一、數(shù)字化城市的發(fā)展促進(jìn)智能建筑的快速發(fā)展
1．智能建筑的類型不斷擴(kuò)展
    傳統(tǒng)的智能建筑主要是寫字樓和酒店，新興的智能建筑包括：

    (1)機(jī)關(guān)，企業(yè)單位辦公用建筑的智能化；受國家信息化數(shù)字城市發(fā)展的影響，機(jī)關(guān)企業(yè)單位老辦公樓改造和新建辦公樓均對信息化、智能化提出了較高的要求。

    其次，部分行業(yè)迅速發(fā)展，比如銀行、保險(xiǎn)、金融、電信等。由于這些行業(yè)自身的特點(diǎn)，對智能化、信息化要求更強(qiáng)烈。

    (2)數(shù)字化圖書館：由于科教興國戰(zhàn)略已被國家確定為基本國策，圖書館信息化、數(shù)字化已成為新的市場，我國目前有圖書館近3000座，高校圖書館1100座，中學(xué)圖書館4000座，干校、黨校圖書館約2000座，國家機(jī)關(guān)、科研系統(tǒng)圖書館近5000座，其它各類約10萬座。但目前公共圖書館仍然偏少，自動(dòng)化程度發(fā)展緩慢，為解決這些問題，國家和地方都設(shè)立了圖書館建設(shè)專項(xiàng)資金，近年來圖書館建設(shè)的財(cái)政拔款年增長20％，而且新建的圖書館對自動(dòng)化水平及數(shù)字化水平要求愈來愈高。國家已初步建立了“中國圖書館信息網(wǎng)絡(luò)”(CLINET)地市級以上圖書館基本人網(wǎng)，并與Internet網(wǎng)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)信息資源共享和電子文獻(xiàn)傳輸，并提出要實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖書館的整體解決方案。

(3)醫(yī)院智能化、數(shù)字化：國家在九五期間對醫(yī)院改造投資很大，重點(diǎn)是：
?醫(yī)療設(shè)備更新
?醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)化的信息系統(tǒng)建設(shè)
?醫(yī)療環(huán)境改善

    目前大型醫(yī)院為適應(yīng)數(shù)字化城市的需求，在新建和改造的醫(yī)院大樓均提出數(shù)字化的要求。

    (4)數(shù)字化校園：最早學(xué)校一般是建設(shè)單一的校園網(wǎng)建設(shè)和計(jì)算機(jī)多媒體教室，后來發(fā)展到一卡通的建設(shè)，包括消費(fèi)(校內(nèi)餐廳、購物、上機(jī)、交學(xué)費(fèi))，證件(代替學(xué)生證、教務(wù)管理、借書證、醫(yī)療證……)，門禁等。近年來，智能化、數(shù)字化的要求愈來愈高，相當(dāng)數(shù)量的高等學(xué)校啟動(dòng)數(shù)字化工程，例如結(jié)合數(shù)字化的建設(shè)，北京工業(yè)大學(xué)正在實(shí)施數(shù)字化工程，不少中小學(xué)也提出實(shí)現(xiàn)智能化管理。

例如：溫州一所中學(xué)規(guī)劃的校園智能化系統(tǒng)包括：
?校園系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺
?教學(xué)管理信息化系統(tǒng)
?教學(xué)數(shù)字化系統(tǒng)
?校園安全智能化系統(tǒng)
?后勤管理智能化系統(tǒng)
?校園智能化系統(tǒng)
?校園安全智能化系統(tǒng)
?多媒體教室……

    智能化、數(shù)字化建設(shè)已進(jìn)入很多大、中、小學(xué)校。

    (5)數(shù)字化博物館、會(huì)展中心：1997年上海博物館智能化系統(tǒng)通過了建設(shè)部科技委的評審，之后又完善了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，信息應(yīng)用系統(tǒng)形成了一個(gè)完整的智能化系統(tǒng)，在國內(nèi)產(chǎn)生很大影響，此后各地相繼建成和再建了一批博物館和會(huì)展中心，如河南博物館，廣州博物館、廈門國際會(huì)展中心、湖南長沙國際會(huì)展中心、廣州東莞國際會(huì)展中心、北京首都博物館等，目前正在建設(shè)的國家博物館、北京新國際會(huì)展中心、天津開發(fā)區(qū)國際會(huì)展中心對智能化數(shù)字化提出了更高的要求。[nextpage]

