智慧楼宇智能化运营平台建设方案.pdf
《智慧楼宇智能化运营平台建设方案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智慧楼宇智能化运营平台建设方案.pdf(59页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、智慧楼宇智能化运营平台建设方案I目录1.项目概述.11.1“传统建筑”走向“智能建筑”.11.2“智能建筑”走向“智慧建筑”.21.3 智慧建筑的特征.52.项目概况.93.总体设计.93.1 设计原则.93.1.1 实用技术为先、适度应用创新.93.1.2 空间功能细分、精细运营服务.93.1.3 提高运营效率、降低运营成本.103.1.4 增强用户体验、助力科技创新.103.2 设计理念.113.2.1 全面感知、智能决策.113.2.2 安全管控、便捷通行.113.2.3 环境舒适、绿色节能.123.2.4 管理高效、服务优质.123.3 系统架构.133.3.1 用户对象.133.3.
2、2 应用场景.143.3.3 管控中心.153.3.4 中枢大脑.163.3.5 数据湖泊.183.3.6 物联网络.193.3.7 信息安全.203.3.8 标准规范.204.智慧楼宇综合安防场景.224.1 智慧安防.224.2 智慧消防.24II4.3 智慧应急.255.智慧楼宇便捷通行场景.275.1 智慧通行.275.2 智慧迎宾.275.3 智慧访客.275.4 智慧停车.286.智慧楼宇设备维保场景.306.1 设施设备资产管理.306.2 设施设备监测告警.306.2.1 冷热源设施设备.306.2.2 通风空调设施设备.316.2.3 给排水设施设备.326.2.4 变配电设
3、施设备.336.2.5 照明设施设备.346.2.6 电梯设施设备.346.2.7 其他智能设备.356.2.8 信息机房设施设备.356.3 设施设备维护保养.357.智慧楼宇能效优化场景.387.1 楼宇能耗监测.397.2 制冷系统节能.407.3 供暖系统节能.427.3.1 供暖换热板换机组节能.427.3.2 多联式空调(热泵)机组节能.437.4 空调末端节能.447.5 照明系统节能.458.智慧楼宇环境舒适场景.468.1 智慧环控.468.2 智慧照明.47III9.智慧楼宇企业宣传场景.499.1 信息发布.4910.智慧楼宇高效办公场景.5010.1 无感考勤.5010
4、.2 智慧工位.5010.3 智慧会议室.5111.智慧楼宇生活服务场景.5311.1 智慧厕所.5311.2 无人超市.5312.方案总结.53附件:智慧楼宇综合运营平台软件界面展示.5311.项目概述1.1“传统建筑”走向“智能建筑”美国智能建筑协会(AIBI)的定义:智能建筑乃是通过优化其结构、系统、服务、管理四个基本要素及其相互关系来提供一个多产的和成本低廉的环境。同时又指出:没有固定的特征来定义智能建筑,事实上所有智能建筑所共有的唯一特性是其结构设计可以适于便利、降低成本的变化。欧洲智能建筑集团(EIBG)的定义:创造一种可以使住户有最大效率环境的建筑,同时该建筑可以使之有效地管理资
5、源,而在硬件设备方面的寿命成本最小。国际智能工程协会的定义:在一座建筑中设计了可提响应的功能以及适应用户对建筑物用途、信息技术要求变动时的灵活性。智能建筑应该是安全、舒适、系统综合、有效利用投资、节能和具备很强的使用功能,以满足用户实现高效率的需要。日本电机工业协会智能建筑分会的定义:1)作为收发信息和辅助管理效率的轨迹;2)确保在建筑里工作的人们满意和便利;3)建筑管理合理化,以便用低廉的成本,提供更周到的管理服务;4)针对变化的社会环境、复杂多样化的办公,以及主动地经营策略,做出快速灵活和经济的响应。我国智能建筑设计标准(GB/T 50314-2000),定义智能建筑(IB)Intelli
