綠色建筑展示

綠色建筑與通信集成物聯(lián)通信集成物聯(lián)aspects綠色建筑的通信技術應用

通信系統(tǒng)是現(xiàn)代建筑的重要成部分，可以為建筑使用者提供最快和最有效的信息服務。通信系統(tǒng)具有對來自建筑內(nèi)外的各種不同類型數(shù)據(jù)予以收集、處理、存儲、傳輸、檢索和提供決策支持的能力。通信系統(tǒng)基本模型有：信源、發(fā)送端設備、傳送媒介、接收端設備和收信人。通信系統(tǒng)基本工作模型如下圖：通信系統(tǒng)基本模型信源：原始數(shù)據(jù)信號的來源，其作用是將各類信息轉化為相應的電信號。發(fā)送端設備：對信源產(chǎn)生的原始電信號進行處理和轉化，使其適應信道中的傳輸形式。傳送媒介:從發(fā)送設備到接收設備之間信號傳遞經(jīng)過的媒介，在傳輸過程中會不可避免的滲入干擾噪聲。接收端設備:將信道中的信號還原為原始電信號。收信人:原始信息的最終接受者。在大多數(shù)場合，信源也是收信人，通信雙方是相互交流信息的。

隨著綠色建筑理念的大力推廣通信系統(tǒng)作為建筑智能化和信息化的基礎，支持系統(tǒng)和重要的技術手段其應用領域更趨如何體現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、低碳，及提高建筑的舒適性、便利性和安全性，為使用者提供綠色、健康的工作和生活環(huán)境。作為現(xiàn)代建筑中重要的組成部分，通信網(wǎng)絡系統(tǒng)是信息化發(fā)展的必然需求，同時建筑中的通信網(wǎng)絡系統(tǒng)又是城市通信網(wǎng)的有機組成單元。因此，通信網(wǎng)絡系統(tǒng)目前越來越受到各方面的重視，使其在智能建筑及城市通信網(wǎng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。通信技術在綠色建筑中的應用領域

通信系統(tǒng)是智能建筑的“中樞神經(jīng)”系統(tǒng)，它具備對來自建筑內(nèi)外的各種信息進行收集、處理、存儲、顯示、檢索和提供決策支持的能力，實現(xiàn)信息共享、數(shù)據(jù)共享、程序共享，有效地擴大了建筑智能化的應用和管理領域。用現(xiàn)代通信方式裝備起來的智能建筑，更有利于為人們創(chuàng)造出高效、便捷的工作條件和生活方式。智能建筑中的通信技術相關的應用系統(tǒng)很多，分別用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、圖像等數(shù)據(jù)的傳輸和通信，如上圖所示。

智能建筑中的數(shù)據(jù)傳輸主要依靠計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，通過建筑接入網(wǎng)同建筑外部公用通信網(wǎng)建立鏈路；語音傳輸主要涉及程控電話系統(tǒng)、無線對講系統(tǒng)、音響擴聲系統(tǒng)、移動通信系統(tǒng)、背景音樂與廣播系統(tǒng)、同聲傳譯系統(tǒng)等；圖像傳輸主要依靠衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)、遠程視頻會議系統(tǒng)等實現(xiàn)，通過城市有線電視網(wǎng)引入外部有線電視信號。同時，VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)利用人造地球衛(wèi)星中繼站轉發(fā)或反射無線電信號，可為數(shù)據(jù)、話音、電視信號等各種信息傳輸業(yè)務提供服務。而電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機通信網(wǎng)的“三網(wǎng)合一”技術把廣播傳輸中的“點”對“面”、通信傳輸中“點”對“點”和計算機中的存儲融合在一起，實現(xiàn)了各方網(wǎng)絡資源的共享和業(yè)務的多媒體整合。

各類通信系統(tǒng)及設備在綠色建筑中所起的作用主要體現(xiàn)為社會性等舒適性；便利性；節(jié)能性；1、節(jié)能性

綠色建筑中同節(jié)能有關的通信系統(tǒng)主要包括計算機通信網(wǎng)絡、遠程視頻會議、程控電話系統(tǒng)等。同時，電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機通信網(wǎng)的“三網(wǎng)合一”技術實現(xiàn)了網(wǎng)絡資源的共享、避免了重復建設。

