智能建筑概论

1、1.11、智能建筑的定义(中国) ，与传统建筑相比智能建筑的优越性 智能建筑是指以建筑为平台，基于对建筑各种智能信息化综合应用，集架构、系统、应用、管理及 其优化组合，具有感知推理、判断和决策的综合智慧能力及形成以人、建筑、环境互为协调的整合体， 为人们提供安全、高效、便利及延续现代功能的环境。传统建筑相比智能建筑的优越性：1) 提供安全、舒适和高效便捷的环境2) 节约能源3) 节省设备运行维护费用4) 提供现代通信手段和信息服务2、智能建筑的三大子系统：建筑设备自动化(BA) 、通信自动化 (CA) 和办公自动化 (OA)3、智能建筑的分类及其发展趋势 智能大楼、智能广场、智能化住宅、智能化

2、小区、智能城市、智能国家智能大楼、智能小区T智能社区T智能城市T智能国家T智能地球4、智能建筑应具备的基本能力(1) 对环境和使用功能变化的感知能力。(2) 将信号传递到控制设备的能力。(3) 综合分析数据的能力。(4) 作出判断和响应的能力。1.21、智能建筑的基本组成 信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程和建 筑环境等智能建筑主体配置要素及其各相关辅助系统2、智能建筑： A 4C 技术智能建筑发展的技术基础，是建筑技术与信息技术相结合的产物，A+4C 技术包括：现代建筑技术、现代计算机技术、现代控制技术、现代通信技术、现代图形显示技术3、C

3、A 、 OA 系统的作用与组成CA 系统主要包括：电话通讯网；局城网及广城网；综合业务数据网；卫星通讯网等 作用：保证楼内的语音、数据、图像传输的基础，它同时与外部通信网相连，并与世界各地互通信息。CA 是智能建筑的中枢，是把构成智能建筑的三大子系统连接成有机的整体的核心。OA 系统包括：共用信息处理系统和用户专用信息处理系统。作用：提供先进的信息处理功能，具有决策支持体系。1.31、系统集成定义，系统集成的实现。 随着现代通信，计算机网络、自动化控制等技术的发展，建筑智能化系统逐渐增加，监控对象众多， 内容广泛。为了实现各个系统之间信息共享、相互协调、互控和联动功能，综合管理需要将各个分离的

4、 系统有机地集成在一个相互关联、统一协调的系统之中，这种解决方案就是系统集成。（1）系统集成以计算机网络为基础核心，综合配置建筑内各智能化系统，全面实现对通信网络系统、信息网络系统、建筑管理系统（安全防范系统、监护设备监控系统、火灾自动报警系统）等综合管理。目前实际应用多为以楼宇自控系统为核心的实现多个子系统互联互融，形成BMS集成作基础，以便进一步与OA、CA系统用TCP/IP形成集成，实现一体化的IBMS集成。系统集成对内是处理局域网问题，对外 着重与城域网、广域网、卫星网或GSM、CDMA卫星网的接口接入的问题。（2）系统集成实现的关键在于解决各系统之间的互联性和互操作性，这就需要解决各

5、系统之间的接口、 协议、系统平台、应用软件等问题2.11、综合布线与智能大楼的关系。一一综合布线系统是智能化大厦的基础。2、综合布线系统的优点、特点：实用性、灵活性、模块化、兼容性、可靠性、开放性3、综合布线和传统布线的实施过程的比较（方案设计，施工）传统布线结构化综合布线方案设计各个系统独立进行设计， 在线路上存在着过多的 牵制，需要多次进行图纸汇总才能得到一个妥协 的方案，设计周期长。将各个系统综合考虑，设计思路简洁，并可 以根据用户的需要方便灵活地变更设计方 案，节省大量时间传输介质不冋的系统米用不冋的传输介质： 1电话系统采用专用的电话线2电脑系统采用同轴电缆3电话线，电脑线不能互用采

