【文章內(nèi)容簡介】 方面，同時也會造成利潤的下滑。在這種情況下，就需要有機構來出面管理這個市場。在這方面，國家對行業(yè)的管理機制特別重要。建立行業(yè)協(xié)會、制定行業(yè)標準、規(guī)范行業(yè)市場，是產(chǎn)品成熟化的標志。如何定義智能建筑 BA 系統(tǒng)行業(yè)廠家，如何制定行業(yè)標準，關系到產(chǎn)品化的目標能否真正實現(xiàn)，也關系到 BA 市場能否 走向規(guī)范。 目前，國際上尚未有完整的關于樓宇自控的設計與施工的標準，其主要原因是世界上的建筑物設備工程因地域、傳統(tǒng)、能源、標準等差異，建筑設備的系統(tǒng)設計方案有很大的不同，因此針對建筑設備監(jiān)控的 BA系統(tǒng)其設計方法也會有較大的不同。 國際上一些供熱、制冷空調(diào)學會或協(xié)會等組織，分別在其制定的協(xié)議與標準中不同程度地包含了一些關于 BA 系統(tǒng)工程設計的規(guī)定。如用于樓宇自動控制網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)通信協(xié)議 BAC，就是由美國冷暖空調(diào)工程師協(xié)會組織（ ASHRAE）的標準項目委員會（ SPC） 135P 于 1995 年 6月制定的。 2020 年 7 月 1 日，由建設部、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了國家標準《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（ GB503392020），自 2020年 10 月 1 日起開始實施。該規(guī)范將樓宇自控系統(tǒng)作為主要驗收對象之一 —— 第六章”建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)”。 2020 年 1 月 30 日，北京市質(zhì)量技術監(jiān)督局發(fā)布了《建筑及住宅小區(qū)智能化工程檢測驗收規(guī)范》（ DB11/1462020），從 2020 年 2 月 20 日起實施。其中，第三部分”建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)”適用于建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的檢測驗收，相應的改、擴建工程也可參照使用。 2020 年，上海市建設與管理委 員會責成同濟大學社區(qū)信息化與智能建筑研究中心組織中國上海測試中心、上海市智能建筑檢測中心、浦東科技局和上海市設備安裝公司起草上海市工程建設規(guī)范《建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)檢驗標準》，目前已完成報批稿。 我國樓宇自控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 （ 1）我國建筑智能化市場初具規(guī)模 近年來，我國許多專家訪問了歐美與亞洲發(fā)達國家，并與這些國家的專業(yè)人士就智能建筑技術進行交流，得到的結論是發(fā)達國家并沒有象我們那樣對智能建筑的熱情，也不存在專業(yè)權威的智能建筑協(xié)會組織，對智能建筑的熱烈談論曾是多年前的歷史?，F(xiàn)在發(fā)達國家的智能建筑系統(tǒng)大都是按 照建筑物使用功能進行設置，盡管沒有刻意把智能化放在建設目標上，但是智能化系統(tǒng)的裝備技術是先進的，系統(tǒng)的設置是完備的，系統(tǒng)的工程設計是合理的，系統(tǒng)的運行狀態(tài)是良好的。 經(jīng)過業(yè)界各方人士多年來的探索、推進，我國建筑智能化系統(tǒng)工程 得到了迅速發(fā)展。目前，無論是智能建筑的理論、設計理念、建設法規(guī)、設計方法、施工技術、工程管理，還是建筑智能化行業(yè)管理及智能物業(yè)管理，都通過教訓與經(jīng)驗的總結，日臻成熟完善。 就目前而言，我國智能建筑的建設理念與建設目標并不低于國外，某些理念高度甚至超過了一些發(fā)達國家。但是，在準確把握智能建 筑的設計定位、高質(zhì)量的工程實施與系統(tǒng)有效運行管理方面，還有一定的差距。 