智能化建筑在建筑建設(shè)項(xiàng)目中所占的比例逐年增加。但在這些建筑項(xiàng)目中,多數(shù)是只具有 ba 性能的簡單的系統(tǒng)集成工程,從根本意義上并不是智能建筑。弱電系統(tǒng)、系統(tǒng)集成、智能建筑三者之間的區(qū)別是什么?系統(tǒng)集成能不能在廣泛意義上認(rèn)為是智能化建筑?對上述概念進(jìn)行徹底的區(qū)分,根據(jù)實(shí)際效益來決定對不同功能的投資,同時還要保證工程中的弱電子系統(tǒng)和智能化功能都達(dá)到預(yù)期的目的,這需要投資者與使用者對三種工程的定位進(jìn)行細(xì)致的分析。
三種工程的概念和區(qū)別
1、弱電工程
弱電工程相比較系統(tǒng)集成、智能建筑來說已經(jīng)是建筑工程中相對完善的單元,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,弱電工程在建筑工程中已經(jīng)無法替代。例如在住宅的建設(shè)中,弱電工程的子系統(tǒng)也在逐漸擴(kuò)展,除了傳統(tǒng)的有線電視、寬帶網(wǎng)絡(luò)等,增加了諸如樓宇門禁、視頻監(jiān)控、入侵報(bào)警、光纖入戶、三表遠(yuǎn)傳、物業(yè)管理等多個子系統(tǒng)。綠色建筑和智能建筑的概念逐漸深入人心,并且在建筑工程中逐步的推廣,家用電器集成和戶內(nèi)信息網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器的結(jié)合帶來了更加智能化的服務(wù)體驗(yàn),所有的功能實(shí)現(xiàn)都需要弱電工程的支持。絕大多數(shù)工程需要弱電系統(tǒng),但對系統(tǒng)集成和智能建筑卻沒有過多的需求。在進(jìn)行建筑工程的弱電部分投資時,需要根據(jù)工程的實(shí)際情況進(jìn)行投資考量。
與此相反,如果需要進(jìn)行系統(tǒng)集成和智能建筑工程時,弱電系統(tǒng)則是其重要的基礎(chǔ)組成部分,不可或缺。總的來說,弱電工程主要是為建筑運(yùn)行提供條件的一種重要的體系結(jié)構(gòu),為系統(tǒng)集成和智能建筑的實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)條件。
2、系統(tǒng)集成
系統(tǒng)集成是通過將建筑內(nèi)的有關(guān)的系統(tǒng)(如安防、中央空調(diào)、給排水、消防、照明、機(jī)電等各專業(yè)子系統(tǒng))設(shè)備集中進(jìn)行管控的一種重要的技術(shù)手段。它能夠?qū)崿F(xiàn)各個相對獨(dú)立運(yùn)行系統(tǒng)的集中控制,包括弱電子系統(tǒng)以及建筑物內(nèi)的重要運(yùn)行項(xiàng)目,還能實(shí)現(xiàn)各個單體建筑之間的信息共享等。集中的管理系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管理模式,從而實(shí)現(xiàn)管理的系統(tǒng)化、集成化。由于在這一過程中涉及的設(shè)備、軟硬件眾多且不具備統(tǒng)一性,為了達(dá)到統(tǒng)一調(diào)配管理的目的,需要運(yùn)用一定的技術(shù)手段進(jìn)行資源的整合、數(shù)據(jù)的處理,系統(tǒng)的兼容,即系統(tǒng)集成,相比單獨(dú)的幾項(xiàng)弱電工程要繁復(fù)的多。集成系統(tǒng)除了具有強(qiáng)大的管控功能之外,各項(xiàng)關(guān)鍵的軟件技術(shù)和支撐的硬件配置、各個獨(dú)立系統(tǒng)之間的信息傳遞與共享,是集成系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)(見圖 1)。
bas(building automation system)、bms(building management system)、ibms(intelligent building management system)是近幾年在不同類型建筑物中所采用的幾種主流的弱電系統(tǒng)集成模式,也是根據(jù)建筑物功能特點(diǎn),并根據(jù)使用需求所采取的幾種集成手段。
(1)bas 是一種常見的樓宇自控集成方式,主要是由冷水機(jī)組、通風(fēng)、變配電、電梯等設(shè)備組成,通過集成實(shí)現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備的自動化控制。bas 是一種獨(dú)立的集成系統(tǒng),與綜合安防工程和消防工程是同等級別的獨(dú)立系統(tǒng)集成,這幾個獨(dú)立系統(tǒng)通過信息網(wǎng)絡(luò)平臺集成之后,稱為 bas 集成,是相對獨(dú)立且封閉的集成系統(tǒng)。系統(tǒng)開發(fā)多數(shù)是由其研發(fā)公司開發(fā)的專用網(wǎng)絡(luò)線路與軟件,無法實(shí)現(xiàn)對外開放,所以這一系統(tǒng)的集成能力也是有限的。并且集成系統(tǒng)在運(yùn)行時,無論是維修檢查還是系統(tǒng)升級都需要較高的資金投入,所以說采用 ba 平臺的系統(tǒng)集成建筑不能成為真正意義上的智能建筑?;?ba 平臺的系統(tǒng)集成在很多的建筑項(xiàng)目中也是常用的集成系統(tǒng)(見圖 2)。
