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校園建筑智能化范文1
【關鍵詞】 智能建筑 通信技術 實踐應用
智能化建筑的發展要求建筑向著成本更低、性能更好的既定設計目標前進。這也就意味著對于智能化的核心技術――通信技術要求更高。一直以來，通信技術就是智能化建筑中最需要探討的前沿問題之一，也是實現建筑智能化升級的關鍵所在。因此，針對智能化建筑中的通信技術進行深入的研究，發現其中的利弊關系，不斷升級并完善智能化通信技術是實現建筑智能化水平的準備性與基礎性工作。
一、通信技術在智能化建筑中的積極應用
隨著信息化時代的到來，通信技術越來越多地應用于智能化建筑中。信息實現數字化、通信業務呈現多樣化都是通信技術應用升級的客觀刺激條件。傳統的通信技術越來越不能適應網絡時代、智能化時代的發展要求。而現在的通信技術衍生的可視電話、遠程視頻、數據傳輸等可以十分便利的應用于人們的日常生活中。通過在智能化建筑中采用先進的通信技術，信息溝通與交流更加便捷，人們的生活正呈現出前所未有的變化。
智能建筑最早產生于80年代的美國，近幾年憑借著高回報率、高經濟效益，獲得了建筑施工上的大量運用。雖然我國的建筑智能化進程起步稍晚，但是后來居上，這離不開國家、政府與相關科研機構的大力支持與不懈努力。智能化建筑在大型城市中已經初見規模，智能化建筑中的核心――智能通信技術也越來越成熟。智能化建筑與完美的通信技術有機結合，引領了建筑行業的新變革。
目前這類裝有通信技術的智能化建筑十分受青睞。例如，專業展廳與高級會議室中的通信技術可以使得數據傳輸速度達到最大值，這樣信息交流更加便捷。在通信配置方面，智能化建筑中的通信技術也達到了國際領先水平，可以自動實現控制自動化、信息自動化、模式處理人性化等。智能化建筑與通信技術成為建筑界的“神雕俠侶”。
二、智能化建筑通信技術所具有的兩大功能分析
智能化通信技術一般說來有著兩大基礎性的功能。一種是支持處理各種類型的通信業務。另一種是實現各種類型辦公自動化的系統和建筑管理的自動化系統的有效集成。在成功集成的基礎上實現統一的網絡管理。智能化建筑的通信技術可以支持各種類型的通信業務。這里的通信業務具體表現為：電話、傳真、郵件傳送、電子信箱、語音交流、可視電話、遠程會議等等。一般來說，智能建筑中的通信技術網絡分為主干網絡和部門下屬網絡，前者用于連接各部門網絡，主要針對并服務于傳輸速率較高的網絡系統。后者為局域網絡，主要負責完成部門中的獨特與靈活性的任務，形式上比主干網多樣，作用比較靈活。除了提到的這些，智能化建筑中的通信技術還用于PBX網絡，實現辦公自動化等等，使用期限長，可以至少支持處理15年之后的各項通信業務。
三、智能化建筑中應用通信技術所形成的集成系統
智能化建筑最大的優勢就是形成了可以充分調動子系統各職能并且實現整體資源共享、信息綜合與系統協調的一致。可以說，這是智能化建筑中所特有的信息集成系統。
智能系統是一個大的系統，除了主干網之外還設有很多小型的功能比較顯著的部門子系統。例如我們常見的計算機的網絡系統，綜合性的布線子系統、信息自動化控制系統、樓宇控制自動化系統等等。如果沒有有效的信息集成，那么各個子系統將很難實現大的統一、更完美的系統協調，直接導致子系統比較混亂，進一步影響到其他部分系統功能的正常發揮，導致系統無法正常運作。而智能化建筑中的集成系統就很好的解決了這一問題，在解決問題的基礎上進一步保障了信息傳輸與交流的暢通無阻。
智能化建筑中信息集成的三大特點：
現在的智能化建筑系統中都是由眾多的子系統構成。因此，實現各子系統的有效統一就顯得尤為重要。因此在進行系統集成時就要考慮子系統接口和協議上的不同，在多個設備與多個協議的通信系統內部進行一個技術的集成，實現系統軟件和硬件的有效對接。（1）首先，智能化建筑中的通信技術要充分結合現代的建筑技術要求、現有的計算機操控水平、通信技術的半自動化，實現這些技術的自由交叉，實現技術的標準化。（2）其次，在進行系統集成之前要對整個的大系統進行統一的規劃設計，在統一設計的大環境下可以實現子系統數據間的自由傳輸與自動協調。（3）最后，這些子系統在集成之后就形成一個功能強大，協調性強的大的內部通信交流系統，最終憑借著這個集成的系統去實現智能化建筑的整體操作可行性。因此，要想提高智能化建筑的智能化水平，當務之急就是做好子系統的有效系統集成，形成最優化的集成系統。
四、智能化建筑中通信技術應用的前途展望
智能化建筑的核心就是完善的通信技術，通信技術決定著智能化建筑的智能化程度?，F在的智能通信網絡已經被接入，網絡發展也呈現出寬帶化的趨向。相信在其演變與逐漸發展的過程中必將影響到智能建筑中的通信技術的升級與改良。
據調查顯示，在接近100年內的時間里，電信網的支撐業務就是電話業務，科研人員預計即使在將來很長的一段時間內，電話業務的主體地位也不會出現動搖或者被取代。但是我們也應該看到數據業務的逐漸騰飛與蓬勃發展，尤其是近幾年，隨著網絡技術的進一步普及，智能手機“飛入尋常百姓家”，數據業務呈現出爆炸式的增長與發展速度。各種應用成為必然趨勢，也暗示了未來智能化建筑中的通信技術發展前景必然是光明的。遠程監控，可視電話都越來越受人們喜愛。
此外，互聯網用戶數量的成倍增長，引發寬帶需求量暴增。最近科研人員新推出的DWDM技術和核心式路由器推動，智能化建筑的發展必然將迎來新的發展契機，更上一個臺階。更多的建筑采用先進的通信技術，管理人員完全實現足不出戶知天下事的“異想天開”，“千里之外，運籌帷幄”。智能化建筑是也是建筑行業發展的主流趨勢，而通信技術就是智能化建筑發展的助跑器，因此，通過將通信技術應用在智能化建筑中，必然能夠進一步提升智能化建筑發展水平，滿足社會發展需求。
五、結束語
作為現代建筑與現代通信技術結合的產物，智能化建筑將二者的優勢進行了最大程度的發揮，也更多的滲透到以計算機為核心技術的智能化建筑的建設中。建筑更加智能化，通信技術更加系統化，人們的生活將是更加便利化。綜上所述，通過本文對智能化建筑中通信技術的有效分析，智能化水平將再次引發科研人員與學者專家的探討與思索，智能化建筑也逐漸成為當今和以后建筑的主流形式，而作為主將――通信技術也將在其中發揮更大更積極明顯的作用。
參 考 文 獻
[1] 沈建斌. 對智能化建筑系統質量控制的探討[J]. 山西建筑. 2012（22）
[2] 劉濤. 基于控制網的大型小區安防對講與智能化系統的建設實踐[J]. 智能建筑. 2010（02）
校園建筑智能化范文2
Abstract: the present China both state or the whole society pay more attention to the children's education, as western education mode and the introduction of the children's implementation, and caused the existing old buildings, backward education facilities and mixed and disorderly environment can't meet its long-term development present situation, and building intelligent therefore provides the solution of the above problem may be, we use in building intelligent technology assistance on education at the same time also should avoid to high-tech negative effects on children's growth.
