智能楼宇的基本概念及其发展历程

　　国内高层建筑不断兴建，它的特点是高度高、层数多、体量大。面积可达几万平方米到几十万平方米。这些建筑都是一个个庞然大物，高高的耸立在地面上，这是它的外观，而随之带来的内部的建筑设备也是大量的。为了提高设备利用率，合理地使用能源，加强对建筑设备状态的监视等，自然地就提出了智能楼宇控制系统。
 　　智能楼宇控制系统能够自动控制建筑物内的机电设备。通过软件，系统地管理相互关联的设备，发挥设备整体的优势和潜力，提高设备利用率，优化设备的运行状态和时间(但并不影响设备的工效)，从而可延长设备的服役寿命，降低能源消耗，减低维护人员的劳动强度和工时数量。最终，降低了设备的运行成本。
 　　智能楼宇的核心是5A系统，智能楼宇就是通过通信网络系统将此5个系统进行有机的综合，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，使建筑物具有了安全、便利、高效、节能的特点。智能楼宇是一个边沿性交叉性的学科，涉及计算机技术、自动控制、通讯技术、建筑技术等，并且有越来越多的新技术在智能楼宇中应用。
 　　一、基本概念
 　　目前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。
 　　智能化楼宇的基本要求是，有完整的控制、管理、维护和通信设施，便于进行环境控制、安全管理、监视报警，并有利于提高工作效率，激发人们的创造性。简言之，楼宇智能化的基本要求是：办公设备自动化、智能化，通信系统高性能化，建筑柔性化，建筑管理服务自动化。
 　　通过楼宇自控系统，采用先进的计算机控制技术，管理软件和节能系统程序，使建筑物机电或建筑群内的设备有条不紊、综合协调、科学地运行，从而达到有效地保证建筑物内有舒适的工作环境、实现节能、节省维护管理工作量和运行费用的目的。
 　　二、智能楼宇的起源和发展
 　　楼宇对讲系统最早起源于欧美等发达国家，在欧美国家、香港、台湾等地区已存20多年，自本世纪80年代末期逐步引入大陆，当时国内主要为代理国外的单户型产品，可视对讲产品主要有日本、韩国、台湾品牌，在上海广东有销售，比如日本的“爱峰”等。90年代初期起，国外楼宇对讲系统生产制造商陆续到中国开拓市场，但最早的楼宇对讲产品功能单一，主要有单元对讲、可视门铃等，在这个时期，国内市场年需求量不足十万户。在经过了1995-1997年的国内市场第一个发展期后，珠三角地区出现了深圳视得安、广州市安居宝、中山奥敏等数家专业可视对讲厂家，国内其他地方也出现了福建振威、西安交大开元等，这些厂家产品开始规模生产，技术也不断进步，单元楼宇型对讲及可视对讲用户呈现持续增长势头，集中在房地产市场启动较早的广东、上海等经济发达城市，90年代末，楼宇对讲产品进入第二个高速发展期，大型社区联网及综合性智能楼宇对讲设备开始涌现，珠海太川、深圳慧锐通、福建立林、珠海进帧等也相继推出各自的产品。在经历了了代理国外产品、自主研发单户型、模拟非可视系统、模拟可视系统后，逐步形成了以可视联网楼宇对讲安防系统为主流产品楼宇对讲市场。
 　　1990～1995年期间，国内楼宇对讲系统基本全部为对讲系统，95年左右，国内才开始出现使用可视对讲系统安装的住宅小区，但是数量极少，使用产品也均为进口产品，而且产品在功能上以最简单的直按式系统为主，辅助的出现极少的数字式系统。
 　　在这期间，又有很多国际性产品进入国内，比较典型的为西班牙的弗曼思科斯FERMAX、韩国的KOCOM、韩国COMMAX、日本NET,这些国际性品牌带入了新的楼宇对讲概念：可视功能、小区管理功能。
 　　在这些品牌的大力带动下，国内的楼宇对讲市场不断的扩大，而国产产品也出现了新的动向。96年左右，深圳市视得安科技公司开发出了国内第一台可以实用的可视对讲分机。随之而来的是更多的国内公司投入到楼宇对讲行业中，通过消化吸收国外知名品牌的精髓，并以国内实际的情况（如国内小区密度更大，小区容量更大），进行楼宇对讲产品的本土化开发。
 　　1996-2000年之间是国内楼宇对讲行业发展的第一次高潮，主要体现在楼宇对讲系统本身的功能开发方面：更强的联网能力、更好的产品稳定性。并随着一批新兴的楼宇对讲企业也进入到产品大量销售阶段（如广东的安居宝、中山奥敏、深圳狄耐克、福建冠林等），整体的楼宇对讲市场进入到激烈的竞争阶段。此段时间全国各地楼宇对讲厂商达到数百家。
 　　进入到二十一世纪，由于竞争激烈，部分进口产品开始在国内设立自己的加工中心以降低成本，成立了很多独资或合资楼宇对讲企业。这一阶段，新技术在楼宇对讲产品中进行运用。市场的竞争趋于残酷，一些厂家在激烈的竞争中退出楼宇对讲市场，只有产品质量稳定、产品技术全面、价格更有竞争力、服务更加完善的厂家才能够在激烈的竞争中立于不败之地。随着对讲市场的不断扩张，国家及各地也相应的出台了部分政策以规范对讲市场，在各地纷纷有一些强制性要求安装楼宇对讲系统的政策出台，同时也带动了对讲产业的蓬勃发展。
