线传感器节点集合、远程传输网络、网关节点和远程监控。探测区域的无线传感器节点集合数量以网络的规模为基础而决定；网关节点的功能是为无线传感器节点集合收集现场数据信息的传输平台，在对信息数据进行初级的计算处理后，以传输网络做为通道，将监测数据以数据发送模块传递给监控中心。
2.2 多样化的无线传感器网络实现形式
在无线传感器网路的应用过程中，对无线传感器网络的实现形式要有了解，单纯的结构形式不能满足需要，因此无线传感器网络的实现具有形式和结构上的多样性。比如，无线传感器的网络节点集合能以统一的无线传感器节点构成，也可以结合有线的传感器实现。节点的电源可以使用蓄电池，也可以在电源配电方便的地方直接接通供电网络，还可以将驱动电源设置为太阳能发电模块，同时也可以使用其他高效的能源形式。而网关节点的位置，数据发送模块有GPRS或3G通讯模块、CDMA通讯模块、802．119(b)模块、蓝牙通讯模块等多种形式。远程监控中心能够是具有较高运算能力的服务器工作站，也能够是独立进行运算和处理且能够接受数据信息的客户端工作站。
3 建筑环境中小规模无线传感器网络及其应用
在给定建筑环境内快速布置实施一个小规模的无线传感器网络，通过传感器节点对该建筑环境内的温度、湿度和空气质量进行实时监测，通过传输网络将这些现场物理量信息转换成数据传送给监控中心或用户监控终端。
3.1 对建筑环境中的特定物理量进行监控
建筑环境中，使用无线传感器网络对建筑环境内特定物理量进行监测，进一步地对这些物理量进行控制。
3.2 对建筑智能化控制系统和设备进行辅助监控
许多装备了建筑智能化控制系统的现代建筑内部装备有：空气调节设备，如新风机组、空调机组、风机盘管和变风量空调系统；还装备着对火灾火情进行密切监视的消防火灾报警联动控制系统；对建筑内部的人员、设备财产和其他信息系统资源进行保护的安全防护系统。使用无线传感器网络辅助建筑智能化控制系统对建筑设备进行监控。
3.3 临时性监测中的应用
在现代建筑中，有许多情况下，需要对某些场所、特定区域进行I临时陛监测，在无需布线的情况下使用无线传感器网络来完成监测任务。比如：无疏漏的监控某些临时放置了贵重物品的房间；将一些应用在消防报警联动控制和安全防范系统中无线装置的报警信号传送给监控中心或若干不同的监控和管理人员，就可以使用无线传感器网络来完成。
4 广义无线传感器网络节点
无线传感器节点群的数量视网络规模和应用场合而灵活变化；网关节点作为一个采集无线传感器节点群传输的现场数据信息的平成对这些数据的初级计算处理，通过与传输网络连接的数据发送模块将监测数据送给远程的监控平台。无线传感器网络实现形式不是简单的几种形式，而是用多种不同的形式和结构来实现。大量不同结构形式的无线传感器网络应用在大量不同的应用场所，因此许多实际的无线传感器网络都可以纳入广义的无线传感器网络结构中。对建筑环境定物理量进行实时监测的简约型网络不同的实际工程应用场合，无线传感器网络的规模、结构差别很大。在建筑环境中，由于无线传感器网络节点数少，对网络的容错能力、网络拓扑的部署与维护、省电机制和数据采集与处理网络的架构设计等内容的处理，根据实际情况可以简化无线传感器网络；用简洁的协议栈支持无线传感器网络的有效运行、区域覆盖，以及简化以数据为中心的路由协议的设计。在一个特定的建筑环境内，快速布设若干无线传感器节点，对该环境为数不多的几个物理量进行实时监测，通过简易的最佳路由确定，将各个传感器节点采集到的数据送往sink节点，再由sink节点上的通信模块将数据通过传输网络送往客户端或远程监平台，实现对建筑环境内部特定物理量数据的监测。建筑环境内布设的无线传感器网络的结构较为简约，所用的传感器节点数量少，组网灵活，一部分传感器节点可以不消耗自身的电源，而直接取自室内的市电电源，甚至全部的传感器节点都可以使用室内现有的交、直流电源；sink节点可以使用多种不同的无线通信模块将数据通过有线或无线广域网送给客户端。应用于建筑环境中的简约型无线传感器网络的传输网络中也存在着异构网络互联互通规律的探讨及怎样在经济性和低成本的基础上实现这种互联互通；同时研究解决伴生的许多相关技术问题。
建筑物内覆盖控制主要有点覆盖控制和区域覆盖控制两种。
4.1 点覆盖控制
部署在建筑环境内被监测区域中小数量的传感器节点彼此之间是离散的，在这样的应用环境和条件下，必须保证被监测区域中的任意处或任意一个监测点，至少要被传感器群中的一个传感器节点感知到或监测到，这就是点覆盖控制。在建筑环境内传感器节点部署完毕后，各传感器的物理位置随之确定，使用传感器节点的二元感知模型进行分析时，要确定某一点具体地由哪一个传感器节点所覆盖。为提高采样数据的准确率，完全可以将被监测点设置在两个传感器节点的感知圆盘内或感知球域内。但要避免出现：任何一个被监测点被较多的传感器节点同时感知到，这样将导致冗余数据量大幅增加，提高数据融合处理的工作量增加。
4.2 区域覆盖
传感器节点在建筑环境中的覆盖控制一般为确定性区域覆盖控制，即传感器节点群对特定的被监测区域进行无盲区的覆盖。覆盖控制满足：使传感器群在监测区域内优化或接近最优化的布置，同时保证网络在经济状态运行。
5 结束语
传感器产业已被国内外公认为属于具有发展前途的高技术产业，它以其技术含量高、经济效益好、渗透力强、市场前景广等特点为世人所瞩目。智能建筑是未来建筑的一种必然趋势，它涵盖智能自动化、信息化、生态化等多方面的内容，具有微型集成化、高精度与数字化和智能化特征的智能传感器将在智能建筑中占有重要的地位，今后的作用将更加突出。当前智能建筑的传感器网络设计大多针对单一的建筑进行设计，扩大到小区甚至是城区的建筑群网络的构成还比较少。现代智能建筑群落对无线传感器网络的规划和系统安全提出了更高的要求，而且当前的无线传感器网络技术与智能建筑技术都在发展的阶段，标准还不能统一，需要在实际应用的过程中进行完善。
参考文献：
[1] 金海红.智能建筑与无线传感器网络[J].中国科技信息,2010(1).
[2] 邓莹,张丽,刘有源.基于无线传感器网络的智能建筑安防系统研究[J].中国水运(理论版),2007(3).