6、gent Building:“它是以建筑为平2台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,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。”我国智能建筑设计标准(GB/T 50314-2006),定义智能建筑(IB)intelligent building:“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。”1.2“智能建筑”走向“智慧建筑”欧盟委员会认为,智慧建筑是在物联网与泛在计算融合的背景下,以信息与通信技
7、术为驱动的建筑。具体而言,需利用传感器、执行器、微芯片和微型嵌入系统等统一化设备进行本地信息采集、过滤和传输,再根据业务功能和服务在全球范围内进行进一步的整合和管理。德国西门子 SIEMENS 公司认为,智慧建筑将是一个网络化、智能化、高灵敏度和高适应性的“生命体”,能够在能源效率、舒适性、安全性之间达到最优的协调。具体而言,它能够满足未来的安全需求、提供灵活动态的操作系统、保障能源效率、考虑人员的舒适度、应用统一标准的灵活化模块,并重视系统间的整合协作。美国 IBM 公司认为,更加智慧的建筑是在良好管理下集3成化的物理和数字基础架构,它们以可靠、经济、高效且可持续的方式提供最佳的居住服务。更
8、智慧的建筑物可帮助其所有者、运营商和设施经理提高资产的可靠度和性能,从而降低能耗、优化空间使用方式并将建筑物对环境的影响降至最低。美国 Smart Buildings LLC 公司认为,智慧建筑是建筑、技术和能源系统的集成,其中包含楼宇自动化、安全系统、电信、用户系统和设施管理系统等。智慧建筑重视并反映着相关技术的融合与进步、系统间的相互联系和集成系统的功能附加。智慧建筑提供建筑和空间的全部可操作信息,以便人员的管理。我国智能建筑设计标准(GB/T 50314-2015)对智能建筑定义为“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、
9、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”。虽然该标准是对智能建筑进行定义,不过其内涵是增强了建筑的智慧能力表述,很具指导意义。阿里巴巴公司智慧建筑白皮书认为,随着大数据时代的来临,智慧建筑将成为一个具有感知和永远在线的“生命体”、一个拥有大脑的自进化智慧平台、一个人机物深度4融合的开放生态系统,可以集成一切为人类服务的创新技术和产品。将智慧建筑定义为“以客户体验为驱动,以物联网(IoT)、云计算为支撑,以建筑内的人、设备、环境等要素为数据源泉,将建筑数据汇聚到统一的平台,并通过机器学习形成的数据智能及应用
10、开发者形成的群体智能,服务于建筑使用者的开放生态系统”。2020 年智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会(SAC/TC 426)发布的中国智慧建筑就书发展白皮书,认为“智慧建筑并不仅仅是各种新兴技术在建筑物上的简单堆砌和连接,而是以建筑、人与环境为对象,结合人工智能、物联网、大数据、云计算、虚拟现实等技术,使建筑物具备自我感知、自我判断、自我学习、自我分析和自我决策的能力,从而为用户提供多样的、个性化、精准化的服务,更贴切地适应并满足人们对工作和生活环境中建筑物安全、高效、便利及可持续发展等功能的需求。”建筑智能化系统运行维护技术规范JGJT 417-2017标准适用于已经通过检验程序且满足