（其中，“三網(wǎng)合一”是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機通信網(wǎng)相互滲透、互相兼容，并逐步整合成為統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡。）2、便利性（1）無線網(wǎng)絡通信系統(tǒng)：Zigbee、Bluetooth、HomeRF、lEEE等系列（2）無線語音通信系統(tǒng)：無線對講、公共移動電話、專用集群移動電話、無繩電話系統(tǒng)等（3）VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)：分為三類：以數(shù)據(jù)通信為主的網(wǎng)，以話音通信為主的網(wǎng)，以電視接收為主的網(wǎng)3、舒適性（1）電視系統(tǒng)：有線電視系統(tǒng)(CATV)、衛(wèi)星電視系統(tǒng)(SATV)、視頻點播系統(tǒng)(VOD)（2）背景音樂與廣播系統(tǒng):天線、廣播接收機、卡帶放音機、激光放音機、音頻放大機、功率放大機、監(jiān)聽器、傳聲器筒、呼叫器、線路分配器等。4、社會性（1）物聯(lián)網(wǎng)：通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡（后面會具體講到）（2）數(shù)字醫(yī)院與遠程醫(yī)療服務：將先進的現(xiàn)代通信技術和數(shù)字技術應用于醫(yī)療相關工作，實現(xiàn)醫(yī)療信息的數(shù)字化采集、存儲、傳輸和處理，從而實現(xiàn)醫(yī)療資源整合、流程優(yōu)化，降低運行成本，提高醫(yī)療服務質(zhì)量和管理水平and綠色建筑集成技術綠色智慧建筑核心集成技術---“四大技術”智能建筑集成技術智能建筑控制技術核心技術綠色節(jié)能技術綠色機房技術系統(tǒng)集成SI綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術集成技術IS

新版《智能建筑設計標準》（GB/T50314-2006）提出了這個新概念。智能化集成系統(tǒng)（IIS）將各種不同的建筑智能化系統(tǒng)，通過同一的信息平臺實現(xiàn)集成，以形成具有信息匯集，資源共享及優(yōu)化管理等綜合功能的系統(tǒng)。綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術（1）IBMS第一層次網(wǎng)絡與集成界面――實現(xiàn)智能樓宇管理的功能為主（2）BMS第二層次網(wǎng)絡與集成界面――實現(xiàn)智能樓宇各實時監(jiān)控子系統(tǒng)的集成，以服務功能為主。（3）分兩層次集成界面組成結構的一個最大優(yōu)點是用戶可采取先上BMS系統(tǒng)，在有調(diào)節(jié)時再擴展和提升BMS系統(tǒng)的組成結構為IBMS集成系統(tǒng)組成結構，以利于用戶分階段實施。綠色智慧建筑核心集成技術一：智能建筑集成技術兩層次網(wǎng)絡與集成界面綠色智慧建筑核心集成技術二：智能建筑控制技術樓宇自控與建筑節(jié)能

能源管理和測量

節(jié)能優(yōu)化(SSTO)控制

峰值需求限制(PDL)通過可變時間設備（系統(tǒng)開始和終止時間依賴內(nèi)部或外部溫度）、最佳開始時間和時間基于系統(tǒng)計算等三種形式，確定系統(tǒng)開始和終止時間，以獲得節(jié)能效果。降低系統(tǒng)的峰值需求也是節(jié)能的一種方式，智能大樓對峰值需求限制的功能可以實現(xiàn)電力負荷降低的效果。綠色智慧建筑核心集成技術二：智能建筑控制技術VVVP系統(tǒng)VAVBoxVVVPVVVP系統(tǒng)（變風量＋變壓力）用于大型VAV系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定好，對于擾動調(diào)節(jié)時間短。VAV是VariableAirVolume（變風量系統(tǒng)）的簡稱，在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，為了應對末端負荷的變化，在輸冷/熱介質(zhì)流量不變的情況下，通過改變風量來調(diào)整需要冷/熱量的輸送以滿足變化的需求。綠色智慧建筑核心集成技術二：智能建筑控制技術VAVBox綠色智慧建筑核心集成技術二：智能建筑控制技術VVVP風機控制圖

