建筑也能智能?
我们手里握着方便又体贴的智能手机,分享我们的感受,定位我们的行踪,寻找美味的食物,了解天文和地理,摇晃美丽的女人和金币...我们一直享受高科技带来的快速而美好的生活。那么,有一天我们能生活在一个高科技、全自动、自学和自卫的智能建筑里吗?是不是很不可思议?但这离我们不远!即将召开的第十二届全国人民代表大会第二次会议和协会第十二届全国委员会第二次会议将重点关注以智能建筑为亮点的新型城镇化建设。
智能建筑的“成长”
世界上第一座智能建筑诞生于1984年,建在美国康涅狄格州的“城市办公楼”。智能建筑处于全盛时期的2014年仅仅过去了30年。然而,到目前为止,对于智能建筑的定义还没有达成共识。根据美国智能建筑协会的定义,“智能建筑通过优化其四个基本要素(即结构、系统、服务和管理)及其相互关系,提供了一个生产性和低成本的环境”。这个概念有些模糊,我们有一个易于理解的版本。“新加坡要求智能建筑具备三个条件:第一,先进的自动控制系统,如安全、消防和环境控制,以及自动调节建筑内温度、湿度、照明和其他参数的各种设施,以创造舒适和安全的环境;其次,它有良好的通信网络设施,使数据能够在大楼内流通。第三是提供足够的外部通信设施和能力。”
*省101大楼
年轻时的智能建筑给人留下了深刻的印象。日本在1986年建造了自己的东京本田青山大厦和NTT品川大厦。*省的101大楼是*省乃至世界智能建筑的典范。智能建筑始于20世纪90年代的*,但它的快速发展引起了全世界的关注。北京的开发建筑是我国智能建筑的雏形,紧随其后的是一批智能化程度较高的建筑,如上海金茂大厦(88F)、深圳王迪大厦(81F)、广州中信大厦(80F)、南京金英国际商城(58F)。
金茂大厦
智能建筑的“解剖”
把智能建筑想象成超人。和我们一样,它有一个容量极大、处理速度极快的大脑。拥有一个收集所有信息并感知外部世界的神经网络;四肢发达且强壮的;拥有敏感健康的皮肤。那么这些“具有人脑智能的建筑”是如何做到的呢?让我们对它进行一次大的解剖!
深圳王迪大厦
1、智能建筑的大脑——建筑管理系统
每一栋智能建筑,无论其个体特征如何,建筑管理系统都是不可或缺的。它是一个*处理器,接收来自不同部件传感器的信息,并决定驱动部件做出何种控制响应。智能建筑管理系统可以监测天气变化,控制和监测主动和被动环境系统的运行,从而确保最高的能源利用率。它最重要的功能之一是调节温度。它通过驱动建筑中的所有控制部件自动实现其目的。目前,常用的是Lenwork处理器。作为超大规模集成电路时代的产物,Lonwork神经元芯片在近2平方厘米的空间内集成了三个*处理器、随机存取存储器、只读存储器、可编程只读存储器、11个可编程输入输出端口、定时器、操作系统和运行时数据库,并固化了符合现场总线标准的LonTalk七层通信协议,使其具有强大的通信功能、控制功能、自诊断功能和输入输出功能。
Lonwork芯片
例如,在德国的“城门”高层办公楼,其建筑控制系统控制中庭出风口、通风板、百叶窗、荧光灯、机械通风、供暖和制冷设备、防火和安全系统。许多传感器安装在建筑物中,以在光照水平上感应风速、风向、外部温度、空腔温度、外部湿度、外部阳光和光电池。通风箱根据不同办公楼层之间的压力差进行控制。压差限制在50帕,这样门就不会很难打开。建筑的外立面与中庭的空气管道和位于15层的特殊检测设备相连。测量建筑物四周的压差,然后调整建筑物的通风板。
广州中信大厦
2.智能建筑的神经网络——弱电技术与传感器
大脑位于中心并指挥所有方向的原因是因为敏捷和勤劳的神经系统收集情报并及时反馈。类似地,智能建筑配备了“神经网络”——弱电流技术和传感器,可以接触所有方向并随时收集信息。
(1)弱电技术
弱电代表强电。正常情况下,电力、照明用电称为强电;然而,用于传输信号和交换信息的电能被称为弱电。弱电主要处理信息,即信息传输和控制。主要考虑的是信息传输的效果,如保真度、速度、广度和可靠性等。它具有低电压、低电流、低功率、高频率的特点。
通过弱电技术连接的智能建筑综合布线系统通常分为3A或5A,并在最近几年发展到6A。在传统意义上,3A包括楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)、通信自动化系统(CAS),以及消防自动化、安全自动化和管理自动化。
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