关键词：智能建筑 楼宇自动化系统 概念
一 关于智能建筑
智能建筑的概念，在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 （Hartford）市建成。我国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。
智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）。将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。
智能建筑应当是：
“通过对建筑物的4个基本要素，即结构、系统、服务和管理，以及它们之间的内在联系，以最优化的设计， 提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的主人，财产的管理者和拥有者等意识到，他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。”
建筑智能化结构是由三大系统组成：楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)
二、楼宇自动化系统简介
楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem简称BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等，以提供一个既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人的工作或居住环境。
三、楼宇自动化系统的组成与基本功能：
建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据我国行业标准，BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下，这两个子系统宜一同纳入BAS考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。
建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下：
(1)自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示或打印当前运转状态。
(2)自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。
(3)根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使之始终运行于最佳状态。
(4)监测并及时处理各种意外、突发事件。
(5)实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。
(6)能源管理：水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。
(7)设备管理：包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。
四、楼宇自动化控制系统的原理
楼控系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统，也称分布式控制系统(Distributedcontro systems简称DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。安装于中央控制室的中央管理计算机具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能，能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，保证设备在最佳状态下运行。
五、 楼宇自动化系统设备的发展历史及相关产品简介
楼宇设备自动化系统到目前为止已经历了四代产品：
第一代：CCMS中央监控系统(20世纪70年代产品)
BAS从仪表系统发展成计算机系统，采用计算机键盘和CRT构成中央站，打印机代替了记录仪表，散设于建筑物各处的信息采集站DGP(连接着传感器和执行器等设备)通过总线与中央站连接在一起组成中央监控型自动化系统。DGP分站的功能只是上传现场设备信息，下达中央站的控制命令。一台中央计算机操纵着整个系统的工作。中央站采集各分站信息，作出决策，完成全部设备的控制，中央站根据采集的信息和能量计测数据完成节能控制和调节。
第二代：DCS集散控制系统(20世纪80年代产品)
随着微处理机技术的发展和成本降低，DGP分站安装了CPU，发展成直接数字控制器DDC。配有微处理机芯片的DDC分站，可以独立完成所有控制工作，具有完善的控制、显示功能，进行节能管理，可以连接打印机、安装人机接口等。BAS由4级组成，分别是现场、分站、中央站、管理系统。集散系统的主要特点是只有中央站和分站两类接点，中央站完成监视，分站完成控制，分站完全自治，与中央站无关，保证了系统的可靠性。
第三代：开放式集散系统(20世纪90年代产品)
随着现场总线技术的发展，DDC分站连接传感器、执行器的输人输出模块，应用ON现场总线，从分内部走向设备现场，形成分布式输入输出现场网络层，从而使系统的配置更加灵活，由于onWorks技术的开放性，也使分站具有了一定程度的开放规模。BAS控制网络就形成了3层结构，分别是管理层(中央站)、自动化层(DDC分站)和现场网络层(ON)。
第四代：网络集成系统(21世纪产品)
随着企业网Intranet建立，建筑设备自动化系统必然采用Web技术，并力求在企业网中占据重要位置，BAS中央站嵌入Web服务器，融合Web功能，以网页形式为工作模式，使BAS与Intranet成为一体系统。
网络集成系统(EDI)是采用Web技术的建筑设备自动化系统，它有一组包含保安系统、机电设备系统和防火系统的管理软件。
EBI系统从不同层次的需要出发提供各种完善的开放技术，实现各个层次的集成，从现场层、自动化层到管理层。EBI系统完成了管理系统和控制系统的一体化。
目前，规模和影响较大的楼宇设备供应公司有美国霍尼维尔公司、江森公司、KMC公司、德国西门子公司等。
结束语
楼宇自动化控制技术在我国还是一个新兴的技术领域，随着更多智能建筑的出现，将有更加先进的技术补充到这一领域中，使这一技术更加成熟、完善。
几家影响较大的楼宇设备供应公司系统及功能简介：
美国江森自控Metasys系统
Metasys的系统结构及硬件说明
要想建成一个智能建筑，一个高素质的楼宇自控系统是不可缺少的，JOHNSON CONTROS的Metasys系统的系统结构如下：
JOHNSON CONTROS的Metasys楼宇自按系统是由中央操作站（OWS）、网络控制器（NCU）、直接数字控制器（DDC）等组成，通过Ethernet网（N1网）将中央操作站及网络控制器各节点连接起来，Ethernet/IP使用标准的网络硬件在网络控制器与用户操作站之间完善地传递信息。同时安装在建筑物各处的直接数字控制器（DDC），将通过现场总线（N2网）连接到网络控制器上，与其它网络控制器上的直接数字控制器及中央操作站保持紧密联系。现场需监控设备上的传感器及执行器等连接至以上各直接数字控制器内。从而实现分散控制、集中管理。
以下分别对这些硬件设备做详细说明：
1.1通讯网络
操作站及网络控制单元之间最常用的连接方式是N1通讯网络。这构造采用以太网（ETHERNET）技术，通过一张ETHERNET卡（网络介面卡），在N1线上通讯。
网络设置
N1网可以设置成总线型、星型和混合型结构。它使N1网可以方便、经济地安装及扩展。
N1网可以使用同轴电缆、双绞线、光纤或它们的组合。NCU和操作站可以直接支持同轴电缆，并可方便地加上适配器连接光纤回路。每段N1网的最长距离取决于所采用的媒质及网络上节点的数量。采用有源分流器可以延伸连接线的长度。两个节点间最长距离可达到6.4公里。
开放式的结构和互连性
ETHERNET广泛应用于工业和楼宇自动化领域。众多的第三者供应商都支持这个标准并提供ETHERNET设备，如分流器及应用软件。这意味着不用供应商提供的产品可以直接互换，使用户有更多的产品选择并且不会依赖于某一个供应商。
N1网上之通讯种类数据库之上传与下载、对现场设备之指令和状态之讯息等。各节点均具备动态访问（Dynamic Data Access）功能，即无论N1网上任何操作站或任何一个NCU上，均可以对全部的数据实现检测或控制。
动态数据存取
很多系统都只容许有限度的资料分类，Metasys系统却能容许在N1总线上每个组件与组件间的自由通讯。这便是METASYS系统的一个独特之处——动态数据存取，加快了大量讯息传递之速度。
双重on Works N2总线之运作是由在on Works N2网上之NCU监控。如其中一条线发生故障（即在N2网上之某一点没有接收讯号），NCU会发出指令以恢复正常通讯。
1.2操作站
METASYS系统根据大楼的具体功能要求，我们对操作站的介面，特性，功能做了一系列的改进，增加了许多更直观的视觉显示效果，并且通过OPC（OE for process Contro）软件技术使所有的设备管理系统均可在简单明了的图形显示下集中完成，目前我们称改进后的操作站系统为M5，现就其几项主要的特征说明如下：
多屏显示
在一个操作员面显示监控庞大的集中自动化系统的所有信息是一个大难题，而M5操作站采用屏幕管理系统解决了这个困难，大型建筑物、多建筑群及多种网络均可采用此项技术以支持多屏显示。
现存图形的重复利用
无论是Johnson Contros工作站内的图形，或是其它的图形格式，Metasys操作站都能再利用它们。绘图软件Core Draw，Visio及AutoCad，同数码像机、视像抓取卡及数字扫描仪一样均能提供丰富的图形资源，操作站的灵活性大大减少了程序员和操作者的工作。
动画介面
M5操作系统采用全新动画介面，可伴有音乐和旁白，更生动地描述现场情况，同时可将大楼受控设备的实时图像通过集成系统传到操作站，从而更准确直接地指导操作员应采取的动作。
采用颜色梯度的动态信号
Metasys workstation图形技术提供完整的动态图形控制，包括显示、消失、闪烁旋转、动画以及彩色梯度。全部通过易于使用和理解的图标控制定义对话，任一标志的功能控制都能直接相关于另一点或由大楼用户根据自己需要任意定义单独的设备。
动作趋势
Metasys workstation提供给大楼用户有关能源管理以及设备诊断的数据分析曲线，如此详细的各点情况都有助于更好地理解相关控制功能的实现过程。大楼的管理人员可根据这些曲线分析受控设备的保养状况及其是否在最佳的工作状态。
1.3网络控制器（NCU）
网络控制器是一种模块式、智能化的控制盘，为METASYS网络的心脏。通过多个网络控制器，即可将大楼每一个侧面的管理情况紧密的连接起来，进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息，每个NCU能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。
网络控制器具有多种统计控制功能。
网络控制器可配置手提终端检测器，该检测器完全可以代替操作站的功能，存取整个系统中所有信息和发出控制指令。
1.4直接数字控制器（DX-9100）
直接数字式控制器是Metasys系统的最前端装置，直接与大楼内有关的设施连接起来，再通过N2总线与网络控制器相连，网络控制器与中央操作站均可对其实现超越控制。
直接数字式控制器能够支持以下不同性质的监控点：
-模拟量输入（AI）
-数字量输入（DI）
-模拟量输出（AO）
-数字量输出（DO）
具有可编程控制模块及PC逻辑运算模块，除能完成各种运算及PID回路控制功能外，还具有多种统计控制功能，可同时设置时间控制程度。
