时间：2024-01-10 14:55:59
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关键词：智能建筑；电气能源；能源管理
引言
随着我国国民经济水平的不断提高，以及城市规模的不断扩张，给我国建筑事业的发展带来难得的发展机遇。但是，由于目前我国对建筑节能技术重视程度不足，致使建筑消耗能源多，能源利用率较低，形成浪费较为严重的现象。低能耗低排放，是我国节约资源，保护环境的重要政策之一，是建设资源节约型社会的重要保障。因此，对于建筑电气能源管理与使用的要求也越来也高。除此之外，随着人民生活质量的不断提高，现代化建筑对电气设计要求也逐步提升，开发舒适、高质量、节能环保的建筑才能满足人们的需求。因此，加大对建筑智能系统中的电气能源管理是我国当前紧要任务之一。
1 智能建筑介绍
智能建筑，是利用计算机技术、通信技术、控制技术以及建筑技术等，自动监控和管理建筑设备和信息资源，从而向用户提供安全可靠、舒适便利的建筑环境。近些年，随着我国对能源节约力度的加大，智能化系统逐步出现在一线城市的公共建筑中，成为建筑节能的主要措施之一[1]。虽然在建筑中采用先进技术，但是由于工程过程中质量不达标、后期维护不到位等原因，使得建筑智能化系统的使用率较低，节能效果甚微。
智能建筑特点：
环境方面：（1）舒适度。智能建筑使人们的生活或工作环境更为便利，从心理和生理上均感到舒适。（2）高效能。智能建筑不仅提高人力、时间、资源以及建筑物设备的使用管理效率，还提升了办公业务等方面的工作效率。（3）适应性强。智能建筑系统不仅适用于办公设备等的变化，而且在其更换过程中，对原有系统不造成障碍。（4）安全性能好。智能建筑除了可以保护使用者的财产、安全以外，还能有效保证数据信息不受破坏，有效防止了信息网信息的泄露与干扰[2]。
2 电气能源管理F状
建筑智能系统电气能源管理中常见问题：
由于我国智能建筑中能源的管理与使用技术还不够发达，导致实际应用过程中存在缺陷依然较多。
（1）智能建筑通风设计不合理。在实际的建筑物中，由于通风设计不合理，使得使用中央空调的建筑物不能及时合理地进行机械排风，导致室内外通风换气形成冷负荷，从而加大了智能建筑空调产生的冷量。（2）智能建筑照明系统设计不合理。在进行智能建筑照明系统设计时，由于未能合理选择光源或控制方式，导致照明设备在实际建筑物中浪费大量能源。（3）智能建筑电气设施设置不合理。在进行室内电气设备设置时，由于采暖、通风、给排水等方面设备选型不当或者运行方式不合理，造成能源消耗过高，而浪费了有效资源。
3 提高电气能源管理措施
智能建筑系统在人们的日常生活中发挥作用越来越重要，而电气能源在智能建筑系统中居于重要地位。因此，如何有效提高并管理电气能源，是当前一项紧要任务。
3.1 智能建筑电气节能设计
电气节能能有效减少能源使用，而电气节能设计是节能减排的关键环节。因此，进行电气节能设计时，既不能以牺牲建筑功能损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资为节能而节能。因此，电气节能设计应遵循以下原则：
3.1.1 满足智能建筑具备节能特点。进行建筑设计时，如在照明系统方面，应充分考虑亮度、显色指数等方面指标，同时充分利用建筑所处位置的天然条件，降低能源消耗。而对于空调设计，在满足温度要求和舒适度的同时，应考虑电气设备的管道布线的美观度。
3.1.2 降低不必要能耗，确保能源节约。在智能建筑电气设计工程中，应及时舍弃与建筑功能无关的能源消耗，同时降低设施在工作时的功率损耗。例如，在选择照明设备时，尽可能选择节能或者可再生资源。除此之外，减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗，比如电气设备自身的电能消耗，传输线路上的电能消耗等等是节能的着眼点[3]。
3.1.3 保证建筑电气设计具有较好的经济效益。对于智能建筑电气节能设计，还应该综合考虑实际效益，避免因为节能而造成投入费用过高。合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。应该综合考虑节能电气设施在试用期内的节能费用与投入费用比率，合理的确定经济效益与节能效果最好的设计方案。
3.2 充分利用新型能源及可再生能源
进行智能建筑的电气能源设计时，尽可能选择新型可再生能源，如太阳能、风能等，从而降低对非节能型电气设施和高耗能设施的使用。除此之外，在智能建筑的施工过程中，利用新型保温材料代替传统材料，起到减少升温的设备耗能，从而降低建筑耗能。除此之外，还可起到隔音效果。
3.3 引用智能建筑电气新技术
传统建筑电气设计，不能较好地解决能源浪费这一问题。随着我国科学技术的快速发展，为解决能源浪费过大这一问题，在建筑设计时引入新型电气设计新技术，即通过先进的控制方法有效控制传统建筑中的电气设备。除此之外，通过计算机系统及时监控建筑室内的温度和亮度，从而设定室内的温度上下限以及灯光亮度，有效降低建筑电气设备所耗能源。
3.4 加强智能建筑电气设计管理工作
智能建筑电气设计质量直接影响着建筑电气能源的使用，而电气设计师是否具有丰富的工作经验以及能力，是决定建筑电气设计质量的关键。因此，在管理智能建筑电气设计的相关工作人员时应做到以下几方面：（1）对电气设计师进行定时培训，及时考察其工作能力；（2）对于建筑电气设计过程中出现的问题，施工人员不得擅自修改设计方案，应及时向建筑电气设计师反映。另外，在施工过程中，应该严格监督施工质量，严禁偷工减料；（3）设立相应的奖罚机制，从而调动工作人员的工作积极性。
4 结束语
智能建筑电气设计，是一项复杂的系统工程。在电气设计过程中，需要根据建筑所处自然环境，综合考虑，从而做到设计的协调统一，以及具有较好的经济效益。随着我国科学技术的快速发展，在智能建筑电气能源管理过程中，应及时引用新的技术，不断完善智能建筑电气设计，以及满足人们的生活需求，使智能建筑的发展越来越符合人们的生活需求。
参考文献
[1]邓春荛.民用建筑电气中的主要节能措施[J].科技资讯，2012（15）.