(2)bms 主要以 ba 為核心,通過第二層次的信息網(wǎng)絡(luò)平臺并通過數(shù)據(jù)通信、協(xié)議轉(zhuǎn)換和控制模塊將各子系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)通過樓宇內(nèi)部的局域網(wǎng),以瀏覽器的方式在中央監(jiān)控管理機(jī)上實(shí)現(xiàn)對整個建筑物的監(jiān)控和管理操作。通過在必要的數(shù)據(jù)庫以及應(yīng)用程序方面提供完整的操作界面,從而達(dá)到對系統(tǒng)集成的安防設(shè)備、機(jī)電設(shè)備、消防設(shè)備等實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的監(jiān)測和控制(俗稱 3a)。這種模式實(shí)現(xiàn)較簡單,造價(jià)較低,系統(tǒng)之間可較好的聯(lián)動,是目前系統(tǒng)集成中應(yīng)用較多的一種集成模式。該集成方式具備諸多的優(yōu)勢,特別是在安全、經(jīng)濟(jì)、可靠性、互聯(lián)互通等各個方面都具有明顯的優(yōu)勢,對于運(yùn)行過程中物業(yè)的管理、各項(xiàng)子系統(tǒng)資料的統(tǒng)計(jì),以及各個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)管理等都具有大的幫助作用。但是如建筑運(yùn)行過程中,自動控制系統(tǒng)發(fā)生故障,就會造成 bms 系統(tǒng)癱瘓,對于其他各系統(tǒng)的運(yùn)行也無法進(jìn)行監(jiān)控和管理,使得建筑管控?zé)o法正常運(yùn)行。因此樓宇設(shè)備的日常管理維護(hù)也是必要且重要的。
(3)如果說 bms 是建立在 3a 集成基礎(chǔ)上,那么 ibms 就是建立在 5a 集成之上的更高層次的又一系統(tǒng)集成,俗稱一體化建設(shè)。ibms 是在 bas 的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高層的建筑集成管理系統(tǒng)。這類集成一般由具有 web 功能的集成化監(jiān)視平臺、監(jiān)控服務(wù)器和協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)三部分組成,是一個強(qiáng)大的開發(fā)平臺,可以建立相對固定又比較復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng),可與企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng) erp(enterprise resource planning)集成的完成管理控制一體化工作的應(yīng)用系統(tǒng)。ibms 更多突出的是管理功能,全面實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理和控制,達(dá)到節(jié)能降耗、高效、舒適、安全目的(見圖 3)。
對智能建筑的判定,很重要的一個評判標(biāo)準(zhǔn)就是看其是否具備 ibms 系統(tǒng)集成。在進(jìn)行這項(xiàng)工程的建設(shè)時,同步建設(shè)的信息化工程也同樣重要。優(yōu)秀的的ibms 系統(tǒng)集成,能夠在各個方面發(fā)揮顯著的經(jīng)濟(jì)效益,當(dāng)然設(shè)備的正常運(yùn)行與維護(hù)也對操作使用者的技術(shù)水平有一定的要求,否則無法正常發(fā)揮其作用。
上述三種集成系統(tǒng)中,bas/bms 更適合于作為專注控制功能的子系統(tǒng),其管理界面更偏重于控制,ibms 的管理界面精于系統(tǒng)化管理,且涵蓋了 bas/bms的管理功能,是整個智能建筑 / 建筑群和智慧社區(qū)管理中心的最佳選擇。
3、智能建筑
智能建筑模式需要以系統(tǒng)集成作為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn),能夠綜合多種有關(guān)因素、多個目標(biāo)優(yōu)化、多個學(xué)科于一體,實(shí)現(xiàn)所有信息資源的高度共享。從而大大提高了所有設(shè)備的運(yùn)行效率,保證了建筑的安全運(yùn)行,同時還能夠降低運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)一勞永逸的綜合性目的(見圖 4)。
雖然智能建筑需要以系統(tǒng)集成來做為基礎(chǔ),但不代表著可以將智能建筑和系統(tǒng)集成劃等號,二者還是存在區(qū)別的。由于智能建筑的應(yīng)用非常廣泛,涉及到了諸多方面,綜合性較強(qiáng),所以針對前期工作,特別是關(guān)鍵環(huán)節(jié)要認(rèn)真處理。應(yīng)針對每個建筑物的自身功能及其管理模式進(jìn)行系統(tǒng)全面的分析,進(jìn)行有針對性的調(diào)研論證;通過對有關(guān)集成軟件特別物業(yè)管理方面的軟件分析,進(jìn)行軟件的深化研發(fā);通過綜合分析將完善適用的軟件應(yīng)用于各個子系統(tǒng)中進(jìn)行綜合性的集成管理。智能建筑所帶來的的收益是非常明顯的,但由于建設(shè)方在這方面的認(rèn)知欠缺,導(dǎo)致前期工作不到位,比照同類工程實(shí)施而忽視了自身建筑的特點(diǎn),或是被集成商的建議混淆視聽,無法做出正確的判斷。
結(jié)語
技術(shù)的不斷推陳出新將會為智能建筑帶來新的發(fā)展機(jī)遇,無論從技術(shù)還是規(guī)定規(guī)范各個方面,逐步建設(shè)一套完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。恰逢我國大力推崇綠色建筑和節(jié)約型社會,為智能建筑提供良好的發(fā)展機(jī)遇,智能建筑將常態(tài)化并成為建筑工程中最常見的單位工程。從而智能化建筑的投資、設(shè)計(jì)、建設(shè)等各個環(huán)節(jié)將進(jìn)入新的階段,更科學(xué)化、規(guī)范化。