控制器具有独立运作的功能，当中央操作站及网络控制器发生问题时，控制器不受影响，继续进行运作，完成原有的全部监控功能。
支持点对点通讯，可与METASYS网络进行动态数据存取。
可通过传输模块（XT）接扩展模块（XP），增加控制输入输出点容量，配置灵活，并可通过内置ED来监控这些点。
DDC的实时数据存储在配有备有电池的RAM中。
1.5手提检测器/网络终端
手提检测器是供大楼维修人员对楼宇自控管理系统中的网络控制器及直接数字式控制器进行检查使用。通过检测器
维修人员可以更改设定值，并可以获得各有关的数据、报警及状态。在检查的过程中不会中断或干扰各控制器间的正常动作及通讯。
网络终端（NT）能使大楼管理或维修人员直接掌握Metasys系统内的所有设备的运行情况，不管NT是与哪个NCU连接，利用NT都可以在大楼的任何地方存取全部信息。
触摸屏输入及多点显示屏，使用方便。
菜单提示及在线帮助，使用者容易掌握。
5级密码保护，网络安全有保证。
2.METASYS系统监控内容
METSYS监控系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括：
冷冻及空调系统
供电及照明系统
给排水系统
保安及巡更系统
消防系统 升降机及扶手电梯系统
西门子APOGEE顶峰系统
APOGEE楼宇自控系统是西门子公司推出的新一代楼宇自控／系统集成平台，完整的系统由INSIGHT监控软件、DDC控制器、传感器、执行机构四大部分组成。
关于西门子APOGEE系统，简要说明如下：
1.1 中央工作站
中央工作站系统由PC主机、彩色液晶显示器及打印机组成，是BAS系统的核心，它直接可以和以太网相连。整个大厦内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示，内装中／英文Insight工作软件，提供给操作人员下拉式菜单、人机对话、动态显示图形，为用户提供一个非常好的、简单易学的界面。操作者无需专业软件知识，即可通过鼠标和键盘操作管理整个控制系统。
1.2 操作系统
操作系统为楼宇自控系统提供了强大的工作平台，通过系统程序操作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的存取及监控。
1.2.1 指令输入及菜单选择的方式
操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外，亦可以通过“鼠标”进行操作，包括启停、更改设定点、选择菜单等各项操作。
1.2.2 图形及文字显示
操作员可以将楼宇自控系统内的每一个监控点用图形或文字方式显示出来。
1.2.3 多方面资料的显示
操作系统有能力在同一时间内以“窗口”式的方法显示多方面的资料，以便容易对不同表现进行分析，真正做到了实时和多任务。
1.2.4 密码的保护
多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具。它可以管理及限制不同部门人员使用楼宇自控系统，同时防止系统被非有关人员使用，提高系统的安全性。
1.2.5 彩色动态图形显示
为使系统内的报警被更快地确定及更容易分析系统的表现，系统提供彩色动态图形显示，包括楼层的平面图及机电装置的系统示意图。
1.2.6 系统的架构及界定
所有温度及装置的控制策略及节能程序可以由用户决定，在做出界定或修正的程序时不会影响楼宇自控系统正常的运作。
1.3 Insight软件功能
Insight监控软件是以动态图形为界面，向用户提供楼宇管理和监控的集成管理软件。最多可支持25各客户端同时运行。
Insight监控软件提供了用户对APOGEE系统的三大功能：
1、监视功能：用户可以通过动态图形、趋势图等应用程序对APOGEE系统控制设备的运行状态，被控对象的控制效果进行实时和历史的监视。
2、控制功能：用户可通过控制命令，程序控制和日程表控制等应用程序控制楼宇自控设备的启停和调节。
3、管理功能：包括用户帐户管理、系统设备管理、程序上下载管理，用户还可通过系统的活动记录、报表等应用程序了解APOGEE系统自身的状态。
通过对选件的安装，还可实现远程自动拨号服务、仿真终端、支持WEB服务、支持远程通告、支持虚拟控制器等功能。
1.4 直接数字控制(DDC)
DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器，它是一个完整的控制器，它包含软硬件，能完成独立运行，不受到网络或其他控制器故障的影响。
控制器构成主要是32位或16位微处理器和不同类型点的点终端模块，具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力。同时，当外电断电时，DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不丢失。简单来说，DDC具备以下功能：
(1)使用强力过程控制语言PPC进行程序编写。
(2)先进的比例积分微分暖通空调控制，闭环调节算法可使振荡最小并保持精密控制。
(3)全面的报警管理、历史数据记录和操作员的控制监视功能。
(4)为能源管理提供了内置的能源管理程序SSTO。
1.5 APOGEE系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括：
空调机组新风机组
变配电系统
照明系统
给排水系统
冷热源系统
备用发电机系统
电梯系统
变风量系统
北京利达恒信科技发展有限公司HBS楼宇自控系统
1、系统概述： HBS楼宇自控系统是一套完全符合BACnet国际标准的楼宇自控系统，它负责完成建筑物中的暖通空调系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯等的监控管理，确保建筑物内环境的舒适和安全，同时实现高效节能要求。HBS楼宇自动化系统可根据不同用户需求灵活搭建，既适合小型单体建筑，又适合功能复杂、设备众多的大型建筑群。可广泛应用于工矿企业、商业中心、办公楼、会展中心、体育馆、医院、学校、住宅小区等各类建筑物。
2、系统特点:
通讯协议标准化：HBS楼宇自控系统采用了国际标准化协议---BACnet。 BACnet是楼宇自控行业中唯一的国际标准，具有很强的通用性。既可以使不同厂商的设备产品综合在一个系统中，又可使系统能在日后得以方便的扩展和升级。
能源管理数字化：系统精确的能源管理功能不仅可使用户对水、电、气、冷（热）负荷的每一项费用的细节了如指掌，明白消费，而且系统还提供节能控制方案，实现了能源管理的数字化、精确化；
功能设计一体化：一体化的功能设计，实现了与安防、消防、通讯、办公等系统互联互通，信息共享。通讯结构简单化：采用一级网络(以太网) 作为通讯平台，各现场控制器直接挂接在以太网上，不需要专用网络通讯设备。
操作使用智能化：操作界面完全中文，虚拟现实形式，动画式运行，易学易用，操作简便。
控制调节分散化：采用无中心控制的真正分布式控制模式，分散到就地控制，控制调节功能可由系统的控制器独立操作完成，而不依赖主机。
系统组成模块化：本系统在不增加额外费用的情况下，可以方便地在以太网的任意区段加装工作站或控制器，在不改变布线的基础上，可随意对系统进行扩展，从几十点到几万点都十分轻松。
设备维护远程化：系统软件故障可以在远程进行诊断和维护，减少维护时间、提高效率 。
总之，HBS楼宇自控系统从设计到应用的每个细节都体现了健康、节能、舒适、便捷的理念。
3、网络结构：
HBS系统基于 BACnet/IP +Ethernet高性能的结构型式，用户可以充分地利用已有的各种网络设备和资源，无论是组织一个大型的网络还是一个小型的独立系统，都能轻松而高效。
本着集中管理、分散控制这种集散式监控结构的设计原则来实现整体功能。HBS系统采用一级网络(以太网) 作为通讯平台，各现场控制器直接挂接在以太网上，全部控制器都有以太网接口，不需要现场总线网络控制器和专用网络通讯设备，实现了无中心控制的真正分布式控制模式，具有良好的互操作性，同时降低复杂程度，同时降低了设备造价。
从HBS结构示意图可知此系统是由中央操作站、楼宇控制器(DDC)等组成，中央操作站通过一级网络(以太网)直接将安装在建筑物各处的楼宇控制器(DDC) 连接起来，传感器及执行器等连接至以上各楼宇控制器(DDC)内。
4、HBS楼控系统的典型运用：
空调机组新风机组
变配电系统
照明系统
给排水系统
冷热源系统
电梯系统
变风量系统
秦皇岛海湾HW-BA5000楼宇自控系统系统介绍
概述
HW-BA5000系统是海湾公司采用国际先进技术开发的楼宇自动化控制系统产品，经过近十年的持续改进和工程实践，HW-BA5000系统成为目前国内技术最成熟、工程案例最丰富的楼控系统，是被大量的工程实践验证了的成熟、稳定、开放的系统。
HW-BA5000除了完成楼宇自动化控制系统的全部功能外，还能够通过各种软硬件手段集成消防系统、安防系统以及建筑物内其它弱电系统，它借助了建筑物内的综合布线系统能够方便的办公自动化集成。这样，HW-BA5000系统以楼宇自动化系统为基础为实现建筑物内各子系统集成提供了基础平台。
特点
包括管理平台软件、DDC控制器到前端传感器和执行器在内的完整楼控系统
采用国际主流的onworks现场总线技术，产品通过onMark认证，系统的开放性得到验证
DDC控制模块采用国际标准的软件开发模式，提供丰富的软件功能，支持图形化界面完成模块设置和联动编程，支持远程下载程序
管理软件采用B/S结构，客户端采用标准的IE浏览器，可以方便实现多用户和远程管理
提供多种网关和软件接口，内嵌各种常见弱电管理系统解决方案，是一个建筑弱电集成平台
智能建筑集成管理软件
概述
HW-BA5000系统上位机软件--智能建筑集成管理系统（iiBS），是针对智能建筑系统集成业务设计的上位机管理软件系统。与一般图形组态软件不同的是，它提供了智能建筑系统集成中各子系统及各类常用设备的设计模版和集成方案，内置了楼宇控制系统、小区智能化系统及火灾报警系统等的解决方案，能够方便的实现楼控系统、消防系统、安防系统的无缝集成。同时iiBS基于WEB方式、IE风格的客户界面也为使用者提供了熟悉和简单的操作方式，使用户能够更轻松的完成各种管理。
智能建筑集成管理系统iiBS同时是大厦弱电系统（楼宇管理系统、消防系统、安防报警、闭路监控、门禁系统、停车场系统等）集成的基础平台，系统提供了OPC、onworks、DDE等软件接口，同时提供MODBUS、232/485等硬件接口为实现楼宇自控系统功能及系统集成提供了有力工具，使系统集成工程变得更容易、更规范、更可靠。
软件架构
系统特点
为智能建筑系统集成量身订制。
完全基于互联网平台，客户端采用标准的浏览器。
提供灵活、方便的页面组态，丰富的图形表现能力和动画效果。
内嵌实时数据库，支持强大的规则和事件处理能力。
内嵌空调、变配电、照明等楼宇自控系统工程模板。
内嵌智能小区抄表、报警、消防等业务子系统解决方案。
内嵌数据服务平台，支持onWorks、CAN、232/485等数据采集。
能够支持第三方应用系统的集成。
提供方便的报表组态功能，与Exce无缝集成，动态生成报表。
支持局域网和广域网的远程故障分析与判断。
DDC控制器介绍特点
采用国际先进的主流技术—onworks总线技术。
严格按照onMark标准设计，获得国际onMark认证。
采用国际标准的DDC软件开发模式，无须现场编程，支持在线下载。
通过设备附带的PUG-IN进行配置，图形化界面，性能更稳定，操作更简单。
输入输出端口设有信号指示灯及手动操作模式，便于现场调试。
控制器设有通用输入输出端口，信号类型可以通过硬件跳线和上位机软件进行设置。
控制器通讯稳定、联网方便，可以采用灵活自由的组网方式。
产品系列丰富，即有专门为各楼控子系统设计的专用控制模块，又有大量点数灵活的通用控制模块。
楼宇自控应用实例：
1、冷冻站系统的监控
监控设备包括：冷水机组、冷却水循环泵、冷冻水循环泵、冷却塔、自动补水泵、电动蝶阀等。
