对智能建筑系统集成的探讨

对智能建筑系统集成的探讨_孙志明_建筑设计_建筑中文网文章首先介绍了我国智能建筑系统集成的现状，并讨论智能建筑系统集成的内涵、发展阶段和集成的目标，最后重点阐述了系统集成的设计方案和思路，对智能建筑系统集成的未来做了展望和探讨。

摘要：文章首先介绍了我国智能建筑系统集成的现状，并讨论智能建筑系统集成的内涵、发展阶段和集成的目标，最后重点阐述了系统集成的设计方案和思路，对智能建筑系统集成的未来做了展望和探讨。

关键词：智能建筑 系统 集成 系统集成

随着计算机、网络技术的飞速发展以及人们对生活办公条件的较高追求，建筑智能化与现代建筑的巧妙结合已成为当今发展的趋势。通信自动化、建筑设备自动化和办公自动化三个系统的集成，使原来建筑物从单纯注重弱电系统上升到一个更高的层次。然而智能建筑系统集成是否真正做到系统集成，还是系统的简单累加，如何理解和设计智能建筑系统集成等等这些问题我们不能不做一些深思。

l目前智能建筑系统集成存在的问题

从1984年世界上第一座智能大厦诞生至今短短的20年时间，智能建筑行业呈现出欣欣向荣的局面。智能建筑自上世纪90年代进人中国市场以来，国内也相继建成了一批高水平的智能大厦。然而不可忽视的是我国智能建筑系统集成存在着不少令人忧虑的问题。

1.1智能大厦各子系统相互孤立

目前已经建成的智能建筑虽然含盖了众多子系统，但大多还是传统意义上的智能建筑设计，主要是以弱电系统为主，是按照各子系统分立进行的，各个系统彼此独立，没能够达到集成的目的，致使监控运行需要众多的人力财力。

1.2智能大厦系统集成重点没有突出.达不到节能节能等相关指标

据统计中央空调系统、弱电系统和发配电系统占智能化建筑电气系统总投资的86%以上。因此，

对该部分的资源进行有效的优化配置，对降低大厦建筑电气设备的节能和投资有重要的意义。

1.3智能大厦系统集成概念理解错位。“集成”设计较弱

一些大厦仅仅有综合布线系统的建设，就称其为智能大厦，设计者没有理解系统集成的真正内涵。另外设计者对智能建筑设计的重点大多集中在智能化系统上，而在建筑平台方面注意不够。从而使建筑结构的灵活性、适应性欠佳，对智能化系统设备的安装空间、管线等考虑不周应采用统一设计，集成优化的方式，如图2所示。

1.4智能建筑系统集成缺乏专业的厂商

承接智能建筑工程的公司大多在某一方面比较专业，缺少系统集成的经验，很难从工程的整体进行规划和施工。同时一些施工队伍的技术能力也有待提高。

1.5理论研究跟不上智能建筑的发展

尽管我国在“七五”期间就确定了“智能化办公大楼可行性研究”的攻关课题，但对智能建筑的理论研究和相关科技产品的开发一直未能得到足够的重视和发展，对其认识也停留在国外的研究成果上。

2系统集成的内涵

2.1系统、集成和系统集成的内涵

所谓系统是指由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定的关系组成的具有特定功能的有机整体。其本质在于描述事物的组织架构和事物间的相互关系，系统特别强调“有机的整体”，如图3所示。

集成(Integration)可理解为一个整体的各部分之间能彼此有机地协调工作，以发挥整体效益，达到整体优化之目的。集成绝非是各种设备的简单拼接，而是要通过系统集成达到“1 l>2”的效果。

系统集成可理解为根据客户的需求，优选各种技术和产品，将各个分离子系统(或部分)连接成一个完整、可靠、经济和有效的系统的过程。

2.2智能大厦系统集成

智能大厦系统集成的概念在中国智能建筑学术领域提出已有多年，智能大厦系统集成就是通过计算机网络和控制网络技术，把构成智能建筑的各主要子系统的各个分离的设备、功能和信息等集成一个相互关联的、统一的和协调的系统之中，使该资源达到充分地信息共享，以减少资源的浪费和硬件设备的重复投入，实现真正意义的统一、实用、高效、便利、可靠、低耗等目的。智能大厦的系统集成将根据大厦拥有者和使用者的需求来决定其系统集成技术的应用，而不是为集成而集成。同时智能化系统的智商与系统集成度存在着密切的相关性。

