基于物联网的智能建筑(住宅)设计方法研究

2019-06-03田浩实

智能建筑电气技术 2019年2期

田浩实

(中国中建设计集团有限公司辽宁分公司，沈阳110000)

0 引言

随着信息网络技术的不断发展，以及人们对舒适、便利、安全以及社交等的更高要求，传统建筑已经无法满足市场需求。在这种背景下当今建筑已经明显趋向于智能化和网络化的发展，现代智能建筑应运而生。智能化建筑的建设已不仅能够给人们带来各种生活便利，更是一种能够做到优化资源、保护环境提高效率并为业主带来健康的绿色建筑。物联网是互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络物联。物联网一般通过射频识别技术、定位系统和激光扫描器等信息传感设备以及某种协议语言代理设备，按约定的协议把物体连接至网络并通过网络实现彼此信息的交换和通信，以达到对物体的智能化识别、定位、管理。物联网一般抽象出三层架构，分别是基础传感层、通信传输层和具体应用层。根据物联网的概念，智能建筑每个子系统都可以抽象出三层架构模型(智能建筑行业常称该结构为前端、传输和后台)，如图1所示。

图1 智能建筑各子系统总体物联网实现图

1 智能化系统工程架构的设计

智能化系统工程架构的设计包括设计等级、架构规划、系统配置等。

1.1 智能化系统工程的架构规划应符合下列规定

(1)应满足建筑物的信息化应用需求。

(2)应支持各智能化系统的信息关联和功能汇聚。

(3)应顺应智能化系统工程技术的可持续发展。

(4)应适应智能化系统综合技术功效的不断完善。

(5)综合体建筑的智能化系统工程应适应多功能类别组合建筑物态的形式，并应满足综合体建筑整体实施业务运营及管理模式的信息化应用需求。

1.2 智能化系统工程的设施架构搭建应符合下列规定

(1)应建设建筑信息化应用的基础设施层。

(2)应建立具有满足运营和管理应用等综合支撑功能的信息服务设施层。

(3)应形成展现信息应用和协同效应的信息化应用设施层。

1.3 智能化系统工程的架构规划分项应符合下列规定

(1)架构规划分项应按工程架构整体的层次化结构形式，分别以基础设施、信息服务设施及信息化应用设施展开。

(2)基础设施应为公共环境设施和机房设施，其分项宜包括信息通信基础设施、建筑设备管理设施、公共安全设施、机房环境设施和机房管理设施等。

(3)信息服务设施应为应用信息服务设施的信息应用支撑设施部分，其分项宜包括语音应用支撑设施、数据应用支撑设施、多媒体应用支撑设施等。

(4)信息化应用设施应为应用信息服务设施的应用设施部分，其分项宜包括公共应用设施、管理应用设施、业务应用设施、智能信息集成设施等。

2 智能楼宇工程设计实例

2.1 项目概况

本工程位于沈阳市浑南新区，总建筑面积104 771 m2。其中地上 86 739m2，地下 18 032 m2。地上30～40层，地下2层，建筑总高度149.9m。本工程为办公楼，主要分D＃地下室，S＃裙房和A＃，B＃两栋超高层塔楼三部分。建筑工程等级一级，建筑防火分类一类，结构类型框架结构。

2.2 光纤到户通信系统

PON光纤到户通信系统，支持语音、数据的应用，为用户提供共用电话交换网和互联网融合的宽带接入，光纤到户通信系统图如图2所示。

图2 光纤到户通信系统图

2.3 移动通信覆盖系统

室内移动通讯覆盖系统满足在建筑物各处进行正常移动通信的要求。

2.4 建筑设备管理系统

采用集散式控制系统，分为管理层、控制层以及现场层。管理层跟控制层都采用BACnet IP协议，现场层采用BACnet MS/TP或标准开放协议。系统于消防控制中心内，能够对建筑内电力设备、照明设备、空调新风设备、给水排水设备、送排风设备等实现经济运行和智能化管理。通过通信网络，将受监控设备的报告和状态数据传送至终端工作站，便于存档及操作员对设备进行有效监控。工作平台之间通过数据网络相连接，各DDC(数控器)根据所监控设备的要求，均设置于相应的机电房或弱电间内。远程自动抄表系统:系统由水电表、数据集中器、传输网络、通讯适配器、主控计算机和管理软件等部分组成。