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
關鍵詞：教育建筑 智能化 幼兒教育
在《幼兒園教育指導綱要（試行）》總則中明確指出：“幼兒教育是基礎教育的重要組成部分，是我國學校教育和終身教育的奠基階段”。而現有學校建筑由于空間、環境、功能多數無法適應新的教育觀念的轉變及素質教育的要求,越來越多的家長對于孩子在幼兒園期間的安全問題提出質疑，幼兒園的防災應急措施也廣受詬病，因此,如何使幼兒教育建筑建設改善及規范教學環境,完成新舊過渡,適應教育過程更加透明的要求,兼顧學校的長遠發展需要,防止可能出現的資源浪費，成為目前國內幼兒教育建筑建設亟待解決的問題。
21世紀是信息社會知識經濟時代，因此建筑智能化是幼兒教育建筑的長遠發展方向智能建筑的實現是現代高科技的結晶,它完美地體現了建筑藝術與信息技術的結合。智能建筑的最終受益者應該是在其中生活、工作的人。 其中采用的高新技術來實現人的需求、改善和提高人工環境的品質,更好地為人服務。
2智能幼兒教育建筑設計指導原則
2.1適應特殊性原則
幼兒教育建筑設計中，一方面對教育組織機構的變更、教育設備、教育機器、網絡功能變化和更新換代時的適應過程中，不妨礙原有系統的使用。另一方面，兒童不同于成人,有其特殊的心理感受,因此,在設計上,既要保證教育建筑設計中的普遍法則,又要保證兒童的特殊心理，更要符合兒童心理,在滿足幼兒思維活躍、富于想象的要求的同時,注意幼兒對空間環境的敏感性,避免出現過度刺激。通過智能化技術運用傳達美的享受,充分發揮豐富多變在兒童成長中的積極作用。
2.2健康舒適性原則
智能建筑在科技上，人文理念上都更符合居住者的生理及心理需要，使居住者獲得極大舒適感?？照{、照明、消聲、綠化、自然光及其它環境條件成為提高舒適度的重要因素。在進行幼兒園建筑設計時,需要帶給孩子質樸、清新、簡潔的空間享受,不能一味強調豐富的色彩或是凌亂的空間感，造成智能技術的濫用,不利于兒童健康成長。
2.3安全高效性原則
智能建筑的科技含金量可提高教育業務、通信、決策方面的工作效率；節省人力、時間、空間、資源、能量、費用。同時，針對現代社會使人們極大的缺少安全感，智能建筑可適當緩解這個問題除了保護幼兒在園其間的活動安全外，還可通過遠程信息技術使家長通過合理合法的監護設備的，得到自己的寶寶最及時的監護畫面。
2.4多變趣味性原則
兒童的注意力相對成人容易渙散,同時又易被豐富的空間場景變化吸引,因此,通過合理而富裕寓趣味的智能建筑技術設計,避免兒童心理發展的多變性和幼兒園單調空間場景的矛盾,有利于保持兒童對園區的新鮮感和好奇心,激發幼兒的想象力。
3 幼兒教育建筑設計中的智能化應用
3•1智能化空間與幼兒教育新理念整合
不同類別的建筑空間,由于其所服務對象的不同而有很大區別。因此,幼兒心理和行為特點、現有幼兒園管理模式和管理水平,是直接影響幼兒園中幼兒空間構成的因素。利用多種智能手段結合現代教育手法突破孤立、封閉的班組空間,改變傳統的純交通的走廊聯系各個部分,圍繞智能化多功能廳來組織空間，是許多國外現代幼兒教育建筑平面布置常用的手法。圍繞多功能廳來組織空間興趣角是進行開放式教學和自由交往的重要空間,尤其對擁有眾多玩具、圖書的獨生子女,它能通過智能手段模擬出一種家庭無法實現的特殊情境和多選擇性,與之相適應的則是需要開放性的公共空間。[1]
3.2通信自動化系統與社會新需求整合
利用家庭利用計算機、電視、計算機網絡、家庭圖像顯示設備及時接收處理各種語言、文字、圖像信息、擴大與社會的交往；采用先進的通訊手段，家長可以遠距離照看園中的幼兒，第一時間了解孩子在幼兒園的生活學習情況；利用遠程信息系統，在校的教師與實習教師可以完成遠程學校職業培訓；校園與當地兒童醫院設置互動系統，接受專家醫生對校園中出現的一些情況進行治療咨詢；可以積極引導一些在溝通交流方面有障礙的小朋友，利用智能化系統，模擬場景與他人在電腦屏幕上“面對面”談心。
3.3 熱舒適系統與建筑系統的整合
一般來說,智能教育建筑比傳統的教育建筑耗能大,這是因為前者較后者增加了大量的電子設備,如計算機、傳真機、電視及其他教育自動化設備。這些設備不僅耗費電能,而且增加了空調制冷設備的負荷。因此,在設計和技術上必須考慮節能問題。通過暖通空調設備與自動控制系統及建筑基本構架的有機結合,可以有效地降低智能建筑的能耗。
環境控制的非中心化是指將設備單元化整為零,分散布置在室內各處。通過分散布置設備,水平布線的距離大大縮短,同時也節約了凈空尺寸。不難看到,這種系統具有更大的靈活性?？刂茀^域進一步個體化,使每個使用者可以自主調節氣溫、照度和風量,而不必擔心影響到其他人的熱工與照明。在這種環境控制系統下,使用者可以在個人的工作區域內自行控制通風、溫度和照度?？照{送風由活動地板層引入,出風口在孩子們學習用的桌上和桌下分別設置,由專門的控制器控制風量和風速。恒溫器除了用于測量每個教學和活動區域的氣溫,還可以通過控制面板來控制每個教學和活動區的溫度。
除了個體化的環境控制系統外,在大型現代建筑物中通常還設有集中的能源和建筑管理系統。整棟建筑的保安、防火、照明、空調系統以及垂直交通等都由一個BAS系統加以監控,針對能源消耗情況及時作出反應,如及時關掉不必要的照明、送風,改變恒溫控制器的設置點等。
3.4 人工照明系統與建筑系統的整和
智能建筑中照明系統的發展方向是通過智能開關和使用者自行控制開關兩種方式達到因不同教育環境的特殊要求而分別控制的目的。在傳統的教育建筑中,每個小教室都有單獨的電器開關,而在現代教育建筑中 ,照明系統改由一個智能開關來集中控制,根據自然光線的變化和使用者的要求自動加以調節。照明系統控制的硬件自動化程度越來越高。可調節熒光燈亮度的電子鎮流器正逐漸取代了過去的磁鎮流器,而遙控開關也將取代手動開關。每個區域都在天棚上裝有接收器,可以通過遙控器來控制照明系統。人們正逐漸開始采用非中心化的照明系統以滿足節能和舒適性的要求。
3.5 自然采光系統與建筑系統的整和
在傳統教育室中,自然光只能照射到教育室內很有限的區域。即使在這樣一個區域,光線也可能因為不加控制而過強。隨著對自然光的進一步開發和利用,出現了一系列新型的自然光控制設備,如光線控制器、自動遮陽設備、各種新型玻璃等，還可以通過各種建筑要素和設備,如中庭、院落、遮陽百頁和光導纖維等有效地將自然光引入建筑內部。[2]
4結語
當前,隨著經濟的發展、教育觀念的轉化,傳統觀念下的學校及操場帶來的只有單一的空間模式、低效的土地利用、單薄的校園景觀界面,而新的設計思路中不只是空間的靈活、土地的高效利用、校園景觀界面的豐富,同時體現了現代幼兒教育模式下智能建筑可持續發展的可能性與可操作性。