关键词：智能建筑；含义；发展趋势
一、对于智能建筑含义的认识及探讨的必要性
世界上公认的第一幢智能大厦建于1984年1月,我国在90年代初也开始了智能建筑的发展。由于智能建筑的历史较短且处于不断快速发展变化中,到目前为止,世界上尚无公认的智能建筑定义,。
目前世界上主要有两种具有代表性的定义:
一是美国智能建筑学会的定义:通过将建筑物的结构,系统,服务和管理四项基本要求以及他们的内在关系进行优化,来提供一种投资合理,具有高效,舒适和便利环境的建筑物。
另一个是日本智能建筑研究会的观点:智能建筑是指同时具有信息通信,办公自动化服务以及楼宇自动化服务各项功能,并便于智力活动需要的建筑物。
美国和日本这两种定义反映出两国对事物认识角度的不同。前者从智能建筑的功能描述,比较抽象,而后者则从构成角度来认识智能建筑,较为具体,明确。应该说这两个定义各有自己的特色,抽象能够适应技术的发展和变化,具体则便于人们认识和理解。
以上定义总的来说都是力图反映、概括智能建筑现实的发展状况，但都对智能化的本质含义强调不够，对推动行业发展的指导性不足。因为无论哪种建筑物都是供人使用的，而对安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等的要求内在的存在于所有建筑的使用要求、建设、设计施工等内容中，并非智能建筑所特有。智能建筑与传统建筑的根本区别在于满足人使用要求的方式和能力的不同，即“智能化”。
伴随着对智能建筑含义的理解的不同，在智能建筑工程建设的实践中也出现了大量的问题，主要表现在投资建设的盲目性和投资效益低下。如：
有的建设项目一提出做弱电系统工程，就要和系统集成、智能建筑联系起来。可建设方又拿不出切实可行的技术规划方案，由集成商在那里做主导意见。
有的建筑物面积大并形成了相关的建筑群，具有很强的综合，本应该具有智能建筑特点的工程，但又往往舍不得投资，只是做几个相对独立的弱电工程来应付。缺少了构成完整的一体化网络管理系统，给今后的楼宇物业的科学管理以及资源的浪费带来很大的遗憾。
有的建设方在考察了相关的工程和听了集成商的一番炒作后，觉得智能建筑很不错，不惜这方面的投资。但在经过使用一段时间后，觉得工程并没有发挥多么好的效益，相反，有时却成了管理者的负担。
存在以上问题的原因是多方面的，但有一点不可否认，那就是在工程的前期工作中，建设方对智能建筑和智能建筑工程及相关概念缺乏清晰的认识，因而无法对工程进行准确定位，进而提出具体可行的智能化工程建设方案，导致投资建设的盲目性和投资效益的低下性。因而准确的理解并清楚智能建筑和智能建筑工程及相关概念是很有必要的。只有这样工程建设的建设、设计、监理、施工、检测等各方才能统一认识，沟通畅通、协调一致，进而提高工程的投资效益，促进智能建筑行业的发展。
笔者尝试结合自己的工程经验和思考从智能建筑的起源、发展历程和趋势及字面含义对智能建筑和智能建筑工程等相关概念进行一下探讨。
二、从智能建筑的起源看智能建筑的含义
智能建筑起源于美国。1984年1月，有美国联合技术公司（UTC）在美国康涅狄格州哈特福德市，将一座旧金融大厦进行改建。它的建成可以说是完成了传统建筑与新兴信息技术相结合的尝试。楼内增添了计算机、程控用户交换机等先进的办公设备以及高速通信线路等基础设施、大楼的客户不必购置设备便可获得语言通信、文字处理、电子邮件传递、市场行情查询、情报资料检索、科学计算等服务。此外，大楼内的暖通、给排水、消防、保安、供配电、照明交通等系统均由计算机控制，实现了自动化综合管理，使用户感到更加舒适、方便和安全，引起了世人的关注。智能建筑这一名称从此出现。
从智能建筑的起源，我们可以看出，世界上第一座智能建筑的实质是将信息技术与建筑技术结合，在传统建筑的基础上采用了大量的自动化系统，使得大楼客户获取服务和大楼管理人员对大楼的管理实现了自动化。这一特征也从智能建筑的发展过程中得以体现。
三、再从智能建筑的字面意思分析智能建筑的含义
单从字面意思看，智能建筑的含义应为“智能化建筑”，包括智能化和建筑两方面含义，现在分别从智能和建筑两方面来阐述“智能建筑”的含义。
（一）智能。
智能首先是一个心理学概念，指人的智慧和行动能力。而智能化是这样一种技术，它能够代替人从事部分复杂的脑力劳动。建筑智能化就是说使建筑像人一样拥有人工智能能够代替人类从事部分复杂的脑力劳动、满足业主对建筑的需求。智能化建筑应该拥有人工智能、主动、友好的与人沟通的人-建筑界面。建筑不再是被动的物体。智能建筑应该拥有类似人类智能的感知、记忆、回忆、思维、语言、行为的能力。
（二）再谈建筑。
在这里，建筑即指建筑物，建筑物是人造的、相对于地面固定的、有一定存在时间的、且是人们要么为了其形象、要么为了其空间使用的物体。它往往都具备人能居住和活动的稳定空间，是人造自然的主体。无论哪种建筑物，其目的都是为了供人们生活居住、工作学习、娱乐和从事生产使用。安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等是人们对所有建筑物的共同要求。
综合“智能”和“建筑”两者的含义，智能建筑的含义如下：
智能建筑是具备人工智能，能够智能化地实现和提高安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等要求的建筑物。
四、综上所述得出智能建筑的含义
结合智能建筑概念的由来、发展历史和字面含义笔者以为可以对智能建筑的含义这样理解：
智能建筑：通过信息技术、自动控制技术、人工智能技术等与建筑技术的结合，使传统建筑具备人工智能，能够智能化地实现安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等要求的建筑物。
五、智能建筑的发展趋势及畅想
智能建筑是智能化技术与传统建筑技术的结合的产物，它不断吸取当代最先进的科学技术成果，不断提高建筑物的自动化和智能化水平，越来越高地满足人类对建筑物的使用需求。它的不断发展将为传统建筑带来一场革命。它将极大地改变传统建筑、结构、装饰、安装等工程的形态。
可以预见，随着将来智能化技术的发展，建筑的智能水平必将不断提高，智能建筑的具体功能和内容也会随之不断地变化。智能建筑的发展趋势就是建筑物不断模仿、接近人类智能的发展过程。最终智能建筑应该是一个能满足人类高级需求、有着良好的人与建筑物的沟通界面和强大功能、类似于高级智能机器人的物体。人类的居住生活质量也将得到极大的提高。
【关键词】智慧城市；智能建筑；建筑设计
On the Smart City Smart Building Design
Dang Hong-bo
（Shandong Light Industry Design InstituteJinanShandong250014）
【Abstract】Smart City is the highest stage of urban development of information technology， its essence is the use of advanced information technology， management and operation of urban wisdom， so as to promote harmonious urban and sustainable development. Integrated intelligent building is a product of modern science and technology， fit the harmonious development of ecological concept of sustainable development， through the use of modern building technology， modern computer technology and modern communications technology of modern control technology to provide an efficient， comfortable and convenient for users to humanity of the built environment. In the smart city constantly under construction and development background， how to design intelligent building， to better integrate with the smart city， become a important topic worthy of further study.
【Key words】Smart City；Intelligent building；Architectural design
1. 引言
智慧城市建设起源于城市信息化建设。21世纪是知识经济时代，随着信息科技和网络通信技术的飞跃发展，物联网从互联网应用中脱颖而出，物联网应用的目标之一就是构建智慧城市。物联网应用与云计算服务的急速发展，促使智能化、信息化和城镇化进程三者的加速融合，催动了“智慧城市”的建设。智慧城市是数字城市发展的延续，强调了感知、智能控制、智能管理、智能服务和智能处理等。物联网应用使得城市中与传感 / 控制相关的行业获得了飞跃的发展，智能建筑、智能交通、智能公共安全、智能医疗、智能物流、智能农畜牧业、智能社区等应运而生。目前，智能建筑行业无一致的体系架构可循，各个智能建筑项目各行其事，造成城市中众多的建筑物信息孤岛。因此，智能建筑要融入智慧城市的建设，需要有统一的体系架构，智能建筑体系架构应是智慧城市体系架构的一个分支，与智慧城市体系架构连接，并融入智慧城市的体系架构中。但目前智能建筑设计仍然存在诸多问题，例如，设计人员对智能建筑设计了解不够深入，施工图设计质量较差，而且由于建筑设计中建筑、结构、水、电、暖等各专业均由设计院设计，系统集成商只搞智能化设计，与各专业配合困难，制约了智能建筑融入智慧城市的成效。
