1.2.3 智能建筑的由来和概念

随着人类社会的不断进步和科学技术的突飞猛进，尤其是Internet技术的发展，人类已经迈入了以数字化和网络化为主题的智能化社会，国民经济信息化、信息数字化、设备智能化已经成为知识经济的主要特征。人类对其居住条件和办公环境提出了更高的要求，需要健康舒适、安全可靠、便利高效、具备适应信息化社会发展需求的各种信息手段和设备的建筑。20世纪80年代初，智能建筑（Intelligent Building，IB）的概念在美国应运而生。第一栋智能建筑由美国联合技术公司于1984年1月在美国康涅狄格州哈特福德市建成，它是由一栋旧金融建筑改建而成的大楼，楼内主要增添了计算机、数字程控交换机等先进的办公设备以及高速通信线路等基础设施，大楼的用户不必购置设备便可进行语音通信、文字处理、电子邮件传递、市场行情查询、情报资料检索和科学计算等操作。此外，大楼内的供暖、给排水、消防、安保、供配电、照明和交通等系统均由计算机控制，实现了自动化综合管理，使用户感到非常舒适、方便和安全，从而第一次出现了“智能建筑”这一名称。从此，智能建筑在世界各地蓬勃发展。智能建筑的建设在我国于20世纪90年代才起步，但迅猛发展的势头令世人瞩目，智能建筑已成为一个迅速成长的新兴产业。

1.智能建筑的定义

有关智能建筑的描述不少，美国智能建筑学会（American Intelligent Building Institute）对智能建筑下的定义如下：将结构、系统、服务、运营及相互关系全面综合以达到最佳组合，获得高效率、高性能与高舒适性的大楼或建筑。智能建筑通过建筑物的4个基本要素，即结构、系统、服务和管理以及它们之间的内在联系，以最优化的设计提供投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷和高度安全的环境空间。

《智能建筑设计标准》（GB/T 50314—2000）中对智能建筑是这样定义的：“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”

《智能建筑设计标准》（GB/T 50314—2006）对智能建筑做了如下定义：“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。”

《智能建筑设计标准》（GB 50314—2015）对智能建筑做了如下定义：“以建筑物为平台，基于对各类智能化信息的综合应用，集架构、系统、应用、管理及优化组合为一体，具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力，形成以人、建筑、环境互为协调的整合体，为人们提供安全、高效、便利及可持续发展功能环境的建筑。”

2000版标准主要从系统的结构（建筑设备、办公自动化及通信网络系统）描述智能建筑，而2006版标准主要是从系统的功能（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）来描述智能建筑的。2006版标准向智能建筑的定义中加入了国家大力推广的“节能”“环保”技术和努力创建的“绿色”建筑等元素。2015版标准中智能建筑的定义突出了智能化信息的综合应用与综合智慧能力，要求形成以人、建筑、环境互为协调的整合体。

总体来说，智能建筑是多学科、跨行业的系统技术与工程。它是现代高新技术的代表，是建筑艺术与信息技术相结合的产物。随着微电子技术的不断发展和通信设备、计算机的应用、普及，建筑物内的所有公共设施都可以采用智能建筑系统来提高大楼的综合服务能力。

2.智能建筑术语

智能建筑中经常出现的术语如下。

（1）工程架构（Engineering Architecture）：以建筑物的应用需求为依据，通过对智能化系统工程的设施、业务及管理等应用功能做层次化结构规划，从而构成由若干智能化设施组合而成的架构形式。

（2）信息化应用系统（Information Application System）：以信息设施系统和建筑设备管理系统等智能化系统为基础，为满足建筑物的各类专业化业务、规范化运营及管理的需要，由多种类信息设施、操作程序和相关应用设备等组合而成的系统。

（3）智能化集成系统（Intelligent Integration System）：为实现建筑物的运营及管理目标，基于统一的信息平台，以多种类智能化信息集成方式形成的，具有信息汇聚、资源共享、协同运行、优化管理等综合应用功能的系统。

（4）信息设施系统（Information Facility System）：为满足建筑物的应用与管理对通信的需求，将各类具有接收、交换、传输、处理、存储和显示等功能的信息系统整合，形成建筑物公共通信服务综合基础条件的系统。

（5）建筑设备管理系统（Building Management System）：对建筑设备监控系统和公共安全系统等实施综合管理的系统。

（6）公共安全系统（Public Security System）：为维护公共安全，运用现代科学技术，具有为应对危害社会安全的各类突发事件而构建的综合技术防范或安全保障体系综合功能的系统。

（7）应急响应系统（Emergency Response System）：为应对各类突发公共安全事件，提高应急响应速度和决策指挥能力，有效预防、控制和消除突发公共安全事件的危害，具有应急技术体系和响应处置功能的应急响应保障机制或履行协调指挥职能的系统。

（8）机房工程（Engineering of Electronic Equipment Plant）：为提供机房内各智能化系统设备及装置的安置和运行条件，以确保各智能化系统安全、可靠和高效地运行与便于维护的建筑功能环境而实施的综合工程。

3.智能建筑的功能

也许你听过“智能大厦”“3A建筑”“5A建筑”等名词，其实它们都是智能建筑的不同表述。智能建筑是信息时代的必然产物，是建筑业和电子信息业共同谋求发展的方向。随着科学技术的迅速发展，建筑物智能化的程度正在逐步提高，能够更好地方便人们的工作、学习和娱乐。从传统意义上看，智能建筑的基本系统主要由三大部分构成，即通信自动化系统（Communication Automation System，CAS）、楼宇自动化系统（Building Automation System，BAS）和办公自动化系统（Office Automation System，OAS）。这3个自动化系统通常称为“3A”系统，它们是智能建筑必须具备的基本功能，从而形成“3A建筑”。图1.1给出了“3A”系统的构成，有些组织为了突出某项功能，将“3A”系统中的某些子系统单列出来与“3A”系统并列，形成“×A”系统，如将“安全防范系统”单列为“安全防范自动化”（SA）系统，将“火灾报警系统”单列为“消防报警自动化”（FA）系统，与“3A”系统合称为“5A”系统。

智能建筑系统集成实施的子系统包括通信自动化系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统等系统。

楼宇自动化系统负责对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的火灾报警系统等系统，进行集中检测和控制，保证所有设备的正常运行，并达到最佳状态，营造出高效、舒适、安全的工作环境，提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。