(1)根据事先排定的工作及节假日时间表，定时启停冷水机组及相关设备。完成冷却水循环泵、冷却水塔风机、冷冻水循环泵、电动蝶阀、冷水机组的顺序连锁启动及冷水机组、电动蝶阀、冷水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机的顺序连锁停机。
启动顺序为：对应冷却水、冷冻水管路上的阀门立即开启；冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2~3min启动；制冷主机在确定冷却水泵、冷冻水泵开启后启动。
停止顺序为：关闭制冷主机；冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵在主机关闭后延迟4-5min关闭；对应冷却水、冷冻水管路上的阀门关闭。
(2)测量冷却水供回水温度，以冷却水供水温度及冷却塔的开启台数来控制冷却塔风机的启停的数量。维持冷却水供水温度，使冷冻机能在更高效率下运行。
(3)监测冷水总供回水温度及回水流量，由冷水总供水流量和供回水温差，计算实际负荷，自动启停冷却塔、冷冻水循环泵、冷却水循环泵及相对应的电动蝶阀；
(4)根据膨胀水箱的液位或管道压力，自动启停自动补水泵；
(5)监测冷水总供回水压力差，调节旁通阀门开度或水泵转速，保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷水机系统停止时，旁通阀自动全关；
(6)监测各水泵、冷水机、冷却塔风机的运行状态、手／自动状态、故障报警，并记录运行时间；
(7)水泵保护控制：在每台水泵的出水端管道上安装水流开关，水泵启动后，水流开关检测水流状态，如故障则自动停机；水泵运行时如发生故障，备用泵自动投入运行；
(8)中央站彩色动态图形显示、记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其他的历史数据等。
2、换热站系统的监控
监控设备包括：热交换器、冷凝泵等。
(1)监测各热交换器出水温度，依据出水温度按PID调节一次热水(或蒸汽)调节阀，保证出水温度稳定在设定值范围内，温度超限时报警；
(2)监测热水循环泵的运行状态和故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(3)中央站彩色动态图形显示、打印、记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其他历史数据等。
3、新风／空调机组的监控
监控设备包括：新风／空调机组。
(1)时间程序自动启／停送风机，具有任意周期的实时时间控制功能；
(2)监测送风机的运行状态、手／自动状态、故障报警、累计运行时间；
(3)防冻保护：在冬季，当温度过低时，开启热水阀，关新风门、停风机、报警提示；
(4)由风压差开关测量空气过滤器两侧压差，超过设定值时报警，提示清理滤网；
(5)风机、风门、冷水阀状态连锁程序；
①启动顺序：开水阀、开风阀、启风机、调节水阀；
②停机顺序：停风机、关风阀、关水阀；
(6)对于新风机组，测量新风温度和送风温度，并根据送风温度PID调节水阀的开度，维持送风温度为设定值；对于空调机组，测量新风温度和回风温度，并根据回风温度PID调节水阀的开度，维持回风温度为设定值；
(7)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等；
4、给排水系统的监控
监控设备包括：给排水泵、生活水池、污水池、集水坑。
(1)监测生活水泵、污水泵的运行状态，手／自动状态和故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(2)实现就地控制和远程控制的转换；
(3)监测生活水池液位，对超限水位报警，防止溢流，对超低液位也进行报警；
(4)根据生活水箱液位，启停生活水泵，并进行超限报警；
(5)根据污水池、集水坑液位，启停污水泵，并对超高液位进行超限报警；
(6)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
5、给排风系统的监控
监控设备包括：送／排风机。
(1)监测各风机的运行状态、手／自动状态；
(2)在自动状态下按时间程序自动启／停风机；
(3)监测送／排风机的故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(4)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
6、照明系统的监控
监控设备包括：正常照明、备用照明、事故照明、疏散照明、立面照明、航空障碍灯等的照明控制配电箱。。
(1)对于各照明回路，根据时间程序自动开／关各照明回路；
(2)对于各照明回路，监控各回路的开关状态、故障报警、手／自动状态；
(3)以上时间，程序可根据用户需要任意修改，可自定义节假日工作模式，降低大厦运行中的电能消耗；
(4)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
7、变配电系统的监控
对变配电系统的监控主要包括对高压、低压、变压器、发电机设备的相关运行参数的监视， 由供配电设备厂商预留连接供配电系统的监测接口，通过高级接口采集下列信号：
(1)高压进线柜：三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度；
(2)所有高压开关的开关状态、故障跳闸状态；
(3)变压器温度；
(4)低压进线柜：三相电压、三相电流；
(5)所有低压进出线开关的开关状态及故障跳闸状态；
(6)低压主要配电回路电能计量；
(7)测量柴油发电机三相电压、三相电流、频率及运行或故障信号；
(8)监测变压器室、高／低压配电室、发电机房内温度。
关键词：智能建筑 楼宇自动化系统 概念
一 关于智能建筑
智能建筑的概念，在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 （Hartford）市建成。我国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。
智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）。将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。
智能建筑应当是：
“通过对建筑物的4个基本要素，即结构、系统、服务和管理，以及它们之间的内在联系，以最优化的设计， 提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的主人，财产的管理者和拥有者等意识到，他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。”
建筑智能化结构是由三大系统组成：楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)
二、楼宇自动化系统简介
楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem简称BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等，以提供一个既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人的工作或居住环境。
三、楼宇自动化系统的组成与基本功能：
建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据我国行业标准，BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下，这两个子系统宜一同纳入BAS考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。
建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下：
(1)自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示或打印当前运转状态。
(2)自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。
(3)根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使之始终运行于最佳状态。
(4)监测并及时处理各种意外、突发事件。
(5)实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。
(6)能源管理：水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。
(7)设备管理：包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。
四、楼宇自动化控制系统的原理
楼控系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统，也称分布式控制系统(Distributedcontro systems简称DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。安装于中央控制室的中央管理计算机具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能，能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，保证设备在最佳状态下运行。
五、 楼宇自动化系统设备的发展历史及相关产品简介
楼宇设备自动化系统到目前为止已经历了四代产品：
第一代：CCMS中央监控系统(20世纪70年代产品)
BAS从仪表系统发展成计算机系统，采用计算机键盘和CRT构成中央站，打印机代替了记录仪表，散设于建筑物各处的信息采集站DGP(连接着传感器和执行器等设备)通过总线与中央站连接在一起组成中央监控型自动化系统。DGP分站的功能只是上传现场设备信息，下达中央站的控制命令。一台中央计算机操纵着整个系统的工作。中央站采集各分站信息，作出决策，完成全部设备的控制，中央站根据采集的信息和能量计测数据完成节能控制和调节。
第二代：DCS集散控制系统(20世纪80年代产品)
随着微处理机技术的发展和成本降低，DGP分站安装了CPU，发展成直接数字控制器DDC。配有微处理机芯片的DDC分站，可以独立完成所有控制工作，具有完善的控制、显示功能，进行节能管理，可以连接打印机、安装人机接口等。BAS由4级组成，分别是现场、分站、中央站、管理系统。集散系统的主要特点是只有中央站和分站两类接点，中央站完成监视，分站完成控制，分站完全自治，与中央站无关，保证了系统的可靠性。
第三代：开放式集散系统(20世纪90年代产品)
随着现场总线技术的发展，DDC分站连接传感器、执行器的输人输出模块，应用ON现场总线，从分内部走向设备现场，形成分布式输入输出现场网络层，从而使系统的配置更加灵活，由于onWorks技术的开放性，也使分站具有了一定程度的开放规模。BAS控制网络就形成了3层结构，分别是管理层(中央站)、自动化层(DDC分站)和现场网络层(ON)。
第四代：网络集成系统(21世纪产品)
随着企业网Intranet建立，建筑设备自动化系统必然采用Web技术，并力求在企业网中占据重要位置，BAS中央站嵌入Web服务器，融合Web功能，以网页形式为工作模式，使BAS与Intranet成为一体系统。
网络集成系统(EDI)是采用Web技术的建筑设备自动化系统，它有一组包含保安系统、机电设备系统和防火系统的管理软件。