    (6)數(shù)字化體育場館：近年來我國主辦了亞運(yùn)會(huì)，一批國際水平的體育場興起，大都采用了先進(jìn)的智能化管理，特別是申奧成功后僅北京就要建立32個(gè)大型體育場館，52個(gè)訓(xùn)練場館，體育場館的智能化和自動(dòng)化工程提到了日程。

(7)智能化小區(qū)及數(shù)字化社區(qū)：
    由于居民住宅發(fā)展迅速，居民對居住條件有了更高的要求，近年來智能大樓的概念引人了居住小區(qū)，智能化居住小區(qū)發(fā)展非常迅速，目前在大城市幾乎所有的新建的居住小區(qū)都對智能化提出了需求，隨著數(shù)字城市的發(fā)展已經(jīng)出現(xiàn)了一批數(shù)字化社區(qū)，今后隨著住宅建設(shè)的發(fā)展，對智能化、數(shù)字化的需求愈來愈高。

2．智能建筑由單體向建筑群發(fā)展
    隨著數(shù)字化城市的發(fā)展，城市公用信息平臺的形成對建筑群智能化和信息化的要求越來越多。辦公、居住、商用、廠房等多種建筑物群形成的數(shù)字化街區(qū)、數(shù)字化園區(qū)、數(shù)字化建筑群不斷涌現(xiàn)，使智能建筑由單體的智能建筑走向建筑群的智能化、數(shù)字化；如北京中關(guān)村軟件園數(shù)字化工程、哈爾濱軟件園數(shù)字化工程、煙臺開發(fā)區(qū)建筑群智能化工程、武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)數(shù)字化工程等。

以武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的數(shù)字化工程為例：
?首先要建設(shè)統(tǒng)一的應(yīng)用平臺，支撐園區(qū)各項(xiàng)信息應(yīng)用的發(fā)展
?構(gòu)建具有國際水平的信息基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施
?建立園區(qū)IDC及NOC
?建立空間信息系統(tǒng)
?建立園區(qū)公共智能化系統(tǒng)
?建立電子政務(wù)應(yīng)用平臺
?建立電子商務(wù)系統(tǒng)
?建立企業(yè)信息化系統(tǒng)
?建立社會(huì)公共服務(wù)信息化系統(tǒng)
?建立數(shù)字化社區(qū)的數(shù)字化系統(tǒng)
?建立建筑物信息化系統(tǒng)
?建立園區(qū)信息化管理系統(tǒng)
?建立園區(qū)數(shù)字化物流系統(tǒng)

    因此，形成以信息服務(wù)、信息應(yīng)用為核心的建筑群數(shù)字化系統(tǒng)不僅規(guī)模上，系統(tǒng)配置上、功能上、技術(shù)難度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的智能大廈，也是對智能大廈的一次挑戰(zhàn)。

3．智能化建筑傳統(tǒng)的理念概念正在不斷更新
    1984年美國康涅狄格州(Connecticut)哈特福(Hartford)市建成世界上第一座“智能大廈”——“都市大廈”(Cityplacebuilding)，美國智能型建筑學(xué)會(huì)(AIBl)等學(xué)術(shù)團(tuán)體提出的智能大廈的有關(guān)理念及概念一直延用至今。隨著IT技術(shù)的發(fā)展，其理念和概念都進(jìn)行了發(fā)展和更新。特別是國家信息化的要求、數(shù)字城市的發(fā)展，智能大廈、智能化居住小區(qū)已成為數(shù)字城市的一個(gè)信息節(jié)點(diǎn)，對傳統(tǒng)的智能大廈，智能化居住小區(qū)的理念、概念產(chǎn)生新的挑戰(zhàn)。

    傳統(tǒng)的智能建筑通常認(rèn)為智能大廈的智能化系統(tǒng)是以樓宇自控系統(tǒng)為核心組成。當(dāng)前很多專家認(rèn)為智能大廈作為數(shù)字化城市中的信息節(jié)點(diǎn)，其智能化系統(tǒng)應(yīng)以信息系統(tǒng)為核心，而傳統(tǒng)的樓宇自控、消防、安防等子系統(tǒng)應(yīng)作為一般必要配置。智能化居住小區(qū)的智能化系統(tǒng)通常認(rèn)為以安防為核心，當(dāng)前很多專家認(rèn)為在數(shù)字城市發(fā)展的今天，應(yīng)成為信息系統(tǒng)為核心的數(shù)字化社區(qū)，安防、物業(yè)管理等設(shè)備應(yīng)作為一般必要的配置。[nextpage]

