
現代建筑通過“智能化”技術,可以實現更高的能效和更人性化的管理,并讓使用者獲得更舒適的享受。
在現代建筑中,“智能化”已發展成為一個不可或缺的要素,住宅、寫字樓、學校、工廠等各種用途的建筑,通過“智能化”技術,可以實現更高的能效和更人性化的管理,并讓使用者獲得更舒適的享受。建筑作為AV系統的主要載體,兩者關系正愈來愈密切。現在的智能建筑,不僅意味著對空調、暖通、電力、燈光等機電設備的管理與自動控制,諸如數字告示、互動觸摸屏、視頻會議、VOIP、安保監控、廣播呼叫系統、智能家居、網絡等等AV或IP技術,亦正廣泛應用于建筑當中,使其更加“智能化”。在AV行業的重要展會——InfoCommAsia2008中, 建筑設計與物業設施管理領域已成為參展商最重要的目標市場之一,因此,展會當中不論是展商提供的產品與解決方案,還是教育與參觀活動,都可見到大量與智能建筑息息相關的內容。在目前國內的智能建筑工程中,AV系統作為弱電設計的一部分,除了專業的AV系統集成商外,很多建筑或機電系統公司也在承接AV系統工程。這對于建筑設計、施工單位,抑或是AV系統集成商、產品制造商來說,都提出了更新、更高的要求,在設計過程中需要更全面的考量。
亞洲智能建筑協會(AIIB)是一間位于香港的非營利組織,會長梁以德教授在接受我刊訪問時表示:“智能建筑能夠更好地發揮能源效益,也能使建筑的使用者獲得更舒適、便捷的使用,隨著AV技術的發展,AV系統在智能建筑中發揮著日益重要的作用,特別是在建筑的安保、監控、管理、信息發布等方面。”
CABA(大陸自動化建筑協會)的CEO Ron Zimmer早前也曾經說過,AV系統已成為智能建筑的重要組成部分。Infocomm Daily亦撰文表示:家庭和寫字樓高科技功能的需求正不斷增長,對于建筑師和建造者而言,已不再滿足于設計鋼筋水泥的外殼,而是通過各種手段,改善內外整體環境,AV便是其中之一,從安全、燈光、溫度控制,到聲音和視像的通信,住宅和商業物業開發商可以通過多種AV選擇來為建筑配置各種風格、能效和安全效果,提升建筑的附加值。
以往智能建筑里最多的AV成分是在控制室中,通過攝像機采集的信息、圖形化的用戶界面,使管理人員可以更加輕松地監控和維護建筑。而現在其角色正在發生變化,它可以受到建筑網絡更深遠的影響,AV是一個可控制的系統,并將受益于智能網絡。由于近年來AV設備與IP的融合,可以使得AV系統與整個建筑系統更緊密地集成。例如,KNX通訊協議的建立之后,可以通過開放性的總線,連接建筑內各個系統;又或將一些傳感器置入AV控制系統,如溫度傳感器、燈光傳感器等,然后可將其捆綁到建筑系統當中。
集成
現在,大部分建筑內部都有其多種形式的AV系統,對于設計師和工程人員來說,首先需要使所有的AV設備成為一個整體,以避免設備各自為政,及低效或無效的應用,其次還要確保AV系統與建筑系統的融合。
對于建筑領域而言,AV仍然是一項新的技術,大多數人會將AV系統理解為單一的視頻會議系統、大堂數字告示顯示器、背景音樂等,但是AV系統本身正更加集成化,例如會議室、演示室都在通過更多的集成,實現更加智能化的功能和應用,在一個全面的集成系統中,用戶不僅可以控制AV設備,還可以通過房間里的控制臺或者面板,便捷地控制燈光、窗簾、房間溫度、通風等。房間狀態還可以從一個網絡界面來訂制,這將有助于輕松實現個人監控設備設用、投影機燈泡壽命延長和設備安全。
1998年,快思聰電子將以太網接口加在其所有的AV產品和控制產品之上,這樣便可以將它們集成在一起,成為智能解決方案的一部分,如同橋梁一般,通過提供一個用戶界面,并控制設備,將使用不同語言、協議的產品無縫結合。同樣,AMX等控制產品廠商也在做著同樣的事情,通過共同的語言,讓獨立的系統可以一體化、集中控制。歐洲的中控系統生產商Vity在Infocomm上展出了應用*KNX總線的的控制產品,其VIMATY系列觸摸屏可以通過雙絞線連接所有的KNX模塊,不再需要連接在觸摸屏和電氣模塊之間的控制器和繼電器,它的兩芯KNX接口可以直接控制市場上的任何EIB模塊,使觸摸屏可以同時控制AV系統和其它建筑系統。