2. 智能建筑融入智慧城市建设中的设计对策
2.1完善智能建筑体系架构。
智能建筑是一种新的建筑类型，具有较强的优势和应用价值，但是，在实际应用中，仍然存在一些问题，影响智能建筑与智慧城市建设的融合。因此，必须对这些影响因素进行严格控制，最主要的就是加强相应体系架构的建设，保障整个智能建筑行业具备统一体系架构，从而规范和约束所有智能建筑，促进其能够更好地融入到智慧城市的建设中去。
2.2充分应用 B/S 访问模式。
智能化是智能建筑的突出特点。这种智能化特点的实现，需要充分应用各种门户技术及优化访问模式。智能建筑的设计理念应自上向下，按功能需求，设计若干个子系统，然后，再考虑是否要集成。在智慧城市建设的大目标下，智能建筑系统应采用门户技术和 B/S 访问模式。目前智能建筑各个物联子系统的应用越来越趋向 B/S 访问模式，基于互联网基础设施平台、采用门户技术和 Web 服务是大势所向。不仅应用软件、而且系统维管软件均要采用该技术和访问模式。门户技术和 B/S 访问模式是目前所有电脑、智能终端均支持的功能，可以认为，门户技术和 B/S 访问模式是智能建筑基层集成、乃至行业走向大集成的技术底线，将有效地促使智能建筑更好的融入到整个智慧城市中去。
关键词：智能办公建筑设计设计要点
中图分类号：TU2文献标识码： A
智能办公建筑的形成除了经济、社会、技术及生活需要这些客观因素以外，智能办公楼本身独有的一些特点也加速了其本身的发展。也就是说，现代办公方式不仅仅需要办公建筑的智能化，而且也适应这种智能化的趋势。信息在现代办公中的重要地位，促使办公建筑必须智能化。伴随着信息化社会的到来，人们越来越认识到信息的重要性。无论是在战场，还是在商场，信息往往起到决定胜负的作用。它通过调节人流、物流的数量、方向、速度、目标来进行有计划、有目的、有组织的活动，以使人类劳动避免浪费，从而释放最大潜能，提高工作效率。信息交流越通畅，则这种效率越高。因此，现代办公比其他行业更加追求信息流通的高效性。
一智能建筑的起源
智能建筑的概念最早出现于美国，智能建筑是信息时代的必然产物，是当前建筑行业随着计算机技术与信息技术不断应用而产生的综合产物，是对建筑物中各个管理手段和管理水平不断提高的过程。当今世界科学技术发展的主要标志是计算机技术、控制技术、通信技术、CRT图形显示技术。是通过这四种技术综合应用在智能建筑施工过程中的机体要素与影响过程。在当前的办公建筑设计过程中，采用一个计算机综合网络对建筑物内的各个设施进行全方位的管理过程。智能办公建筑系统工程是弱电系统中的一种，是弱电系统工程的延伸和反战过程。是通过采用综合性的弱电工程对建筑物的各个设计问题进行探讨与分析的过程。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。随着时代的发展，技术的进步，智能化建筑正逐渐普及并为人们所接受。
二 计算机的普遍应用对智能办公建筑空间形态的影响
办公环境是工业社会的产物。科技、管理、环境三者是不可分的。环境的改变，科技是第一动力。新的共有策略，不在乎空间形式和空间大小，以适应知识经济新时代的环境形态。以下几个方面都对办公建筑的设计从功能到形式产生很大的影响：工作和生活共有空间的发展，产生新的环境形态。为适合个人或合伙的小型事务所租用，将空闲办公楼和库房，改造成工作与生活共有型公寓。现代电子通信技术，使工作和生活环境能够双向互动。公司管理权下放，人们不再拘泥于时间、空间限制，可以在任何一个条件允许的地方，以电脑网络、电话传真、扫描及打印机等进行工作。办公空间布局要具备私密和开放的要求，随着使用者的不断变化、网络技术的不断发展，要求建筑结构和建筑空间具有可变性和灵活性。
三 智能办公建筑的空间设计
智能建筑是数字化时代建筑的发展方向，它己经给设计理念与方式带来了一定程度上的新发展，还将从本质上或者说从更深入的层次上对建筑物的创作思维、建筑审美和建筑文化产生影响。作为建筑师，我们的关注的重点不是智能建筑的设备、系统、布线等自动化技术层面，而是从建筑设计角度，对建筑本体的智能化、建筑与智能化的适应性，智能大楼的环境影响及控制等层面的问题，寻找对建筑设计共性的东西。
1 智能办公建筑的核体空间
高层建筑中垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起重要作用的“核”，决定着高层建筑的构成模式。
（l）核体的布局形式。通过将核心筒和办公空间的不同组合，可以产生出各种各样的平面形式，每个形式的特性如下所述：在设计中，到底选择哪一种核体布局方式，还要遵循因地制宜的原则，视具体情况而定。智能建筑中大量应用计算机和电信通信设备，其光缆与电脑网络管道井、配线箱、中继装置等，每层都必须设置三处以上才算合理。许多建筑设计为了满足机电设备经常变动的需要，将“核”分散化，分置多处设备用房和管道井，以便于局部更改、结构抗震、避难疏散及创造更大的使用空间。
（2）智能办公楼核体空间的规模。实际工程中，在满足了消防安全检查、交通、使用要求的前提下，要将核体的规模控制在最小范围，这是提高平面利用率的重要手段之一。在智能办公楼中，核体的规模将有所增加，这主要是由于其技术空间中的智能布线所需面积的增加而导致的。
2 中庭空间
智能建筑中插入一个或数个封闭或开放的中庭，这种内部空间设计手法提供自然化的休息空间，改善封闭的室内环境，体现了建筑的气派和空间变化，使得楼层间的自然通风换气成为可能并利用中庭节能。
3 办公等使用空间布局
（1） 决策空间
其空间面积、照度、家具和办公设施等建筑标准应很高，以便于向决策者提供良好的信息环境、工作环境与辅助决策支持手段。
（2） 会议空间
增设现代化通信与办公手段，利用通信网络将分处两地的人，通过声音与影像举行会议。设置于安静、无回音的场所，面积大小与形状根据须能容纳所需的设备与人员、开会人员均须在摄影机范围内、都能看到影像与画面等条件的决定。会议坐席背面的墙面不可开窗或有强光，空间形状及装饰能防回声，使用隔声、吸声装饰材料。
（3）接待休息空间
布置在靠外窗周边区，设有谈话站桌，内部设小会谈桌椅供员工协商交流。
（4）办公空间
建筑平面布置合理、采光设计良好，具有安全、健康、温馨、便利等特点，配备先进信息环境、自动化办公条件。以上布局形式只是具有代表性的几种，实际工程中的布置方式是千差万别的。相互紧凑是为了节省办公面积，便于办公区内环境设备的集中和配管布线; 合理分隔是为了减少交叉、避免干扰。
四 智能办公建筑的特殊功能需求及其专用空间设计要求
在智能办公建筑的设计中，有一些与智能布线相关的，具有特殊功能需要的内容，相应地在建筑空间设计上也有自己独特的要求，有时被称为智能建筑接口环境要求，对此建筑师应当有所了解并在设计中给予重视。
1监控室
监控室内主要设置各类监视及控制设备，如火灾报警及消防控制设备、电梯运行监理所控设备、电源工作监近代设备等。监控室对环境要求通常较高，要求与周围房间进行防火分隔，室内照度应充足、均匀，尽量避免光线直接照射在显示屏上产生眩光，温温度亦应有一定控制。
2电信间
电信间是电缆在垂直方向及干线和水平通道在水平方向的连接点，它包括有源语音设备、数据通信设备、终端区和交叉连线。建筑师要了解目前的弱电竖井并不单单是走线缆桥架，它是楼层设置间。电信间的位置通常置于每层的中部，距建筑的外缘距离宜均等，以有利于电缆的进线与出线。
3电话程控室
由于智能办公楼内通讯量的大幅度提升，对电话、传真等的需求也大大增加，智能办公楼内往往要独立设置电话程控室。它的大小应由大楼内的电话门数确定，并应留有发展余地。为了缩短布线距离，减小信号衰减，电话程控制室宜设在五层以下。
4智能化布线方式及对建筑层高的影响
智能化布线是针对智能办公楼提出的全新概念，它是智能办公楼的“神经系统”，它不仅与办公楼内的自动化工作站息息相关，和室内的陈设及装修紧密相连，更和建筑物的层高、总高及主体建筑结构选型密切地结合在一起。
五 智能办公建筑设计措施
从建筑生态节能方面，有几个方面从建筑设计角度和建筑师的角度，比较值得重视考虑的，第一，建筑群整体考虑布局设计考虑生态节能，建筑外墙采用智能呼吸式双层玻璃幕墙。第二，高效保温隔热玻璃及遮阳避阳调光装置。第三，利用空气热压原理有效组织自然通风，第四，置换式新风系统，这跟传统的空调不一样，新风机房处理大概 70％~80％，风重新打回去抽回去加热制冷再打回来，这样有几大不好的地方，有交叉污染的可能性，再一个能量耗费比较多，因为屋里达到一定的温度和制冷的话，要靠空气做一个载体，所以要有非常大的风量才能达到这个要求，里面感觉有风感和不太舒服的噪音，风没有必要抽回去，再打回来，这样路程上能耗也比较大。再一部分，用地热地冷的部分，地源热泵的技术，混凝土楼
板制冷供暖，太阳能系统。
结语：
总而言之，笔者详尽分析了智能化办公建筑的发展背景、起源；深入探究了智能办公建筑的主要空间构成。通过分析计算机在智能办公建筑空间形态的影响，明确了智能化系统所要求的一些专用的技术空间的布局和技术处理，在满足使用要求的前提之下使得系统设计更加优化、合理和经济，以此来更好的做好智能办公建筑设计。
参考文献：
[1]川窦志，赵敏.建筑师与智能建筑[M].中国建筑工业出版社，P.87，2003.