參考文獻: [1] 郭曉君 幼兒園建筑交往空間構成及設計 第4期2005年8月四川建筑科學研究Sichuan Building Science
[2]曾 劍, 賈云艷 智能建筑設計——建筑與技術的系統整合文章
校園建筑智能化范文3
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3.3 網絡拓撲連通性測試
在Mininet環境下用pingall測試h1主機和h2主機連通性，如圖4所示。研發人員可以通過Floodlight的Restful API接口來向Floodlight平臺請求交換機狀態、能力、拓撲等各種信息，而策略控制Static Flow Pusher機制則是通過Restful API接口來管理流表的。本文使用Static Flow Pusher 改變流表，讓h2 ping不通h1，具體命令如下：
sudo curl http：//219.245.196.25：8080/wm/staticflowentrypusher /clear//json
sudo curl ?X DELETE ?d ′{″name″：″flow?mod?1″}′
http：//：8080/wm/staticflowentrypusher/json
3.4 故障自恢復實驗
（1） 利用Floodlight控制平臺為網絡的主機之間設置兩條轉發路徑，為h1和h2下發主路徑，備份路徑，測試拓撲如圖5所示。
（2） 模擬單故障情形，Mininet中輸入命令link s1， 模擬鏈路中斷。使用Iperf從h1向h2發送數據，分別發送普通UDP數據分組和視頻文件流。
（3） 通過觀察h2的Iperf服務器端輸出信息以及使用WireShark抓包工具分析分組傳遞路徑可知，在上述故障情形下主機h1可通過備用路徑到達目的主機h2，系統能夠準確地檢測故障，并對故障情形進行診斷判別，最終能夠進行路由恢復，ping結果見圖6。
測試結果表明，基于SDN的多媒體教室網絡架構是可行的，比傳統的IP網絡架構更有優勢?；诖耍谀闲^數字化教學樓兩個英語多媒體教室部署了SDN網絡，通過英語老師的實際使用情況來分析SDN多媒體網絡架構給英語教學服務帶來的影響。
4 實踐及效果分析
為了評測SDN多媒體教室網絡給英語教學帶來的效果，分別在2016年第一學期（已部署SDN）和2015年第二學期（未部署SDN）對在數字化樓多媒體教室上課的A班和B班學生和教師（共82人）就SDN多媒體網絡對英語教學產生的影響進行了訪談調查，調查結果如表1所示。
由統計結果可知，部署SDN多媒體網絡的多媒體教室比沒進行網絡改造的多媒體教室故障率底，沒有出現網絡故障；部署SDN后，師生對校園網絡應用于在線視頻播放、在線學習、實時視頻交流三個方面滿意度大幅提升，部署的SDN網絡更好地滿足了英語教學的需求，提升了英語網絡教學的現代教育技術水平，有助于老師教學和學生英語學習。
5 結 語
本文提出了一種基于SDN的英語多媒體教室網絡架構，解決了英語多媒體教室網絡管理中的一些問題。本文設計的 SDN 架構采用 OpenFlow 技術實現了業務數據和控制數據的分離，通過控制器集中靈活管理多媒體教室的中控設備，減少了網管人員維護量。通過利用Mininet 軟件和Floodlight控制平臺，實現了控制器對中控設備的靈活控制，說明了基于SDN的多媒w教室網絡架構的設計方案可行。最后，經過實踐驗證可知，SDN多媒體網絡給教學提供了更好的服務。
參考文獻
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智能建筑產業是隨著信息產業的發展而誕生,且迅速發展起來的?，F代建筑物的電氣發展是經過電氣化階段、自動化階段和當今的智能化階段。 智能建筑技術的發展非常迅速,它是由電子技術、通訊技術、網絡技術、計算機技術、自動控制技術、傳感技術及多媒體技術等一系列最先進技術飛速發展的結晶。特別是智能建筑系統工程,它作為弱電系統工程的延伸和發展,綜合性強,涉及的專業領域更廣,新的弱電系統不斷加盟到智能建筑技術領域內。建筑物使用功能現代化的需求和相關技術的不斷更新和進步,共同促進智能建筑弱電系統技術的快速發展。 智能建筑弱電系統中的電子和微電設備較多,這些弱電系統的設備耐受電壓較低,如電子設備耐受電壓為5V,微電子設備耐受電壓只有1.5V,這些設備過電壓、過電流的能力差。信息系統設備(包括纜線)在遭受雷害和電磁干擾(如地電位升高、磁耦合、電耦合和電磁耦合等)時,必然會使信息系統中的設備、網絡和布線將遭受感應過電壓和電磁干擾的危害;各種高頻、超高頻的通信設施不斷涌現,相互間的電磁輻射和電磁干擾日益嚴重,大量的運行和實踐證明,電磁干擾和諧波對智能化設備和布線系統危害的案例和教訓也應引起我們足夠的重視,不可掉以輕心。 智能建筑需要不同行業的專家共同參與,除了業主之外,設計師、自動化技術、信息技術、通信技術、人造智能技術及電氣技術眾多專家一起密切合作才能得以實現。
“弱電較弱”正是指在智能建筑中,整體弱電系統工程是建筑電氣工程中較薄弱環節,無論是技術力量、人員素質、設計與施工、智能化系統工程施工監理等相對較弱。這對我國的智能建筑的迅速發展是很不利的。
2、網絡與布線
智能建筑的實質是諸多智能設備的網絡化問題,它包括智能建筑弱電系統的集成(BMS或IBMS)。但由于火災自動報警系統及消防聯動(FAS)是采用集散型控制方式,所以FAS系統目前我國還是獨立的控制系統,只是留有通信接口待今后與BAS系統集成,而美國的FAS系統是分散型控制方式可與BAS系統集成。 綜合布線系統作為全新概念的布線系統,其優越性是傳統的布線系統無法比擬的。主要體現在綜合布線系統的開放性——向所有的通信協議開放,靈活性——設備的開通更改只需增加設備和跳線管理,可靠性——器件通過ISO等組織認證,星形拓樸結構等一條線路故障不影響其它線路正常運行;先進性——采用最新通信標準的5類、超5類、6類雙絞線或光纖,實時傳輸多路多媒體信號;經濟適用性——將分散線纜綜合到統一標準布線系統中。 從網絡架構上來分,網絡可劃分為局域網(LAN),控制網(Infrenet),廣域網(WAN)和城市網(MAN)。世界公認的網絡協議標準——TCP/IP協議,使得局域網和廣域網實現了無縫連接。城市網是在局域網的基礎上發展起來的一種新型的數據網,介于廣域網與局域之間把多個局域網互相連起來,構成覆蓋范圍更大,支持高速傳輸和綜合業務,成為適合城市范圍使用的計算機網絡。 為了保證系統的開放性和可操作性,實現與信息網絡的互聯互融,盡管目前控制網絡中多種總線標準同時存在,但由于以太網速度控制性價比高,我區一直在控制網絡中推廣應用TCP/IP協議的以太網。在眾多的現場總線技術中推廣Profibus、Interbus、LonTalk、Modbus及CAN等總線。由于這樣的規定從而使我區的智能建筑還沒出現癱瘓現象。