EBI系统从不同层次的需要出发提供各种完善的开放技术，实现各个层次的集成，从现场层、自动化层到管理层。EBI系统完成了管理系统和控制系统的一体化。
目前，规模和影响较大的楼宇设备供应公司有美国霍尼维尔公司、江森公司、KMC公司、德国西门子公司等。
结束语
楼宇自动化控制技术在我国还是一个新兴的技术领域，随着更多智能建筑的出现，将有更加先进的技术补充到这一领域中，使这一技术更加成熟、完善。
几家影响较大的楼宇设备供应公司系统及功能简介：
美国江森自控Metasys系统
Metasys的系统结构及硬件说明
??要想建成一个智能建筑，一个高素质的楼宇自控系统是不可缺少的，JOHNSON CONTROS的Metasys系统的系统结构如下：
??JOHNSON CONTROS的Metasys楼宇自按系统是由中央操作站（OWS）、网络控制器（NCU）、直接数字控制器（DDC）等组成，通过Ethernet网（N1网）将中央操作站及网络控制器各节点连接起来，Ethernet/IP使用标准的网络硬件在网络控制器与用户操作站之间完善地传递信息。同时安装在建筑物各处的直接数字控制器（DDC），将通过现场总线（N2网）连接到网络控制器上，与其它网络控制器上的直接数字控制器及中央操作站保持紧密联系。现场需监控设备上的传感器及执行器等连接至以上各直接数字控制器内。从而实现分散控制、集中管理。
??以下分别对这些硬件设备做详细说明：
??1.1通讯网络
??操作站及网络控制单元之间最常用的连接方式是N1通讯网络。这构造采用以太网（ETHERNET）技术，通过一张ETHERNET卡（网络介面卡），在N1线上通讯。
??网络设置
??N1网可以设置成总线型、星型和混合型结构。它使N1网可以方便、经济地安装及扩展。
N1网可以使用同轴电缆、双绞线、光纤或它们的组合。NCU和操作站可以直接支持同轴电缆，并可方便地加上适配器连接光纤回路。每段N1网的最长距离取决于所采用的媒质及网络上节点的数量。采用有源分流器可以延伸连接线的长度。两个节点间最长距离可达到6.4公里。
??开放式的结构和互连性
??ETHERNET广泛应用于工业和楼宇自动化领域。众多的第三者供应商都支持这个标准并提供ETHERNET设备，如分流器及应用软件。这意味着不用供应商提供的产品可以直接互换，使用户有更多的产品选择并且不会依赖于某一个供应商。
??N1网上之通讯种类数据库之上传与下载、对现场设备之指令和状态之讯息等。各节点均具备动态访问（Dynamic Data Access）功能，即无论N1网上任何操作站或任何一个NCU上，均可以对全部的数据实现检测或控制。
??动态数据存取
??很多系统都只容许有限度的资料分类，Metasys系统却能容许在N1总线上每个组件与组件间的自由通讯。这便是METASYS系统的一个独特之处——动态数据存取，加快了大量讯息传递之速度。
??双重on Works N2总线之运作是由在on Works N2网上之NCU监控。如其中一条线发生故障（即在N2网上之某一点没有接收讯号），NCU会发出指令以恢复正常通讯。
??1.2操作站
??METASYS系统根据大楼的具体功能要求，我们对操作站的介面，特性，功能做了一系列的改进，增加了许多更直观的视觉显示效果，并且通过OPC（OE for process Contro）软件技术使所有的设备管理系统均可在简单明了的图形显示下集中完成，目前我们称改进后的操作站系统为M5，现就其几项主要的特征说明如下：
多屏显示
??在一个操作员面显示监控庞大的集中自动化系统的所有信息是一个大难题，而M5操作站采用屏幕管理系统解决了这个困难，大型建筑物、多建筑群及多种网络均可采用此项技术以支持多屏显示。
??现存图形的重复利用
??无论是Johnson Contros工作站内的图形，或是其它的图形格式，Metasys操作站都能再利用它们。绘图软件Core Draw，Visio及AutoCad，同数码像机、视像抓取卡及数字扫描仪一样均能提供丰富的图形资源，操作站的灵活性大大减少了程序员和操作者的工作。
??动画介面
??M5操作系统采用全新动画介面，可伴有音乐和旁白，更生动地描述现场情况，同时可将大楼受控设备的实时图像通过集成系统传到操作站，从而更准确直接地指导操作员应采取的动作。
??采用颜色梯度的动态信号
??Metasys workstation图形技术提供完整的动态图形控制，包括显示、消失、闪烁旋转、动画以及彩色梯度。全部通过易于使用和理解的图标控制定义对话，任一标志的功能控制都能直接相关于另一点或由大楼用户根据自己需要任意定义单独的设备。
??动作趋势
??Metasys workstation提供给大楼用户有关能源管理以及设备诊断的数据分析曲线，如此详细的各点情况都有助于更好地理解相关控制功能的实现过程。大楼的管理人员可根据这些曲线分析受控设备的保养状况及其是否在最佳的工作状态。
??1.3网络控制器（NCU）
??网络控制器是一种模块式、智能化的控制盘，为METASYS网络的心脏。通过多个网络控制器，即可将大楼每一个侧面的管理情况紧密的连接起来，进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息，每个NCU能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。
??网络控制器具有多种统计控制功能。
??网络控制器可配置手提终端检测器，该检测器完全可以代替操作站的功能，存取整个系统中所有信息和发出控制指令。
??1.4直接数字控制器（DX-9100）
??直接数字式控制器是Metasys系统的最前端装置，直接与大楼内有关的设施连接起来，再通过N2总线与网络控制器相连，网络控制器与中央操作站均可对其实现超越控制。
??直接数字式控制器能够支持以下不同性质的监控点：
??-模拟量输入（AI）
??-数字量输入（DI）
??-模拟量输出（AO）
??-数字量输出（DO）
??具有可编程控制模块及PC逻辑运算模块，除能完成各种运算及PID回路控制功能外，还具有多种统计控制功能，可同时设置时间控制程度。
??控制器具有独立运作的功能，当中央操作站及网络控制器发生问题时，控制器不受影响，继续进行运作，完成原有的全部监控功能。
??支持点对点通讯，可与METASYS网络进行动态数据存取。
??可通过传输模块（XT）接扩展模块（XP），增加控制输入输出点容量，配置灵活，并可通过内置ED来监控这些点。
??DDC的实时数据存储在配有备有电池的RAM中。
? 1.5手提检测器/网络终端
??手提检测器是供大楼维修人员对楼宇自控管理系统中的网络控制器及直接数字式控制器进行检查使用。通过检测器
?? 维修人员可以更改设定值，并可以获得各有关的数据、报警及状态。在检查的过程中不会中断或干扰各控制器间的正常动作及通讯。
??网络终端（NT）能使大楼管理或维修人员直接掌握Metasys系统内的所有设备的运行情况，不管NT是与哪个NCU连接，利用NT都可以在大楼的任何地方存取全部信息。
??触摸屏输入及多点显示屏，使用方便。
??菜单提示及在线帮助，使用者容易掌握。
??5级密码保护，网络安全有保证。
?2.METASYS系统监控内容
??METSYS监控系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括：
??冷冻及空调系统
??供电及照明系统
??给排水系统
??保安及巡更系统
??消防系统 升降机及扶手电梯系统
西门子APOGEE顶峰系统
APOGEE楼宇自控系统是西门子公司推出的新一代楼宇自控／系统集成平台，完整的系统由INSIGHT监控软件、DDC控制器、传感器、执行机构四大部分组成。
关于西门子APOGEE系统，简要说明如下：
1.1 中央工作站
中央工作站系统由PC主机、彩色液晶显示器及打印机组成，是BAS系统的核心，它直接可以和以太网相连。整个大厦内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示，内装中／英文Insight工作软件，提供给操作人员下拉式菜单、人机对话、动态显示图形，为用户提供一个非常好的、简单易学的界面。操作者无需专业软件知识，即可通过鼠标和键盘操作管理整个控制系统。
1.2 操作系统
操作系统为楼宇自控系统提供了强大的工作平台，通过系统程序操作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的存取及监控。
1.2.1 指令输入及菜单选择的方式
操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外，亦可以通过“鼠标”进行操作，包括启停、更改设定点、选择菜单等各项操作。
1.2.2 图形及文字显示
操作员可以将楼宇自控系统内的每一个监控点用图形或文字方式显示出来。
1.2.3 多方面资料的显示
操作系统有能力在同一时间内以“窗口”式的方法显示多方面的资料，以便容易对不同表现进行分析，真正做到了实时和多任务。
1.2.4 密码的保护
多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具。它可以管理及限制不同部门人员使用楼宇自控系统，同时防止系统被非有关人员使用，提高系统的安全性。
1.2.5 彩色动态图形显示
为使系统内的报警被更快地确定及更容易分析系统的表现，系统提供彩色动态图形显示，包括楼层的平面图及机电装置的系统示意图。
1.2.6 系统的架构及界定
所有温度及装置的控制策略及节能程序可以由用户决定，在做出界定或修正的程序时不会影响楼宇自控系统正常的运作。
1.3 Insight软件功能
Insight监控软件是以动态图形为界面，向用户提供楼宇管理和监控的集成管理软件。最多可支持25各客户端同时运行。
Insight监控软件提供了用户对APOGEE系统的三大功能：
1、监视功能：用户可以通过动态图形、趋势图等应用程序对APOGEE系统控制设备的运行状态，被控对象的控制效果进行实时和历史的监视。
2、控制功能：用户可通过控制命令，程序控制和日程表控制等应用程序控制楼宇自控设备的启停和调节。
3、管理功能：包括用户帐户管理、系统设备管理、程序上下载管理，用户还可通过系统的活动记录、报表等应用程序了解APOGEE系统自身的状态。
通过对选件的安装，还可实现远程自动拨号服务、仿真终端、支持WEB服务、支持远程通告、支持虚拟控制器等功能。
1.4 直接数字控制(DDC)
DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器，它是一个完整的控制器，它包含软硬件，能完成独立运行，不受到网络或其他控制器故障的影响。
控制器构成主要是32位或16位微处理器和不同类型点的点终端模块，具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力。同时，当外电断电时，DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不丢失。简单来说，DDC具备以下功能：
(1)使用强力过程控制语言PPC进行程序编写。
(2)先进的比例积分微分暖通空调控制，闭环调节算法可使振荡最小并保持精密控制。
(3)全面的报警管理、历史数据记录和操作员的控制监视功能。
(4)为能源管理提供了内置的能源管理程序SSTO。
1.5 APOGEE系统对建筑物进行集中监控的系统主要包括：
??空调机组新风机组
??变配电系统
照明系统
??给排水系统
??冷热源系统
??备用发电机系统
电梯系统
变风量系统
北京利达恒信科技发展有限公司HBS楼宇自控系统
1、系统概述： HBS楼宇自控系统是一套完全符合BACnet国际标准的楼宇自控系统，它负责完成建筑物中的暖通空调系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯等的监控管理，确保建筑物内环境的舒适和安全，同时实现高效节能要求。HBS楼宇自动化系统可根据不同用户需求灵活搭建，既适合小型单体建筑，又适合功能复杂、设备众多的大型建筑群。可广泛应用于工矿企业、商业中心、办公楼、会展中心、体育馆、医院、学校、住宅小区等各类建筑物。