[2]谷口泛邦.办公楼[M].中国建筑工业出版社，P.49，2002.
[3][陶娅.关于现代办公建筑设计初探[J].科技创新导报，2011，(5).
[4]张建钢.浅谈当前多层办公建筑综合体设计[J].山西建筑，2009，(9).
关键词：智能建筑；智能建筑企业；成长过程
中图分类号：C29 文献标识码：A
1 智能建筑
目前国外主要有三种具有代表性的定义:
美国研究机构认为“智能建筑是将结构、系统、服务和管理四项基本要素及它们之间的内在关系进行最优化，从而具有投资合理、高效、舒适、环境便利等优点的建筑物”。
日本研究机构认为“智能建筑是兼备信息通信，办公自动化信息服务以及楼宇自动化各项功能的，便于进行智力活动需要的建筑物”。
欧洲研究机构认为“智能建筑是创造一种可以使住户有最大效率环境的建筑，同时该建筑可以使之有效地管理资源，而在硬件和设备方面的寿命成本最小”。
我国学者普遍认为智能建筑的重点就是利用先进的技术对楼宇进行控制、联系和管理，强调的是实现楼宇三个方面的自动化功能，即建筑的自动化 BA、通信与网络系统的自动化 CA、办公业务的自动化 OA，简称 3A。
综上所述，智能建筑是一个综合的概念，是以建筑为平台，将建筑设备自动化、通信自动化和办公自动化及在此基础上的系统集成和服务管理进行优化组合，形成一个高效、舒适、便利的有机整体。它是现代建筑技术与计算机技术、控制技术、通信技术及图像显示技术等现代信息技术相结合的产物，具有工程投资合理、设备高度监控、信息管理科学、服务优质高效、使用灵活便利和环境安全舒适等特点，是能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑。
2 智能建筑企业
智能建筑企业作为智能建筑的实施者，指从事智能建筑所用产品的开发、设计和制造，智能建筑的设计、施工以及后期维护等企业的总称。智能建筑涉及到智能化集成、建筑设备监控、综合安防、消防系统及联动、信息设置、自动化等多个子系统，各智能建筑企业根据致力的专业方向不同有很大差异。
目前国内从事智能建筑行业的上市公司包括：同方股份、泰豪科技、延华智能、达实智能、中程科技、赛为智能、华东电脑等。
3 我国智能建筑企业成长过程分析
3.1 我国智能建筑企业的起源
由于智能建筑是一个新兴行业，我国最早一批介入建筑智能化行业的企业，几乎都不是在公司创建初期就致力于研究和开发建筑智能化行业的，多数情况是公司在经营原有的业务时遇到了新的市场需求，在有业主提出需要安防、网络、监控等方面的需求，这些公司才开始逐渐涉足“智能化”这个领域的。智能建筑企业主要有四类公司转换而来，一类是安防公司；第二类是建筑商；第三类是建筑设备提供商；第四类是计算机销售商。相对来说，前三者对于计算机系统集成技术不太了解，而第四类则又对建筑缺乏理解。我国早期的一些智能建筑企业大多都是转行来的，例如:安兴高科，是房地产公司投资的子公司；四联智能，前身是空调自动化工程公司；泰豪科技，原属江西电机厂；冠林科技，以前是安防产品供应商；北京中电兴发，由原电子器材工程公司改制设立；浙江亚卫通，最早做专业音响灯光行业；安泰科技，以前则是装饰企业。
3.2 我国智能建筑企业成长的过程
我国智能建筑行业从 20 世纪 90 年代兴起，已经历近 20 年的演化，其企业的成长过程可以分为以下三个阶段：
第一阶段：形成时期（1990 年-1994 年）
90 年代初期，智能建筑已经在发达国家刮起一股狂潮，而我国的智能建筑才刚刚起步。最早提出智能建筑口号的是房地产开发商，他们并不真正理解智能建筑的含义，只是单纯地看到这个标签可增加房地产商品的价值。而应业主提出智能化的需求，我国首批智能建筑企业步入了这一行业。目前成长比较好的企业如1992 年成立的企业有北京北黄自动化设备安装有限公司、四联智能技术股份有限公司；1993 年成立的企业有北京四通智能建筑系统集成工程有限公司、广州复旦奥特科技股份有限公司、福建省冠林电子有限公司、浙江亚卫通科技有限公司等。
这一时期我国还没有出台一套有关智能建筑的政策或规范标准，唯一涉及到智能建筑内容的是 1992 年由建设部组织编制的《民用建筑电气设计规范》，也仅是提出了楼宇自动化和办公自动化的概念而已。而此时成立的企业多半原来是搞通信或是承担网络工程转向做综合布线的，对建筑行业缺乏了解，在还没有完全理解智能建筑的含义时便投身于这一行业，建成的所谓的智能建筑一般由多个相对独立的自治子系统构成，互相之间没有联系，操作也相对独立。根据有关资料介绍，当时的智能楼宇自控系统有 70％以上运行不正常，就算比较成功的建筑功能也很单调，根本算不上真正的智能建筑，相反却造成了资源的大量浪费。
第二阶段：成长时期（1995 年-2002 年）
我国致力于智能化集成的专业工程公司有许多都是在这一时期成立的。如1995 年成立的中建电子工程有限责任公司、深圳达实智能股份有限公司、北京捷通机房设备工程有限公司；1997 年成立的有泰豪科技股份有限公司、北京中电兴发科技有限公司、深圳市赛为智能股份有限公司、深圳市智宇实业发展有限公司、北京楼宇自动化工程中心；1998 年成立的有南京东大智能化系统有限公司；1999年成立的浙江浙大中控信息技术有限公司；2000 年江大金智建筑智能化系统工程有限公司；2001 年北京科技通电子工程有限公司等。
这一时期建设部及有关部门颁布了一系列对智能建筑行业管理的规定，如1997 年颁布了《建筑智能化系统设计管理暂行规定》；1999 年颁布了《建筑智能化系统集成资质管理规定》；2001 年颁布了《建筑业企业资质管理规定》和《建筑业企业资质等级标准》中设立了建筑智能化工程专业承包企业资质，包括建筑智能化系统集成专项工程设计资质、建筑智能化工程专业承包资质、消防工程专业承包资质、电子工程专业承包资质等。对智能建筑企业进行相关的资质认证，使其逐渐步入正规。据统计，2002 年具有建筑智能化工程专业承包一级资质的有23 家，而此时的智能建筑也基本具有楼宇、消防、保安等自控功能。
第三阶段：发展时期（2003 年至今）
智能建筑企业在这一时期已经日渐成熟起来，自主创新的品牌也逐渐占据了一定的市场份额，与国外产品平分秋色。目前，全国从业智能建筑工程（消防、安防、系统集成设计、建筑智能化专业承包、电子工程、机电安装等）相关企业共计 17400 多家。其中，具有建筑智能化系统集成甲级设计资质和建筑智能化专项承包施工资质的企业已达 3000 多家。2003 年 7 月，为了加强行业管理，促进政府与企业之间的联系，建设部和民政部批准成立了中国建筑业协会智能建筑专业委员会，在建筑行业中积极开展技术交流和推广应用智能建筑科技成果，配合和协助智能建筑企业及用户建立良好的运行、管理和维护体系，努力提高工程质量和从业人员素质，进一步推动我国智能建筑产业的健康发展。
这一时期很多智能建筑都已具有较完善的建筑设备自动化(BA)、通讯自动化(CA)和办公自动化(OA)系统，简称 3A 系统。尤其是 2008 年的奥运场馆作为标志性智能建筑，得到全世界的认可；2010 年世博会、亚运会等大型活动的举办，也为我国智能建筑的发展树立了标尺，各大城市也以次为契机，制定相关政策，大力推广包括公共场所、智能小区、智能住宅在内的绿色、节能型智能建筑群，构成了我国智能建筑企业发展的美好前景。
参考文献：
[1] 张琪.安徽省建筑智能化行业的发展问题研究[D].合肥: 合肥工业大学,2008.