3、目前智能建筑存在的問題
《智能建筑》刊物2009年第5期“談工業以太網及其在智能建筑領域的應用”一文中寫到“事實上目前有60%的智能建筑是癱瘓的”,其原因一是在眾多的總線標準中Lon Work協議是非常完善的控制面層的總線協議,它有完善的七層協議,BACnet協議則是系統集成層面的協議標準,但沒有在我國得到很好運用;二是多種現場總線并存,系統集成當然很困難;三是中國的物業管理技術水平相對較差,廠家在還能運行,一旦廠家支持不在時,系統很可能癱瘓”。 針對目前智能建筑存在的問題談一下個人的看法:
(1)我國智能建筑缺少一整套完善的行之有效的可操作的設計、施工和驗收標準?，F有的智能建筑設計、施工驗收標準有《民用建筑電氣設計規范》JGT/T16-92。上海市工程建設規范《智能建筑設計標準》、《智能建筑評估標準》、新疆行業工程建設標準《智能建筑設計標準》XJJ002-1999、國家標準《智能建筑設計標準》GB/T50314、新疆《綜合布線施工驗收標準》、《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》GB/T50311-2000、《建筑與建筑群綜合布線系統工程驗收規范》GB/T50312-2000等。這些國家、行業、地方標準對智能建筑的設計、施工、驗收起到一定的積極作用。但還缺少智能建筑的火災自動報警系統及消防聯動、安全防范、計算機房等施工驗收標準和規范。現行的《智能建筑設計標準》針對不同類型的智能建筑的可操作性還有些欠缺。這給智能建筑弱電系統的設計帶來了較多的難點。
(2)智能建筑的設計應由具有智能化設計資質總承包單位的設計院來承擔。再由集成商進行多次的深化設計并交設計總承包單位審查方可招標施工。這是因為設計院熟悉和掌握國家、行業、地方的設計標準,設計中始終遵循國家的方針政策,堅持技術先進成熟、經濟合理、實用可靠;系統設計和設備選型符合標準,且要求具有開放性、靈活性、和可擴性,不是以追求高額利潤和推銷產品為目的。設計院掌握設計程序和全過程,與施工、監理、質量監督和業主溝通較容易,與各專業配合也密切。設計院能給集成商創造一個良好的建筑平臺和環境,反之集成商并不了解智能建筑設計程序和全過程并與相關專業配合十分困難。集成商也不熟悉土建施工圖繪制規定和表達方法。集成商由于自行設計、自行施工,施工圖設計紙質量就較差,達不到施工圖設計深度的要求。 由于建設單位并不完全了解智能建筑的內涵,如系統眾多、復雜、施工周期長、設備和線纜的性能等等。也不了解智能建筑弱電系統的重要性、綜合性和技術難度大等特點。故目前建筑智能化系統大多數是單獨招標、獨立簽約,中標后集成商自行采購、自行設計、自行施工、自行管理、自行約束,這種沒有智能化資質的監理公司監理的智能建筑,將給今后的弱電系統的安裝、調試、運行、維護管理帶來無窮的后患。 當前由土建監理公司代替有智能化資質的監理公司監理的現象還很普遍,它將會給智能化系統工程帶來設計方案失控、采購產品失控、施工進度失控、工程質量失控等等弊端。
4、電氣技術在智能建筑中的重要作用
智能建筑是在建筑平臺上實現的,脫離了建筑這個平臺,那么智能建筑也就無法實施。智能建筑中弱電系統的設備、纜線安全必須依靠電氣技術如:電源技術、防雷與接地技術、防諧波技術、抗干擾技術
、屏蔽技術、防靜電技術、布線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支持方可奏效。 下面從列舉的幾個案例中就能驗證了電氣技術在智能建筑中的重要作用。 (1)案例1:
阿拉山口海關閉路電視監控系統的主要功能,是輔助保安系統對整個海關建筑物內外現場實況進行監視。 詳見監視電視系統圖。該系統圖是由現場的攝像部分(攝像機、云臺、防護罩)、傳輸系統(光纖、光發射機)、監控中心(光端接收機、視頻分配、監控服務器、矩陣主機)等部分組成。其監控中心的操作采用了計算機系統,以用戶軟件編程的全鍵盤方式來完成驅動云臺的巡視、視頻切換、報警處理、設備狀態的檢查等工作。
數字視頻監控報警系統采用計算多媒體技術,CCD攝像機作為報警探頭。探頭將獲取的視頻信號經光電轉換傳輸到主機,主機里的高速圖像處理器對視頻信號進行數字化處理,將視頻信號形成的圖像與背景圖像進行分析比較,若發現有差異就報警,這種全屏幕報警系統最大特點是不易漏報。主機自動采集報警圖像并存入計算,事后用戶可根據時間、地點隨時查閱報警現場的圖像,以了解報警原因。該系統將電視控制系統與報警系統合二為一,實現了監視、報警與圖像記錄的同步進行,而且這種系統中沒有錄像機,沒有視頻分析器,一切報警記錄都在計算機的硬盤內,所有操作都根據屏幕上的軟件提示操作,對用戶和使用者來說是一種全新概念的安全防范系統。 該系統設備的選型:攝像機為日本松下產品;云臺、防護罩為美國派而高產品;光端傳輸設備數據接口選用美國NTK產品,這些也都是國外品牌產品,應該不會出現什么問題的。
? 但該系統開通以來,光發射機(A、B、C、D)的光端數據接口Rs422,室外攝像機的防護罩配置的溫度繼電器、冷卻風扇、電加熱器、雨刷器經常被燒毀,更換和維護量很大,工作極不正常,用戶意見很大,集成商也很頭疼。經分析是光發射機的220VAC電源質量存在問題,盡管選用了高精度穩壓電源也是承受不了瞬流(包括電涌)的沖擊,瞬流可以損壞任何一種電器,何況耐受電壓很低的電子和微電子設備呢?攝像機因距海關大樓較遠無法保證AC220V專用線供電。前端機電源就近接在30kW直流電磁鐵的配電線路上,該線路上的瞬流和電涌從發生到消失的過程極快,屬于微秒到皮秒級,其電壓幅值可高出工作電壓的幾十倍、幾百倍甚至幾千倍。根據當地供電部門反映,80%的瞬流是從電力系統內部產生的,主要是由于電力負載的頻繁開關和負荷頻繁變化引起的。另外電磁鐵的直流電源是由三相可控整流取得的,故電源線路內含有大量的3、5、7、9等奇次諧波,遠超過諧波電壓限制和諧波電流允許值,諧波嚴重危害配電線路及設備的安全。
因此,智能化系統應選用凈化電源,有效地抑制瞬流、諧波的產生。低壓配電線路還上應具有雷電過電壓、電磁兼容(EMC)、電磁脈沖(LEMP)的保護功能,最大程度地改善和提高電源質量,以確保整個智能化系統的安全。然而上述案例中全然沒考慮,所以系統不能正常開通,并經常損壞系統中的設備。
(2)案例2