近年來，建設部與各地建設主管部門對智能建筑工程加強行業(yè)管理力度是很有必要的，但是政府無法也不可能解決所有的問題，大量的工程與技術問題、市場問題最好由相關的行業(yè)協(xié)會來牽頭解決。 （ 2）樓宇自控系統(tǒng)的集成化 國家標準《智能建筑設計標準》（ GB/T503142020）對智能建筑定義為”以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO備 BA、辦公自動化 OA 及通信網(wǎng)絡系統(tǒng) CA，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán) 境”。 ①以樓宇自控系統(tǒng)為基礎的系統(tǒng)集成方式 系統(tǒng)集成主要通過建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡技術，使構成智能建筑的各個主要子系統(tǒng)具有開放式結構、協(xié)議和接口都標準化和規(guī)范化。 系統(tǒng)集成的方式主要包括： A、智能建筑的系統(tǒng)集成可采用以 BAS 為中心，通過 LonWorks 或BAC 等技術實現(xiàn)和集成模式。 當前 BAS 的結構大多采用二級網(wǎng)絡形式，即上層為以太網(wǎng)，下層 采用 RS48 LonWorks 等速率較低的標準工控總線方式，具備集成的有利條件。此外，以 BAS 為中心的集成模式還可通過開發(fā)與第三方系統(tǒng)的網(wǎng)絡接口 （網(wǎng)關或網(wǎng)絡控制器），將各種系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成到網(wǎng)絡主干上，這樣 BAS 網(wǎng)關就能將 SAS、 FAS 等第三方系統(tǒng)的協(xié)議轉(zhuǎn)化為 BAS級通信主干協(xié)議，從而實現(xiàn)了以 BAS 為中心的集成目的。 各樓宇自控系統(tǒng)廠家基本都依照以上的集成原理進行系統(tǒng)集成，有的樓宇自控系統(tǒng)廠家還專門開發(fā)了系統(tǒng)集成的管理軟件。 B、智能建筑是以信息集成為核心，連接所有與之相關的對象，并根據(jù)需要綜合地相互作用，以實現(xiàn)整體的目標。可采用 OPC 技術和ODBC 技術實現(xiàn)智能建筑的系統(tǒng)集成。 C、新的集成技術是將信息集成建立在建筑物（群）內(nèi)部網(wǎng) Intra 的基 礎上通過 Web 服務器和瀏覽器在整個網(wǎng)絡上的信息交換、綜合與共享，實現(xiàn)統(tǒng)一的人機界面和跨平臺的數(shù)據(jù)庫訪問。 D、實時數(shù)據(jù)的集成和管理數(shù)據(jù)的集成。 智能建筑中包括多個子系統(tǒng)，涉及實時控制和分時管理兩個不同的信息處理領域。由于處理對象差異，各個子系統(tǒng)無論在硬件和軟件結構上都有著很大的不同。系統(tǒng)集成的實質(zhì)是一種橫向集成，是把各個子系統(tǒng)通過物理集成、網(wǎng)絡集成、應用集成而連接成一個完整的大系統(tǒng)。 對于智能建筑來說，實時數(shù)據(jù)的集成是最為重要的，也是首先實現(xiàn)的要充分利用先進的產(chǎn)品和技術，實現(xiàn)對建筑物消防、安全防范、電梯控制 、燈光控制、停車等諸多子系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)的集成，并完成各子系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制。 （ 3）智能化對建筑物的影響 由于我國經(jīng)濟發(fā)展的不同，各地區(qū)的智能建筑建設速度及水平也有相應的變化。上海作為我國的現(xiàn)代化大城市，城市智能建筑的建設發(fā)展很快，出現(xiàn)了街區(qū)智能建筑群的建設現(xiàn)象。上海同濟大學社區(qū)信息化與智能建筑研究中心曾對上海市淮海中路商業(yè)街區(qū)建筑群智能化系統(tǒng)深入的調(diào)查研究，對該地區(qū)智能化系統(tǒng)工程建設的現(xiàn)狀作了分析。 ①上海市淮海中路地區(qū)建筑智能化系統(tǒng)運行管理情況與分析對入住上海市淮海中路地區(qū)智能化大樓的 50 家公司進行了《淮 海中路大樓入住公司情況問卷表》調(diào)查，數(shù)據(jù)與內(nèi)容綜合如下：公司入住上海市上海市淮海中路的原因，見表 1?？