6、用统一的传输介质：1全部采用双绞线传输2电话线、电脑线可以互用灵活性 及开放性1各个系统相互独立，互不兼容，造成用户极大 的不方便2设备的改变或移动都会导致整个布线系统的变 化3难于维护和管理，用户无法改变布线系统来适 应自己的要求1用户可以灵活地管理大楼内各个系统2设备改变、移动后，只需方便地变更跳线 即可3大大减少了维护人员和管理人员的数量扩展性1计算机和通讯技术的飞速发展，使现在的布线 难以满足以后的需求2很难扩展，需要重新施工，造成时间、材料、 资金及人员上的浪费1. 在15-20年内充分适应计算机及通讯技术 的发展，为办公自动化打下了坚实的线路基 础2. 在设计时已经为用户预留了充分

7、的扩展余 地，保护了用户的前期投资施工各个系统独立施工，施工周期长，造成人员、材料及时间上的浪费各个系统统一施工，周期短，节省大量时间 及人力、物力4、综合布线系统的组成综合布线系统可以划分成 6个子系统：工作区（终端）子系统，水平布线子系统，干线子系统，设备间 子系统，管理子系统，建筑群子系统。5、综合布线系统各子系统使用的传输介质有界传输介质包括双绞线、同轴线缆和光纤等三种传输介质双绞线：传输数据、电话、监控、智能等信号同轴线缆：作为有线电视的传输介质光纤：用作楼宇间的数据网络主干6、综合布线产品等级 综合布线产品根据生产技术和采用材料的不同，可用不同等级的产品来支持语音、数据、图像等信

8、号的传输。共分为 1-5 个等级，等级越高效果越好等级 1：语音和低速数据最高至 20Kpbs等级 2：语音和最高传输速率最高至 1Mpbs等级 3：语音和最高传输速率最高至 10Mpbs等级 4：语音和最高传输速率最高至 16Mpbs等级 5：语音和最高传输速率最高至 155Mpbs 2.21、综合布线系统的设计等级，各设计等级的特点、配置要求、适用场合、组网介质 根据国家规范，综合布线系统的设计等级可划分为基本型、增强型和综合型三个型级。 基本型 特点：支持语音或综合型语音 /数据产品，并能够全面过渡到数据的异步传输或综合布线系统。 配置要求（ 1）每个工作区有一个信息插座；（2）每个工作

9、区的配线电缆为一条4 对非屏蔽双绞线（ UTP ）；（3）完全采用夹接式交接硬件；（4）每个工作区的干线电缆至少有2 对双绞线。增强型 特点：不仅支持语音和数据的应用，还支持图像、影像、影视、视频会议等，且具有为增强功 能提供发展的余地，并能够利用接线板进行管理。配置要求（ 1）每个工作区有两个以上信息插座；（2）每个工作区的配线电缆为一条4 对非屏蔽双绞线；（3）采用夹接式或插接式交接硬件；（4）每个工作区的干线电缆至少有3 对双绞线。综合型 特点：适用于综合布线系统中配置标准较高的场合，用光缆和铜芯电缆混合组网。 配置要求（ 1）在基本型和增强型综合布线系统的基础上增设光缆系统；（2）在每

10、个基本型工作区的干线中至少配有2 对双绞线；（3）在每个增强型工作区的干线电缆中至少有3 对双绞线。2.31、信息插座分类：嵌入式安装插座、表面安装插座和多介质信息插座2、各子系统的设计方案与设计要点。 工作区子系统设计设计方案 （1）确定信息插座的数量和类型（ 2）适配器的使用设计要点：从信息插座到终端设备的连接通常使用两端带连接插头（RJ-45）的接插软线，但有些终端设备需要选择适当的适配器或平衡 /非平衡转换器才能连接到信息插座上，连接缆线长度一般为 3m。为便于有源终端设备的使用，信息插座附近设置单相三孔电源插座。3、综合布线系统的技术设计步骤（过程） 水平子系统设计设计方案 ： 1）