新疆人民銀行業務樓是座現代智能型超高層建筑,具有建筑物樓層多、建筑物高、人員流動大的特點,垂直運輸與通信系統(國內聯網)同樣倍受重視。電梯系統是超高層智能建筑中不可缺少的重要設施。為高層、超高層的智能建筑服務時,不僅要求自身有良好的性能和自動化程度,作為建筑設備的自動化系統的一個組成部分,它是以計算為核心,構成對電梯設備的監控系統,該系統屬于BAS的一個子系統與整個BAS協調運行,并受BAS中央計算機的監視、管理及控制。
電梯是用于垂直升降的機電一體化運輸設備,該大樓選用三菱VVVF方式——交流調壓調頻的拖動方式, VVVF電梯具有抗干擾、高效、節能、舒適的控制系統,體積小、動態品質性能優越?？刂撇糠植捎秒p微機結構,主微機完成集選功能規定的操縱控制,付微機是實現拖動系統的速度控制。主、付微機采用并行通訊,整個系統由主控制器、控制屏(DDC)、顯示裝置(CRT)、打印機、遠程操作臺及串行通訊網絡組成。但該電梯起初無法正常工作,電梯忽而上至頂層,忽而下降到底層,不按指令停層,后來發現未做功能性接地所致。該建筑是座舊樓無法利用鋼筋混凝土鋼筋作為聯合接地,也無法做局部等電位聯結。那么只有在機房內設置一根獨立的接地線(絕緣線纜與動力線等截面),采用非金屬接地模塊獨立式接地,接地電阻R≤0.4歐。接地極與原接地極距離為20~25m呈零電位。做了電梯功能性接地后,電梯正常工作已達5年之久,未出現過任何故障。
(3)案例3
新疆建筑設計研究院選用迅達電梯,對于功能性接地甲、乙雙方持不同意見。VVVF型電梯同樣是雙微機結構。安裝人員堅決按廠里規定要求做獨立式的功能性接地。我們考慮該業務樓是座智能建筑設有計算機網絡和信息系統,強、弱電系統已經采用聯合接地(共用接地)系統,《智能建筑設計標準》GB/T50-2000,第10.2.6條,聯合接地電阻R≤1歐(而該樓的聯合接地電阻實測為0.29歐),該建筑物內已經設置了總等電位聯結和局部等電位聯結。最后建筑單位采納了等電位聯結和聯合接地方式,而沒采用廠商提出的獨立的功能性接地。因為獨立的功能性接地做法經實踐證實了并不利于計算機邏輯接地(單點接地),這是因為建筑物做了等電位聯結,邏輯接地(單點接地)已不復存在了。在鋼筋混凝土的高層民用建筑中功能性接地、保護性接地與防雷接地的三組接地裝置要達到相互獨立的要求是很難做到。而聯合接地(共用接地)還可避免雷電的反擊危害。經實測聯合接地電阻R≤0.293歐。利用聯合接地后,電梯運行至今一直正常。聯合接地做功能性接地時接地線需從基礎接出,不得與其它接地混接、短接,接地線宜選用25mm2~35mm2絕緣線纜。為保證人身安全和弱電系統的抗電磁干擾,局部等電位聯結是最有效的措施之一。
(4)案例4
電子計算機中心的接地裝置不但要滿足人身的安全,還應滿足電子計算機正常運行和網絡系統設備的安全。辦公自動化系統包括:計算機、數字化設備等,除產品系列的不同外,高層、超高層建筑由于場地、位置、施工和投資等條件的限制,因此電子計算機在“接地”問題上有著不同的見解,國外經濟發達的國家也有不同的觀點。電子計算機“接地”系統是比較復雜的,如處理不好將造成電子計算機不能正常工作。工作在弱信號條件下數字設備接地線的脈沖干擾不容忽視。目前計算機工作頻率多在100MHZ、200MHZ今后甚至1000MHZ及1GHZ、10GHZ。這時分布電感,分布電容會引起電流通路的阻抗發生很大的變化,當這些參數對諧波產生共振時又會產生超出常態阻抗和能量,將會直接危及計算機網絡系統的安全。
有關電子計算機的接地有以下幾種方式: 交流工作接地、安全保護接地、工作接地、防雷接地等四種接地方式,在智能建筑中宜采用聯合接地(共用接地)。經過大量高層、超高層建筑接地方式的調研,聯合接地完全可利用其結構鋼筋和基礎鋼筋做接地裝置。接地電阻一般值不會超過0.4歐,很適宜作為電子計算機的接地裝置。但是中銀廣場的計算機中心和計算機機房裝修設計人員,堅持計算機系統的接地采取單點接地(邏輯接地)。因此,花費了很大力氣和資金從四樓計算中心機房,引出VV35m2單芯電纜,穿管經地下室引至室外距基礎25m做了一組閉環式邏輯接地極,接地電阻為4歐。采用這種單點接地方式,計算機一直無法正常工作,后經建設單位研究決定,按照設計院設置的計算機房內局部等電位聯結及聯合接地做為電子計算機的接地,計算機經安裝調試后至今一直運行良好。
這是因為在同一建筑物內,采用同一個聯合接地系統(共用接地系統),以避免不同接地系統間的電位差引發電氣事故和干擾。做了建筑物總等電位聯結包括局部
等電位聯結、局部信息系統的網形和星形等電位聯結結構、利用鋼筋混凝土鋼筋做接地裝置(含鋼筋混凝土基礎接地體),其聯合接地(共用接地)接地電阻R≤0.4歐,遠低于《智能建筑設計標準》GB/T50-2000的接地電阻R≤1歐的阻值要求。更遠遠小于電子計算機直流接地阻4歐的要求,即不花費投資又不費工,還保證電子計算機的正常工作,何樂而不為呢? 目前計算機信息系統和網絡系統的應用已遍及各行業各部門乃至家庭。目前防雷技術已提出“建筑物綜合防雷系統”的概念,新國標《建筑物電子信息系統防雷規范》已批準實施。建筑防雷工程必須綜合考慮,將外部防雷措施和內部防雷措施(接閃功能、分流影響、均衡電位、屏蔽作用、合理布線加裝過電壓保護等多項重要因素),作為整體來統一考慮防雷措施。從而使計算機電子信息系統、網絡系統、布線系統在智能建筑中真正成為標準、靈活、安全、無誤的網絡與布線系統。 5、新疆智能建筑市場發展的前景
校園建筑智能化范文5
Yang Haiyong；Mi Lin
Tsinghua University，Beijing 100084，China）
摘要： 在當前智能化建筑的建設項目中，建設方要加強弱電系統招標的前期各項準備工作，本文結合化工電大樓工程，就弱電系統招標的具體工作作了淺顯的探討，供有關部門、業主參考。
Abstract: In the current intelligence building construction project, the project owner must strengthen preparation work in the early period of bidding of the elv systems. Combining with a building engineering, the paper discussed specific work in bidding of elv systems hoping to provide reference for relevant departments and the owners.