蛻魧Υ髽窃O施的評價。 表 2 （ 2）智能化系統(tǒng)投資與大樓經(jīng)營效益 弱電投資、智能化水平與出租率之間的關系，見表 3。 x 單位建筑面積的弱電系統(tǒng)投資（元 /m2）； y 大樓設備所達到的智能化水平（ %）； z 大樓出租率（ %）；由表 3 中的相關關系可見，單位建筑面積弱電系統(tǒng)投資越大，其智能化水平越高，則其出租率也越高。 弱電投資、智能化水平與大樓租金之間的關系，見表 4 x—— 單位建筑面積的弱電系統(tǒng)投資（元 /m2）； y— 大樓設備所達到的智能化水平（ %）； z— 大樓租金（ $/ ） 各大樓的租金雖然取決于以下諸多方面：大樓的設計、建造標準；大樓建造的年代；物業(yè)管理的水平；建筑物所處的地段；大樓的裝修標準、風格；物業(yè)營銷策略，而且大樓租金與實際成交價之間有差異，但 是單位建筑面積弱電系統(tǒng)的投資、大樓智能化程度，對大樓租金有著一定程度的影響。 樓宇自控系統(tǒng)的數(shù)字化 （ 1）數(shù)字化樓宇自控系統(tǒng)的概念 最近幾年，未來的樓宇被人們認為將會是充滿了各種各樣的智能設備。樓 宇控制網(wǎng)絡中的傳感器、執(zhí)行器、閥門等都是智能的。樓宇的基礎設施能無縫隙的將數(shù)據(jù)網(wǎng)和控制網(wǎng)連接起來，形成整體的樓宇網(wǎng)絡。 整體的樓宇網(wǎng)絡將成為未來樓宇控制的典范。整體的樓宇網(wǎng)絡概念已不再是一個對將來的期望，今天它正在發(fā)生中。提供智能設備、子系統(tǒng)和系統(tǒng)的廠家正在如指數(shù)般的成長。這種推動力主要來自于業(yè)主們，他們對樓宇物業(yè)集成度的要求越來越高，這也是合理的。因為在今天，樓宇自控子系統(tǒng)如門禁、閉路電視、電梯、空調(diào)暖通、保安和消防中的智能產(chǎn)品都已問世了。 雖然這許許多多的智能產(chǎn)品正在導致樓宇子系統(tǒng)的逐漸更新，但真正的整 體的樓宇網(wǎng)絡系統(tǒng)仍然少見。生產(chǎn)廠商們一方面表示他們?nèi)嫦蜷_放性系統(tǒng)靠攏，但另一方面又限制互操作性產(chǎn)品的發(fā)展，因為他們必須面對一個標準網(wǎng)絡通信協(xié)議和真正的開放性結構所帶來的市場變化。大公司愿意維持現(xiàn)狀大多是因為利益上的考慮。許多大廠商在他們的底層設備中采用了 LonWorks 技術，是因為發(fā)現(xiàn)使用 LonWorks 平臺這一經(jīng)濟有效的技術可以實現(xiàn)他們的封閉系統(tǒng)中的設備互通信息。 （ 2）樓宇自控系統(tǒng)的遠程監(jiān)控 基于因特網(wǎng)的樓宇設備遠程監(jiān)控結構可以基于各種操作系統(tǒng)平臺。對于市場上的 BA 系統(tǒng)，如江森和霍尼韋爾等產(chǎn)品，其系統(tǒng) 內(nèi)置有專用的數(shù)據(jù)庫，并提供有接口，可以轉(zhuǎn)化為標準的數(shù)據(jù)庫，通過前面提到的方法，用戶可以從遠程通過調(diào)用數(shù)據(jù)庫來了解整個 BA 系統(tǒng)的情況。如果他想獲得 BA 系統(tǒng)的實時狀況和實時控制 BA 系統(tǒng)，可以直接通過瀏覽的方式監(jiān)控 BA 系統(tǒng)。 現(xiàn)代的樓宇自動化系統(tǒng)應基于 Inter 來實現(xiàn)信息交互、綜合與共享，實現(xiàn)統(tǒng)一的人機界面和跨平臺的數(shù)據(jù)庫訪問，真正做到局域和遠程信息的實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)資源的綜合共享，以及全局事件快速的處理和一體化的科學管理。一旦將傳統(tǒng)的 BAS 系統(tǒng)延伸到因特網(wǎng)上，建筑管理人員即便是在千里之外也可以完成他的職責。 可以說因特網(wǎng)與智能建筑是分不開的，通過因特網(wǎng)，不僅可以完成監(jiān)控職責，而且還有很多便利，比如樓宇設備廠家可以通過因特網(wǎng)持續(xù)了解自己設備的運轉(zhuǎn)情況，當設備運行在非正常狀態(tài)時，廠家可以立即采取措施避免事故發(fā)生，當然可以減少運行管理費用。