11、质量要求的建筑智能系统,并正式用于各种类型的新建、扩建和改建项目。解决缺乏监管和可管理性的无序状况是提高楼宇智能的运营效率和管理质量的重要手段。绿色建筑运行维护技术规范JGJT 391-2016 是为贯彻国家技术和经济政策,低碳节能,保护环境,规范绿色建5筑的运营和维护,节约土地和用水,节约材料和保护环境,保证可持续发展的效果,制定此规范。此规范中有许多创新之处:首次提出了绿色建筑综合效能调适体系,依托低/无成本运维管理技术,协助建筑系统实现各种负载条件下不同用户的实际使用需求,制定建筑运营和维护的关键技术和实施策略,构建绿色建筑运营管理评估指标体系,实现绿色建筑设计和优化运行的目标。建筑信息
12、模型施工应用标准GB/T 51235-2017 制定本标准是为了落实国家技术经济相关政策,在建筑阶段规范和应用建筑信息模型,提高建筑信息化水平和信息应用的效率和效益。施工阶段建筑信息模型的创建、使用和管理,除应符合本标准外,还应符合国家现行有关标准的规定。基于施工深化设计后的建筑信息模型,可以用于建筑的后期运维应用。建筑设备监控系统工程技术规范JGJT 334-2014 为确保建筑设备监控系统工程在设计、施工、调试、检测、验收和运维过程中的安全性、可靠性、经济适用性,并同时提高公众健康和促进建筑节能减排。该规范为民用建筑设备监控系统工程的新建、扩建和改建项目提供了参考依据。1.3 智慧建筑的特
13、征“智”是智力商数(IQ)的表征,包括自动化、自学习、自组织、自适应化。“慧”是情商(EQ)与变商(CQ)的有机融6合,与人的心、脑密切相关,指人的灵性、悟性、文化、变革力、创造性。“能”是指能力,是生命物体对自然探索、认知、改造水平的度量。智能智能是心智的唤醒与执行,人类的智能涵盖语言表达、逻辑思维、空间认知、肢体运作、音乐审美、人际交流、自我反省等。智慧智慧是心智的感悟与创造,是人类基于神经器官的一种高级综合能力,包含有:感知与辨别、知识与记忆、逻辑与计算、理解与联想、情感与包容、文化认同、归纳与分析、判断与决定等多种能力。智慧让人可以深刻地理解人、事、物、社会、宇宙、现状、过去、将来,拥
14、有思考、分析、探求真理的能力。与智力不同,智慧表示智力器官的综合终极功能,与“形而上谓之道”有异曲同工之处,智力是“形而下谓之器”,是生命的一部分技能。人工智能(AI)是研究如何制造出人造的智能机器或者智能系统,来模拟人类智能活动,以延伸人脑功能的学科。人工智能是要使计算机不只是能快速执行人们预先定好了的一系列有顺序的命令(程序),而且要让计算机变得有“思维”、“判断”和“决策”的能力,完成该由人脑做的一部分具有智能的事情。2016 年谷歌开发 AlphaGo 战胜了围棋世界冠军,深度学习技术取得重大突破,人脸识别、语音识别、语义识别等技术进入了商用阶段。同时,人工智能向着多学科融合的方向7发
15、展,例如智能心理学、智能大脑学、智能行为学、智能情感学、智能社会学、智能经济学、智能仿生学等,然而再聪明的机器人也不能代替具有丰富感情的常人,更不能替代人的天才创新能力,当前的人工智能技术还出入“弱人工智能”阶段。随着云计算、大数据、物联网、5G 通讯、人工智能、移动互联网等高新技术的快速发展,使得智慧楼宇迈上了一个全新的技术平台层次,原来难以实现的一些应用场景,现在都有可能付诸实现。当然,技术是“智慧建筑”的重要因素,但更重要的是“智慧”的理念。智慧楼宇的建设区别于传统安全、设备建设为中心的智能楼宇,应是以人为中心,更关注入驻企业及最终用户的楼宇空间使用体验和办公体验,建筑中每个人的舒适与健
