智能别墅的现状及发展 精品Word格式文档下载.docx

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公开出售的,居住住户来自不同工作

单位,不同阶层,与传统的某单位家

属楼大不相同.人们相互不认识.因

此.出于安全的考虑,人们需要安防

网lNTELLIGENTBuIL.ING2.1年3月总第127期

系统.非可视对讲可视对讲,电视

监控,停车场管理系统应运而生.属

于独立单系统配置.

中期,互联网的普及.燃气电

能水资源按消耗量收费方式的实

施又将通信系统和自动智能计费系

统加入智能家居之中.进而又加入了

远程视频传输系统和远程家电控制系

统,属于多系统统一配置..

近期.家居智能化开始走向系统

集成,特别在智能别墅这样的房地产

项目中被广泛采用.目前,利用总线

结构,统一的网络协议将智能家居所

能涉及的各子系统都集成在一个平台

上.真正实现了信息资源的共享,机

电设备统一控制.通过家庭总线网络

连接到一起.能根据不同的环境状态

相互协作.从而给用户带来最大程度

的高效,便利,舒适与安全帮助人们

有效安排时间,合理设置场景.远程视

频监控,增强家居生活的健康性,安全

性,舒适性,便捷性,经济性.

2.2目前智能别墅已能实现的功能

以一幢具有地下1层和地上3层的

别墅为例,家居智能化系统的典型配

置如下:

（1）可视对讲功能

每户配置1～3台7英寸操控液晶触

摸屏,可实现家居智能系统所有的控

制操作.同时也是可视对讲系统,安

防系统的显示屏.在1层入户门内墙面

固定安装1台7英寸操控彩色触摸屏.

实现家居智能系统所有的控制操作,

同时方便出门时设防,进门时撤防.

在2,3层或其它适当位置设置无线移

动分操控触摸屏,方便主人随时随地

对家居智能系统进行监控.目前市场

上有些家居智能产品大多还处在控制

型产品阶段,只具有灯光控制和家

电控制功能,少数具备安防功能或

可视对讲功能.在选择家居智能产

品时应选择集成度高的产品,其必

须具备安防功能和可视对讲功能

这样可减少设备安装空间维护维

修简便且降低造价.

（2）家居安防

周边设置光栅对射所有的住户

大门和窗户配置方向性红外幕帘探测

器护窗雷达.主要卧室配置紧急求

救按钮,厨房配置燃气泄漏探测器

如发生报警,立即将报警信息传送到

物业管理中心并转发到110控制中心,

同时自动发送报警信息到用户的手机

或固定电话上.

（3）照明控制

智能照明控制主要包括两个方

面:

调光控制和开关控制.在各个户

型的主要功能房间,如主卧,影音

室,娱乐活动室会议室,大餐厅和

从卧室至电梯的通道设置智能照明

控制（调光）模块,实现智能照明控

制.其它各房间和通道设置普通开关

控制.红外感应探头设置在门厅主

楼梯,从卧室至电梯的通道和出电梯至

通道或车库处的公共通道进行照明控

制实现人未灯亮,人走灯灭

（4）闭路监控及手机移动视频监控

一

路位于周边8个监控点经光纤引

到别墅物业管理中心;

另外,别墅房

内设4个监控点具备独立监控存储功

能,并与手机移动监控服务器进行通

讯实现通过智能家居系统远程监控

的功能,以利于主人在外能及时了解

家中的情况.

（5）远程遥控

对家用电器,安防系统,照明系

统和空调系统可以实现远程遥控.包

括电话遥控网络遥控等.

（6）花卉喷淋

庭院喷洒设置控制点预留通讯

口.通过住户配置的花卉喷淋水电磁

阀,各式地埋喷头土壤湿度探测器

等组成自动喷淋系统,可设置定时定

量对别墅周边的绿化花草进行喷灌,也

可通过无线网关实现远程控制.

（7）自动窗帘控制

由电动窗帘主机,电动窗帘导

轨,遥控器组成,既可实现手动.也

可实现自动开关窗可定时或根据日

照开关窗帘,还可通过远程电话主机

进行远程控制.

（8）全宅音响系统

将传统的音响延伸到每个房间的

每个角落,系统可驳接家中的电视,

广播,VCD,DVD及音响系统提供的声

源.每个房间的音箱可单独打开和调

节音量无需考虑功率匹配.系统支

持高保真立体声技术.利用现有的网

络化智能家居控制手段和器件对音

箱进行开关,调音量,部分开关全

部开关等调控.在同一时间,根据不同

房间的不同需要播放不同的音频节目

并可配合其它子系统进行场景设置

（9）场景控制

照明控制,空调控制,窗帘控

制,全宅音响控制及安防系统控制的

操作可以组合成应用场景.用户通过

选择不同的应用场景实现多种组合操

作.根据不同时段,不同活动内容

实现对不同区域进行控制,从而大大

简化操作,为用户提供便利.例如.