關鍵詞： 智能建筑 弱電系統 設計 方案征集 招標
Key words: intelligent building；elv systems；design；scheme collection；bidding
中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）29-0074-02
0引言
現代計算機技術、現代通信技術、現代自動控制技術和現代圖像顯示技術、綜合布線技術、系統集成技術等現代信息技術以及其他現代高新技術與建筑技術的有機結合構成了智能建筑，應用于智能建筑的弱電技術就是智能建筑弱電技術。
弱電系統工程在招投標過程中有其自身的特點和要求，本文以“化工電大樓工程弱電系統集成項目”為例，就方案設計、招標過程中應注意的一些問題及關鍵所在進行探討。
清華大學化工電大樓位于清華大學中央主樓的東北側，地下兩層，地上十一層，總建筑面積48036平方米，建筑高度44.90米。該工程弱電系統是一項集網絡技術、音視頻技術、軟件應用技術等于一體的高科技系統集成工程，它應將現有的、成熟的先進技術以最優的性價比和最優化的集成方式應用到系統工程中，使竣工后的化工電大樓成為一幢弱電系統技術先進，性價比較高，實用性強，維護方便同時具備較好拓展性的科研辦公樓。
弱電系統的招標是保證弱電系統的設計和施工質量及堅持程序公開、機會均等、正當競爭原則的有效途徑。針對工程規模較大的項目來說更是如此。它的成功與否將直接關系到工程所要達到的預期效果和將來運行中的質量保證。
1設計階段
設計是龍頭，設計階段基本決定了建筑物智能化建設水平和基本要求，因此設計階段是重中之重。在設計階段主要工作包括用戶需求分析、提出規劃設計方案和可行性研究三步。
用戶需求分析：做好設計階段工作最關鍵的一點就是前期調研，它決定了建筑弱電系統的成敗。設計院要充分了解并掌握了使用方的具體要求，反過來學校各功能單位與設計院從專業角度出發也對使用方提出了很多建設性的建議。最終基建處將各方討論結果形成會議紀要，并向設計院限定了弱電系統要達到的目標。這個階段是一個很重要但又很容易被輕視的工作階段。
規劃設計：這個階段由校園網管理中心與設計院牽頭負責，設計院在確定系統目標的基礎上，從用戶需求和建筑物的功能出發，從宏觀角度對弱電系統的總體規模和性能指標、各個子系統的規模和性能指標、所選用的技術和如何實現等進行敘述和論證。
可行性研究：完成規劃設計方案后，開始進行可行性研究，即主要對該弱電系統建設的必要性、技術的先進性、經濟的合理性作出明確的判斷，作一個合理的整體規劃。要上些什么項目，要達到一個什么標準，做出明確的需求分析，再由設計院進行設計。
就目前學?，F狀而言，使用方一般希望選用先進的技術、高檔的設備，但同時出現的問題就是高額造價。并且弱電系統設備、技術更新升級速度非常快，目前領先的技術兩三年之后就可能被淘汰，所以在這個階段基建處有必要加強控制，以發展的角度合理確定使用方提出的要求。對于系統設備、技術等首先要求必須達到國家規定的技術指標，但同時不能盲目追求先進性，尤其在選擇進口設備或者高端產品時，要考慮到學校對建筑的總體預算計劃，還要考慮到使用單位的技術水平，以及將來設備維修和配件更換成本及難易程度等，防止系統投入使用后運營成本過高以及維修保障工作方面的困難。因此基建處在這個時候要占主導地位，引導使用方對技術的先進性和設備的檔次有一個正確的認識。
這個階段設計院的主要職責是完成總體方案與系統設計，并解決好與其他專業設備及其管線間的施工配合。
2資格預審階段
由于弱電系統比較復雜，建設單位并不完全了解它的內涵，如子系統較多、施工周期長、技術難度大、設備和材料的性能等。因此弱電系統都是由專業系統集成商來完成深化設計、采購、施工等工作。在總包的工作范圍內，弱電系統只做管、盒、箱預埋設（或預留孔洞）。如果弱電系統工程包含在總包合同內，那么總包在招標前期就要同使用方、設計院及基建處等各個部門就深化設計、產品采購、檔次選用等一系列問題進行協調，招標工作量反而加大，而且從保證質量、控制造價、實現功能的角度來看效果也不好，因此弱電系統工程通常由業主單位單獨組織招標并選定系統集成商。
目前在智能建筑弱電系統工程招標工作中存在許多難度。這給建設方帶來許多負面因素，因為在對投標單位評標打分時，報價分值占投標單位總得分值得60%，這樣往往報低價的單位中標的機會要大，低價中標的單位在施工過程中，他們針對目前建設單位對弱電系統技術的不了解，會找出種種原因提出設計變更的理由，使建設單位在工程建設過程中不斷追加投資。在系統的軟硬件配置方面提出許多不應該增加的設備或者配置不合理的要求。這一方面需要提高我們建設單位專業工程師的弱電技術水平，另一方面需要建設方要完善弱電系統招標工作。
化工電大樓弱電系統在做好前期用戶與設計溝通工作的基礎上，開始投入招標工作，招標公告，進行第一步資格預審工作，由于本工程體量大，工程造價高，因此資審時對投標單位要求較高，要求系統集成商具有國家建設部核發的建筑智能化工程專業承包及設計一級資質的才可以領取資格預審文件。只有參加并通過資格預審的投標申請人方可參加本工程的投標。
最終有13家企業報名參加且具備領取資審文件要求，由于投標人報名數過多，故依據資審文件要求，本工程由依法組成的評審委員會采用綜合定量評審辦法確定投標人，使投標人數量限制在8家。當前招標活動建設單位往往對最后一輪招標活動非常重視，而輕視資格預審這一環節，理論上通過資格預審的投標單位都有可能在最后一輪中標，因此在資格預審這一環節就要求建設單位做好細致的準備工作，仔細研究投標單位遞交的供評審的資格預審文件，了解各投標單位類似弱電系統集成經歷和業績。研究各單位在技術保證、施工人員、資金以及質量保證等管理體系方面優缺點等，編制好清標清單供評委參考。經過資審要堅決剔除不符合要求的投標單位，要做到寧缺勿濫。
