智能住宅设计任务书及技术需求说明

智能住宅设计任务书及技术需求说明一、项目背景与设计目标（一）项目背景伴随建筑智能化技术迭代与居民生活品质需求升级，智能住宅已从“设备控制”向“场景化服务、主动式响应、低碳化运营”方向演进。本项目聚焦“安全、舒适、节能、便捷”的智慧居住体验打造，通过物联网、人工智能、绿色能源等技术的深度整合，实现住宅从“被动响应”到“主动服务”的全生命周期智能化管理，满足现代家庭对高品质居住环境的多元化需求。（二）设计目标1.体验升级：构建“人-宅-环境”动态适配的场景化交互系统，支持语音、触控、移动终端等多模态控制，实现起居、娱乐、安防等场景的一键切换与自适应调节。2.能效优化：通过建筑设备联动与能源监控策略，将住宅综合能耗降低一定比例，可再生能源利用率不低于行业基准值，实现“低碳居住”目标。3.安全赋能：建立“主动预警+被动防御”的安防体系，对入侵、火灾、燃气泄漏等隐患的响应时间≤设计阈值，保障居住安全。4.管理便捷：通过云端平台实现设备远程运维、能耗统计分析、故障自诊断，降低后期管理成本，提升住宅运维效率。二、设计范围与系统架构（一）设计范围本设计涵盖住宅建筑空间（含套内功能区、公共区域、地下/屋顶设备区）与智能系统（智能家居控制、建筑设备自动化、安防、能源管理、网络通信等）的一体化设计，需与建筑结构、机电安装、室内装修深度协同，确保技术落地的整体性。（二）系统架构采用“云-边-端”三级架构：云端：部署住宅管理平台，实现数据存储、分析、远程控制与第三方服务对接（如物业、社区医疗）。边缘端：设置智能网关/边缘服务器，负责本地设备联动、数据预处理与断网续连，降低云端负载。终端：涵盖传感设备（温湿度、人体存在、燃气探测器等）、执行设备（智能开关、温控阀、窗帘电机等）与交互终端（中控屏、语音音箱、移动APP）。三、技术需求说明（一）智能家居控制系统1.中控平台协议兼容：支持ZigBee3.0、Wi-Fi6、Bluetooth5.2及主流智能家居协议（如HomeKit、Matter），确保第三方设备（照明、暖通、家电）无缝接入。处理能力：单网关支持≥100台设备并发连接，指令响应延迟≤500ms，断网后本地场景控制功能保留。数据安全：采用AES-128加密传输，用户权限分级管理（管理员、普通用户、临时访客），支持设备操作日志追溯。2.场景化控制预设场景：至少包含“离家”“归家”“观影”“睡眠”4类基础场景，支持用户自定义场景（如“阅读模式”联动灯光亮度、色温与窗帘角度）。自适应调节：通过人体存在传感、环境传感（温湿度、光照）数据，自动触发设备调节（如有人进入书房时，灯光亮度从30%渐变至70%，空调启动并调节至25℃）。（二）建筑设备自动化系统1.暖通空调温控精度：室内温度控制误差≤±1℃，湿度控制误差≤±5%RH；支持分室控温，不同功能区（卧室、客厅）可独立设置温度曲线。节能策略：与室外气象站联动，夏季高温时优先利用自然通风（联动窗户电机），过渡季自动切换为新风模式，降低空调能耗。2.智能照明照明控制：支持0-100%亮度调节、2700K-6500K色温调节（暖光至冷光），灯具开关响应时间≤100ms。节能设计：公共区域（走廊、楼梯间）采用人体感应+光感双控，无人时30秒后自动熄灭；卧室照明支持“起夜模式”（灯光亮度≤10%，避免强光刺眼）。3.给排水与电梯给排水：水箱液位传感器实时监测，低液位自动补水；卫生间漏水传感器触发时，自动关闭入户水阀并推送报警信息。电梯联动：归家场景触发时，电梯自动停靠至住户楼层（需与电梯控制系统对接，支持RS485或TCP/IP协议）。（三）安防与环境监测系统1.