常见的场景分为:

起床更衣,

用餐,

工作读书,午间休息,会客会议,游

戏娱乐,生日宴会,晚问就寝,长期

外出等.

在此基础之上.通过房间内的红

外探测器识别房间内是否有人.无人

时自动延时关闭该房间的照明灯具和

空调等设备,最大限度地实现节电.

（10）综合布线系统信息平台

智能家居系统是基于网络平台的

全数字化智能家居平台,经过二次开

发还可以实施多种信息化增值服务,

如电子商务,网络视频网络家电,

远程教育,远程医疗,网络游戏等娱

乐应用.物业管理网络化社区生活

数字化的应用融合等均离不开家居智

能化综合布线系统.

在整栋别墅内设立几个AP点,即

可用电脑无线上网,实现整个别墅范

围内的网络全覆盖.

1）无线接入与有线接入相结合

无线接入是有线接入的延伸和扩

展.采用无线接入的方法,在不破坏

精装修的条件下增加监控点位,使

智能别墅中的机电设备和安防系统满

足业主不断扩展更新的需求.

2）手机式智能家居控制终端

目前,iPad~l:

]iPhone手机已实现用

户通过移动通讯网远程智能控制家居

的功能.例如灯光和门的开关,或通

过互联网上传视频,图片和访问安全

系统,这些都能创造出个安全而平静

的家庭.这种家居控制技术会被当成主

流而推进使用,让生活变得更轻松.

23几种常用的总线方式

231iBUS总线

智能建筑控制系统主要由传感

器驱动器和系统元件三部分构成

传感器主要负责发送命令给驱动器

常见的传感器包括智能面板,

人体感

应器,触摸屏,温控面板驱动器主

要负责接受并执行BUS传感器发送的

命令.如开灯/关灯调光,

调节温

度,窗帘开/合等安装在各个楼层的

照明箱中,～般采~35mm标准的DIN导

轨安装:

i-BUS系统的每一个传感器和

驱动器都是智能的.有内置的微处理

2O11年3月总第127期lNTELLlGENTBulLDlNG豳

器,存储器及固化程序所有的传感

器和驱动器最终由一根i—BUS总线电缆

连接起来.

在智能建筑中i-BUS既是一个

面向使用者的系统（例如通过现场

面板）,又是一个面向管理者的系

统（例如通过中控液晶触摸屏）.

该系统可对楼宇中的灯光电动窗

帘,风机盘管等环境设备进行集成

式控制.无需单独另设其它的灯光控

制系统,电动窗控制系统或风机盘管

控制系统节约成本.且现场面板风

格统～,使用方式统一.将来的安装

方式及维护方式也统一.通过-BUS

系统的集成式控制.传统的灯光,电

动窗,风机盘管等设备可实现完全的

联动.例如通过人体感应可同时控制

灯光,风机盘管可做到有人开灯,

开空调,无人关灯,关空调;

当外窗

打开时,可自动将空调关闭;

一个温

控面板既可控制风机盘管.又可控制

灯光,幕墙:

中控电脑可显示每个办

公室的室内温度并可加以控制.可有

效地节约能源;

通过与消防系统的联

动在出现消防报警信号时.可将非

紧急照明回路及插座的电源切断可

有效降低火灾的危险性.提高楼宇的

安全性能.因此在楼宇中,i-BUS系

统又被称为绿色环境控制系统.

采用i-BUS总线系统的优势如下:

（1）低成本运行.1-BUS系统全

部元件都通过一条总线连接所有元

件都可以相互交流信息.用户可以根

据实际需要将系统调节到最佳控制状

态.从而达到降低运行成本的目的.

（2）节省了设计和安装时间,具

有广泛的适用性.i-BUS系统只需铺设

少许的电缆就可以构建一个完整的系

统,可节省大量设计,安装的时间和

精力.用户在使用i-BUS智能安装系统

时,如果想改变操作或功能,不必去

改动布线.只需重新安排或补充总线

元件,传感器和驱动器,就可以实现

新的功能.