綠色智慧建筑核心集成技術二：智能建筑控制技術VVVP系統(tǒng)運行原理：建立風管壓力模型，用于計算末端需要的最大壓力對于給定的風量設定點，模型實時得出需要的壓力需求風機控制器選定最大壓力需求作為風力控制的設定點VVVP系統(tǒng)節(jié)能效果：以西雅圖的一個醫(yī)療研究中心為例：先前用VAV系統(tǒng)，雙鳳機，每個50馬力帶調(diào)節(jié)錐，改裝為VVVP后，風機使用VSD，年度總節(jié)能20萬千瓦時。綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術綠色節(jié)能技術光伏發(fā)電風力發(fā)電地源熱泵太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術太陽能光伏發(fā)電

光伏組件：一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成

控制器：連接太陽電池組件、各種用電設施和蓄電池組的中心。通過對系統(tǒng)輸入輸出功率的調(diào)節(jié)與分配，實現(xiàn)光伏系統(tǒng)的各種控制能

蓄電池或蓄電池組：光伏系統(tǒng)的儲能裝置

逆變器：將直流電轉變?yōu)榻涣麟?，提供交流負載使用的電氣設備太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)勢資源數(shù)量生態(tài)環(huán)境安全性能地域分布產(chǎn)生費用優(yōu)勢無噪音、無污染安全系數(shù)極高不受資源分布的地域限制無需消耗燃料或鋪設輸電線路等永不枯竭綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術風力發(fā)電綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術風力發(fā)電原理 把風的動能轉變成機械動能，再把機械能轉化為電力動能，這就是風力發(fā)電。 風力發(fā)電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術風能市場概況全球風電市場風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大，全球的風能約為2.74×109MW，其中可利用的風能為2×107MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國風能儲量很大、分布面廣，僅陸地上的風能儲量就有約2.53億千瓦。自2004年以來，全球風力發(fā)電能力翻了一番，2006年至2007年間，全球風能發(fā)電裝機容量擴大27%。2007年已有9萬兆瓦，2010年16萬兆瓦。預計未來20-25年內(nèi)，世界風能市場每年將遞增25%。中國風電市場2006年，中國風電累計裝機容量已經(jīng)達到260萬千瓦，成為繼歐洲、美國和印度之后發(fā)展風力發(fā)電的主要市場之一。2008年8月，中國風電裝機總量已經(jīng)達到700萬千瓦，占中國發(fā)電總裝機容量的1%，位居世界第五，這也意味著中國已進入可再生能源大國行列。綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術風力發(fā)電優(yōu)點及前景清潔，環(huán)境效益好；可再生，永不枯竭；基建周期短；裝機規(guī)模靈活。風電發(fā)展到目前階段，其性價比正在形成與煤電、水電的競爭優(yōu)勢。風電的優(yōu)勢在于：能力每增加一倍，成本就下降15%，近幾年世界風電增長一直保持在30%以上。隨著中國風電裝機的國產(chǎn)化和發(fā)電的規(guī)模化，風電成本可望再降。中國新能源戰(zhàn)略開始把大力發(fā)展風力發(fā)電設為重點。按照國家規(guī)劃，未來15年，全國風力發(fā)電裝機容量將達到2000萬至3000萬千瓦。

綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術地源熱泵地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等），既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。概念