11、确定导线的类型（ 2）确定电缆的长度（ 3）确定布线方式设计要点：水平配线一般宜采用非屏蔽八芯线缆，在有些需要高速率应用的场合采用光缆。水平线缆的 长度不得超过 90 米。工作区、跳线及设备电缆总和不超过 10 米。干线子系统设计设计方案 ：（ 1）确定每层楼的干线电缆要求（ 2）确定干线电缆长度（ 3）确定干线电缆 路由和敷设方法 （ 4 ） 确定接合方法。设计要点：（1）语音网宜采用 3类大对数电缆，数据网宜采用光缆。当全程传输距离在100 米以内宜采用 3 类或 5 类八芯线缆（含语音、数据） 。（2）根据水平配线子系统的所有语音、数据等信息插座的需求数量来确定每层楼的干线类型和数量。（

12、 3）按照 EIA/TIA568 标准和 ISO/IEC11801 国际布线标准，干线子系统布线最大距离设备间子系统设计设计方案 ：第一阶段是选择和确定主布线场交连硬件（跳线架、引线架）的规模； 第二阶段是选择和确定中继线 /辅助场的交连硬件的规模第三阶段确定设备间各硬件的安置地点。 设计要点：设备间是综合布线系统的关键部分，因为它是外界引入（包括公用通信网或建筑群体间主干 布线）和楼内布线的交汇点，所以确定设备间的位置极为重要管理子系统设计 步骤（ 1）确定各场的规模。（ 2）确定主布线场。（ 3）确定设备间管理子系统 建筑群子系统 设计步骤（ 1）了解敷设现场（ 2）确定线缆系统的一般参数

13、（ 3）确定建筑物的线缆入口（ 4）确定明显障碍物的位置（ 5）确定主线缆路由和备用线缆路由（ 6）选择所需线缆类型和线规（ 7）确定每种选择方案所需的劳务费（ 8）确定每种选择方案所需的材料成本（ 9）选择最经济、最实用的设计方案3.11、建筑管理自动化系统（广义 BA ）主要内容，所包含的子系统。从广义的观点来看，国际上已经把安全监控系统（Security Automation System，简称SAS）与消防监控系统（Fire Automation System，简称FAS）纳入BAS的范畴中，在这里由于我国国情，可暂不考虑消防监 控系统。BA 子系统：变配电系统、空调系统、照明系统、电

14、梯控制系统、消防系统、给排水系统、停车场管 理系统、保安系统、监控中心、监控中心。2、BAS 基本功能1）自动监视和控制各种机电设备。如启、停、显示等。2）自动检测、显示、打印并记录存储各种设备运行参数。如温度、湿度、流量、电压、电流、用电量等。3）自动调节各种设备处于最佳运行状态，要求根据外界参数变化而自动调节。4）监控并及时处理各种意外、突发事件5）实现对各种设备的统一管理、协调控制6）实现能源管理自动化7）停车场管理等3、BA 系统的意义和作用（ 1）节省大规模的能耗（ 2）延长设备的使用寿命（ 3）提高楼宇管理水平（ 4）提高环境的舒适性（ 5）提高设备的安全性4、BAS的体系结构按系

15、统规模及管理和控制方式可分为三种类型，各类的特点、应用情况集中式BAS:结构简单，投资省，开发周期短，但功能有限，一般只适用于单类设备子系统的监控，不 能适应现代化大楼综合管理的需要。分布式BAS是目前广为采用的 BAS体系结构，它的特点是分布控制，集中管理，体系结构具有层次化 的特征。综合化BAS的特点是分布控制，综合化管理。能够支持综合化服务和管理功能3. 271、建筑设备自动化系统控制系统图、监控功能表。2、建筑设备自动化系统设计方法流程图。1、系统应考虑采用分散控制、集中管理的结构布局2、火灾自动报警系统的三种基本形式，各自基本组成、适用场合。 区域报警系统：即由区域报警控制器（或报警

16、控制器）和火灾探测器等组成的火灾自动报警系统。区域报警系统适用于三级保护对象。集中报警系统：即由集中报警控制器（或报警控制器） 、区域报警控制器（或区域显示器）和火灾探 测器等组成的火灾自动报警系统。集中报警系统适用于二级保护对象。控制中心报警系统：即由设置在消防控制设备、集中报警控制器（或报警控制器） 、区域报警控制器 （或区域显示器）和火灾探测器等组成的火灾自动报警系统。控制中心报警系统适用于一级保护对象 。3、火灾探测器火灾探测器主要有感烟式，感温式，感光式，可燃气体探测式和复合式等类型。 点型离子感烟探测器灵敏度高，历史悠久，技术成熟，性能稳定，对阻燃火的反应最灵敏 点型光电感烟探测器