    智能大廈3A的概念應(yīng)具有更新的內(nèi)涵。以辦公自動(dòng)化OA為例，1984年美國建成世界上第一座“智能大廈”提出了OA的概念。

    狹義的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)OAS定義“利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，不斷使人們的部分辦公業(yè)務(wù)活動(dòng)，物化于人以外的各種現(xiàn)代化辦公設(shè)備中，并由這些設(shè)備與辦公人員構(gòu)成服務(wù)于某種目的的人機(jī)信息處理系統(tǒng)”。

由于技術(shù)的發(fā)展OAS的內(nèi)容愈來愈豐富，包括了：
?綜合信息與數(shù)據(jù)庫管理
?決策支持系統(tǒng)
?電子郵件、群件系統(tǒng)
?事物處理
?物業(yè)管理
?財(cái)務(wù)及電子商務(wù)系統(tǒng)
?行業(yè)管理系統(tǒng)

    特別是國家信息化及數(shù)字化城市的發(fā)展，其信息系統(tǒng)包括了電子商務(wù)、電子政務(wù)、遠(yuǎn)程電子教育、遠(yuǎn)程網(wǎng)上醫(yī)療、網(wǎng)上圖書館等，以及各種專業(yè)的業(yè)務(wù)信息應(yīng)用系統(tǒng)，OAS的概念已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能概括上述內(nèi)容，目前許多專家提出應(yīng)把OAS改為“信息管理系統(tǒng)”將更加全面更加科學(xué)，其余的系統(tǒng)如BAS、CNS也應(yīng)進(jìn)行研究、商榷，以適應(yīng)數(shù)字城市的發(fā)展。

    4．智能建筑的市場容量迅速發(fā)展國家信息化、城市數(shù)字化，加入WTO，申奧成功，世博會(huì)申請成功，振興東三省、西部大開發(fā)，特別是數(shù)字城市的發(fā)展，使我國智能建筑的市場容量迅速發(fā)展，以北京為例：

?北京市市政工程建設(shè)大規(guī)模啟動(dòng)包括各種智能化大樓以及大量數(shù)字化社區(qū)的建設(shè)
?北京市CBD朝陽商務(wù)中央?yún)^(qū)的建設(shè)進(jìn)入高潮

    北京商務(wù)中心區(qū)3．99平方公里，2000年8月6日北京商務(wù)中心區(qū)建設(shè)聯(lián)席會(huì)，北京商務(wù)中心區(qū)管理委員會(huì)同時(shí)成立，作為2l世紀(jì)經(jīng)貿(mào)中心的中心，跨國企業(yè)在此崛起。世界500強(qiáng)中156家企事業(yè)在這里設(shè)立機(jī)構(gòu)，大批外國商社，3000多家國際公司機(jī)構(gòu)，167家國際新聞機(jī)構(gòu)，集中了北京1／3的星級賓館，飯店，1／2以上的五星級賓館飯店。

    國貿(mào)中心一期、二期加起來56萬m2，三期工程建設(shè)面積大于一期、二期建設(shè)面積總和，約70萬m2，建成后國貿(mào)中心總建設(shè)面積為120萬m2，北京CBD的建設(shè)規(guī)模將達(dá)800至1000萬m2，其中寫字樓占50％公寓占25％商業(yè)、文化及娛樂設(shè)施占25％，中國國貿(mào)三期工程、北京財(cái)富中心、中央電視臺新址、北京電視臺新址、國際級銀泰世貿(mào)中心、SOHO現(xiàn)代城環(huán)貿(mào)中心等大批項(xiàng)目正在規(guī)劃中，建筑面積達(dá)300萬m2。有的智能化系統(tǒng)已經(jīng)開始招標(biāo)。

?金融一條街，金融中心的建設(shè)
?中關(guān)村科技園區(qū)大規(guī)模建設(shè)。例如中關(guān)村軟件園生命園等數(shù)字化工程
?奧運(yùn)體育場館和設(shè)施的建設(shè)，北京今年國家將斥資362億用于60項(xiàng)重大工程建設(shè)，設(shè)立32個(gè)體育場所，52個(gè)訓(xùn)練場地。其中新建19個(gè)，利用原有場館升級改造建13個(gè)，并有配套的賓館、飯店、寫字樓。

    全國各大城市如上海、天津、廣州、深圳——受數(shù)字城市及WTO影響已全面進(jìn)入智能化建筑建設(shè)的新高潮。全國的智能建筑市場容量將有很大的突破。[nextpage]