关键词：智能建筑；信息技术；楼宇自动化；设计
中图分类号：TU855 文献标识码：B
1.引言
20世纪的后20年和21世纪的前10年，是信息技术和智能技术迅猛发展和革新的时代，数字洪流已经席卷了人类社会的方方面面，人类社会逐步由工业化时代向数字时代迈进。在新的数字化时代背景下，在建筑行业，人们对建筑物的办公、居住环境以及设施管理提出了越来越新的要求，建筑不再是一个简单的遮风避雨供人居住的场所，而是演变成具备安全、高效、舒适、绿色、节能以及智能化的功能，成为能够参与人类办公、生产、生活活动的具有“生命”特性的实体。如果把建筑比作人体的话，那么传统的建筑只是具备了人体的外在骨骼和肌肉，而智能建筑则是在此基础上加上智慧的“头脑”和灵敏的“神经系统”的完整的“人”。
2.智能建筑的定义及特点
智能建筑[1]的概念最先是起源于20世纪80年代的美国，1984年，美国康涅狄格州哈特福德市的“城市广场”（City Place）是世界上公认的智能化大厦，其具备了先进的通信系统、办公自动化系统、及自动监控和建筑设备管理系统。随着信息技术的迅速发展，智能建筑的内涵得到不断的扩展和丰富。到目前为止，对于智能建筑，国内外有着不同的诠释，美国建筑协会将智能建筑定义为：通过将建筑物的结构、系统、服务和管理4项基本要求以及它们之间的内在关系进行最优化，从而提供一个投资合理的、具有高效、舒适、便利环境的建筑物。国内学术界将智能建筑定义为：利用系统集成方法，将智能型计算机技术，通信技术、信息技术与建筑技术有机结合，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具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。虽然国内外对智能建筑的定义描述不尽相同，但对其本质特点的认同却是一致的，即智能建筑可以为人民提供一个优越的工作与生活环境，这种环境有着安全、舒适、便利、高效、灵活的特点。
3.智能建筑的组成要素
智能建筑通常由5个自动化系统要素[2]组成，简称为5A（A是Automation的简写），分别是楼宇自动化系统BA（Building Automation System），办公自动化系统OA（Office Automation System），信息自动化系统CA（Communication Automation System），消防自动化系统FA（Fire Automation System）和安保自动化系统SA（Safety Automation System）这五个自动化系统。其中：
楼宇自动化系统是智能建筑中的核心系统也是最能体现智能建筑的舒适、便利、高效特点的系统，它运用计算机系统对建筑的各个方面实行自动化的监控及管理，如空调、照明、电梯、配电和给排水。
办公自动化系统是围绕计算机网络进行的信息的建立、存储和处理，包括文字处理、电子记事、数据库、日程安排、统计管理和决策管理等。
信息自动化系统是指通过电缆、光缆等有线或无线的传输方式，使用相关通信设备快速传递语音和图像，包括传输语音的电话网系统、传输图像的有线电视系统、传输数据的Internet、ISDN系统。
消防自动化系统是指建筑楼宇内的人工报警器、智能探测器、灭火喷淋系统、紧急广播及照明系统。
安防自动化系统是指以运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等的系统；或是由这些系统为子系统组合或集成的电子系统或网络。
在国内智能建筑设计时除了5A智能建筑设计外，有时还会有3A智能建筑设计，3A设计时是将5A设计的消防自动化变为消防报警，安防自动化并为保安监控一并纳入到楼宇自动化的设计范围内。
智能建筑的这五个系统彼此之间的功能相对独立，各自在不同的领域发挥着应有的作用，但他们又不是完全独立的，楼宇的综合布线将他们彼此相连，同时用于智能管理的计算机系统又对这几个系统进行综合集成，统一管理，使得各个系统之间创造出高效、舒适的生活，工作环境时，构成了一个有机的建筑功能系统。
4.楼宇自动化系统的设计
4.1楼宇自动化系统的设计思路
楼宇自控系统是利用计算机控制技术组成高度自动化的综合管理系统，对分散于建筑物内的机电设备（冷热源系统、空调系统、送排风系统、电梯系统等）进行分散控制、统一管理，实现对各设备的监测与控制，保证所有设备的正常运行，并达到最佳状态。同时，在计算机软件的支持下进行信息处理、数据计算、数据分析、逻辑判断、图形识别等，从而提高楼宇管理和服务的现代化水平，降低运营成本，从而提供一个一个高度安全、舒适、高效的工作、生活环境。通常楼宇自动化系统是由楼宇内的若干个建筑设备的监控子系统组成，即送排风系统监控、暖通空调系统监控、变配电系统监控、照明系统监控和电梯系统监控。
在进行楼宇自控系统设计的时候，应当考虑以下六个方面的因素：
（1）实用性：楼宇自动化系统的设计应将实用作为首先考虑的内容。在符合楼宇建筑具体实际功能和需要的前提下，合理平衡各个子系统的经济性和先进性，避免片面追求先进性而脱离实际或片面追求经济性而损害智能化建设的初衷。
（2）可靠性：楼宇自动化系统控制着楼宇的各个重要的设备系统，系统设计应确保每天24小时连续工作，局部设备故障不会影响整个系统的正常运行，也不会影响其它智能化子系统的正常运行。关键的系统部件对故障容错和数据备份应提供相应的解决措施。
（3）安全性：楼宇自动化系统设计选用的所有设备、配件及其系统，在保证其安全、可靠运行的同时，应符合国际和国家的有关安全标准和规范要求，并在非理想环境下能有效工作。
（4）易维护性：楼宇自动化系统需要监视和监控的设备品种繁多，而且位置分散，要保证日常系统正常工作、可靠运行，系统必须具有高度可靠的可维护性和易维护性。尽量做到所需人员少，维护工作量小，维护强度弱，维护费用低。
（5）标准性和可扩展性：楼宇自动化系统的设计应采用国家和国际标准及规范，兼容不同厂家、不同协议的设备和系统。必须采用符合工业标准的操作系统、网络技术、相关数据和图形系统。各子系统可方便进出总系统，同时具有开放接口，以便用户进行二次开发。
（6）先进性：楼宇自动化系统是信息时代建筑与信息技术相结合的产物，因此系统方案的设计应力求与当前科学技术高速发展的潮流相吻合。系统总体结构定位于高起点、开放式、模块化，从而建设一个可扩展的平台，保护前期工程与后续技术的衔接。
4.2楼宇自动化系统的设计依据
楼宇自动化系统的设计应当首先根据甲方的需求以及提供的相应建筑图纸为基础，同时参照相应的设计规范如：《智能建筑设计标准》（GB/T50314―2006）、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）、《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）、《电气装置安装工程施工及验收规范》（CBJ232―92）、《建筑设计防火规范》（CBJ16―87）95修订、《火灾自动报警系统设计规范》（GBJl16―92）、《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA―568A）、《信息技术互连国际标准》（ISO/IECl1801―95）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）。
4.3楼宇自动化系统的设计概要
楼宇自动化系统[3]的设计是为大楼各机电设备提供一套完善的自动化管理解决方案，以提高各机电系统效率和可靠性，其建筑设备监控系统由冷热源、空调暖通、变风量末端、送排风、电梯等监控系统组成。
通常楼宇自动化系统主控工作站应设在各楼消防及保安控制中心内，负责各大楼的机电设备监控，为了增强系统的灵活性，系统应预留备用接口，同时设计时应根据甲方的要求在某些房间增设监控点，减少能源消，提高经济效益。
楼宇自动化系统的设计是通过网络控制器（NC）、直接数字控制器（DDC）对所有机电设备进行监控，系统还应通过数据通讯接口对空调冷热机组及电梯等设备进行监控。
在对楼宇自动化系统进行设计时应采用分布智能系统，利用分布在楼宇现场的可扩展数字控制器及I/O扩展模块，完成对建筑机电设备的实时监测，保护与控制任务。各控制器在设计时应确保既能独立运作，又可以在中央工作站指导下工作。在正常情况下使用人员只需要在中央工作站进行监控，不需要直接操作其它控制器，这样极大地方便了系统的管理，此外，系统的设计应建立标准、统一的数据库，并具有标准的开放接口，便于被集成信息的利用和更高层次的信息集成，为建筑内的综合管理与调度提供基础平台。控制器（DDC）应采用现场控制方式，控制器之间采用点对点通信。控制器必须具有独立的监测和控制能力，可根据需要随意增加/减少总线上的控制器，而通信线故障不会影响控制器的现场控制功能。