16、康是最重要的目标,建筑的健康、绿色、高效运行是为最终用户提供高品质服务的基础。基于上述理解,我们认为智慧建筑应体现以下特征:(1)自我感知:即通过嵌入式传感器和各种智能感知设备,实时感知建筑各系统的运行状态;让楼宇具备视觉、听觉、嗅觉、触觉等类似人类的感官能力。(2)传输记忆:即通过不同模式下数据分析,使建筑发挥最优运行状态,减少手动控制和认为干预;通过有线和无线网络将建筑内的传感器和设备连接上网,实现数据的全面采集。8(3)推理判断:即加强各系统间协同联动,实现建筑设施运行策略的智能动态判断、分析。(4)决策处置:即构建建筑主动式运维体系,实现按需维保,主动提前对运行隐患进行处理。92.项目
17、概况根据设计总体思路,及相关文件要求,规划建设的应急抢修项目地上建筑面积约2.7万平方米,建设项目包括主要生产经营管理部门等综合管理用房、输电/变电/特高压抢修中心生产业务用房、档案库房、附属设施等配套设施用房。地下建筑部分用作停车库/人防地下室,建筑面积约1.469万平方米。地下建筑设计一层,其中,地下一层功能主要为机动车停车库、非机动车库,变配电房、制冷机房、锅炉间、水泵房及消防水池等设备用房,可停机动车325辆;考虑部分人防。建筑各层平面布局如下表所示。3.总体设计3.1 设计原则3.1.1 实用技术为先、适度应用创新一个好的智慧楼宇建设方案,不是单凭各类技术的堆叠,重点是技术与楼宇功能
18、空间运行、管理和服务的需求匹配度,需要经过深入的需求调研、分析和设计,以实用技术为方案的优先选择。(应急抢修中心)的驻地,又要具备科技创新的体验感,需要应充分体现出国网江苏省送变电科技的引领性,在适合的功能空间,适度打造前沿性的智慧化创新应用。3.1.2 空间功能细分、精细运营服务10智慧楼宇可以对各功能空间进行全面感知,将原来单纯依靠人工进行管理、服务的工作,让楼宇实现自我感知、发现事件、自我处理、实时调度等,极大提升楼宇运营效率。要实现对楼宇的精细运营服务,就要对楼宇空间进行数字化,按照空间功能类型,将一栋楼宇各楼层、各类房间、各公共区域等进行的空间划分管理。如此,细化后的功能空间,将容纳
19、在该空间活动的人与楼宇建筑互动的所产生的大量数据,支持精细化运营服务实现。3.1.3 提高运营效率、降低运营成本智慧楼宇将安防、消防、通行、设施设备、用能、环境、办公、生活、资产等管理服务进行统筹协同,将能交给系统完成的工作由系统进行自我服务,将通过人工巡检或上报的事务,该被动为主动发现、解决问题或提供服务。同样数量的楼宇运维、服务人员,可以服务到更多的楼宇空间和最终用户,提高运营效率的同时,可以极大提高楼宇服务品质。通过提前预防、及时发现楼宇设施设备等运行状态,提高设施设备运行效率和效能,采取多种智能化的冷热源和末端节能运行模式,不改变楼宇空间舒适度的情况下,还能降低楼宇综合能耗,实现同类楼
20、宇运营水平下的成本最优。3.1.4 增强用户体验、助力科技创新智慧楼宇一方面要取得楼宇运维管理的价值,还需要让入住单位、单位职工、单位访客等最终用户的体验感,从进11入楼宇开始,到大厅、前台、电梯间等通行功能空间,到办公区、会议区、食堂、健身房、宿舍等各类工作、生活、休憩、居住功能空间,都能感受到各类功能空间最便捷的通行、最舒适的环境、最贴心的服务等用户体验。高品质的楼宇运营服务,可以为工作人群带来舒心愉悦、健康的用户体验,还可以提升工作效率、激发创造力,将助力国网科技创新。3.2 设计理念3.2.1 全面感知、智能决策将传统的楼宇从无生命的钢筋水泥结构演变成具有全面感知、自我适应、自我学习、