（3）易安装,易使用,易维护,

具有可扩展性和兼容性.i-BUS系统把

所有的元件方便地连接在总线上扩

展时只需把增加的元件和总线简单地

连接起来,免除了所有复杂的额外接

线.此外.系统向上的兼容性使得系

统可以与建筑设施的其它管理系统相

连接.i-BUS遵循EIB共同的标准.不同

厂商的产品也可以应用于同一系统.

（4）智能化的管理系统.有效地

节约能源.i-BUS智能安装系统可记录

并统计系统中设备的使用状况.时间

及寿命.通过电话系统开启系统中的

设备.监测系统中的设备运行状态并

给出错误检测报告依据外界环境的

变化做出反映并调节设备的状态.如

大风来临时关闭门窗及百叶窗等.功

能的修改只需通过PC软件编程即可.

（5）个性化,作为一个具有个性

化的系统.i-BUS智能安装系统可依据

个人的喜好调节系统的状态例如,

灯光的亮度照明灯及背景灯的组

合,房间的温度,百叶窗的角度等.

232e-BUS总线

e-BUSEIB（EuropeanInstallatlon

Bus）是电气布线领域使用范围最广的

行业规范和产品标准,现已成为国际

标准ISO/IEC14543-3,并于2007年正

式成为中国国标GB/Z20965-2007.

EIB最大的特点是总线电缆方便扩容

与改装单元的智能化使其可以通过

编程来改变功能.既可独立完成诸如

开关控制监视等工作,也可根据

要求进行不同的组合.与传统安装方

式比较,EIB不增加元件数量而功能倍

增.加上不同公司基于EIB协议开发的

电气设备可以完全兼容.从而具有了

高度的灵活性,开放性和兼容性.

EIB欧洲电气接线装置总线智能

控制系统,简称E旧总线系统.是为

四lNTELLIGENTBulL.ING2.11年3月总第127期

电气接线装置专业打造的智能化控制

系统.EIB总线系统作为欧洲安装总

线标准,利用一条双绞线作为控制总

线,取代了传统数量繁多的导线.使

照明,调光,百叶窗,场景控制,用

电负荷控制,保安,供热系统实现智

能化.并成为一个完整的总线系统.

EIB总线系统也可依据外部环境的变

化自动调节总线中设备的状态.达到

安全.节能,人性化的效果.并能在

今后的使用中根据用户的要求增加或

修改系统的功能.而无须重新铺设电

缆真正成为灵活的电气安装系统,这

是传统的电缆铺设方式无法做到的.

EIB总线系统既是一个面向使用

者体现个性的系统.又是一个面向

管理者的系统.使用者可根据个人的

喜好任意修改系统的功能,达到自己

所需要的效果.并可通过操作传感器

来控制系统的动作.该系统以其良好

的灵活性和开放性,广泛适用于多种场

合,如大型公共建筑,写字楼,工厂,

别墅等.

随着EIB总线系统等总线智能安装

系统的出现,使设计,安装,调试.

维护的费用及时问大幅度减少.原来

繁琐的原理图,布线图设计变得简单

易行标准接插件快速,简便的安

装使人力物力大量减少可靠性

大大提高;

强大的故障诊断能力.使

系统的调试和维护变得轻松和愉快.

与传统点对点集中控制方式相比,总

线制智能安装系统以其无可比拟的优

势使建筑电气安装系统发生了巨大的

变化

232.

1e-BUS系统的特点

（1）采用24G无线技术,操作很

方便

4G无线信号的收发.不受外物

遮挡.不受方位或角度的限制.传输

速率最高可达2MB/s.

（2）安全无辐射

其无线网络频段属于ISM频段.由

于采用了压缩爆发发射技术,所以更加

绿色环保在全球范围内被广泛使用.

（3）信号无干扰

具有125个通信信道,拥有更宽的

跳频范围来避免干扰.

（4）可双向通信

具有双向通信功能即通信时能

够同时进行接收和发射.

（5）传输距离远

控制距离非常远如空旷地带传

输距离可达150m以上.

2322e—Bus系统的主要控制功能

（1）家居安防控制;

（2）集中,远程控制;

（3）温度控制（例如风机盘管/

地加热,暖气片）:

（4）电动窗帘,窗户智能控制

（5）组合控制,联动控制,定时

自动控制

（6）照明系统开关,调光控制:

（7）AV控制（例如投影仪/电视

机/DVD）;

（8）系统信号控制.