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雖然有了開放性的KNX智能建筑通訊協議可用,但大多數建筑協議仍不支持AV處理控制器。相對來說,每一項服務都是獨立的,而不是提供一個單一的通信鏈路到主要的建筑控制。為了克服這一不足,很多組織都在致力于推動開放的標準。而隨著標準的開放,將為購買決定帶來更大的靈活性,集成商和用戶可以選擇基于建筑所需要的最好的產品或制造商提供的服務。
對人才的要求
在傳統上,AV系統、電氣系統設計與建筑是分離的,獨立的機械或電氣施工隊伍往往會遇到這樣的困擾:怎么樣才能與其它系統一起工作或銜接,不論傳統或者現代風格,都需要系統間的配合,其中也包括AV系統。
專業人士和安裝者需要了解更多自己所在系統以外的知識。現在需要的人才是懂得商業、技術和網絡,并能夠將其整合的綜合性人才。在目前的智能建筑當中,包括暖通空調和燈光的控制,以及消防、安保和AV等,系統集成商被要求成為通才,必須了解業主的業務及需求、用戶界面、網絡與技術,除此之外,還需要與其他分包商協作,完成其他專業系統的安裝。
集成商可以通過參加制造商或者行業內的研討會了解這些不同的技能,或者通過不同的組織建立聯盟。例如在北美有一些顧問公司,就在承擔這樣的角色,幫助那些專注于AV系統的公司與建筑公司建立戰略合作伙伴關系,讓志同道合者進行合作。同時,幫助集成商豐富產品線,增加新技術,使其成為一個總的系統提供者,一些公司可能需要所有的產品技術,而一些公司可能只需要一小部分。在亞洲,也有很多組織或者企業做著同樣的事情,亞洲智能建筑學會一直致力于推動亞洲智能建筑的發展,除了訂立標準、教育用戶,同時還通過各類培訓搭建人才培育的平臺,梁會長認為:“智能建筑目前發展很快,而相應的人才仍然是比較短缺的,特別是一些具有雙重技能的通識型人才,以及維護與環境管理的人才。”在中國內地,相關組織與企業亦認識并逐漸重視這些問題,除了智能建筑組織的相關活動外,更多的AV廠家、代理商也在積極推動將AV系統與智能建筑融合的相關教育活動。
通過這些人才培養和交流活動,可以讓AV系統在智能建筑中應用更具合理性,為藝術化和智能化的建筑設計創造更廣闊的空間。
下一代智能建筑
那么,下一代智能建筑會有怎樣的特點呢,梁先生認為:“未來建筑需要與新的科技發展有更緊密的結合,例如AV系統與智能建筑設備的無縫融合,此外,智能建筑還將更加環保節能,更加人性化。”
結合智能建筑發展較快地區的經驗以及一些咨詢公司對智能建筑未來的展望,我們可以看到下一代智能建筑將會具備如下特點。
在設計方面,會體現為:節能設計(*LEED)、全面的建筑造型、建筑的循環與風水、公共網絡空間、交通與周圍社區的融合。根據業主要求,實現個性化、舒適的控制,優化的垂直交通、溫度、濕度、燈光、音樂等。
在網絡/通信方面包括:公共網絡架構、構造/可維護線纜、WIFI、VOIP、數字告示。
在安防方面,需要具備數字視頻監控、訪問控制和監控、自動滅火、火災偵查和報警、出口支持(燈光、數字告示、煙感等)、污染監控和防止、最近的安全和保衛服務等全面的功能。
在機械方面包括:節能設備、熱量存儲、熱和能量的結合、控制優化、感覺范圍廣、室內空氣質量、舒適的監控、網絡化控制、水和煤氣的自動測量。
在運行過程中需要實現:所有系統的集成、遠程操作和優化、不間斷操作、維護管理和分派、能量信息和管理系統、舒適實時的監控與反饋。
*KNX總線:KNX是Konnex的縮寫。1999年5月,歐洲三大總線協議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex協會,提出了KNX協議。該協議以EIB為基礎,兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規范,并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優點,提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。[Page]
*LEED:能源與環境設計先鋒獎,由美國綠色建筑協會建立并推行的《綠色建筑評估體系》(Leadership in Energy & Environmental Design Building Rating System),國際上簡稱LEEDTM,是目前在世界各國的各類建筑環保評估、綠色建筑評估以及建筑可持續性評估標準中被認為是最完善、最有影響力的評估標準。