应将楼宇自动化系统设计为完整的分布式集散控制系统，该系统应采用标准化局域网技术和众多子系统集成技术实施对楼内所有实时监控系统的集成监控、联动和管理，系统应既可相对独立运转，又可联合成为一个有机整体，可以由系统管理服务器完成对不同工作站及现场控制器的控制权限的设定。
4.4楼宇自动化系统的网络结构
通常将楼宇自动化系统设计为两层网络结构，即管理层网络和控制层网络，具体如下：
（1）管理层网络：管理层网络是由带鼠标及彩色显示器的个人电脑和打印机组成操作站、数据管理服务器组成。操作站不需要BAS专用软件，而采用网络浏览器作为用户界面，授权用户可以通过Web浏览器提供的用户界面简捷地登陆到数据管理服务器。用户可以通过Web浏览器在网络任何一点获得数据管理服务器上的数据。管理人员和操作者，通过观察显示器所显示的各种信息以及打印机所记录的各种信息来了解当前或以前整个大楼各种机电设备的运行状况，也可通过键盘或鼠标的操作来改变各种机电设备的运行状况，从而达到管理者各种特定的控制要求。操作站级的设计应以高速通讯方式进行信息交换，其通讯速率应达10/100M波特。从而确保系统的实时性，避免通信阻塞。
（2）控制层网络：控制层网络通常设计成点对点（Peer to Peer）的通信方式，同一楼宇内的控制层网络上的网络控制器可以进行无主从的对话，并不依赖与管理层的操作站，网络上任一节点故障时不影响系统的正常运行和数据传输。控制层网络采用以太网络，通讯速率为10/100M，通过六类UTP 把各个楼层的网络控制器分别连接入管理型以太网交换机，各个楼层的以太网交换机与相对应的交换机进行级联。每个网络控制器都有独立的IP地址，使用IP协议互联，通讯速率在10M/100Mbps自动切换。控制层网络通常由网络控制器和直接控制器组成，网络控制器应配置高性能的微处理器，从而满足对现场设备监控管理的需要，而且应承担从管理级网络至控制层网络的总线匹配、通信管理的功能，是现场控制设备与操作站通信联系的纽带。
5.结语
在信息时代，随着信息技术与传统建筑设计相结合的产物智能建筑的出现，使得人们追求更加舒适、更加安全、更加高效的工作和生活环境的愿望成为可能，这就给建筑设计人员提出了新的挑战，在熟练掌握本专业的知识的基础上还要学习最先进的信息技术，并将其应用到建筑设计之中，从而设计出满足人们工作、生活需求的智能建筑。本文在描述了智能建筑的定义和组成要素的基础上，从设计思路、设计依据、设计概述和网络结构三个方面对智能建筑中的楼宇自动化系统的设计进行研究。
参考文献
[1] 尹秀伟.智能建筑设计及智能建筑发展前景[J].低压电器，2001.1.2.
人类最早居住的建筑十分简陋，仅仅是遮风挡雨，防风御寒的场所，后来发明了壁炉、天窗等，成为人类对建筑与居住环境进行改善的最原始设施。随着人类社会的不断发展，建筑也渐渐向艺术化与多功能化不断发展，直到近代的摩天大楼和今天的智能建筑，都是人类不断对建筑提出更高一层要求的具体表现。随着人类科学技术的飞速发展与生活水平的不断提高，传统意义上的建筑已无法满足人们生活工作的需求。一方面，人们对建筑环境，建筑功能与建筑设备的要求越来越高;另一方面，在这个能源无比珍贵的时代，人们对建筑的节能性能也提出更高要求，因此，智能建筑应运而生。
智能建筑的起源可追溯到1984年1月，在美国康涅狄格州哈福德市，人们对一座旧金融大厦进行改建，竣工后的大楼命名为“city place”，这就是世界上第一栋智能建筑。随后，智能建筑得到蓬勃发展，以美国和日本最为突出。国内的智能建筑建设始于20世纪80年代末，1990年建成的背景发展大厦可谓是我国智能建筑的雏形，随后还有1993年在广州市建成的广东国际大厦。在这以后，智能建筑在我国大城市便如雨后春笋般拔地而起。2000年7月，我国建设部正式颁布了《智能建筑设计标准》，对智能建筑定义如下：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。智能建筑主要用于办公楼、酒店、商场、博物馆、体育场馆、机场、车站等大型公共建筑。随着电子技术、自动控制技术、计算机及网络技术等信息技术的高速发展，智能技术已经渗透到城市中的普通住宅和小区，这些智能住宅和小区也同属智能建筑。
对于普通市民而言，与生活最最息息相关的智能建筑就是智能住宅了。智能住宅，又称智能家居，在国外常用Smart home表示。它通过家庭总线将家庭内的各种与信息相关的通信设备，家用电器和家庭保安及防火装置都并入到网络之中，进行集中或异地的监视控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的协调，提供工作，学习，娱乐等各项服务，营造出具有多功能的信息化居住空间。智能住宅强调人的主观能动性，重视人与居住系统的协调，从多方面方便居住者的生活环境，全面提高生活质量。
近年来，智能化逐渐走进了我们的生活，颠覆了传统的家居生活理念，并带来了全新的生活方式。试想一下，我们的住宅不再需要电能，而是依靠其外墙壁上的太阳能收集储存一体装置和风能收集装置为内部设备提供能源，阴雨天气一方面可以调用出储存的太阳能供用户使用，一方面通过雨水收集装置收集水源，实现自给自足。家里制造的各种生活垃圾可以放入能量转化系统转化为可用能源。住宅的内墙壁，可以自动调节室内的湿度与温度，使之达到人体最适宜的范围，并且墙面可以调用储存的太阳能发光，取代传统建筑的照明设备，既节能又环保。
智能住宅与传统住宅的主要区别在于“智能化”，也就是它不仅具有传统住宅的功能，而且具有一些“拟人智能”的特性和功能：
1.创造安全，健康，舒适的生活环境
现在，不少住宅的空调系统不符合卫生要求，往往成为传播疾病的媒介;室内大量装饰材料的使用，使得室内空气中挥发性有机物超标，住户经常出现头痛，精神萎靡不振，甚至频繁生病的现象。智能住宅首先确保安全和健康，其防火系统和保安系统智能化，其空调系统能监测出空气中的有害物质量，并能自动消毒，使之成为“安全健康住宅”。智能住宅对温度、湿度、照度等均加以自动调节，甚至控制色彩，背景噪声和味道，使住户心情舒畅，生活质量大大提高。
2.在满足用户需求的前提下节约能源
在现代化住宅中，空调与照明系统的能耗很大。在满足使用者对环境要求的前提下，智能住宅可以通过其“智慧”，尽可能利用自然光和大气冷量(或热量)来调节室内环境，以最大限度地减少能源消耗。按照事先确定的运行程序，区分“工作”与“非工作”时间，对室内环境实现不同标准的自动控制，无人时自动降低室内照度与温度控制标准，已成为智能住宅的基本功能。利用空调与控制行业的最新技术，最大限度地节省能源是智能住宅的主要特点之一。
3.通过智能家居系统为住户提供更简便的生活
随着数码娱乐时代的来临，过去单一的客厅和书房娱乐时代已经远远不能满足人们的需求，将视听娱乐延伸至卧室、阳台、餐厅等地，在家里的任何一个位置都能享受视听影音娱乐，已成为眼下数字家庭的流行趋势。
传统的可视对讲门铃的终端通常都安装在门口，显示屏也有很大的局限性。智能家居的电视监控对讲免去了跑到门口对讲开锁的麻烦。通过电视大屏幕还可以查看小区内各个监控点的画面，孩子在社区花园玩耍若不放心，打开电视就可以实时看到孩子的情况，社区生活的安全指数不断提升。
智能家居概念进入中国已经近十年了，人们对智能家居这四个字也不再陌生。相信随着科技的进步和人们收入的提高，有一天，智能家居会因其人性化的服务和安全舒适的家居环境走入千家万户。
关键词：智能建筑；信息技术；综合布线系统
Abstract: intelligent building is the inevitable outcome of the information age, is also building industry and information communication science and technology of the organic combination of product. Integrated wiring system is the core part of the intelligent building, intelligent building is in high speed of information transmission channel, is to realize intelligent building each function and the important foundation guarantee. This paper discusses the origin and concept of intelligent building, development and system composition, and combined with engineering example puts forward the intelligent building integrated wiring design scheme.