入侵防范门禁系统：支持人脸识别（误识率≤0.01%，识别时间≤1秒）、密码、刷卡、手机蓝牙开锁，非法闯入报警响应时间≤3秒。周界防护：窗户、阳台部署红外幕帘探测器，与视频监控联动（报警时触发对应区域摄像头录像并推送至用户终端）。2.消防与环境安全火灾报警：烟感、温感探测器采用无线组网，报警时联动声光警报、电梯迫降、消防通道照明开启；燃气泄漏探测器响应浓度≤5%LEL，触发后自动关闭燃气阀并启动排风。环境监测：室内PM2.5、甲醛传感器实时监测，超标时自动启动新风系统；地下室CO传感器联动通风设备，保障人员安全。（四）能源管理系统1.节能设计光伏系统：屋顶光伏板转换效率≥20%，发电量优先供给住宅用电（如充电桩、家电），余电可并网或存储至储能电池（容量≥5kWh）。智能电表：实时监测各回路（空调、照明、插座）能耗，按日/周/月生成能耗报表，支持“峰谷电价”时段的设备自动启停（如谷电时段启动热水器）。2.储能与应急储能系统：支持光伏充电、电网充电双模式，断电时自动切换为应急供电，保障安防、照明等关键设备运行≥2小时。（五）网络与通信系统1.综合布线室内采用六类网线（带宽≥250MHz），点位覆盖满足“卧室、书房≥2个，客厅≥3个”；弱电箱预留光纤入户接口，支持万兆网络扩展。无线网络：Wi-Fi6路由器（AX3000级）采用Mesh组网，室内任意区域信号强度≥-65dBm，漫游切换时间≤50ms（视频通话、游戏无卡顿）。2.物联网通信低功耗设备（传感器、智能开关）采用ZigBee无线通信，网关与设备间通信距离≥30米（穿透2堵承重墙）；高带宽设备（摄像头、中控屏）采用Wi-Fi或有线网络。（六）用户交互与运维1.多模态交互语音控制：支持离线语音指令（如“关闭客厅灯”），唤醒词自定义，方言识别率≥90%；支持多品牌音箱（如小爱、小度）的技能对接。移动APP：界面简洁，支持设备控制、场景管理、能耗查看、报警推送，支持iOS/Android双端适配，版本迭代后自动更新。2.运维管理设备自诊断：系统定期检测设备在线状态、运行参数，异常时自动生成维修工单（推送至物业或维保人员）。远程升级：设备固件支持OTA升级，升级过程不影响系统运行，历史版本可回滚。四、实施与验收要求（一）设计阶段要求1.方案设计：提交系统架构图、场景流程图、设备点位图，明确各系统的技术选型（品牌、型号、参数）与预算范围。2.深化设计：完成设备安装大样图、管线走向图、控制逻辑时序图，确保与建筑结构、装修工艺无冲突。3.施工图设计：输出详细的电气、网络、设备安装施工图，标注设备型号、安装高度、管线规格，满足施工与造价核算要求。（二）施工与调试要求1.布线规范：强电与弱电管线间距≥30cm，避免信号干扰；隐蔽工程（如墙面布线）需拍照留档，验收时提供影像资料。2.设备安装：智能设备安装位置需满足传感/控制需求（如人体传感器距地2.2米，避免遮挡；摄像头视角覆盖目标区域无盲区）。3.系统调试：分阶段调试（单设备调试→子系统联调→全系统联调），每阶段出具调试报告，确保功能达标（如场景切换成功率≥99%，报警响应时间≤设计值）。（三）验收标准1.功能验收：逐项测试系统功能（如场景控制、设备联动、报警响应），测试用例覆盖率100%，功能达标率≥98%。2.性能验收：响应时间：语音指令≤1秒，APP控制≤500ms，设备联动≤1秒；能耗指标：综合能耗较传统住宅降低设计比例，可再生能源利用率≥设计基准值；稳定性：系统7×24小时运行无故障，断网后本地控制功能正常。3.文档验收：提交设计文档（图纸、技术说明）、操作手册（用户版、运维版）、测试报告、设备清单（含保修信息）。五、附则1.本任务书未尽事宜，按国家现行规范（如《智能家居系统设计标