232.3e—BUS系统的技术优势

e-BUS技术是我公司研发部在总

公司德国美国研发中心核心技术的

基础上研发的,适合中国市场需求及

发展特点的智能控制系统.相比任何

种同类产品.e-BUS系统更具有技

术创新性优势.产品性能达到了国际

先进水平.形成了独特的产品研发优

势.e-BUS系统可为现代建筑提供高品

质,高效率的智能控制.该系统采用

EIB总线技术,并结合24G无线网络的

优势,使其较同类产品操作,安装,

维护更安全,方便.功能更强大,

性能更稳定.e-BUS系统将所有的

元件方便地连接在总线上.扩展时

只需把增加的元件和总线简单地连

接起来无需重新布线便能轻松实

现多元化升级,达到功能拓展的目

的从而满足各种用户不同的需

求与传统的安装方式相比.其是

次安装但长期受益.

（1）自保持

在断电前后,故障前后,系统依

然能够保持原来的状态.不会发生更

改.更不会错乱这项技术大大增强

了系统的稳定性和可靠性,让使用者

完全不用担心系统数据的丢失与错乱

以及执行状态的改变.

（2）零功耗

e-BUS系统中的相关单元（如继电

器）在通电的瞬间产生了磁力该继

电器能保持当前的工作状态,继电器

接下来的工作无需再继续通电.不再

消耗电流.零功耗技术使e—BUS系统较

同类产品更环保节能.

（3）光电隔离

e-BUS系统中的光电耦合器.可以

防止强雷电袭击对系统的破坏.光电

隔离技术使系统更安全,更可靠.

（4）钨触点

钨触点技术具备灭弧功能.能够

保护主触点.同时,钨触点使用的是

钨合金,硬度极高.非常耐磨损,而

且耐氧化,熔点高.使用寿命相对更

长.比如继电器在额定10A的电流中

的使用次数可以高达15万次以上.该

技术让继电器使用寿命增强2～4倍的同

时.也增强了系统的稳定性与可靠性.

2.33m-BUS

m-BUS是欧洲标准的2线总线

主要为能源消耗测量仪器和计数器传

送信息的数据总线而设计.m—BUS

在建筑物和工业能源消耗数据采集上

有多方面的应用,其最大的特点是

无极性,两线工作,能极大地节省

现场工作量.它的信息传送量是专

门为满足其应用而限定的,电缆具有

使用价格低廉,能够长距离传送的特

点.m-BUS对每个询问的反应时间为

01—05s.这对于它要完成的任务来

说完全足够.

mBUS不会被其它数据总线取

代.相反其用于传送计数器读数是最

安全和价廉的.这已经在实际应用上

得到证实:

能够适应电网电压起伏不

定的波动.

m—BUS的工作原理:

只有在上位

机发出询问的情况下,才能够在上位

机和计量设备之间执行数据交换.从

m—Bus物理角度来看.各终端之间是不

会产生数据交换的.

m—BUS总线是一种低成本的户用

网络通讯系统,该总线通讯系统可广

泛应用于三表集抄,智能家庭控制网

络消防报警及联动网络小区智能

化控制网络,中央空调控制系统等

3发肤办向

建筑智能化和低碳节能应互为

支撑.互为目标,共同为实现安

全,舒适,高效,节能的居住环境

目标而服务.

目前.绿色低碳概念开始深入人

心.房地产开发商也开始向这方面努

力.发展低碳的关键是建筑界开发

界怎么引导社会发展的潮流.其次.

要有政策推进,大幅提高高碳的生活

成本利用经济制度,让真正开始低

碳生活的人得到实惠.建设绿色低碳

智能别墅是我们的发展方向.

实现绿色低碳目标,首要是节

电.家居耗能主要是电-Ha,b和燃气.

31节省市电供给

率先在智能家居项目中实现节

能低碳是可行的.一是节约用电通

过上述智能化系统来实现二是自发

电,节省市电供给.在一定程度上

别墅业主在后期装修和设备安装方面

有更多的自主权.可以结合内外装修

在外屋顶,墙面敷设太阳能光伏电池

板,在私家花园绿地设立风光互补发

电机逐步减少对市电的依赖实现

2.11年3月总第127期lNTELLlGENTBulL.ING—豳

自给发电为主市电供给为辅.为解

决安装水平螺旋桨风力发电机影响庭

院美观的问题,这里推荐一种风叶带太

阳能薄膜的垂直旋转风光互补发电机.

风光互补一体化磁悬浮发电机

是全球第一个将太阳能发电板与风叶

集成一体的发电机.在垂直风力发电

机的叶片上装上或镀上太阳能薄膜

风叶即是风力发电机的叶片.也是收

集太阳光发电的太阳能电池板.其优

点如下:

结构简单,成本低,装配方

便,设计方法先进,造型美观,风能

利用率高启动风速低无噪音.寿

命长等.