Key words: intelligent building; Information technology; Integrated wiring system
中图分类号：S611 文献标识码：A文章编号：
0 前言
随着现代化科学技术的持续高速发展和人们生活水平的日益提高，传统的建筑体系已经不能满足大众提出的信息化、数字化、智能化的需求。智能建筑是计算机、通讯、建筑艺术以及图像信息等多种技术集成后，经先进设计和严格施工而得到的具有安全、高级、舒适、健康、温馨等特征的建筑，它涵盖智能自动化、信息化、生态化等多方面的内容。因此，将计算机技术，通信技术及信息技术与建筑结构有机结合为一体的设计理念，成为信息时代中建筑行业的热点课题。
1 智能建筑综述
在上世纪80年代末90年代初，我国的智能建筑主要是涉外的酒店和特殊需要的工业建筑，采用的技术和设备主要是从国外引进的。在80年代末建设部编制的《民用建筑电气设计规范》中，提出了楼宇自动化和办公自动化，对智能建筑理念有了较为全面的涉及。随后，综合布线技术引入智能建筑的设计中，加强了信息技术与建筑功能的结合，对智能建筑的发展和普及产生了巨大的推动作用。建设部在1997年颁布了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》，在1998年10月又颁布了《建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质管理暂行办法》以及《执业资质标准》两个法令，规定了承担智能建筑设计和系统集成的资格。1989 年《中国计算机用户》杂志发表了该课题的技术专题论文集。1990 年北京发展大楼揭开了“智能建筑”建设的序幕。随之，智能建筑迅速向全国各地区中心城市蔓延发展。至今智能建筑在我国已经形成了建设热潮，得到了稳步发展。
2 智能建筑系统构成
2.1 办公自动化(OA)系统
办公自动化系统就是把计算机技术,通信技术,系统科学及行为科学,应用于传统的数据处理技术所难以处理的,数量庞大且结构不明确的业务上。 其目的是尽可能利用先进的信息处理设备,提高人的工作质量,辅助决策,求得更好的效果,以实现办公自动化目标。 办公设备自动化系统要具有数据处理、文字处理、邮件处理、文档资料处理和编辑排版等功能。 对具有通信功能的多机事务处理型办公系统，应能担负起电视会议、联机检索和图形，图像，声音等处理任务。
2.2 楼宇自动化(BA)系统
楼宇自动化(BA)系统是以中央计算机为核心,对建筑物内的设备运行状况进行实时监控和管理,从而达到一个温度,湿度,光度稳定和空气清新的办公室。 按设备的功能,作用及管理模式,该系统可分为以下子系统：火灾报警与消防联动控制系统； 空调及通风监控系统；供配电及备用应急电站的监控系统；照明监控系统；给排水监控系统；交通监控系统等。
2.3 通信自动化(CA)系统
通信自动化系统能高速进行智能建筑内各种图象，文字，语音及数据之间的通信。 它同时与外部通信网相连,交流信息。 通信自动化系统可分为语音通信,图文通信及数据等三个子系统。
2.4 建筑物安全防护自动化系统
建筑物安全防护自动化系统是智能建筑中的楼宇安全管理系统。 它包括：闭路电视监控系统、防盗、防火、煤气泄露报警系统、可视对讲系统、室内安防系统、保安人员巡逻系统、通道控制系统等。
2.5 物业管理系统
物业管理系统包括日常管理、清洁绿化、安全保卫、设备运行和维护、租赁业务管理和租务管理等功能和作用，它包括 ：智能抄表系统、 住户信息管理系统、设备保修维护系统、自动化车库管理系统、公共显示系统等。
2.6 综合布线系统
综合布线系统是智能建筑的重要组成部门，为智能建筑提供了可靠高速的信息通道，是实现智能建筑功能的重要基础和保证。 综合布线是由线缆及相关连接硬件组成的信息传输通道。 它采用模块化设计,统一的技术标准，能满足智能建筑信息传输的要求。 它既实现了建筑物内部的语音、数据、图像的彼此相连传输，也实现了各个通信设备和交换设个与外部通信网络相连接。 综合布线系统的构成分为六个子系统，分别是水平布线子系统、垂直干线子系统、工作区子系统、设备间子系统、管理子系统以及建筑群子系统。 它们是由传输介质、管理硬件、传输电子线路、电气保护设备等硬件集成在一起的。 综合布线系统的设计一般采用星型拓扑结构。
3 智能建筑系统的设计
笔者在 2006 年参与设计了某住宅大厦的智能综合布线系统，该大厦是地下 1 层，地上 12 层的高级民用住宅。 根据该大厦智能化设计的要求， 大厦采用的是结构综合布线系统，对大厦中的防盗、保安、电视监控系统、电话系统、计算机系统等进行了统一布线， 达到了各系统间智能化管理， 实现的自动化系统有：楼宇自动化、通信自动化、办公自动化、安全防范自动化、消防自动化等，各个自动化系统自成体系，又互相关联， 为大厦提供了开放、灵活、先进和现代的智能环境。 综合布线系统是智能建筑信息传输、 管理与控制的基础， 对实现智能建筑系统的功能具有重要意义。
该大厦的综合布线系统支持的计算机网络标准：IEEE 8023 总线局域网标准；IEEE8025环型局域网标准；FDDI 光纤分布式数据接口高速网络标准；CDDI 铜线分布式数据接口高速网络标准；ATM异步传输模式。 线缆传输介质的选择应考虑主要采用 FTP，为防止电磁干扰采用 5 类屏蔽系统布线。水平子系统的工作区设计为 10m2，每个工作区配置 3 个信息点，设计了信息点，双绞线信息插座的接口是 8 针 RJ45 形式， 符合 ISO8877和 ISO603.7 标准， 电气性能保证五类指标。 水平电缆与插座模块的端接按照 T-568B 定义； 垂直干线子系统是由设备间子系统或管理区子系统与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。 语音主干采用 5 类大对数主干电缆，数据干缆均采用每楼层配线架铺设一根 24芯单模光纤，并有预留线缆作为冗余信道；工作区由终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成，通过插座既可以引出电话也可以连接数据终端及其它传感器和弱电设备。 对于计算机终端，采用RJ45-RJ45 的 4 对跳线，信息插座是由八芯模块化 RJ45 头插座组成， 其功能规定符合 568 标准；电话终端采用 RJ11 连接电缆； 综合布线系统为大厦提供了可靠高速的信息通道和信息传输平台，完成了大厦的智能化设计，实现了楼宇自动化、通信自动化、办公自动化、安全防范自动化、消防自动化等智能功能。
4 结语
随着计算机技术、通信技术和建筑技术的发展，建筑技术与计算机技术、通信技术间的结合越来越紧密，智能建筑在当前世界范围内都运用越来越广泛，建筑设计者要与时惧进地不断优化智能建筑的设计，不断完善其各种功能，使其更好的发挥智能化优势，为大众提高生活居住质量。
参考文献：
[1] 刘国林.《综合布线》
[2] 彭光军.《智能建筑系统构成探索》
[3] 潘宇.《对智能建筑系统构成的认识》
光注入建筑予生命，色彩渗透空间予运动。随着人民生活水平的提高和光源技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术的发展，人们对照明的要求越来越高，除普遍要求的节能以外，还要求利用灯光营造和谐的气氛、舒适的环境，创造一种动态的效果，以及操作上的简便，照明进入了智能化控制的时代。
实现照明控制系统智能化的主要目的有五个：
生产力：控光环境，减少不适当光线对视觉的伤害；
适应性：照明光线明暗度以适应不同用途；
审美学：光以创建环境和事物戏剧性、艺术性、景色化及美感；
环保节能：减少能源消耗，创造环保生活；
节省费用：节约费用及运营成本。
背景简介