可以說，基于因特網(wǎng)的 BAS 技術代表著樓宇自動化的發(fā)展方向。 樓宇自控系統(tǒng)被控設備日趨智能化 2020 年，根據(jù) BSRIA 的估計，中國的商用中央空調(diào)市場總價值約在 9億美元。而家用空調(diào)如果按產(chǎn)量來估算價值（考慮到價格戰(zhàn)的因素），估計在 60～ 70 億美元之間。兩者相加不到 80 億美元。而當 年美國開利公司的全球銷售額就接近 90 億美元。 BA 系統(tǒng)用于集中空調(diào)系統(tǒng)的初投資一般為 50 元 /m2 左右，集中空調(diào)系統(tǒng)初投資仍可節(jié)約 10%～ 20%。空調(diào)變風量系統(tǒng)與變水量系統(tǒng)的工作機理都是通過變頻器減少空調(diào)輸送系統(tǒng)的能耗，變頻控制作為 BA 系統(tǒng)控制的一部分或一個執(zhí)行機構在 BA 系統(tǒng)設計中的運用越來越廣泛。 BA 系統(tǒng)的價值與意義就在于降低初投資，節(jié)約運行費用和人工成本，更好地實現(xiàn)舒適性控制要求并協(xié)調(diào)各個系統(tǒng)， BA 系統(tǒng)是集中空調(diào)系統(tǒng)不可或缺的組成部分。 三、智能建筑的節(jié)能與管理 智能建筑特別是 BAS（樓宇自動化）與研究 高層建筑節(jié)能有著極為密切的關系，檢測建筑物各項能耗的各類傳感器和儀表是 BAS 的組成部分之一，建立能量使用數(shù)據(jù)庫是研究節(jié)能的基礎，是 BAS 核心軟件的組成部分，集散控制系統(tǒng)是完成 BAS 各子系統(tǒng)控制功能的主要手段，更是實施節(jié)能的媒介。良好的管理可減小高層建筑能耗 10%，通過優(yōu)化設備的運行可節(jié)能 10%，而這二者都可由 BAS 的軟件來實施。 智能建筑中 BAS 的核心是 HVAC（供熱、通風、空氣調(diào)節(jié)）系統(tǒng)，此部分投資比重大，能源消耗大，占建筑總能源消耗的 50%以上。因此HVAC系統(tǒng)智能化的程度不僅是實現(xiàn)環(huán)境控制效果也是取得 直接經(jīng)濟效益的關鍵。 智能建筑中實現(xiàn)節(jié)電節(jié)能，重在 HVAC 系統(tǒng)節(jié)電節(jié)能。國外 BAS，系統(tǒng)節(jié)能率一般可達 30%左右，也正是業(yè)主投資建筑智能化所期待的主要回報內(nèi)容之一。然而目前國內(nèi)在智能建筑中，真正能做到這一點并不多。其主要原因是市場管理和技術管理方面的問題。 技術管理方面的問題是 HVAC 自控設計與 HVAC 系統(tǒng)設計存在著脫節(jié)現(xiàn)象。在智能建筑中， HVAC 及其自控系統(tǒng)的工程實施的步驟大體上是建筑設計院的暖通空調(diào)專業(yè)人員進行 HVAC 設計，并提出 HVAC自控要求，由自控設備廠商進行控制部分的方案設計和施工設計，并安裝調(diào) 試，然后移交給物業(yè)管理部門進行運行管理。這幾個環(huán)節(jié)包括了建筑設計院、設備安裝、自控廠商和業(yè)主等單位。工程實施本應形成密切配合，一環(huán)扣一環(huán)的運轉(zhuǎn)；然而，實踐表明，目前其中各個重要環(huán)節(jié)常常脫節(jié)，遺留后患，給 BA 系統(tǒng)的正常運行和節(jié)能效果帶來嚴重的問題。因此，應針對上述問題采取有力措施加以解決，使節(jié)能效果真正實現(xiàn)。 智能建筑中還有其它系統(tǒng)節(jié)電節(jié)能，如照明、電梯等應通過優(yōu)化設計，采用先進的節(jié)電技術，以獲得良好的節(jié)電節(jié)能效果。照明系統(tǒng)能耗占商業(yè)建筑能耗的 26%，照明系統(tǒng)的節(jié)能設計可以較大比例地減少高層建筑的能耗。 四、 2020 年樓宇自控系統(tǒng)市場調(diào)查數(shù)據(jù) 主要針對國內(nèi)外樓宇自控系統(tǒng)品牌進行了調(diào)查。 樓宇自控系統(tǒng)的滿意度性價比滿意度 見表 5/圖 1 圖 1 銷 售服務滿意度 見表 6/圖 2。 圖 2 樓宇自控管理軟件的滿意度 見表 7/圖 3。 圖 3 常用的控制器 /傳感器品牌 見表 8/圖 4。 圖 4 常用的執(zhí)行器品牌 見表 9/圖 5。 圖 5 常用的變風量控制系統(tǒng)