系統集成商的選擇從某種意義上說是工程成敗的關鍵，通常我們采用的是系統集成商對弱電各子系統進行總體協調管理與控制的工程運作模式。因此，一個稱職的系統集成商應該在主體設計的基礎上，根據系統產品的要求和特點進行審核和優化設計。不僅要使系統產品適合主體要求，而且要使兩者融合，同時還要完成施工、調試、交付使用和服務等任務。因此系統集成商應該是技術管理能力、工程管理能力、組織管理能力三者的有機集成。既掌握各個系統主要技術的分析能力、深化設計和審核設計能力、工程界面劃分與確定能力，還應具有工程質量、安全、進度的控制能力，及時發現問題和現場處理問題的能力，與各專業配合協調的能力。
3方案征集階段
通過第一步資格預審，有8家投標單位入圍，目前有形市場弱電系統招標一般施行工程量清單招標，經資審后一輪招標工作即選定投標單位，但存在很多的缺陷。因此我單位從實際出發進行第一輪設計方案征集工作。本次方案征集是以征集系統集成最佳方案為主要目標，要求投標方做好以下工作：
①投標單位應根據征集文件的要求，在現有圖紙設計方案的基礎上提供經過優化的系統集成方案。
②投標單位應根據征集文件的要求，在征集文件提供的“技術要求”的基礎上進行深化、完善和優化組合。
③投標單位如果在征集文件要求之外有更好的意見和建議，可在投標書中另列章節闡述，涉及到的費用不必包含在投標價格中。
通過第一輪工作后，深化設計方案、設備選型、工程量等基本確定。在第二輪招標工作開始前我方依據第一輪方案征集結果，擇優給出較詳細的系統集成方案，投標人需再次報價，招標方根據第二輪投標的綜合評審結果選定最終的中標方。在第二輪投標中，由于深化設計方案、設備選型、工程量清單基本確定，因此投標單位在這輪中主要就是比報價。
為了使入圍的8家投標單位能重視此次方案征集工作，方案征集文件里規定如果投標單位排名順序位于最后一名或者總得分低于60分的都將取消下一輪投標資格，這也是在資審階段入圍數多一家的主要原因。同時在起草方案征集文件的時候就是否考慮與方案設計相對應的商務報價進行了研究，最后一致認為如果只專注于比較設計方案最后對建設單位控制造價不利，因此評分辦法里決定加入商務報價評分一項，但是由于第一輪重點在設計方案評選上，因此商務報價最終決定占總得分值得10%，通過這些手段促使投標單位認真對待方案深化設計和此次報價，建設單位在選擇設計方案的同時也能參考相應的造價，同時造價也會影響到方案的選擇，因此這個時候建設單位已經完全把握住主動權。
有些項目由于弱電系統預算有限，此時則建議在方案征集階段可考慮限額設計，即在同一經濟標準上評價各投標單位設計方案，擇優選擇方案。
4招標階段
在第二輪招標中，我們依據征集到的設計方案，與相關專業人員擇優重新編制了適合建設單位需求的一套方案，如何通過編制招標文件這一工作盡可能的減少對系統報價產生不確定的因素，使投標單位專心比價格，這就要求在編制招標文件時考慮全面，并邀請專業人員參與招標文件的編制、審查工作。
在原方案征集文件中，局域網子系統設計也是在征集范圍內，以往工程中局域網子系統也是隨弱電系統一起招標，局域網子系統當中最主要的就是設備采購，網絡設備更新升級速度非?？?，而且從長期來看價格是一個普降的過程，同類型的網絡設備在一年后不但在價格降低的同時性能還能提高，根據施工組織計劃本工程弱電系統招標時間比局域網子系統設備安裝時間要早一年左右，因此建設單位從實際情況出發，決定局域網系統設備由甲方一年后在局域網設備安裝前招標，此次系統中標方只負責局域網子系統的安裝和調試，投標報價中該系統只報集成費，且集成費用不再調整，目前局域網子系統也已招標完畢，從控制造價及保證功能方面效果非常好，并值得推廣。
校園建筑智能化范文6
關鍵詞：樓宇自動化；立體；教學模式
作者簡介：王軍茹（1978-），女，河南南陽人，北京信息科技大學自動化學院，講師，北京理工大學自動化學院博士研究生；劉麗華（1970-），女，山東昌邑人，北京信息科技大學自動化學院，副教授。（北京 100192）
基金項目：本文系北京信息科技大學2010年教學改革立項（項目編號：2010JG16）、北京信息科技大學教學改革重點項目（項目編號：2011JGZD02）、首都人才培養模式創新試驗區項目（項目編號：71C1210815）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）01-0112-02
北京信息科技大學自動化專業是北京市和國家級特色建設專業，“樓宇自動化”作為自動化專業和電氣工程及自動化專業發展的一個重要的分支方向，對學生的知識結構、就業渠道和學生所具備的職業技能等方面都會產生重要影響。
隨著教育改革的深入，我國的高等職業教育正在實現由應試教育向素質教育的轉變，除了加強基礎理論外，更加強調實踐能力和創新能力的培養?！皹怯钭詣踊弊鳛閷I性較強的一門專業課，內容主要包括四部分：樓宇設備自動化系統（BAS）、辦公自動化系統（OAS）、通信自動化系統（CAS）和支持上述三大系統的樓宇綜合布線系統。智能化樓宇不僅涉及知識極廣，而且側重于工程與實踐，如何在提高學生學習興趣的同時，改善教學質量，提高學生的動手和綜合設計能力，啟發他們的主動性和創造性，將是“樓宇自動化”課程改革的重點。
一、立體式教學模式的引入