 　　二十一世纪是信息化的世纪，目前推动世界经济发展的主要是信息技术、生物技术和新材料技术，而其中信息技术对人们的经济、政治和社会生活影响最大，信息业正逐步成为社会的主要支柱产业，人类社会的进步将依赖于信息技术的发展和应用。
 　　近年来，电子技术（尤其是计算机技术）和网络通信技术的发展，使社会高度信息化，在建筑物内部，应用信息技术、古老的建筑技术和现代的高科技相结合，于是产生"楼宇智能化"。楼宇智能化是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制，对信息资源进行管理，为用户提供信息服务，它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。
 　　三、智能楼宇的基本要求
 　　楼宇智能化提供的环境应该是一种优越的生活环境和高效率的工作环境：
 　　舒适性：使人们在智能化楼宇中生活和工作（包括公共区域），无论是心理上还是生理上均感到舒适，为此，空调、照明、噪音、绿化、自然光及其他环境条件应达到较佳或最佳状态。
 　　高效性：提高办公业务、通信、决策方面的工作效率，节省人力、时间、空间、资源、能耗、费用，以及建筑物所属设备系统使用管理的效率。
 　　方便性：除了集中管理，易于维护外，还应具有高效的信息服务功能。
 　　适应性：对办公组织机构、办公方法和程序的变更以及设备更新的适应性强，当网络功能发生变化和更新时，不妨碍原有系统的使用。
 　　安全性：除了要保证生命、财产、建筑物安全外，还要考虑信息的安全性，防止信息网中发生信息泄露和被干扰，特别是防止信息数据被破坏、被篡改，防止黑客入侵。
 　　可靠性：选用的设备硬件和软件技术成熟，运行良好，易于维护，当出现故障时能及时修复。
 　　四、智能楼宇的组成情况
 　　（一）建筑设备运行管理的监控,包括：
 　　暖通空调系统的监控(HVAC);排水系统监控;送排风系统监控；供配电与照明系统监控；电梯运行状况的监控；冷热源系统的监控。
 　　（二）火灾报警与消防联动控制、电梯运行管制
 　　（三）公共安全技术防范,包括:
 　　视频监控系统；防盗报警系统；出入口控制及门禁系统；安保人员巡查系统；汽车库综合管理系统；各类重要仓库防范设施；安全广播信息系统。
 　　诸多的机电设备之间有着内在的相互联系，于是就需要完善的自动化管理。建立机电设备管理系统，达到对机电设备进行综合管理、调度、监视、操作和控制。
 　　楼宇智能化5A即
 　　OA：办公自动化系统；
 　　CA：通讯自动化系统；
 　　FA：消防保安监控自动化系统；
 　　MA：信息处理自动化系统；
 　　BA：楼宇自动控制系统。
 　　五、智能楼宇的主要功能
 　　楼宇智能化提供的功能应包括：
 　　具有信息处理功能，而且信息范围不只局限于建筑物内，应该能在城市、地区或国家间进行。能对建筑物内照明、电力、暖通、空调、给排水、防灾、防盗、运输设备进行综合自动控制。能实现各种设备运行状态监视和统计记录的设备管理自动化，并实现以安全状态监视为中心的防灾自动化。建筑物内应具有充分的适应性和可扩展性。它的所有功能应能随技术进步和社会需要而发展。具体列举如下：
 　　制定系统的管理、调度、操作和控制的策略；
 　　存取有关数据与控制的参数；
 　　管理、调度、监视与控制系统的运行；
 　　显示系统运行的数据、图象和曲线；
 　　打印各类报表；
 　　进行系统运行的历史记录及趋势分析；
 　　统计设备的运行时间、进行设备维护、保养管理等。
 　　六、智能楼宇的优势
 　　和普通建筑相比，智能化楼宇的优越性体系那体现在以下几个方面：
 　　具有良好的信息接收和反应能力，提高工作效率。
 　　提高建筑物的安全、舒适和高效便捷性。
 　　具有良好的节能效果。对空调、照明等设备的有效控制，不但提供了舒适的环境，还有显著的节能效果（一般节能达15～20%）。
 　　节省设备运行维护费用。一方面系统能正常运行，发挥其作用可降低机电系统的维护成本，另一方面由于系统的高度集成，操作和管理也高度集中，人员安排更合理，从而使人工成本降到最底。
 　　满足用户对不同环境功能的需求。
 　　高薪技术的运用能大大提高工作效率。
 　　七、智能楼宇管理的目的
 　　自动控制、监视、测量是建筑设备管理的三大要素，其目的是正确掌握建筑设备的运转状态、事故状态、能耗、负荷的变动等。尤其在使用电子计算机之后既可大力节省人力，又可节省能源。一般认为可节约能源25%。
 　　根据日本电气学会技术报告说：使用电子计算机的管理系统的效果与不使用的效果相比，维修保养人员可减少约30%。这里讲的节能是在必要能源的最高利用率上所采用的节能方法。此运转控制所采用的方法主要有：机械的有效运转；变更室内温湿度的条件；控制照度；把设备运转时间控制在最小限度；减少室外空气的取人量等。在一幢大楼内电气的消耗率占整个能源消耗的70%~90%，所以节能首先应从电气方面着手，降低电能的消耗。