上海市智能建筑建设协会【智能建筑综合实验室的建设研究】
时间：2018-12-23 19:53:26 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：本文根据智能建筑技术的发展和建筑电气与智能化专业的建设需要，结合我校具体情况，阐述了建设智能建筑综合实验室的必要性、实验室的实验内容，并提出了几点建设思路。 关键词：智能建筑 建筑电气与智能化 实验室建筑设备自动化
随着我国经济建设规模的持续增长，高层建筑、超高层建筑不断涌现，特别是现代科学技术的发展，大量先进的计算机、自动化、通信等技术逐渐应用到建筑行业，形成了全球规模最大、发展最快的智能建筑市场，广阔的市场潜力为智能建筑的发展提供了巨大机遇。为了满足社会发展对智能建筑专业人才的需求，许多高等学校纷纷开设了相关专业，培养具有跨学科知识能力、密切联系实践的智能建筑工程师队伍，从整体上提高国内智能建筑的水平。
1智能建筑综合实验室的建设必要性
我校依托电气工程及其自动化专业设置的建筑电气技术专业方向自1996年以来已经为社会培养了大批从事建筑电气技术研究、工程设计、施工、管理的高级专业技术人才。但随着智能建筑的快速发展，建筑业对学生的建筑智能化的专业知识有了更高的要求。为适应这种要求，我校积极申报了《建筑电气与智能化》本科专业，并于2007年被国家教育部获准招生，是第二批申报成功的高校之一。
《建筑电气与智能化》本科专业是一门工程性非常强的应用型专业，是现代科学技术综合应用的产物，它所涵盖的系统繁多，组成各系统的设备不尽相同。一方面要求学生精通相关的理论知识，另一方面要求学生具有一定的工程实践经验、较强的动手能力。但是对于这样一个新专业，在实验、实习、课程设计、毕业设计等实践性教学环节的建设是比较薄弱的，这对专业的发展极为不利。因此，建设一个反映建筑电气与智能化专业特点的智能建筑综合实验室是非常必要的。
智能建筑综合实验室建成后应该是一个比较符合国情、技术先进、节省投资、实用性强的综合实验室。实验室既可完成智能建筑的综合实验，又可做课程设计和实习；既适用于本专业，也可作土木工程类非电专业。如建筑学、给水排水工程专业、建筑设备环境工程等专业的《建筑电气》课程的综合的实训基地，为学生培养提供了良好的实践教学的条件。
2智能建筑综合实验室的实验内容
现代智能建筑主要由建筑物自动化系统（BAS）、办公自动化系统（OAS）以及通信自动化系统（CAS）组成。在智能建筑的系统中建筑设备自动化系统是必不可少的基本组成部分，它对建筑物内所有机电设施进行自动控制。这些设施包括供配电、给水排水、空气调节、采暖、通风、火警、保安、运输等系统设备。为使学生能够全面了解和掌握智能建筑技术在建筑行业的应用，凝练和突出我校建筑电气与智能化专业的特点，以适应建筑行业对该专业的要求，我们根据专业的培养计划，设置了如下专业实验内容：
1）建筑供配电及照明控制实验
2）电梯原理与控制实验
3）保安监控系统实验
4）门禁系统实验
5）综合布线系统实验
6）火灾报警及消防联动控制系统实验
7）中央空调控制系统实验
8）建筑给排水控制系统实验
9）现场总线（LonWorks、BACnet）控制实验
3智能建筑综合实验室的建设思路
智能建筑综合实验室的特点是占地面积大、投资大、内容更新快。考虑学校实验室空间有限、资金紧张，更不可能有大量资金用于实验室的不断更新，经过充分的调研，在实验室规划建设期间，有如下建议：
3.1合理布置实验设备