2、系统特点:
通讯协议标准化：HBS楼宇自控系统采用了国际标准化协议---BACnet。 BACnet是楼宇自控行业中唯一的国际标准，具有很强的通用性。既可以使不同厂商的设备产品综合在一个系统中，又可使系统能在日后得以方便的扩展和升级。
能源管理数字化：系统精确的能源管理功能不仅可使用户对水、电、气、冷（热）负荷的每一项费用的细节了如指掌，明白消费，而且系统还提供节能控制方案，实现了能源管理的数字化、精确化；
功能设计一体化：一体化的功能设计，实现了与安防、消防、通讯、办公等系统互联互通，信息共享。通讯结构简单化：采用一级网络(以太网) 作为通讯平台，各现场控制器直接挂接在以太网上，不需要专用网络通讯设备。
操作使用智能化：操作界面完全中文，虚拟现实形式，动画式运行，易学易用，操作简便。
控制调节分散化：采用无中心控制的真正分布式控制模式，分散到就地控制，控制调节功能可由系统的控制器独立操作完成，而不依赖主机。
系统组成模块化：本系统在不增加额外费用的情况下，可以方便地在以太网的任意区段加装工作站或控制器，在不改变布线的基础上，可随意对系统进行扩展，从几十点到几万点都十分轻松。
设备维护远程化：系统软件故障可以在远程进行诊断和维护，减少维护时间、提高效率 。
总之，HBS楼宇自控系统从设计到应用的每个细节都体现了健康、节能、舒适、便捷的理念。
3、网络结构：
HBS系统基于 BACnet/IP +Ethernet高性能的结构型式，用户可以充分地利用已有的各种网络设备和资源，无论是组织一个大型的网络还是一个小型的独立系统，都能轻松而高效。
本着集中管理、分散控制这种集散式监控结构的设计原则来实现整体功能。HBS系统采用一级网络(以太网) 作为通讯平台，各现场控制器直接挂接在以太网上，全部控制器都有以太网接口，不需要现场总线网络控制器和专用网络通讯设备，实现了无中心控制的真正分布式控制模式，具有良好的互操作性，同时降低复杂程度，同时降低了设备造价。
从HBS结构示意图可知此系统是由中央操作站、楼宇控制器(DDC)等组成，中央操作站通过一级网络(以太网)直接将安装在建筑物各处的楼宇控制器(DDC) 连接起来，传感器及执行器等连接至以上各楼宇控制器(DDC)内。
4、HBS楼控系统的典型运用：
??空调机组新风机组
??变配电系统
照明系统
??给排水系统
??冷热源系统
??电梯系统
变风量系统
秦皇岛海湾HW-BA5000楼宇自控系统系统介绍
概述
HW-BA5000系统是海湾公司采用国际先进技术开发的楼宇自动化控制系统产品，经过近十年的持续改进和工程实践，HW-BA5000系统成为目前国内技术最成熟、工程案例最丰富的楼控系统，是被大量的工程实践验证了的成熟、稳定、开放的系统。
HW-BA5000除了完成楼宇自动化控制系统的全部功能外，还能够通过各种软硬件手段集成消防系统、安防系统以及建筑物内其它弱电系统，它借助了建筑物内的综合布线系统能够方便的办公自动化集成。这样，HW-BA5000系统以楼宇自动化系统为基础为实现建筑物内各子系统集成提供了基础平台。
特点
包括管理平台软件、DDC控制器到前端传感器和执行器在内的完整楼控系统
采用国际主流的onworks现场总线技术，产品通过onMark认证，系统的开放性得到验证
DDC控制模块采用国际标准的软件开发模式，提供丰富的软件功能，支持图形化界面完成模块设置和联动编程，支持远程下载程序
管理软件采用B/S结构，客户端采用标准的IE浏览器，可以方便实现多用户和远程管理
提供多种网关和软件接口，内嵌各种常见弱电管理系统解决方案，是一个建筑弱电集成平台
智能建筑集成管理软件
概述
HW-BA5000系统上位机软件--智能建筑集成管理系统（iiBS），是针对智能建筑系统集成业务设计的上位机管理软件系统。与一般图形组态软件不同的是，它提供了智能建筑系统集成中各子系统及各类常用设备的设计模版和集成方案，内置了楼宇控制系统、小区智能化系统及火灾报警系统等的解决方案，能够方便的实现楼控系统、消防系统、安防系统的无缝集成。同时iiBS基于WEB方式、IE风格的客户界面也为使用者提供了熟悉和简单的操作方式，使用户能够更轻松的完成各种管理。
智能建筑集成管理系统iiBS同时是大厦弱电系统（楼宇管理系统、消防系统、安防报警、闭路监控、门禁系统、停车场系统等）集成的基础平台，系统提供了OPC、onworks、DDE等软件接口，同时提供MODBUS、232/485等硬件接口为实现楼宇自控系统功能及系统集成提供了有力工具，使系统集成工程变得更容易、更规范、更可靠。
软件架构
系统特点
为智能建筑系统集成量身订制。
完全基于互联网平台，客户端采用标准的浏览器。
提供灵活、方便的页面组态，丰富的图形表现能力和动画效果。
内嵌实时数据库，支持强大的规则和事件处理能力。
内嵌空调、变配电、照明等楼宇自控系统工程模板。
内嵌智能小区抄表、报警、消防等业务子系统解决方案。
内嵌数据服务平台，支持onWorks、CAN、232/485等数据采集。
能够支持第三方应用系统的集成。
提供方便的报表组态功能，与Exce无缝集成，动态生成报表。
支持局域网和广域网的远程故障分析与判断。
DDC控制器介绍特点
采用国际先进的主流技术—onworks总线技术。
严格按照onMark标准设计，获得国际onMark认证。
采用国际标准的DDC软件开发模式，无须现场编程，支持在线下载。
通过设备附带的PUG-IN进行配置，图形化界面，性能更稳定，操作更简单。
输入输出端口设有信号指示灯及手动操作模式，便于现场调试。
控制器设有通用输入输出端口，信号类型可以通过硬件跳线和上位机软件进行设置。
控制器通讯稳定、联网方便，可以采用灵活自由的组网方式。
产品系列丰富，即有专门为各楼控子系统设计的专用控制模块，又有大量点数灵活的通用控制模块。
楼宇自控应用实例：
1、冷冻站系统的监控
监控设备包括：冷水机组、冷却水循环泵、冷冻水循环泵、冷却塔、自动补水泵、电动蝶阀等。
(1)根据事先排定的工作及节假日时间表，定时启停冷水机组及相关设备。完成冷却水循环泵、冷却水塔风机、冷冻水循环泵、电动蝶阀、冷水机组的顺序连锁启动及冷水机组、电动蝶阀、冷水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机的顺序连锁停机。
启动顺序为：对应冷却水、冷冻水管路上的阀门立即开启；冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2~3min启动；制冷主机在确定冷却水泵、冷冻水泵开启后启动。
停止顺序为：关闭制冷主机；冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵在主机关闭后延迟4-5min关闭；对应冷却水、冷冻水管路上的阀门关闭。
(2)测量冷却水供回水温度，以冷却水供水温度及冷却塔的开启台数来控制冷却塔风机的启停的数量。维持冷却水供水温度，使冷冻机能在更高效率下运行。
(3)监测冷水总供回水温度及回水流量，由冷水总供水流量和供回水温差，计算实际负荷，自动启停冷却塔、冷冻水循环泵、冷却水循环泵及相对应的电动蝶阀；
(4)根据膨胀水箱的液位或管道压力，自动启停自动补水泵；
(5)监测冷水总供回水压力差，调节旁通阀门开度或水泵转速，保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷水机系统停止时，旁通阀自动全关；
(6)监测各水泵、冷水机、冷却塔风机的运行状态、手／自动状态、故障报警，并记录运行时间；
(7)水泵保护控制：在每台水泵的出水端管道上安装水流开关，水泵启动后，水流开关检测水流状态，如故障则自动停机；水泵运行时如发生故障，备用泵自动投入运行；
(8)中央站彩色动态图形显示、记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其他的历史数据等。
2、换热站系统的监控
监控设备包括：热交换器、冷凝泵等。
(1)监测各热交换器出水温度，依据出水温度按PID调节一次热水(或蒸汽)调节阀，保证出水温度稳定在设定值范围内，温度超限时报警；
(2)监测热水循环泵的运行状态和故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(3)中央站彩色动态图形显示、打印、记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其他历史数据等。
3、新风／空调机组的监控
监控设备包括：新风／空调机组。
(1)时间程序自动启／停送风机，具有任意周期的实时时间控制功能；
(2)监测送风机的运行状态、手／自动状态、故障报警、累计运行时间；
(3)防冻保护：在冬季，当温度过低时，开启热水阀，关新风门、停风机、报警提示；
(4)由风压差开关测量空气过滤器两侧压差，超过设定值时报警，提示清理滤网；
(5)风机、风门、冷水阀状态连锁程序；
①启动顺序：开水阀、开风阀、启风机、调节水阀；
②停机顺序：停风机、关风阀、关水阀；
(6)对于新风机组，测量新风温度和送风温度，并根据送风温度PID调节水阀的开度，维持送风温度为设定值；对于空调机组，测量新风温度和回风温度，并根据回风温度PID调节水阀的开度，维持回风温度为设定值；
(7)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等；
4、给排水系统的监控
监控设备包括：给排水泵、生活水池、污水池、集水坑。
(1)监测生活水泵、污水泵的运行状态，手／自动状态和故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(2)实现就地控制和远程控制的转换；
(3)监测生活水池液位，对超限水位报警，防止溢流，对超低液位也进行报警；
(4)根据生活水箱液位，启停生活水泵，并进行超限报警；
(5)根据污水池、集水坑液位，启停污水泵，并对超高液位进行超限报警；
(6)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
5、给排风系统的监控
监控设备包括：送／排风机。
(1)监测各风机的运行状态、手／自动状态；
(2)在自动状态下按时间程序自动启／停风机；
(3)监测送／排风机的故障信号，故障时报警，并累计运行时间；
(4)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
6、照明系统的监控
监控设备包括：正常照明、备用照明、事故照明、疏散照明、立面照明、航空障碍灯等的照明控制配电箱。。
(1)对于各照明回路，根据时间程序自动开／关各照明回路；
(2)对于各照明回路，监控各回路的开关状态、故障报警、手／自动状态；
(3)以上时间，程序可根据用户需要任意修改，可自定义节假日工作模式，降低大厦运行中的电能消耗；
(4)中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态、报警，记录累计运行时间及其历史数据等。
7、变配电系统的监控
对变配电系统的监控主要包括对高压、低压、变压器、发电机设备的相关运行参数的监视， 由供配电设备厂商预留连接供配电系统的监测接口，通过高级接口采集下列信号：
(1)高压进线柜：三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度；
(2)所有高压开关的开关状态、故障跳闸状态；
(3)变压器温度；
(4)低压进线柜：三相电压、三相电流；
(5)所有低压进出线开关的开关状态及故障跳闸状态；
(6)低压主要配电回路电能计量；
(7)测量柴油发电机三相电压、三相电流、频率及运行或故障信号；
