与工业自动化比起来,智能建筑算是个新概念。20世纪80年代国际上才开始出现智能建筑的提法,1992年由中华人民共和国建设部(现为中华人民共和国住房和城乡建设部)组织编制的《民用建筑电气设计规范》中,提出了办公自动化、楼宇自动化的概念,实际上已开始涉及智能建筑的内容。在此之后,中国各有关部门编制了一系列相关标准。
国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T 50314—2006)对智能建筑(intelligent building,IB)的定义是指,“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”。
到底什么样的建筑才能称得上是智能建筑?关于智能建筑的标准或等级,为普通民众所熟知的就是“5A”:BA(building automation,楼宇自动化)、SA(safety automation,安全自动化)、FA(fire automation,消防自动化)、CA(communication automation,通信自动化)、OA(office automation,办公自动化),如图5.14所示。
智能建筑过去的发展历史中,大致经历了以下几个阶段:
(1)单功能/专用系统阶段。
这个阶段,各个子系统相互之间没有说明联系,各自独立工作。
(2)多功能系统合成阶段。
在某些单功能的子系统间实现通信,建立互动关系,形成较多功能的合成系统。(www.daowen.com)
(3)综合系统集成阶段。
将多个多功能系统或者更多类型的系统再进行综合性的集成,形成具有综合目的与综合功能的大型系统。
图5.14 5A级智能建筑
(4)一体化系统集成阶段。
利用计算机技术,从全系统的整体需求出发,实现各子系统互联互通,对各子系统功能进行统一协调优化,争取最大可能地打造出全系统最佳总体性能。
由于智能建筑自诞生开始,就没有独立的技术体系,系统技术基本依靠工业自动化技术的民用化。至今为止,也没有形成完整的通信协议体系。大部分关于智能建筑通信协议的研究和应用都集中在楼宇自动化部分,直接的原因,一是这部分需求关系到的多为建筑配套的基础机电设施,较为重要;再者楼宇自动化与工业自动化技术关联度最高,容易实现。因此,初期得到广泛应用的都是工业总线技术,如Lonworks、Modbus、CANbus等,后期德国、美国有关团体推出了专门用于智能建筑领域的KNX/EIB及BACnet协议技术,在世界范围内形成了较大影响力。下面做一下简要介绍。
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