通常地源熱泵消耗1KW的能量，用戶可以得到5KW以上的熱量或4KW以上的冷量，所以我們將其稱為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術地源熱泵地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分為三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。原理吸收的地下水熱量1000kcal(100%)消耗電能2.91kw(25%)熱泵機組性能系統(tǒng)＝4供熱量12500kcal(125%)地源熱泵能流圖綠色智慧建筑核心集成技術三：綠色節(jié)能技術地源熱泵制冷系數(shù)在6以上，制熱系數(shù)在5以上，比傳統(tǒng)的中央空調(diào)高40％左右；一機多用，一套設備可以滿足制冷采暖需求，又可以提供衛(wèi)生熱水。節(jié)能效果顯著地源熱泵可利用的低位熱源水有地下水、海水、城市污水、洗浴廢熱水、江河湖水等。綠色智慧建筑核心集成技術四：綠色機房技術綠色機房指機房各系統(tǒng)均遵循最大能源節(jié)約及最低環(huán)境影響的設計原則，同時采用先進的技術與策略。綠色智慧建筑核心集成技術四：綠色機房技術能源使用效率PUE是一個比率，越接近1（1~2）表明機房能效水平越好，因此提倡建設綠色機房是很有必要的。PowerUtilizationEfficiency（PUE）能源使用效率

綠色智慧建筑核心集成技術四：綠色機房技術綠色機房PUE值標準圖

物聯(lián)網(wǎng)綠色建筑物聯(lián)網(wǎng)在綠色智慧建筑中的應用1、在網(wǎng)絡集成中的應用2、在智能安防中的應用3、在節(jié)能減排中的應用4、在智能家居中的應用5、在監(jiān)控管理中的應用1、在網(wǎng)絡集成中的應用

智能建筑可看作城市信息化的基本單元之一，在智能建筑中集成最新的通信網(wǎng)絡技術是必然趨勢。第一是網(wǎng)絡寬帶化。為了滿足日益增長的信息應用和集成的需求，建筑通信網(wǎng)絡的寬帶化是必然的，隨著EPON和GPON等光纖到樓、光纖到戶的推進，智能建筑擁有更高的帶寬與物聯(lián)網(wǎng)相連。第二是無線網(wǎng)絡的普及。包括WLAN、無線傳感網(wǎng)在內(nèi)的多種無線通信技術將在智能建筑中廣泛部署，并與有線通信相結合，形成覆蓋廣泛和靈活的無線網(wǎng)狀（Mesh）網(wǎng)絡。第三是控制網(wǎng)的標準化?？刂凭W(wǎng)的標準化和開放性將進一步得到提升?；贗P技術，使用具備開放性和互操作的系統(tǒng)，是智能建筑控制系統(tǒng)的最佳選擇。2、在智能安防中的應用

社區(qū)、樓宇、家庭等場所是各種設施和安防系統(tǒng)密集分布區(qū)域，小區(qū)、家庭、停車場、倉庫、周界等不同區(qū)域都需要進行監(jiān)控，各種、車輛、人員、視頻、聲音、身份、位置等多種信息也都存在感知的必要性，而現(xiàn)有分散建設的安防系統(tǒng)難以滿足如此復雜的智能化要求?；诂F(xiàn)有的安防系統(tǒng)基礎，大力加強物聯(lián)網(wǎng)平臺建設，促進信息融合和智能化建設，降低建設和運行維護成本，提高安防和管理效率，才能真正實現(xiàn)有效的安防，促進安全、容量和效率整體水平的提升。

防入侵系統(tǒng)是智能安防中的重要應用。典型代表是上海浦東國際機場防入侵系統(tǒng)，鋪設的3萬多個傳感節(jié)點，覆蓋了地面、柵欄和低空探測，能分辨出對象是人還是動物，一旦有人靠近柵欄，系統(tǒng)就會自動發(fā)出善意提醒。如果來者不聽警告，繼續(xù)靠近柵欄，那么第二道防線就會報警。中國電信推出的“平安E家”產(chǎn)品是家庭智能安防的典型產(chǎn)品，通過在家庭中布防紅外、門磁、煙感等傳感器，并部署支持聯(lián)動抓拍的IP視頻攝像頭，可以有效保障家庭的安全