(8)监测变压器室、高／低压配电室、发电机房内温度。
关键字：智能建筑；设计原则；电源机房；
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
改革开放以来，我国的社会获得了快速发展，人民生活水平不断提高，我国城市化进程得到快速发展，使得现如今的城市人口数量不断增多。有人居住的地方就得有足够的住宅区，因此，如何在有限的城市住宅空间内，设计出能够满足越来越多的城市居民需要的房屋建筑，已经成为现今建筑行业面临的关键问题，智能建筑是适应社会发展的大势所趋，同时对智能建筑的设计提出了更高的要求，电源机房作为智能建筑的核心组成部分，对其进行科学的设计是整个智能建筑能否稳定运行的关键。本文阐述了智能建筑的概念和能建筑中电源机房的设计原则，从而为智能建筑能够获得更为广泛的推广和发展奠定了基础。
智能建筑的概念
智能建筑是近年来提出的一个新的房屋建筑概念，它改变了传统的建筑理念，目前应用于我国的一些大型的公共建筑和一些高层的建筑中，它是在建筑这个平台上，将办公自动化、通讯网络都在建筑中得以充分的利用，并将建筑结构、服务管理系统进行了最优化的结合，从而使它们达到最佳的运行状态，为提高人们的生活质量，给人们提供一个更为舒适、更为安全、高效、便利的建筑环境做出贡献。
智能建筑电源机房的概念和设计规则
2.1智能建筑电源机房的概念
智能建筑的电源机房能够为整幢建筑的提供电能，它相当于整幢智能建筑的心脏，因此足以见得它对智能建筑的重要性。一般情况下智能建筑的电源机房的组成部分包括变配电所、不间断电源机房及柴油发电机房等。通常情况下，在对电源机房进行位置的选择时会靠近电负荷中心，它可以为智能建筑提供更为安全、可靠、节能的电能。
2.2智能建筑电源机房的设计原则
电源机房是智能建筑中一个十分关键和核心的设计，它除了普通建筑中所要求的设计规则以外，还有一套智能建筑所必须遵循的规则，其主要包括：GB/T 503l4—2000智能建筑设计标准、GB/T 50311—2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范、GB 50174—1993 电子计算机房设技术规范等。
智能建筑的电源机房位置选择的环境要求
电源机房为整幢智能建筑提供电能，如果不能保证电源机房的环境良好，就不能保证智能建筑的有序稳定运行。智能建筑并不意味着所有的设备都实现了智能化操作，就对环境没有特殊要求，相反越是在智能建筑中它对环境的要求越高。在对智能建筑的电源机房进行环境设计时需要考虑两种环境：一是可视环境，主要包括环境中的空间及空间内的照明情况；二是不可视的环境，主要包括环境中的温湿度情况。
智能建筑的电源机房的设计规则
在智能建筑中一般是实现了办公自动化系统、通讯网络系统及建筑相关设备的优化结合，在具体电源机房设计中需要遵循以下规则：
4.1完善的办公自动化系统
在我国当前进行智能建筑建设的主要是一些大型的公共场所和一些高层的建筑，因此在智能建筑中配备完善的办公自动化系统是必须的，作为办公自动化系统能够对内外的各类信息进行综合处理，并提供决策和支持。
4.2现代化的通信网络系统
在现代的社会是一个科技、电子信息技术高度发达的社会，在智能建筑中完善的通信网络系统更是其必须具备的，只有有了现代化的通信网络系统才能够为建筑内的人们提供最快捷、最准确的信息，并也能够对信息进行及时接收和传递，提供有效的信息服务。
4.3具备配套的建筑设备
（1）电源机房设备
在智能建筑中电源机房的组成部分包括变配电所、不间断电源机房及柴油发电机房。其中所包括主要项目有：电能计量、电源的电压值显示、变压器超温报警设备等。
（2）智能建筑的其它相关设备
对智能建筑的其它相关设备主要包括对机房的热力设备、安全防范设备、柴油发电机设备等，这些设备都对电源机房的运行情况进行了实时监控，对相关数据进行测量和记录，一旦出现故障就及时发出警报，便于及时修理，防止为建筑内的人群带来不便。
热力设备：
热力设备也是针对电源机房而设立的，它能够对相关系统的运行情况进行监控、并对数据进行测量和记录。
安全防范设备
因为电源机房对周围环境的要求较高，因为其安全性对智能建筑的安全运行十分重要，因此必须建立相应的火灾自动报警系统和消防联动系统，对设备进行实时监视和联动控制，从而确保了电源机房的安全。
柴油发电机设备
柴油机发电设备是智能建筑电源机房的主要组成部分，当前使用的一般是智能型微机来控制柴油发电机组。其在电源机房的主要功能表现在当市电的供电系统出现故障不能给建筑供电时，该设备就能自动起动控制系统自主为整幢建筑供电，同时也会自动脱离电网，防止当市电电网恢复供电正常时造成倒送电。当市电电网供电恢复正常时，机组经市电检测，能够自动退出系统，负载切换到电网供电，之后机组自动启动备用状态。同时该系统也有完善的自动保护系统，当前一般采取的都是智能型的多功能保护器，从而能够有效地防止该设备受到损害。
结语：
现今社会的各类房屋建筑越来越追求功能的丰富和造型的新颖，特别是近年来逐渐在建筑行业升温的智能建筑，它给建筑行业带来了新的革命，致使对智能建筑的设计要求越来越复杂。电源机房是智能建筑中的一个核心部分，它为整幢智能建筑提供电能，因此它设计的好坏将直接影响着智能建筑能够稳定运行。本文阐述了智能建筑及其电源机房的概念，并对智能建筑的电源机房设计规则进行了相关探讨，从而为智能建筑能够得到更广泛稳定的发展奠定了基础。
参考文献：
[1]林翰.智能建筑的电源机房设计[J].工程设计CAD与智能建筑，2001（08）
[2]李洪祥.浅析智能建筑中电气施工存在的问题及解决对策[J].黑龙江科技信息，2013（02）
关键词：智能建筑；绿色建筑；节能；环保
中图分类号: TU18文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)20-5015-02
智能建筑的出现极大地改变了人们的生活和办公方式，为人们提供了极大的方便和舒适。在新时代背景下，典型的智能建筑已不能满足当代人对绿色、环保、节能的最新追求，为实现建筑的可持续发展，必须在智能建筑中体现绿色和节能。为此，笔者试从智能建筑的绿色与节能出发，对其进程进行论述，对其发展进行展望。
1智能建筑的出现与发展
智能建筑的概念最先在国外出现，这个概念的产生得益于数字计算机技术的发展，可以说，智能建筑是信息时展的必然产物。也正是基于20世纪80年代的信息化发展，智能建筑的概念应运而生，并且很快地，这一概念投入实践。在1984年1月，美国在康涅狄格州哈伏特市建成了世界第一座智能大厦，在这里，建筑的使用者无需准备复杂的设备，便可享受语音通信、文字处理、电子邮件、资料检索、市场情报等多项服务。此外，大厦还实现了由计算机系统智能控制的空调、防火、防盗、配电、供水自动化系统，划开了建筑设计新的篇章。
在我国，智能建筑起步较晚，在90年代初期，中国科学院计算机研究所首先提出了我国《智能化办公大楼可行性研究》报告，这也是我国智能建筑起步的开端。在此之后，在改革发展经济飞速发展的大背景下，在90年代中后期逐渐出现了很多以“智能建筑”为标签的建筑物，虽然有很多建筑实际上仅是以此为噱头，但是在这个时期也发展起了一批正在具有智能化功能的建筑物，也为我国智能建筑的进一步发展奠定了基础。
虽然智能建筑的蓬勃发展改变了人们的生活方式，使得我们生存的环境更为便利、舒适。但是作为建筑，其始终是能耗大户，为贯彻可持续发展的战略思想，在21世纪的智能建筑发展更多地偏向了绿色与节能。这一点从我国对于智能建筑的定义也显然可见，在《智能建筑设计标准》(GB/T 50314-2000)将智能建筑定义为“以建筑为平台，兼备建筑自动化设备BA，办公自动化OA及通信网络CA，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”但在随后的几年，国家对该标准中智能建筑的定义进行了修订，新标准GB/T 50314-2006将智能建筑定义为“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”[1]。可以看出，在新修订的智能建筑定义中，添加了“节能、环保、健康”的概念，由此，智能建筑被赋予了新的时代特征。
2智能建筑中的绿色与节能
智能建筑的绿色与节能概念最早源于绿色建筑的理念，在绿色建筑的理念里，追求以最小能源消耗、最有效的能源利用方式，在最低的环境负荷下，构建安全、健康、便利及舒适的建筑空间，达到人、自然与建筑的和谐统一。智能建筑的绿色与节能在于，不局限于用智能系统管控建筑设施，而是更充分地利用智能系统来构建绿色建筑，发挥智能科技在节能和减排以及环保中的作用，以“智能”服务“绿色”，使得建筑拥有活力的生命和可持续的生机。
近年来，智能建筑设计中通常会考虑绿色建筑的设计理念，同样地，绿色建筑的设计里也会涉及很多智能化技术和信息自动化技术，正是两者相互渗透的关系使得智能建筑具有了绿色与节能的属性。一般地，智能建筑中的绿色与节能主要体现在：对自然能源的利用，如太阳能、风能、地热的利用等；智能暖通空调系统，如区域热电冷三联供系统、变频空调系统等；智能室内环境控制，如室内照明控制，随环境、温度、湿度自动调节的呼吸墙等；智能的给排水系统，如对泵类设备根据需要的智能调速、雨污自动收集和分离、污水的一体化处理设备等。可以说，智能建筑的绿色与节能并非简单的建材和新设备的组合，而是在它们有机结合的基础上体现出绿色建筑的功能特点。为体现出绿色建筑的功能特点，就必须对智能建筑进行恰当地管理，使建筑系统中的环境、生态、能源、建筑结构、电器、设备、通信、网络等管理相互协调，以实现绿色环保的最终目标。
3建筑发展的方向——绿色建筑和智能建筑的一体化发展
所谓绿色建筑与智能建筑的一体化发展，即是将智能建筑的设计方法和绿色建筑的设计理念相结合，以“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害”的可持续发展观念为核心，通过智能化手段与绿色理念的融合来实现人、资源、环境三者的最优化发展[2]。通常，绿色建筑和智能建筑的一体化发展所形成的建筑被称作绿色智能建筑，对应绿色智能建筑，其所使用的技术被称为绿色智能建筑技术[3]，常见的包括：节能技术、节地技术、节水技术、节材技术以及智能化设备及技术。实际上绿色智能建筑技术在我国已有多处应用的实例，如2008年北京奥运会的主场馆“鸟巢”，迎合绿色奥运的口号，体育场使用了地源热泵，可以从土壤中吸收能量，夏季吸收土壤中存贮的冷量向鸟巢供冷，冬季吸收土壤中蕴涵的热量为鸟巢供热。又如在2008年北京奥运会场馆“水立方”，膜结构等相关技术使自然光能得到充分利用，能实现一天中绝大部分在封闭的场馆中利用自然光进行照明，大大的节省电力能源；同时在“水立方”，3万m2的屋顶可以把雨水100%的收集，相关资料显示，该雨水收集系统一年收集的雨水量相当于100户居民一年的用水量，因此这种高雨水收集率的建筑对于北方缺水地区尤其适用。此外，将绿色智能建筑技术用于原有建筑的改造也是今后建筑发展的一个重要方向，如厦门中银大厦节能改造项目，在对原大厦的能源改造中，首先对技术落后的2台冷水机组和4台水泵进行更新，提高运行效率；其次，重置了冷冻水温度以符合预期冷冻负荷；再次，采取了控制通风的先进控制策略；而后，对风机和水泵进行变频改造；进行了夜间回设，夜间操作循环使HVAC设备在无人期间保持区域级管理实现节能；再而后，通过楼宇设备监控系统实现对水泵和冷却塔风机的开启、运行监测，水流量根据实际负荷进行自动化调节；最后，对照明系统进行了节能改造。据了解经改造后，该大厦每年可节电近95万千瓦时，省电达30%，为国内同类型的公共建筑利用绿色智能建筑技术进行节能绿色改造提供了借鉴。综上所述，在今后，绿色建筑与智能建筑的一体化发展必将成为建筑的发展方向，也只有这样，人们对于绿色生活以及节能的全新要求才能得到最大满足。
参考文献：
[1]上海现代建筑设计（集团）有限公司等.GB/T50314-2006智能建筑设计标准[S].北京:中国计划出版社,2007.
