楼宇自动化概述

第一章 楼宇自动化概述
主要内容
1、智能建筑的发展背景 2、智能建筑的概念 3、建筑智能化系统与技术
4、智能建筑相关的主要标准及规范
5、智能建筑发展趋势 6、绿色建筑与绿色智能建筑
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1.1 智能建筑的发展背景1
早期建筑物主要遮阳避雨、防风御寒，无楼宇自控概念
1.1智能建筑的发展背景2
1.3.1 建筑智能化系统7
办公自动化系统 OAS
OA 按计算机技术来说是一个计算机网 络与数据库技术结合的系统，利用计算机多 媒体技术，提供集文字、声音、图象为一体 的图文式办公手段，为各种行政、经菅的管 理与决策提供统计、规划、预测支持，实现 信息库资源共享与高效的业务处理。
Computer Network
编 中国电力出版社 《楼宇自动化技术与应用》陈虹 主编 机械工业出版社2007.12 王再英等《智能建筑:楼宇自动化系统原理与应用》 电子工业
出版社 2005.1 《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008/J778-2008 《安全防范工程技术规范》GB50348-2004 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-1998
联合技术建筑系统公司 United Technology Building System Corp
楼内新增计算机、程控交换机、高速通信线路等 基础设施
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
设备管理自动化，使用户感到更加舒适、方便、 安全和高效
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1.1智能建筑的发展源自文库景5
现在进入到“绿色建筑”的新境界。提出，智能只是一种手段， 通过对建筑物智能功能的配备，强调高效率、低能耗、低污染，在真 正实现以人为本的前提下，达到节能、环保和可持续发展的目标。
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1.2 智能建筑的概念4 我国早先对智能建筑的描述
以大厦内自动化设备的配备作为智能建筑 的定义
如 3A智能大厦内设有CA、OA、BA若再 把消防自动化设备（FA）与安保自动化设 备(SA)从BA中划分出来，则成5A智能大 厦。
我国的楼宇智能化建设起步较晚,于20世纪90年代开始建 设,但发展迅猛,市场潜力巨大.
1.1智能建筑的发展背景5 世界上第一幢智能建筑的主要“智能 内容”
City Palace Building “都市办公大楼” – 1984, Connecticut State, Hartford, USA
OA 办公自动化系统
Office Automation System
CA 通信自动化系统
Communication Automation System
SCS （GCS）综合布线系统
Structure(Generic) Cabling System
BMS 建筑物管理系统
Building Management System
字
声音、数据和图像，
网络
程
借助公共通信网（电 话网，长途电话网， 电视会议系统
控 交
数据通信网）与建筑 物内部PDS的接口来 进多媒体通信的系统。
多媒体声像 服务系统
换 机
智能建筑CA平台
卫星通 信系统 广域网 城域网
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 9
1.3.1 建筑智能化系统9
傅海军 主编 ISBN978-7-111-34342-4
图书出版日期2011-08
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参考文献：
《楼宇自动化技术与工程》沈晔主编机械工业出版社 2009-08 《建筑设备自动化》 李玉云 主编 机械工业出版社 2008.1 《楼宇智能化技术》第２版） 张振昭 等编 机械工业出版社
2008.6 《智能楼宇自动化技术》 赵乃卓 张明健 副主编赵乃颖 杨伟
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1.2 智能建筑的概念3
智能建筑的定义
作为建筑工程与艺术、自动化技术和现代通信技术和计 算机网络技术相结合的应用工程学科----智能建筑。至今 尚未有统一的定义。主要原因是它的含义随着科技的发展 而不断发展、补充和完善。
美国智能建筑学会（AIBI）的定义:
智能建筑通过对建筑物的结构、系统、服务和管理等 四个基本要素进行了最优化的设计和组合，提供了一个投 资合理、高效、舒适、温馨、便利环境的建筑环境，并帮 助建筑业主、物业管理人员和租用人员达到在费用、舒适 、便利和安全等方面的目标，当然还要考虑长远的系统灵 活性及市场能力。
是以计算机和网络为核心的信息技术向建 筑行业的应用与渗透，体现了建筑艺术与 信息技术完美的结合。
是当今世界各类建筑特别是大型建筑的主 流。
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1.2 智能建筑的概念2 智能建筑基本组成
土建 机电 装璜 建筑智能化
– 智能化设备 – 计算机网络
人之躯体 人之器官 人的衣着
人之大脑 人的神经
特点：直观、容易界定
注意：其描述必须随着技术与设备功能的
进步同步更新
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1.2 智能建筑的概念5 GB50314-2006 最新定义
智能建筑： 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。
4C + A
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 11
1.3.2 建筑智能化技术2
建筑智能化技术特点
建筑智能化技术包含建筑、结构、设备 、环境、自动控制、信息工程、物业管 理等学科，是一门综合性技术，是多学 科、多种高新技术综合而成的新学科。
多学科技术的综合集成； 高新技术的综合应用； 综合经济实力的象征；
楼宇自动化
宁波工程学院 电信学院 顾时明 2012.09
答疑电话:636666
课程特点
1、新兴学科； 2、多学科交叉综合应用型学科，涉及技
术内容广； 3、工程应用型学科，与相关工程规范、
标准相结合； 4、技术发展变化快，不断更新；
闭卷考试 平时30%， 期末考试70%
教材 《楼宇自动化》
1.1 智能建筑的发展背景6
我国智能建筑应用
办公用建筑：
– 中、高档写字楼，政府及企事 业单位办公楼等；
公共建筑：
– 饭店、图书馆、博物馆、医院、 大型商厦、学校、体育场馆、
展览中心等；
民用建筑：
– 中、高档住宅及住宅小区，高