智能安防舉例對于遺留物體，在視屏內(nèi)停滯一定時間，且時間達到預設門限時，則自動發(fā)出告警，并在目標物品的放置位置顯示告警框提醒相關人員注意出現(xiàn)遺留物。當目標物品被移動且時間達到預設門限，則自動產(chǎn)生告警，并在目標物品原來放置位置顯示告警框提醒相關人員注意物品被移動。實時回傳報警時刻照片，保存觸警時段錄像。通過對附近攝像頭監(jiān)控區(qū)域的預學習，構筑起與自身三維坐標體系關聯(lián)的對應坐標。當攝像頭發(fā)出越界警情，送達快球管理程序，快球第一時間做出反應，鎖定報警區(qū)域，自動變焦，將目標的細部特征提供給值班人員。唯一具有自我學習功能的綜合性防入侵手段，和現(xiàn)有防入侵手段比較，能對目標實現(xiàn)：是什么（人、車、動物、拋物識別）在哪里（區(qū)域定位精度可達到0.3米）干什么（入侵行為與正常行為區(qū)別）怎么干（空中拋物與翻越、攀爬與破壞圍欄、地下挖洞等識別）可廣泛應用于要地警戒：機場防入侵、邊海防封控、警署保衛(wèi)、越獄警戒等應用指標環(huán)境適應性：全天候、全天時分類識別：人、車、動物、 拋物、噪聲行為識別：入侵行為與正常行為空間識別：低空、地面、地下目標跟蹤：地面目標運動軌跡定位精度：分區(qū)定位0.3米漏警率：無誤警率：1次/周/公里， 視頻聯(lián)動復核后為零浦東機場傳感器網(wǎng)絡防入侵系統(tǒng)多節(jié)點傳感器傾角傳感器節(jié)點震動傳感器節(jié)點控制柜指控中心防入侵應用上海市地方標準《重點單位重要部位安全技術防范系統(tǒng)要求第7部分：城市軌道交通》，2007年9月1日起強制實施。國內(nèi)首個城市軌道安防技術標準。國家城市軌道交通公共安全標準制定。上海地鐵耀華路站城市軌道安全技術防范應用人臉識別、智能視頻地鐵反恐傳感網(wǎng)處理前端設備內(nèi)置：爆炸物、毒氣、核輻射、生化類傳感器3、在節(jié)能減排中的應用中國電信等運營商正在有計劃地推出節(jié)能減排解決方案。運營商在客戶耗電量大的空調(diào)設備（如冰水主機、箱型冷氣）加裝控制模塊，透過網(wǎng)絡通訊將空調(diào)設備的運轉信息收集至節(jié)能管理統(tǒng)一平臺”進行統(tǒng)計分析，產(chǎn)出空調(diào)設施優(yōu)化控制策略，同時使用者可透過平臺進行空調(diào)設備操控管理，同時，亦監(jiān)測空調(diào)設備每天24小時的運轉狀況，一旦偵測發(fā)現(xiàn)異常，可立即發(fā)出告警通知，以利于管理者維修處理。在客戶空調(diào)系統(tǒng)的負載端設備（例如：FCU、分離式冷氣、空調(diào)箱）及外氣引進裝置加裝控制設備，同時于空調(diào)環(huán)境內(nèi)加裝環(huán)境感知組件，來偵測環(huán)境狀況（溫度、濕度、CO2濃度等），透過對環(huán)境狀況的資料搜集與分析，由節(jié)能管理統(tǒng)一平臺自動將空調(diào)系統(tǒng)的負載端設備進行自動調(diào)控，將空調(diào)環(huán)境的溫、濕度及CO2濃度控制在一定范圍下，避免因不當?shù)娜藶榭刂茖е颅h(huán)境過冷或過熱，讓使用者能充分享受一個自動調(diào)控且舒適的空調(diào)環(huán)境。建筑能耗動態(tài)監(jiān)測基于無線傳感網(wǎng)技術的建筑能耗動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，可以實現(xiàn)建筑能耗數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸、初步分析、定時定點上傳等基本功能，并具有較強的擴展性。系統(tǒng)還可以實現(xiàn)室內(nèi)溫濕度的遠程監(jiān)測，分析房間內(nèi)的實時溫濕度變化，配合節(jié)能運行管理。系統(tǒng)功能：耗能數(shù)據(jù)采集無線內(nèi)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)顯示、統(tǒng)計、分析和預警報表輸出打印綜合耗能評價、分析、配置4、在智能家居中的應用

智能家居主要包括前端控制通信設備、戶內(nèi)主機、家庭網(wǎng)關、系統(tǒng)平臺及手機客