建设一个智能建筑综合实验室，学校不可能提供一座大楼来设置建筑设备自动化实验系统；再者考虑到系统的真实性和经济性，不可能如同基础课程实验那样提供多套设备，同时开多组同类实验。还有一些实验单人不可能完成，需要多人配合完成。根据这些特点和现有的条件，可以将所有实验台设置在一个房间内，不仅考虑实验功能，还要根据设备的实际用途，合理安排每个子系统的位置。比如可以采用一台实际的空调系统，除实验外，还可为实验室提供冷、热源；将实际的保安监控系统的摄像机、探测器设置在房间的不同保护区域内；房间内所有的光源、灯具采用照明节能措施；整个房间采用综合布线系统作为设备运行的平台等。
3.2 能够完成综合性实验
智能建筑综合实验室不仅是反映建筑电气与智能化专业特色的重要组成部分，而且在当今高技术对建筑行业各专业密切配合、高度协调的要求下，也是其他相关专业全面了解智能建筑技术的一个综合实践的基地。为了使学生能够全面地掌握建筑设备自动化系统的原理、控制方法以及被控设备的运行机理，就必须提供完备的能全面反映建筑物设备控制的实验系统和装置。根据建筑设备自动化系统的构成，设置中央空调系统、电梯控制系统、火灾报警及消防系统、建筑给排水控制系统，现场总线控制系统、建筑供配电及照明控制系统，保安监控系统、综合布线系统、门禁系统等。这些系统保证了学生能够在一个实验室内，完成各种建筑物控制系统的硬件和软件实验，同时也为学生课程设计、毕业设计等较为复杂的综合系统的设计、安装、调试创造了良好的条件。
3.3 紧跟当前先进技术
智能建筑是社会信息化与经济国际化的必然产物，是计算机技术、自动化技术、通信网络技术与建筑技术结合的产物，它反映了一个国家的综合经济实力。目前大量的高新技术竞相应用于智能建筑，建筑智能化水平的发展非常迅速。这就要求我们必须不断地更新教学内容，使学生在校学习期间就能够接触到应用于建筑领域的先进的技术，对智能建筑产品有一个感性的认识。在实验室的建设中，不仅力求设备先进，同时要求控制方法先进，并留有进一步研究的空间。例如，照明控制实验采用智能灯光节能控制系统，可以完成时间表控制、情景切换控制等模式下的照明实验；给排水控制系统中采用变频恒压供水系统，能够达到节能的效果；保安监控、火灾报警及联动控制、门禁系统也都采用国内先进设备。在控制方法上采用现场总线控制技术。学生可以通过不同的控制方法设计、调试各个子系统。
3.4 分步建设
由于智能建筑涵盖子系统很多，而且还在不断扩容，一般来说不可能同时开全所有的课程，那么在实验室建设过程中，也不能一哄而上，而要按照我校课程的开设情况，一个子系统一个子系统地完成。其次由于智能建筑技术在不断地发展，产品也不断推陈出新，即使今天我们已经建成了一个完整的实验室，日后随着新产品的推出，原有实验室的部分设备也会落后，甚至淘汰。所以，为了跟上智能建筑技术发展的步伐，实验室也应该根据实际情况不断增添新产品、新设备。即使作为授课教师，也需要不断补充智能建筑的最新信息，触摸智能建筑的前沿产品，这样才能使所授课程总是走在智能建筑技术的前沿。
结束语
建筑电气与智能化专业是教育部2006年批准招生的新增专业，它的发展还刚刚起步，特别是实践教学环节，存在着实验课程设置不规范，缺少实验大纲，缺乏实验教学设备等问题。因此在建设过程中要根据自身的需要，分步实施，保证为学生提供优良的实验、创新环境，同时充分发挥资源优势，为教师提供良好的科研平台，并且为青年教师提供工程实践基地。
参考文献：
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［2］寿大云，韩宁，燕飞.智能建筑实践教学的研究与实践［J］.实验室研究与探索，2005，24增刊:23-25.
［3］王立光，王晓丽.智能建筑实验室建设的几点建议［J］.安徽建筑工业学院学报(自然科学版)，2004，(4):80-82.