档公寓等。
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1.2 智能建筑的概念1 智能建筑是……
是信息时代的必然产物，是高科技与现代 建筑的巧妙集成，是综合国力的具体表征。
1、视频安防监控系统（）；
2、出入口控制（门禁）系统；
3、入侵报警系统；
4、电子巡查系统；
5、停车库（场）管理系统；
6、其它子系统 （如防爆安全检查系统、专用的高安 全实体防护系统、各类周界防护系统等 ）。
系统24小时连续工作，监视建筑物的重要区域与
公共场所，一旦发现危险情况或事故灾害的预兆，立
即报警并采取对策，以确保建筑物内人员与财物的安
我国智能建筑兴起
上世纪九十年代，中国开始了智能建 筑（IB）热：“２１世纪，建筑界所能 提供的大厦将不再是冰冷无知的混凝土 建筑物了，代之而起的是温暖人性化的 智慧型建筑，随着信息技术的发展，现 代化的建筑已被赋予思想能力。”
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1.1智能建筑的发展背景6
智能建筑与传统建筑的区别
在大厦中实施“智能化”管理，是智能建筑和传统建筑的根 本区别。智能建筑在结构上保留了传统建筑的功能，但比传 统建筑更具有“人性化”的管理。其主要的区别为： 具有传递、处理感知信号或信息的能力。 具有对现场的远程监控和数据库管理能力。 具有综合分析，判断的能力。 具有事故预警和实时处理的能力。 具有安全、舒适、服务便捷的功能。 具有节约能源和人性化管理的功能。
1.3.2 建筑智能化技术1
建筑智能化技术主要内容
建筑智能化技术是现代建筑技术与信息 技术相结合的产物，随着科学技术的进步而 逐渐发展和充实，它的技术基础是：
现代建筑技术（Architecture） 现代控制技术 （Control） 计算机技术（Computer） 通信技术（Communication） 图像显示技术（CRT）
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1.3 建筑智能化系统与技术1
1.3.1建筑智能化系统1
CAS
SCS(GCS) OAS +BMS BAS
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 2
1.3.1 建筑智能化系统2
建筑智能化系统的核心
3A+SCS(GCS)+BMS
BA 大楼自动化系统
Building Automation System
现代化建筑对楼宇自动化、建筑智能化要求越来越高
1.1智能建筑的发展背景3
在现代建筑中，楼层不断增加，功能要求日益增多， 其中包括了对环境空间的要求。因此广泛使用了各种 各样的机械和电子设备，如空调、电梯、给水排水、 防火防盗等设备，而且都要求对这些设备具有自动控 制，使之处于最佳状态下运行，以提高工作效率和服 务质量，确保有一个舒适、清洁的生活与工作环境。
2007
1.4 智能建筑相关的主要标准及规范
Telephone Network
Audio Distribution Network
Video Distribution Network
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 8
1.3.1 建筑智能化系统8
通信自动化系统 CAS
CAS是通过数字程控 程控电话系统 数
交换机PABX来转接 计算机局域
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 3
1.3.1 建筑智能化系统3
楼宇自动化系统BAS
BAS通常包括设备控制与管理自动化 （BA）、安全自动化（SA）、消防自动化 （FA）称为“3A”楼宇自动化。但也有时 把安全自动化（SA）和消防自动化（FA） 和设备控制与管理自动化（BA）并列，形 成所谓的“5A”系统。
1.4 智能建筑相关的主要标准及规范
《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2006 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-
2008/J778-2008 《安全防范工程技术规范》GB50348-2004 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-
1998 《综合布线系统工程设计规范》GB 50311-
综合布线系统 SCS (GCS)
SCS是在智能建筑中构筑信息 通道的设施。
SCS可以以各种速率，9600b/s 到1000Mb/s，传送话音、图像、 •数据信息。
OA、CA、BA及SA的信号从 理论上都可由SCS沟通。
智能建筑的神经系统。
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 10
1.1智能建筑的发展背景4
智能建筑（IB,Intelligent Building）的概念由美国人首先 提出；
1984 年 世 界 上 第 一 座 智 能 大 厦 “ 都 市 办 公 大 楼 ” (CITY PLACE BUILDING)诞生于美国哈特福德 (HARTFORD)市；
日本在1985年开始建设智能大厦；1985年8月在东京青山 建成的青山大厦具有良好的智能化综合功能;
全。
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1.3 建筑智能化系统与技术6
1.3.1 建筑智能化系统6
消防自动化 FAS
消防自动化（FA）具有火灾自动报警 与消防联动控制功能，系统包括火灾报警、 防排烟、应急电源、灭火控制、防火卷帘 控制等，在火灾发生时可以及时报警并按 消防规范启动相应的联动设施。
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 7
一方面，人们对建筑物的内外环境要求越来越高； 另一方面，科技发展为提高建筑物的内外环境质量提
供了技术保障。 楼宇自动化系统（BAS,Building Automation
System)----对建筑物设备自动控制。 在此基础上，结合通信技术、计算机技术和其他科学
技术形成智能建筑（IB,Intelligent Building）
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 4
1.3.1 建筑智能化系统4
楼宇自控系统 BAS 供配电
空调/冷冻机
通 信 接 口 EBI Server
温控器 设备
给排水
照明
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1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 5
1.3.1 建筑智能化系统5
安全自动化系统 SAS
安全自动化系统（SA）常设有：