21、自我判断、自我控制、可进化的“生命体”,形成楼宇中人、空间、环境、设备等深入融合且互为协调的整合体,实现楼宇设施设备运行持续优化、用户体验与生产力提升,支持多智慧化应用场景,以信息通畅、决策准确、指挥敏捷、反应迅速为目标,构建基于大数据、人工智能分析基础上的楼宇运营指挥调度和智能决策机制。3.2.2 安全管控、便捷通行(应急抢修中心)楼宇功能类型较多,包括科研、办公、会议等功能为主的办公区域。需要有效整合各种安防、消防资源,形成多维感知、立体化的安全防范体系。而不同功能的空间,安全防范等级有较大不同,需要构建分区分级、人防技防协同的安全管控体系;中心有日常固定办公人员,也12有来访交流及参加大
22、型会议的专家和嘉宾等临时来访人员,要实现日常安全管理合规化,实现人、车的分类管理,在保障核心安全区域安全前提下,在通行权限范围内提高出入通行效率和体验感。除了要保证生命、财产、建筑物安全外,还要防止信息网中发生信息的泄漏和被干扰,特别是防止信息、数据被破坏、删除和篡改,以及系统的非法或不正确使用。3.2.3 环境舒适、绿色节能针对办公、研发、休憩、会议等不同的功能空间构建对应舒适度的环境,使得在楼宇中工作、会议和生活的的人们,无论是在心理上还是在生理上都感到舒适。楼宇中的制冷、通风、空调、照明、电梯、给水等是最耗能的部分,提升制冷机房、换热机房、空调机房、加压送风机房、通风机房、电梯机房等机房
23、的运行能效,结合各功能空间环境舒适需要,将冷热源与末端风机盘管进行联动优化节能;针对不同类型功能的空间,设计适应场景的照明节能运行模式;针对电梯进行组合优化运行设计,提高一次性运载效率。目标是实现楼宇空间舒适度与建筑节能的双向平衡,构建绿色、低碳、节约型的智慧楼宇。3.2.4 管理高效、服务优质为入驻单位提供基于楼宇空间感知的考勤、动向、会议、阅览、访客等服务,可与入驻单位自建的办公系统进行无缝13对接,提高行政管理工作效率。通过对楼宇空间中的人员、车辆、设备、资产等全面感知,改人工巡查被动发现为楼宇系统主动发现,由楼宇系统完成大量重复性、覆盖面大的工作,发现问题早,排除问题快,问题影响小、波
24、及面窄,不同管理不需要进入不同的系统软件,极大提升物业管理的效率,可以将物业人员的更多精力投入提供更优质的服务工作中,提供更为贴心的餐饮、住宿、健身、休憩等智慧生活。3.3 系统架构(应 急 抢 修 中 心)智 慧 楼 宇 综 合 运 营 平 台 按 照“1+1+1+1+N”架构设计,即:1 个物联网络+1 个数据湖泊+1 个中枢大脑+1 个管控中心+N 个智慧场景。智慧楼宇综合运营平台系统架构如下图所示:图 1 智慧楼宇综合运营平台系统架构3.3.1 用户对象(1)楼宇业主:提升(应急抢修中心)不同类型功能空间的舒适度和服务体验,强化特殊区域安全管控,提高运14营效率,降低运营成本。为入驻单
25、位和职工等提供安全、健康、舒适、高效、便捷的工作和生活环境。(2)入驻单位:为入驻单位职工提供高安全的工作区域、更舒适的办公空间,更贴心的会晤空间,更健康的生活空间;单位访客可以即安全又便捷的来中心进行交流、研讨和洽谈工作。(3)楼宇物业:基于楼宇全面感知能力和业务高度协同,提高楼宇物业管理效率和服务水平,提升设施设备保养维修效率,降低物业管理成本。楼宇各类事件从被动发现转向主动发现和快速响应;为最终用户在中心的工作、洽谈、出行等活动,提供更舒适的环境、更顺畅的流程和更智慧的服务体验。3.3.2 应用场景基于楼宇全面感知的物联网络,实时获取到楼宇运行状态数据构建楼宇数据湖泊,基于楼宇中枢大脑使
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智慧 楼宇 智能化 运营 平台 建设 方案
限制150内