【关键词】绿色建筑；智能居住小区；绿色智能居住小区
1 绿色智能居住小区发展背景
1.1 发展趋向
我国在今后的20～30年内正处于加速"城市化"的阶段。城市化率可由30%增至60%，每年增长率可达1%，即使按人均15平方米计，也需每年新建居房两亿平方米左右。由此预计，21世纪上半叶，我国居民的住房需求将是居高不下的。认真研究我国住房建设，使其不仅满足方便、舒适，同时也满足生态、环境、节能和可持续发展需要将是十分重要的。
1.2 “智能化”的背景
一方面，因为我国居住小区将还保存小区群居的特点，但同时，小区居住环境与条件又有“个性化”、“休闲化”、“办公室化”的要求，且要求较高的通信与物业服务、较高的娱乐和消费需要以及较高的性能价格比倾向；此外，随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展。
1.3 “绿色文化”的要求
全球环境问题的突出和继之而来的绿色文化的兴起，则是绿色建筑概念提出的背景。随着人类对上个世纪工业革命对生态环境的破坏的反思，“绿色思潮”正在兴起。绿色建筑体系正是国际建筑界为实现人类可持续发展战略所采取的重大举措，也是建筑师们对国际上“绿色文化”潮流的积极回应。
2 绿色智能居住小区的理念
首先要阐明的是：“住宅小区的发展趋势应该是以智能化技术达到绿色建筑的理念，同时智能化技术本身也应是符合绿色理念要求，是绿色与智能化相结合的住宅小区”。
2.1 智能化小区
合格的居住小区条件一般是：
1）小区住宅建筑物的质量，即其建筑规划功能和机构情况；
2）小区内部交通和小区与城市和外界交通网连接的便捷性；
3）小区内部和周边环境情况，包括内外绿化布局和人文环境的情况。
对于智能居住小区，则首先应该是一个具备上述居住条件的合格的居住小区。然后，并能在智能化功能方面满足以下的技术条件：
1）小区住户具备家庭布线；
2）小区有网管中心，通过此中心，物业部门可以对小区内的居民各户进行网上服务，建立小区局域网构架；
3）小区居民可方便地实现与外界的通讯；
4）对小区设施能进行有效的控制。
智能居住小区的基本任务就是用建筑规划设计的原则，以最小的投入得到小区住宅最大的安全、舒适、方便三者的统一，并将居住小区的内环境和外环境通过智能化设计充分集成、利用和协调起来。
2.2 绿色建筑
它是一种符合“可持续发展”的要求的概念，“可持续发展是既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。它包括两个重要概念：“需要”的概念，尤其是世界上贫困人群的基本需要应放在特别优先的地位来考虑；“限制”的概念，技术状况和社会组织对环境满足目前和将来需要的能力应施加限制。
绿色建筑必须建立在充分认识、尊重和利用生态价值的基础上，应当成为绿色建筑按照美的规律造型的艺术原则。同时，绿色建筑应走节俭、节能、高效、低耗、无污染或少污染的发展道路。
因此，评价绿色建筑应按以下几个标准进行：
1）绿色建筑应是一个有生命的开放式生态系统，在生理方面应有广泛的开敞性；
2）采用无害无污、可以自然降解的环保型建筑材料：此外，在建筑物超过使用年限以后，其建筑材料应该比较容易自然降解及转换；
3）绿色建筑应做无废无污或无废少污的生态工程设计；
4）合理的立体绿化，有益于保护、稳定周边地域的生态效益；
5）充分利用清洁能源，降低建筑物的运转耗和物耗，提高自养水平。
根据以上的标准，对绿色建筑的设计进行概括和总结，提出五项原则：
（1）节约能源，减少建筑耗能；
（2）设计结合气候，通过建筑形式和构件来改变室内外环境；
（3）能源、材料的循环；
（4）尊重用户，体现使用者的愿望；
（5）尊重基地环境，体现地方文化。
2.3 智能化小区与绿色建筑的关系
“智能”与“绿化”是用科技手段实现的，它通过包括计算机、通信、自控、建筑、物理、生物、生化、生态等技术来实现上述“绿色文化”的目的。“绿色文化”和“智能化”是目的和手段的关系，两者的统一形成绿色智能建筑的内涵。
由此可见，虽然目前的智能居住小区对“绿色建筑”已有所要求，但“绿色”与“智能”还只是各自独立的系统，而在这里，应强调的是：
1）无论是“绿色化”，还是“智能化”都应是面向功能的设计，即要做到功能的实现不应是设备的堆积；
2）应该做到“绿色”的智能化和“智能”的绿色化；
3）“绿色”和“智能”的理念应贯穿于设计、施工、使用全过程。
3 绿色智能居住小区的系统
3.1 当前的智能居住小区系统
纵观当前大多数已建成的智能化住宅小区，可以看到，现有的智能小区工程建设的总体目标是"在先进的计算机技术、通信技术、控制技术及IC卡技术基础上，采用系统集成方法，逐步建立一个沟通小区内部住户与住户。住户与小区综合服务中心，住户与外部社会的多媒体综合信息交互系统。
3.2 绿色智能住宅小区的系统
绿色智能居住小区的系统与一般的智能居住小区系统的不同点是：
1）强调了节省能耗问题；
2）强调了生态与环保问题；
3）强调建设和促进地区可持续发展的关系。
在满足上述要求的前提下，智能居住小区的系统可全面地保留。
我们可以得出一个概念：所有的案例无论在设计上还是在理念中都过分强调了“智能化”，而对“绿色化”几乎很少涉及，即便提出，也只是浅层次的“绿色化”，如绿化面积，公共灯具的管理等。而许多富有“绿色”理念的技术被所有人所忽视，其中不乏那些简单、低成本却卓有成效的设备，以及可以很好的和"智能化"理念相结合，相辅相成的技术。这些在具体工程中暴露出来的问题，究其根源，主要是因为：
1）智能化方向由设备集成商导向其直接后果是智能理解为设备的堆积；
2）规划设计者缺乏“绿色”理念、用户缺乏“绿色”要求。设计是工程的灵魂、设计师是设计的主体，如果小区的设计者还没有深层次的“绿色”的理念，仅仅把“绿色”理解为“绿化面积”和“小区景观”，那么“绿色”也只能停留在表面化的程度。
4 结论
关键词：智能建筑；含义；发展趋势
一、对于智能建筑含义的认识及探讨的必要性
世界上公认的第一幢智能大厦建于1984年1月,我国在90年代初也开始了智能建筑的发展。由于智能建筑的历史较短且处于不断快速发展变化中,到目前为止,世界上尚无公认的智能建筑定义,。
目前世界上主要有两种具有代表性的定义:
一是美国智能建筑学会的定义:通过将建筑物的结构,系统,服务和管理四项基本要求以及他们的内在关系进行优化,来提供一种投资合理,具有高效,舒适和便利环境的建筑物。
另一个是日本智能建筑研究会的观点:智能建筑是指同时具有信息通信,办公自动化服务以及楼宇自动化服务各项功能,并便于智力活动需要的建筑物。
美国和日本这两种定义反映出两国对事物认识角度的不同。前者从智能建筑的功能描述,比较抽象,而后者则从构成角度来认识智能建筑,较为具体,明确。应该说这两个定义各有自己的特色,抽象能够适应技术的发展和变化,具体则便于人们认识和理解。
以上定义总的来说都是力图反映、概括智能建筑现实的发展状况，但都对智能化的本质含义强调不够，对推动行业发展的指导性不足。因为无论哪种建筑物都是供人使用的，而对安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等的要求内在的存在于所有建筑的使用要求、建设、设计施工等内容中，并非智能建筑所特有。智能建筑与传统建筑的根本区别在于满足人使用要求的方式和能力的不同，即“智能化”。
伴随着对智能建筑含义的理解的不同，在智能建筑工程建设的实践中也出现了大量的问题，主要表现在投资建设的盲目性和投资效益低下。如：
有的建设项目一提出做弱电系统工程，就要和系统集成、智能建筑联系起来。可建设方又拿不出切实可行的技术规划方案，由集成商在那里做主导意见。
有的建筑物面积大并形成了相关的建筑群，具有很强的综合，本应该具有智能建筑特点的工程，但又往往舍不得投资，只是做几个相对独立的弱电工程来应付。缺少了构成完整的一体化网络管理系统，给今后的楼宇物业的科学管理以及资源的浪费带来很大的遗憾。
有的建设方在考察了相关的工程和听了集成商的一番炒作后，觉得智能建筑很不错，不惜这方面的投资。但在经过使用一段时间后，觉得工程并没有发挥多么好的效益，相反，有时却成了管理者的负担。
存在以上问题的原因是多方面的，但有一点不可否认，那就是在工程的前期工作中，建设方对智能建筑和智能建筑工程及相关概念缺乏清晰的认识，因而无法对工程进行准确定位，进而提出具体可行的智能化工程建设方案，导致投资建设的盲目性和投资效益的低下性。因而准确的理解并清楚智能建筑和智能建筑工程及相关概念是很有必要的。只有这样工程建设的建设、设计、监理、施工、检测等各方才能统一认识，沟通畅通、协调一致，进而提高工程的投资效益，促进智能建筑行业的发展。