2.3智能建筑系统集成的阶段和目标

智能大厦的设计是以智能建筑的中央监控管理系统为核心，围绕着各个子系统与核心的关系而展开，在此基础上进一步做好接口、协调和界面等细节设计。目前我国智能大厦系统集从子系统功能集成到控制系统与控制网络集成，到目前的信息系统与信息网络集成。

智能建筑系统集成的目标有：

(1)对各级电子系统进行统一的监测、控制和管理；

(2)实现跨子系统的联动，提高智能大厦的总体管理水平；

(3)在开放信息网络之上，密切结合应用需求，能够灵活地嵌入到全球信息网络框架下。

3系统集成的方案探讨

智能建筑是信息时代的必然产物，它是高新技术与现代建筑技术的巧妙结合，是众多学科、众多高新技术的综合集成。涉及到建筑、结构、暖通、空调、发配电、照明、电梯、给排水综合布线、电视监控、楼宇自控等诸多弱电系统的大工程。多目标、关联性、开放性与主动性等是智能建筑的重要特性。各系统相互关联、相互渗透是实现智能建筑高度智能化的重要手段。传统建筑的各子系统相互独立、强弱电截然分立的建设方式，已不能适应智能建筑的高速发展。

智能建筑的发展已经从传统以弱电为主的阶段进入智能建筑电气优化集成阶段。各电气子系统相互渗透；子系统间的边界逐渐模糊；信息化、网络化的智能电气设备替代传统电气成为这一阶段的主要特点。所以现代智能建筑的设计应符合“弱电是基础，强电是关键，强弱一体化”的设计思路。

智能大厦系统集成方案中应满足节资、节能、舒适、环保和安全的需求。中央空调系统、变配电系统和照明系统是建筑中耗能大户，应统一设计、集成优化，使其满足随外界的温度、湿度、光线自动调温、调湿和采光。建筑中的配电系统、发电机组应采用智能化的设备和运行方式，可根据建筑负荷的变化自动投入和调节。当系统的负荷达到一定的需求时，自动启动发电机组，对系统补充供电容量，当负荷小到一定程度时，自动退出运行发电机组，实现全自动运行。同时发电机组、配电设备应采用集成设计和高度智能化技术，并有充分可靠的联锁机构，保证系统的安全运行，使达到系统节资、节能、安全、高效和环保的目的。

智能大厦信息集成应用模型的设计目标应完全基于建筑物内部网Intranet之上，通过Web服务器和浏览器技术来实现整个网络上的信息交互、综合与共享，实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。因此可以真正做到局域和远程信息的实时监控和数据资源的综合共享，以及全局事件快速处理和一体化的科学管理。

系统集成应采用标准的TCP／IP网络互联通信协议，由于Intranet就建立在国际通用的标准网络传输协议TCP／IP上，集成的信息可以在高速局域网Lan上发布，无论在智能大厦内安装千兆以太网还是ATM网，甚至语音、视频、数据合一的高速ATM网，均可以实现监控系统集成实时信息共享。

4对智能建筑系统集成的展望

2l世纪的建筑将是智能化的建筑，智能化实现的前提便是楼宇各系统的有效集成。TCP／IP网络互联通信协议是Internet／Internat通讯协议，可以有效的传输数据、声音和图像等各种信号。未来智能建筑中所有的子系统将通过相应的串口设备或者系统集成协议转换网关来提供以太网形式的接口，均可以集成在一个计算机网络平台，实现全面的信息共享。这种集成是智能建筑的发展方向，以学术，技术的进一步提高和较高的建设投入作保证，在智能建筑建设的过程中要根据建筑的用途和用户的需求来集成，避免不必要的投入和过多的浪费。