智能照明产业属智能建筑产业中的一个子产业，起源于上世纪70年代的美国。智能照明作为智能建筑不可缺少的一部分，是与智能建筑密不可分的。智能建筑的发展直接印证了智能照明行业的发展。
1984年，美国建成了世界上第一座智能大厦―“都市大厦”之后，一大批智能建筑相继在美国、日本、西欧及亚洲建成。日本在新建的建筑物中60%以上属于智能型建筑。美国自1995年以后新建、改造的办公楼中70%以上是智能型建筑。目前，除单体智能建筑继续发展外，已向"智能化街区"、"智能化大厦群"、"智能化国际信息城"发展。
1999年，原北京市长刘淇提出要启动"数字北京"工程；很多大中城市也相继提出"数字化城市"的规划，如"数字武汉"、"数字沈阳"、"数字济南"、"数字青岛"、"数字长沙"等。几年以来，全国各地如上海、北京、广州、深圳等各大城市相继建成总数达几百座且颇具规模的智能建筑。智能建筑已大举向写字楼、酒店、图书馆、医院、学校、博物馆、会展中心、体育场馆、居民住宅区发展。
智能照明技术和产品的应用目前在欧美发达国家已经相当普及：欧美地区90%以上的大型酒店、写字楼、体育馆、医院、学校等都采用了这类产品；家庭使用率分别达75%和60%；东南亚地区的普及率也相当高。中国地区智能照明市场普及率目前还不到1%，市场空间巨大。
概念阐述
智能照明是先进的一种照明控制方式，它采用全数字、模块化、分布式的系统结构，通过控制总线将系统中的各种控制功能模块及部件连接成控制网络的一个照明控制系统。
智能照明可以作为整个建筑物自动化管理系统（BA系统）的一个子系统通过网络软件接入BA系统，也能作为独立照明控制系统单独运行，在照明控制实现手段上更专业、更灵活，可实现对各种照明灯光的调光控制、开关控制、感应控制、定时控制、集中控制、远程控制等，是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。
照明系统的节能是全球普遍关注的问题，照明节能一般可以通过两条途径实现：
一是使用高效的照明装置（例如光源、灯具和电器等）；
二是在照明时采用调光控制、开关控制、感应控制、定时控制等功能，达到控制照明的时间、亮度、开灯数量等，主动式进行节能。
它主要包含以下两方面的内容：
1.照明灯具的节能
随着社会生产力的发展，人们对生活质量的要求不断提高，照明在整个建筑能耗中所占的比例日益增加，据统计，在楼宇能量消耗中，仅照明就占33%（空调占50%，其他占17%），照明节能日显重要，发达国家在20世纪60年代末已开始重视这方面的工作，特别是从保护环境的角度出发，世界各国都非常重视推行“绿色照明”计划。提高电光源的发光效率，实现低能耗、高效率照明是电光源发展的一个重要方向。
2.照明控制技术的节能
采用先进的照明控制技术可以很好地提高照明系统的工作效率，例如采用红外线运动检测技术、恒照度照明技术，在照明环境有人出现需要照明时，就通过照明控制系统接通照明光源，反之如果照明环境没有人，不需要照明时，就关断照明光源。再如，如果室外自然光较强时，可以适当降低室内照明电光源的发光强度，而当室外自然光源较弱时，可以适当提高室内照明电光源的发光强度，从而实现照明环境的恒亮度照明，达到照明节能的效果。
智能照明
与传统照明的区别
1．技术手段
传统照明采用传统的电力技术；
智能照明采用计算机技术、网络通信技术、自动控制技术、微电子技术和系统集成技术。
2．控制方式
传统照明采用手动开关，必须一路一路地开或关；
智能照明采用智能化控制，具有信息采集、传输、逻辑分析、智能分析推理及反馈控制等智能特征。
3．照明方式
传统照明只有开和关，灯光无法变化；
智能照明通过灯光的调控在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适氛围。
4．管理方式
传统照明对照明的管理是人为管理；
智能照明可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。
5．布线结构
传统照明大都是独立的、本地的、局部的电力线布线；
智能照明可以是很大范围的网络结构布线，可以进行的控制信息交换和通信。
6．光源寿命
传统照明由于电网质量不稳定，会缩短光源寿命；
智能照明采用缓起缓灭的软启动软关断技术和调光技术后，消除了电流冲击，大大延长光源的使用寿命。如下表1是调光程度和光源寿命之间的关系：
7.能源消耗
传统照明无法主动式的节能；
智能照明采用调光技术和智能控制技术后，能节约40-60%的能源。
8.灯光环境
传统照明无法灵活调整灯光环境，无法保持照度的一致性；
智能照明通过调光控制能灵活改变灯光场景，始终保持舒适温馨的光环境。
照明行业在中国的
发展趋势
1.节能减排的宏观趋势催生智能照明高速发展
随着中国经济快速、持续、稳定地增长，能源已成为制约中国国民经济发展的一个突出问题，在新的发展时期，必须充分考虑到能源资源的承载能力。建设部总工程师王铁宏在科博会能源论坛上说，到2020年，如果城镇建筑全部达到节能标准，每年可节省3.35亿吨标准煤，空调高峰负荷可减少8000万千瓦，相当于我国从1998年到2002年五年新增电力容量的总和，或4-5个三峡大坝的发电量，相当于每年节省电力建设投资1万亿元。在这种能源紧缺的严峻形式下，使用节能的智能照明势在必行。
2.中国智能建筑的发展进入高速发展时期
国内智能建筑建设始于1990年，随后便在全国各地迅速发展。北京的发展大厦可谓是我国智能建筑的雏形，随后建成了上海金茂大厦（88F）、深圳地王大厦（81F）、广州中信大厦（80F）、南京金鹰国际商城（58F）等一批具有较高智能化程度的智能大厦。据不完全统计，国内已建成的智能建筑约有三千多幢：上海约上千幢，北京约六百幢，广东约八百幢，江苏约四百幢。基本按智能建筑相关标准设计、施工与管理。
目前各地在建的智能建筑大厦已转向大型公共建筑，如办公大楼、会展中心、图书馆、体育场馆、文化艺术中心、博物馆等，其投入也不菲。如深圳文化中心（包括图书馆和音乐中心），总投入约16亿元，智能系统占1亿元左右。深圳市民中心（市政府办公大楼群）有21万平方米，投资20亿，智能系统占2亿左右。中国政府有关部门对智能建筑的发展非常重视，并采取了相应的部署和措施。
3.智能建筑的技术标准已出台
1995年7月，上海华东建筑设计研究院率先推出上海地区的“智能建筑设计标准”（DBJ-47-95）。百万字的巨著《智能建筑设计技术》由温伯银总工等编著出版。1996年1月，在上海召开的国内首届智能建筑研讨会，对智能建筑的发展起了积极的推动作用。上海、北京、江苏、四川先后建立了智能建筑专业委员会及学术研究机构。1996年2月，成立了建设部科技委智能建筑技术开发推广中心，协助有关部门对全国智能建筑的技术进行协调、指导与管理，推广中心组建了智能建筑技术专家组，有关智能建筑技术与技术政策已分别列入了国家经贸委制定的《国家“九五”重大技术项目指南》和技术部《中国建筑技术政策》。1996年《智能建筑》杂志正式面世。
4.未来十年是中国智能照明行业飞速发展的十年。
国内外普遍认为未来十年是中国智能照明行业飞速发展的十年。具体表现在以下三方面：
（1）国际化活动催生产业应用与技术水平的提高
随着中国的改革开放的进一步深化与融入国际社会，中国与世界的交流从各个层面得以全面提高。如2008年的北京奥运会、2010年上海世博会等大型活动对智能化照明系统提出更高的要求，为中国智能化建筑的整体技术水平的提高提供一个良好的应用平台。
（2）世界智能照明发展的重心将转移到中国
高速发展的中国经济带动中国城市化发展，高速度、大规模的城市建设所形成的中国空前的城市建设投资规模。大范围（整个中国）、高投入（以千亿计）、高需求（智能化已是建筑的一部分）的市场规模是其它国家不具备的，由此必将给智能建筑相关的行业（包括智能照明控制）的高速发展，世界智能照明发展的重心也将转移到中国。
（3）中国智能照明行业的发展方向