笔者尝试结合自己的工程经验和思考从智能建筑的起源、发展历程和趋势及字面含义对智能建筑和智能建筑工程等相关概念进行一下探讨。
二、从智能建筑的起源看智能建筑的含义
智能建筑起源于美国。1984年1月，有美国联合技术公司（UTC）在美国康涅狄格州哈特福德市，将一座旧金融大厦进行改建。它的建成可以说是完成了传统建筑与新兴信息技术相结合的尝试。楼内增添了计算机、程控用户交换机等先进的办公设备以及高速通信线路等基础设施、大楼的客户不必购置设备便可获得语言通信、文字处理、电子邮件传递、市场行情查询、情报资料检索、科学计算等服务。此外，大楼内的暖通、给排水、消防、保安、供配电、照明交通等系统均由计算机控制，实现了自动化综合管理，使用户感到更加舒适、方便和安全，引起了世人的关注。智能建筑这一名称从此出现。
从智能建筑的起源，我们可以看出，世界上第一座智能建筑的实质是将信息技术与建筑技术结合，在传统建筑的基础上采用了大量的自动化系统，使得大楼客户获取服务和大楼管理人员对大楼的管理实现了自动化。这一特征也从智能建筑的发展过程中得以体现。
三、再从智能建筑的字面意思分析智能建筑的含义
单从字面意思看，智能建筑的含义应为“智能化建筑”，包括智能化和建筑两方面含义，现在分别从智能和建筑两方面来阐述“智能建筑”的含义。
（一）智能。
智能首先是一个心理学概念，指人的智慧和行动能力。而智能化是这样一种技术，它能够代替人从事部分复杂的脑力劳动。建筑智能化就是说使建筑像人一样拥有人工智能能够代替人类从事部分复杂的脑力劳动、满足业主对建筑的需求。智能化建筑应该拥有人工智能、主动、友好的与人沟通的人-建筑界面。建筑不再是被动的物体。智能建筑应该拥有类似人类智能的感知、记忆、回忆、思维、语言、行为的能力。
（二）再谈建筑。
在这里，建筑即指建筑物，建筑物是人造的、相对于地面固定的、有一定存在时间的、且是人们要么为了其形象、要么为了其空间使用的物体。它往往都具备人能居住和活动的稳定空间，是人造自然的主体。无论哪种建筑物，其目的都是为了供人们生活居住、工作学习、娱乐和从事生产使用。安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等是人们对所有建筑物的共同要求。
综合“智能”和“建筑”两者的含义，智能建筑的含义如下：
智能建筑是具备人工智能，能够智能化地实现和提高安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等要求的建筑物。
四、综上所述得出智能建筑的含义
结合智能建筑概念的由来、发展历史和字面含义笔者以为可以对智能建筑的含义这样理解：
智能建筑：通过信息技术、自动控制技术、人工智能技术等与建筑技术的结合，使传统建筑具备人工智能，能够智能化地实现安全、便捷、舒适、节能、环保、美观等要求的建筑物。
五、智能建筑的发展趋势及畅想
智能建筑是智能化技术与传统建筑技术的结合的产物，它不断吸取当代最先进的科学技术成果，不断提高建筑物的自动化和智能化水平，越来越高地满足人类对建筑物的使用需求。它的不断发展将为传统建筑带来一场革命。它将极大地改变传统建筑、结构、装饰、安装等工程的形态。
可以预见，随着将来智能化技术的发展，建筑的智能水平必将不断提高，智能建筑的具体功能和内容也会随之不断地变化。智能建筑的发展趋势就是建筑物不断模仿、接近人类智能的发展过程。最终智能建筑应该是一个能满足人类高级需求、有着良好的人与建筑物的沟通界面和强大功能、类似于高级智能机器人的物体。人类的居住生活质量也将得到极大的提高。
【关键词】智能建筑，绿色建筑，新技术
1 概述
建筑从最初只是用于遮阳避雨和防风御寒的场所，发展到具有艺术性和多功能性的建筑，再到近代的摩天大楼和今天的智能建筑，这都是时代赋予建筑的烙印，也是不同时代科技水平的反映，并且代表了人类文明进步的足迹和科学技术发展的成就。
随着智能建筑的发展，其功能也在不断的发展和完善，其技术也在不断成熟和更新。在科学技术发展的同时，智能建筑也将采用高新技术，不断发展。这种发展的特性让智能建筑在不同的阶段具有不同的内涵和外延，各国、各行业和研究组织都从各自的角度有对智能建筑的不同定义。我国《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000把智能建筑定义为：“以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及他们之间的最优组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境”。可以看出智能建筑是一个复杂的巨系统，它与现代自然科学密切相关的同时，还涉及到社会、人文、经济和环境等各个方面，即智能建筑是一个交叉学科的工程领域，同时随着科学技术的发展和人们对世界看法的发展而不断得到发展与充实。
绿色建筑的定义也是多种多样的，而且都只是从概念上进行的定义，一般来说，绿色建筑是指在建筑设计、建造、使用中充分考虑环境保护的要求，把建筑物与其他技术紧密地结合起来，在有效满足各种使用功能的同时，能够有益于使用者的身心健康，并创造符合环境保护要求的工作和生活空间结构。
绿色建筑是当今人类面临生存环境日益恶化，追求人类可持续发展和营造良好人居环境的必然选择。所以，智能建筑的发展不能只局限于用智能系统控制建筑，而是应该更加关注与自然结合的建筑自控，使其成为绿色建筑体系中的一部分。用智能化来推进绿色建筑的发展，节约能源、促进新能源、新技术的应用，从而降低资源消耗和浪费、提高工作效率、减少对环境的污染，这是智能建筑发展的方向和目的，同时也是绿色建筑发展的必经之路。
随着智能建筑的发展，智能建筑正向着绿色建筑的方向发展，只不过在国内有时把智能建筑定义成弱电系统与建筑的结合。其实智能建筑就是一个实现绿色建筑总目标的手段或工具，是功能性的。而要完成绿色建筑的总目标，必须要依靠以智能建筑相关的功能，特别是相关的计算机技术、自动控制、建筑设备等楼宇控制的相关技术。没有相关的支撑技术，绿色建筑的许多功能就实现不了。从这个意义来看，智能建筑就是建立在信息技术基础上面，同时具有与人和自然高度和谐、平衡共生的绿色建筑，是更注重经济效益、安全、环保和人文关怀的、并且具有时代特征的高技术的绿色建筑。
2 智能建筑与绿色建筑的关系
2.1 智能建筑是以绿色为目的、方向和总纲。从可持续发展的理论来看，对于智能建筑而言，绿色是智能建筑发展的目的、方向和总纲。这就要求在智能建筑的规划、设计、开发、使用和管理中，必须坚持绿色建筑的概念，必须更有效地使用能源、水和其他资源，并且尽量减少对环境的破坏，尽可能地为使用者提供健康、安全的生活和工作环境，以最大程度的保护居住者的健康，提高工作人员的生产力。
2.2 智能是绿色建筑的手段、措施和技术。智能是为了帮助绿色建筑指标的落实，以达到节约、环保、生态的要求。例如可以开发和利用可再生能源、减少常规能源的消耗；可以实现对气、水、声、光环境的有效调控；可以对各类污染物进行智能化检测与报警；可以对火灾、安全进行技术防范；同时，可以提供各种现代化的信息服务，以达到舒适、安全、高效、便捷的要求。
3 结论
从上面两点可以看出，智能建筑给绿色建筑提供技术支撑，绿色建筑是智能建筑要达到的目标，绿色建筑与智能建筑是对现代建筑两个不同方面的追求。
综上所述，应该将智能与绿色和二为一，以智能化推进绿色建筑的建设，以绿色理念促进智能建筑的发展，体现出人类对现代生存环境在安全舒适、节约能源和减少污染方面的追求。从长期发展来看，既可以满足以人为本，解决建筑和城市可持续发展问题的需要，又丰富、完善、更新、拓展了传统建筑的建设。应该把绿色建筑和智能建筑这两个概念结合起来，也就是只有坚持绿色智能建筑的概念，才可能真正地达到可持续发展的目的。所以，随着科学技术的进步、生产效率的提高、技术革命的创新，在建筑中应该把更多的目光投向更高新的后工业技术，可以利用太阳能、风能、地热技术等，特别是应该将多种智能、信息技术、自动化技术与新型能源结合起来，形成新型建筑—智能绿色建筑。
参考文献：
[1]喻李葵. 智能建筑与可持续发展[M].中国建筑工业出版社， 2010年
[2]唐红.基于智能建筑与绿色建筑柔性融合的思考[J].四川建筑科学研究，2012，（5）
[3]符长青.绿色建筑与智能建筑的融合发展[J].智能建筑与城市信息， 2012，（7）