17、灵敏度高，对湿热气流扰动大的场所适应性好 红外光束（激光）线型感烟探测器，其探测范围大，可靠性环境适应性好 点型感温探测器、线型感温探测器性能稳定，可靠性环境适应性好 火焰探测器对明火反应迅速，探测范围宽广 复合探测器综合探测火灾时的烟雾温度信号，探测准确，可靠性高的主要类别、各自基本特点。4、火灾自动报警系统的线制，各种线制的特点。 多线制特点是一个探测器构成一个回路，与火灾报警控制器相连，当回路中某一探测器探测到火灾时， 在探测器上只能反映出探测器所在回路的位置。总线制特点是用线量明显减少，设计和施工也较为方便5、火灾自动报警器发展的三个阶段，线制与信号特点 第一代，多线制开关量式火灾探测

18、报警系统 第二代，总线制可寻址开关量式火灾探测报警系统 第三代，模拟量传输式智能火灾报警系统，误报率降低到最低限度，并大幅度提高了报警的准确度和可 靠性6、智能火灾报警系统按智能的分配来分，可分为哪几种形式系统？ 智能集中于探测部分，控制部分为一般开关量信号接收型控制器； 智能集中于控制部分，探测器输出模拟量信号； 智能同时分布在探测器和控制器中。7、根据建筑设计防火规范和智能建筑防火灭火要求，智能建筑应具备的消防联动设备（全部或部分） 火灾警报装置与应急广播，火灾发生时警示或通知人员安全转移； 消防专用电话，火灾报警，查询情况，应急指挥，能与“119 ”直通； 非消防电源控制，火灾应急照明和

19、安全疏散指示灯控制； 室内消火栓泵和喷淋水泵，火灾时实施灭火； 消防电梯运行控制； 管网气体灭火系统，泡沫灭火系统和干粉灭火系统，火灾确认后实施灭火； 防火门、防火卷帘、防火阀的控制，火灾时实施防火分隔，防止火灾蔓延； 防烟排烟风机，空调通风设备，送风阀，排烟阀乖，防止烟气蔓延提供救生保障。8、火灾确认后消防广播的联动要求。 火灾发生时，火灾报警控制器发出警报信息，消防联动控制器根据火灾信息管理部联动关系，输出 联动信号，启动有关消防设备实施防火灭火。消防联动必须在自动和手动状态下均能实现。在自动情况 下，智能建筑中的火灾自动报警系统按照预先编制的联动逻辑关系，在火灾报警后，输出自动控制指令，

20、 启动相关设备动作。手动情况下，应能根据手工操作，实现对应控制。9、消防联动设备的联动要求。（1） 如果所要控制的对象是防火门时，首先要了解防火门的开关方式和开启状态。 卷帘也可由现场手动控制。防火门按开启状态分为常闭防火门和常开防火门。 常开防火门通常用于人流物流较多的疏散通道上。 常闭的防火门一般由防火门扇、门框、闭门器、密封条等组成，双扇或多扇常闭防火门还装有顺序器。（2） 火灾确认后，防火门、防火卷帘控制系统联动要求： 防火门任一侧火灾，防火门自动关闭且关门信号反馈回消防控制室； 防火卷帘控制系统中，烟感报警情况下，疏散通道上，卷帘下降至楼面 1.8m 处； 防火卷帘控制系统中，温感报

