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    樓宇智能化——新世紀建筑的必要條件

    已有103143次閱讀2012-06-12標簽:智能樓宇 信息化 自動化 使大樓
      1984年美國聯合科技集團公司將哈佛(Dartford)城廣場大廈進行改造并取名CityPlace(都市大廈),引入了計算機設備、數據通信線路、程序控制交換機等,住戶可以得到通信、文字處理、電子信函、資料檢索、行情查詢等相關服務。同時,大樓內部所有供配電設備、空調系統、給排水設施、防火、保安設備均由計算機進行控制,實現了信息化、自動化,使大樓的用戶獲得了既舒適安全又經濟高效的環境,使大廈功能發生了質的飛躍。從此,一個新的詞匯——智能樓宇應運而生。

      智能樓宇是樓宇發展的高級階段,對于智能樓宇,由于智能化技術的發展,至今仍無統一定義,歐洲、美國、日本、新加坡及國際智能工程學會的提法各有不同,以日本的標準為例,日本電機工業協會樓宇智能化分會把智能化樓宇定義為:綜合計算機、信息通信等方面的最先進技術,使建筑物內的電力、空調、照明、防災、防盜、運輸設備等協調工作,實現建筑物自動化(BA)、通信自動化(CA)、辦公自動化(OA)、安全保衛自動化系統(SAS)和消防自動化系統(FAS),將這5種功能結合起來的建筑,外加結構化綜合布線系統(SCS),結構化綜合網絡系統(SNS),智能樓宇綜合信息管理自動化系統(MAS)組成,就是智能化樓宇。

      進入21世紀,隨著信息技術的高速發展,智能樓宇這個名詞已逐漸被人們所認識,在北京、上海、廣州、深圳等地不斷地涌現出了一大批智能化大廈。與傳統建筑相比,智能樓宇具有無與倫比的優點,它通過先進的技術手段實現大廈內任何人在任何時間、任何相關場所,都能夠獲取舒適、安全、高效的辦公環境和豐富、智能化、個性化的信息服務。建筑設備的自動化系統,可以實現合理利用設備,節約能源,節省人力,確保設備安全運行,加強樓內機電設備的現代化管理,提高經濟效益。

      以照明系統為例,國家“綠色照明工程”計劃制定且實施后,智能照明系統越來越成為保證智能樓宇可持續發展的一項重要內容,照明系統的控制水平也直接反映出樓宇的智能化水平,F代辦公樓的照明已經成為影響辦公效率的直接因素之一,對于寫字樓的辦公環境,不僅要有足夠強度的工作照明,更要營造一個舒適的視覺環境,減少噪光污染,做好照明設計,加強照明效果控制,已經成為現代智能辦公大樓建設的一個重要內容。據國內外相關資料介紹,辦公照明用電占整幢大樓耗電量的約1/3,辦公照明設備產生的費用(包括照明材料費和配布線工程費)約占整個電氣工程費用的10%以上,因此,合理的選擇照明方案,配置先進的控制系統,不僅可以大大簡化穿管布線的工作量,而且可以有效地節約能源,降低用戶運行與維護的費用,提高大樓管理水平,具有極大的經濟意義和社會效益。在一些歐美發達國家,照明系統的智能化控制已成為樓宇智能化不可或缺的重要一環,而且應用范圍越來越廣。

      照明設備的智能控制系統,隨著現代建筑技術的發展而不斷更新,以適應各種建筑結構布局,不同燈具的選配,實現多元化的控制。利用系統配備的監控軟件,大樓管理工作人員可以借助“友好”的用戶界面,方便地遙控、監控大樓所有控制設備的工作狀態。在大樓辦公室,配置可調光電子鎮流器的日光燈在C-Bus智能照明控制系統控制下與傳統的日光燈照明系統相比具有明顯的優點。因為配有傳統鎮流器的日光燈以100Hz的頻率(電網頻率的2倍)閃動,這種低頻閃動使工作人員頭昏腦脹,眼睛疲勞,工作效率大打折扣。

      而可調光電子鎮流器則在很高的頻率(40KHz—70KHz)下工作,不僅克服了閃頻,而且消除了起輝時的亮度不穩定的現象,營造了一個健康、舒適的環境,同時也提高了工作效率,這一點給業主帶來預想不到的巨大經濟回報。另外,由于C-Bus系統采用了亮度傳感器、紅外線傳感器、定時開關以及可調光技術,配以智能化的運行模式,使整個照明系統可以按照最經濟有效的方方式來運作,不僅大大降低了運行管理費用,而且實現了最大限度地節約能源,與傳統照明控制方式相比,至少可以節約電能30%。澳大利亞的萊爾托大廈曾對用電負載幾乎相同的兩個樓層作了一次對比測試,其中一個樓層安裝了C-Bus智能照明管理系統,另一層采用傳統照明方式。結果顯示安裝了C-Bus系統的樓層每月比使用傳統照明方式的樓層節約電能2,310千瓦時,按照每千瓦時0.19澳元計算,每月可節約438.20澳元,由此推算,只要兩年半就可收回創建系統的投資。此外C-Bus還采用軟啟動、軟關斷技術,可使每一負載在一定時間里緩慢地啟動、關斷,避免沖擊電壓對燈具造成損害,這不僅延長了燈具的使用壽命,也提高了它們的安全性。同時,C-Bus系統具有很強的開放性,提供了與BA系統(包括閉路監控、消防報警、安全防范系統)相連接的接口和軟件協議,便于構成一個完整的樓宇自動控制系統。采用BA系統的建筑,如果配以使用C-Bus智能化照明管理系統,帶來高質量的照明環境,將會提高整個建筑物的智能化管理水平。

      “科技、人文、綠色”是當今社會的主旋律,今后的住宅必然要借助科技為用戶營造一個“安全、舒適、方便、快捷”的生活和工作環境。從八十年代美國建成CityPlace(都市大廈),到九十年代上海世貿大廈的橫空出世,再到21世紀迪拜塔成功的征服世人的眼球,智能化樓宇在短短的二十幾年間飛速發展,顯示了其強大的生命力。據世界建筑師協會預計,未來10年,全球有一半的大型智能建筑都將在中國誕生,智能樓宇的相關行業必將成為朝陽產業,并在我國現代化建設中發揮巨大作用。
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