傳統教學模式由教師、學生兩個因素構成，可以形象地比喻為平面教學模式。平面教學模式主要采用教師向學生傳授知識，學生被動接受的方式。但是，書本上的知識如果不能在實踐中得到有效運用，即使理論知識學得再多也很難創造出效益。立體式教學模式將討論式教學和實踐因素納入到教學過程中，使教學環節形成立體模式，充分將理論與實踐相結合，有效地培養了學生的實踐能力，從而使學生真正做到學以致用。具體到“樓宇自動化”這門課，一些理論性和原理性較強的內容由任課教師來講授；每個功能模塊和重點的內容被分成各個專題進行討論；教師在進行課內實踐環節的同時，開設開放實驗項目；教師綜合課程和實踐內容，設計高水平的畢業設計題目；智能樓宇遍布北京的各個角落，教師給出要求，讓學生有針對性地選擇周邊的智能樓宇去觀察其各個子系統的功能和具體實現方式，從而形成“課堂教學＋小組討論＋課內實驗＋開放實驗＋參觀典型案例＋畢業設計”這樣一個全方位的立體式教學模式。
二、立體式教學模式的體系結構
立體式教學模式包含三個基本要素，即教師、學生和實踐，其體系結構如圖1所示。
傳統的教學模式就是教師和學生構成的平面，其中僅僅包括教師講授，學生接受那一方面，立體式教學模式在教師－學生平面里增加了小組討論式教學，教師對“樓宇自動化”課程進行系統規劃，針對某些教學內容或專題，開展課堂專題討論，讓學生去查閱資料，經過認真思考分析，提出自己的獨特見解，在培養學生自學能力的同時，也培養了學生分析和綜合問題的能力，這種模式不僅可以活躍課堂氣氛，而且能調動學生學習的主動性，提高創造力。
學生－實踐平面里包括課內實驗、開放實驗和參觀典型案例?！皹怯钭詣踊闭n程的特點就是工程和實踐，學生學習理論的同時，需要用實驗來鞏固、驗證理論知識，課內實驗學時非常有限，在不能滿足學生的求知欲的時候，適當開設開放性實驗就顯得尤為重要，可以使學生更進一步深入了解智能樓宇相關知識。智能樓宇已經遍布世界每一個角落，學生隨處都可以看到書本的相關內容，讓學生參觀實際案例去親自感受智能樓宇的構成、發展和變化可以使知識掌握的更牢固。
教師－實踐平面主要是任課教師要通過科研實踐，將自己的工程實踐經驗帶入課堂，為學生講出豐富多彩、生動活潑的課程。社會不斷進步，樓宇自動化技術更是日新月異，時刻緊跟時代步伐，了解樓宇自動化最新前沿，將科研實踐與課堂教育相結合，可以幫助學生更好地運用所學知識。
第四個平面是教師實踐－學生實踐平面，教師帶領學生根據實驗室和個人科研實際情況，開發相應的開放實驗項目，并綜合學生學過的知識，給出高水平畢業設計題目，可以指導學生正確地運用所學知識，同時學生也可以輔助教師更好地開展實踐工作。
三、樓宇自動化立體式教學的具體實現
樓宇自動化立體式教學可從以下幾個方面得以實現：
1.教師上課講授與小組討論式教學相結合
智能樓宇的體系結構，樓宇綜合管理系統，智能樓宇系統的集成以及各個功能模塊的基本構成等這些內容，學生在前面課程里面沒有接觸過，涉及到工業現場實際系統構建，如圖2所示。集散系統構成，集散控制系統是由上層集中操作管理、下層分散控制、中間的通信層構成的，這些內容采用傳統教學方法進行課堂講述。
鑒于智能建筑的發展趨勢和綠色城市的概念，如何實現系統的“節能、環保、可持續發展”這一問題，還有每個功能模塊，例如供配電監控子系統、照明監控子系統、中央空調系統、給排水子系統、電梯控制子系統、防雷接地系統、智能會議系統、公共廣播子系統、停車場管理、物業管理、智能安防和消防子系統等都可以分成不同專題，由學生根據自己的理解，利用各種渠道查閱資料進行小組討論，發揮學生主觀能動性，提高他們的創造力。
2.學生課內實驗、開放性實驗和實際案例參觀相結合
根據北京信息科技大學實驗室實際情況，“樓宇自動化”課程開設了樓宇給排水監控系統實驗，讓學生綜合利用實驗室的硬件設備（水箱）組態相應的監控界面，模擬智能樓宇的給排水監控系統，包括上水和排水、水位控制、水壓檢測等。由于課內實驗課時有限，所以對智能樓宇中的重要環節：安防和消防監控系統，開設了開放實驗項目，學生課后可以自主到實驗室組建安防和消防報警監控系統，自己開放相應的監控界面，這使學生不僅在系統硬件構成，也在軟件開發方面得到了訓練，增強了科研開發能力和創新能力。在了解理論、實驗室實踐的基礎上，鼓勵學生走出校門，去參觀不同功能的智能樓宇，例如智能醫院、智能火車站、智能辦公樓、智能小區、智能校園、智能音樂廳，讓學生去直接感受智能樓宇系統的構成。
3.課程教學和實踐環節與畢業設計的結合
智能樓宇是一個系統工程，其中包含很多的知識點，例如每一個子系統或幾個子系統或整個系統的綜合都可以作為畢業設計題目，這樣樓宇自動化的實踐環節就可以從課內實驗到開放實驗再到畢業設計，層層相扣，學生也能循序漸近逐層深入，帶著問題、興趣去學習和掌握專業的相關知識，并為在專業相關領域就業打下基礎。
四、教學效果
學生帶著自己查閱的資料并在參觀或關注典型智能樓宇案例之后，將其帶進小組討論，這種討論式教學方式在2010至2011學年第1學期自動化專業的授課過程中已經開始采用，學生反映良好，但這種方式適合于小班上課，如果人太多將達不到預期的效果。
實踐部分其中課內實驗是“智能樓宇給排水監控系統實驗”，開設的開放實驗包括：“智能樓宇照明監控系統實驗”、“智能樓宇安防監控系統實驗”和“智能樓宇火災探測報警系統實驗”，已有22名同學參加了開放實驗項目，效果較好。
2012年筆者指導兩名同學分別完成了“智能樓宇消防監控系統設計”和“智能樓宇防盜報警系統設計”，學生收獲頗多。
五、結論
本文從立體式教學模式的引入、體系結構和實現三方面討論了“樓宇自動化”“課堂教學＋小組討論＋課內實驗＋開放實驗＋參觀典型案例＋畢業設計”的立體式教學模式，從教學效果來看，傳統的教學模式屬于“填鴨式”教學，學生厭學現象普遍，樓宇自動化采用這種立體式教學模式，全方位、多角度的提升學生的學習興趣，其主動性、創造性被激發起來，學習熱情很高，取得了非常好的教學效果，并提高了學生的科研開發能力，增強了專業適用性。
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