二、各種先進(jìn)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用
1.無線通信技術(shù)在智能大廈和數(shù)字化社區(qū)中的應(yīng)用
(1)無線系統(tǒng)的分類：
?無線接人系統(tǒng)
?移動(dòng)通信系統(tǒng)
?無線本地環(huán)絡(luò)系統(tǒng)
?無繩電話系統(tǒng)
?移動(dòng)衛(wèi)星接人系統(tǒng)
?無線局域網(wǎng)

    無線局域網(wǎng)(WirelessLAN簡稱WLAN)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。它不受電纜束縛，可移動(dòng)，能解決因有線困難、電纜接插件松動(dòng)、短路帶來的問題。并組網(wǎng)靈活，擴(kuò)容方便，與多處網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)兼容，保護(hù)用戶已有的投資，應(yīng)用范圍廣等諸多優(yōu)點(diǎn)。WLAN既可滿足各類便攜機(jī)的入網(wǎng)要求，也可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)局域聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)端接入，圖文傳真，電子郵件等多項(xiàng)功能，數(shù)字化社區(qū)中家庭數(shù)字化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)如果采用有線連接將對施工帶來很大困難，采用無線聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展方向。

(2)短距離無線局域網(wǎng)
    短距離無線局域網(wǎng)的定義：無線局域網(wǎng)是指以無線電波，激光紅外線等無線媒體取代有線局域網(wǎng)中的部分或全部傳輸介質(zhì)而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。

    IEEE802.11協(xié)議：是最初制定的一個(gè)無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，速率最高可達(dá)2Mbps，由于其傳輸速率和傳輸距離不能滿足要求，因此IEEE又推出了802.1lb，802.1la以及802.1lg三種新標(biāo)準(zhǔn)，目前802.1lb已成為無線局域網(wǎng)(WLAN)的主流標(biāo)準(zhǔn)，這種短距離無線局域網(wǎng)無需申請占用2.4G頻率段，適合家庭數(shù)字化系統(tǒng)。

    HomeRF工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：該標(biāo)準(zhǔn)由若干著名公司為核心的“家用射頻工作組”提出的適合家庭區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行無線通信的標(biāo)準(zhǔn)，同樣不經(jīng)申請可占用2.4G頻率段，該標(biāo)準(zhǔn)適合家庭，目前占有率有所下降。

    藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)：藍(lán)牙(Bluetooth)是歐洲十世紀(jì)丹麥國王哈洛德(Harala)的外號，他以出色的手段統(tǒng)一了丹麥和挪威，1994年愛立信公司研究用于建立通用無線鏈路及其控制軟件的開放性標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與通信的進(jìn)一步結(jié)合，使不同廠家生產(chǎn)的便攜式設(shè)備在不用連線的情況下進(jìn)行近距離通信，愛立信把這種技術(shù)稱“藍(lán)牙”技術(shù)，藍(lán)牙是為個(gè)人局域網(wǎng)PAN(PersendAreaNeeworks)而設(shè)計(jì)的，通過PAN可使家電、安防等各種電子設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、互相交換信息，這種標(biāo)準(zhǔn)可以使傳輸速率達(dá)到10Mbps，通過藍(lán)牙遙控裝置可以形成一點(diǎn)到多點(diǎn)的連接即在該裝置周圍形成一個(gè)“微網(wǎng)”。目前的1.0b標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙的工作距離可達(dá)10米，最高工作速度1Mbps，日本TDK公司已推出40M范圍內(nèi)的產(chǎn)品，新的2.0標(biāo)準(zhǔn)可使工作距離達(dá)到100米最高速度可達(dá)10Mbps，微網(wǎng)(piconet)也稱微微網(wǎng)、是指節(jié)點(diǎn)少于8個(gè)的小型網(wǎng)絡(luò)，雖然節(jié)點(diǎn)有限但多個(gè)微網(wǎng)可以連接成一個(gè)很大的散布網(wǎng)(Scatter—net)藍(lán)牙技術(shù)今后在電信、計(jì)算機(jī)、家電、智能住宅及智能建筑中將有廣闊前景。

    藍(lán)牙技術(shù)及應(yīng)用：藍(lán)牙技術(shù)把各種便攜式計(jì)算機(jī)設(shè)備與蜂窩移動(dòng)電話用無線鏈路連接起來，使計(jì)算機(jī)與通信更加密切結(jié)合起來，使人們能隨時(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交換與傳輸，在智能建筑中，藍(lán)牙技術(shù)有非常廣闊的應(yīng)用前景。其應(yīng)用范圍。

?各種電話系統(tǒng)
?無線電纜
?無線公文包
?各類數(shù)字電子設(shè)備
?家庭網(wǎng)關(guān)……