风叶在白天有太阳光的情况下,

风机转动与不转动均可发电.

风叶带自动清洗功能,灰尘与污

染很难沾在风叶上的电池片上.

磁悬浮的装置可克服风叶的重

量.无重力作用在风机的轴承上.减

少了轴承摩擦力.可有效地降低启动

风速并提高了风能转换率.

国家即将出台阶梯电价计费政

策.别墅人均耗电大大超过普通住宅

人均耗电.节电问题目益突出.由于

我国电能主要来自火电所以节电能

够直接减碳.

32节约用水

目前,我国城市人均用水

70kg/d.发达国家城市人均用水

500～600kg/d.这一用水由生活饮用

水洗涤用水卫生用水,绿化用水

组成.

别墅用水量较大.如果利用雨水

解决一部分生活用水和绿化用水,效

果十分可观.

收集雨水的方法有很多,可用渗

水地砖,屋顶集水管等方法

渗水地砖由颗粒料烧结而成.

颗粒之间有三维贯通孔隙.依次经选

料,造粒,筛选选择颗粒料.加结合

剂混料,成型烧成而制得.制备方

图1夏季制冷原理

图2冬季制热原理

法科学合理.简单易行,并能利用工

业废渣和尾矿作为颗粒料.不但降低

了生产成本.且保护了环境.渗水地

砖具有多孔隙结构,渗水性好.使自

然降水渗入地下能保护地下水资源

和生态环境.且具有很好的保水性,

防滑性,耐磨性,防污性,实用性

强.大型别墅都建有地下一层.可在

地下一层建蓄水池

通过管道流入蓄

水池日后经简

单沉淀处理可用

于卫生用水和绿

地浇花,可节约

大量生活用水.

屋顶雨水收集

是通过集水管直通

地下一层蓄水池.

3.

3节约燃气

燃气主要用于

厨房做饭和烧锅炉

渗入地下的雨水

嘲JN丁ELLIGEN丁BulL.lNG2.11年3月总第127期

供暖（包括小区统一供暖或分户自主

供暖）如果小区采用地源热泵系统

集中供暖,分户计量可大量节约燃

气.

地源热泵制冷原理如图1所示,在

制冷状态下.地源热泵机组内的压缩

机对冷媒做功,使其进行汽一液转化

的循环.通过冷媒/空气热交换器内

冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的

热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同

时.再通过冷媒/水热交换器内冷媒的

冷凝.由水路循环将冷媒所携带的热

量吸收最终由水路循环转移至地下水

或土壤里在室内热量不断转移至地下

的过程中.通过冷媒一空气热交换器,

以13~C以下的冷风形式为房屋供冷.

地源热泵制热原理如图2J5~-示.在

制热状态下,地源热泵机组内的压缩

机对冷媒做功.并通过四通阀将冷媒

流动方向换向.由地下的水路循环吸

收地下水或土壤里的热量.通过冷媒/

水热交换器内冷媒的蒸发,将水路循

环中的热量吸收至冷媒中.在冷媒循

环的同时,再通过冷媒/空气热交换器

内冷媒的冷凝,由空气循环将冷媒所

携带的热量吸收.在地下的热量不断

转移至室内的过程中.以强制对流

自然对流或辐射的形式向室内供暖.

如图3所示.大量采用太阳能集热

器对水进行加热,热水可用于洗澡,

图5太阳能集热器热水系统

图4智能绿色家居

洗衣,在冬季可以供暖气使用在阴

天日照不足时.辅助以燃气或电加

热.在保证正常供暖的前提下,可大

量节约电能和燃气.

如果房地产开发商在当初设计

时,即将节能环保,绿色低碳的理念

融入智能建筑开发项目的设计原则

中.则实现这一目标并不难.其不仅

顺应了人类共同的减碳理想.也给业

主带来不小的实惠.

4IjI=J题』矬议

41大力扶持国产自主知识产权智能

家居产品

目前家居智能化系统集成度高的

产品可选品牌较少尤其是国产自主

知识产权品牌.和楼宇自控系统产品

样,主要被几个发达国家所垄断.

国家相关部门能否给予扶持.让国人

在这个领域也能占有一席之地7

42大力推广LED绿色照明灯具

在机电设备方面.与家居智能

化系统集成的配套机电产品（空调机

组,电梯,给排水泵等）及变频调速

技术已广泛使用,达到了较好的节电

目的.在照明方面LED绿色照明灯具

已崭露头角目前几乎可以替代所有

的白