21、警情况下，疏散通道上，卷帘下降到底； 防火分隔时，探测器报警后卷帘下降到底。10、探测器的布置11、控制中心报警系统消防控制室的设计要求12、火灾自动报警系统各个组成部分的作用。 火灾探测报警系统由以下 6 部分组成1）火灾探测器 :是火灾系统的传感部分 ,能产生并在现场发出火灾报警信号 ,或传送现场火灾状态信号2）手动火灾报警按钮 :是手动触发装置 ,按钮一般装于金属盒内 ,用户确认火灾后 ,敲破保护罩 ,将键按下 ,报 警设备 （如火警电铃动作。同时手动信号也传送到报警控制器,发出火灾报警 ,其准确度比探测器要高。3）火灾报警控制器 :向火灾探测器提供高稳定度的直流电源: 监视连接各火灾探

22、测器的传输导线有无故障能接受火灾探测器发出的火灾报警信号,迅速正确地进行控制转换和处理 ,并以声、 光等形式指示火灾发生位置 ,进而发送消防设备的启动控制信号。4）消防控制设备 :主要指的是火灾警报装置、火警电话、防排烟、消防电梯等联动装置、火灾事故广播 及固定灭火系统控制装置等。可在火灾确认后,通过模块自动或手动启动。5）火灾警报装置 :当发生火情时 ,能发出声或光报6）电源 :火灾自动报警与消防联动控制系统的特点是连续工作,不能间断。这就要求消防设备的供电系统应该能够保证供电的可靠性。 只有这样才能充分发挥消防设备的功能,及时发现火情 ,将火灾造成的损失降到最小。在高层建筑或一、二级电力负

23、荷,通常采用单电源或双电源的双回路供电方式,用两个 10kV 电源进线和两台变压器构成消防主供电电源。5.11、智能大厦对保安系统的要求。 （保安系统要提供的三个层次的保护。 ） 现代化大楼需要多层次、立体化的保安系统。三个层次的保护： （ 1）外部入侵保护（ 2）区域保护（ 3）特定目标保护 2、了解安防系统的组成（主要子系统）(1)出入口控制系统 (2) 防盗报警系统 (3)闭路电视监视系统(4)访客对讲系统 (5)电子巡更系统 (6)停车库管理系统3、安全防范的三个基本要素探测、延迟和反应4、普通风险对象的安全防范工程，根据其安全管理要求、建设投资、系统规模、系统功能等因素，由低 至高分

24、为基本型、提高型、先进型三种类型。每个类型的要求5、楼宇安全防范系统的组成。安全防范系统的组成( sms) +若干相关子系统 子系统组成：前端、传输、信息处理 控制 管理、显示 记录6、安防系统的设计原则1) 可靠性：安防系统的可靠性是第一位的2) 独立性：安防系统应建成为直属保卫部门一体化的独立体系，绝不能作为其他弱电系统子系统进行 混合管理3) 安全性：安防系统的程序或文件要有能力阻止未授权的使用、访问、篡改或者毁坏的安全防卫等级， 硬件设备具有防破坏报警的安全性功能4) 联动性：安防系统能与其它系统联动，如消防系统、灯光照明系统，保证自身能获得更好、更准确 的信息，并为其它系统提供必要的

25、服务，同时确保安防系统不会影响到其它系统的功能。5) 扩充性：安防系统是一个相对开放的系统，系统应有较大的扩充余地6) 易操作性及实用性7) 标准化：设计图纸和施工图纸按国家标准绘制，施工按照国家标准进行，以保证质量8) 经济性：在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良好的基础上，在考虑系 统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、实用，降低成本5.21、防盗报警系统组成、各部分作用各种类型的探测器、现场区域控制器、报警监控中心2、各类探头特点、选用注意事项。点型报警探测器 是指警戒范围仅是一个点的报警器。开关入侵探测器可靠性高、误报率低线型报警探测器 是指警戒范围是一条线束的探测器主动式红外线报警器 ，探测用的红外线必须先调制到特定的频率再发送出去，而接收器也必须配有频 率与相位鉴别的电路来判别光束的真伪或防止日光等光源的干扰面型报警探测器 警戒范围为一个面，当警戒面上出现危害时，即能发生报警信号。空间入侵探测器 是指警戒范围是一个空间的报警器。3、防盗报警系统形式。(1) 一级报警系统包括两种：小型电视监控及报警系统区域控制电视监控及报警系统(2)