第1章建筑智能化技术的基础知识1

11智能建筑的定义、分类1

111智能建筑的定义1

112智能建筑的分类2

12智能建筑组成2

13智能建筑的基本功能3

14建筑智能化系统的投资和使用年限4

15智能楼宇的分级4

16智能建筑发展展望5

17对建筑智能化系统的开放性认识6

171建筑智能化系统与其中部分主流应用技术的开放性6

172开放系统中的网络体系7

173开放体系中的通信、安防与火灾报警联动控制系统9

174对建筑智能化系统开放性的认识9

本章习题11

第2章楼宇自控系统12

21楼宇自控系统的组成和功能12

211楼宇自控系统组成和功能12

212楼宇自控系统的软件系统和功能12

22楼宇自控系统的监控对象和功能13

221楼宇自控系统的监控对象及相应的监控内容13

222楼宇自控系统的功能14

23楼宇自控系统的结构分类14

231层级结构的楼宇自控系统14

232使用通透以太网的楼控系统16

233楼宇自控系统的架构设计17

24中央空调系统组成分类和空调原理19

241中央空调系统的组成和分类19

242舒适度和湿空气的一些重要物理参量20

243空调房间的热负荷和湿负荷23

244空调房间送风量的确定和空调系统新风量的确定25

25PID调节器25

251PID控制25

252连续控制系统中的PID控制27

253离散控制系统中的PID控制28

254PID控制器各参数对控制性能的影响29

255连续系统和离散系统的转换30

26楼宇自控系统中的传感器和执行器30

261楼宇自控系统中的传感器30

262楼宇自控系统中的部分执行器32

27控制器32

271直接数字控制器DDC32

28空调系统的自动控制35

281空调冷热水系统的一些设置参数35

282中央空调冷热源系统及前端设备35

283冷冻站的自动控制38

284空调系统热源及自动控制43

29新风机组和风机盘管45

291新风机组及控制系统45

292风机盘管及控制系统47

210楼宇供配电系统的监控48

2101楼宇供配电系统的主要监控内容48

2102高低压供配电系统监控50

211应急柴油发电机组与蓄电池组的监控50

212楼宇自控系统中的通风设施和照明系统监控50

2121楼宇自控系统中的通风设施50

2122照明系统监控50

213电梯系统监控51

2131电梯控制方式51

2132电梯监控系统的监控内容52

本章习题52

第3章变风量空调系统及控制55

31变风量空调系统及组成55

311变风量空调系统概述55

312VAV系统组成57

313变风量空调机组的末端装置(VAVBox)57

32变风量空调系统工作原理58

321空调系统能量平衡方程式58

322VAV末端的工作原理59

33变风量空调系统的分类59

331几种类型59

332周边供热方式和VAVBox结构分类59

333单风管VAV空调系统和单风管再加热VAV系统60

334单风管旁通式VAV空调系统61

335单风管送回风机联动VAV空调系统61

336风机动力型VAV系统62

337单风道型组合式VAV系统63

34VAV系统运行控制与节能控制64

341变风量空调系统的控制原理图64

342变风量空调机组的控制方法与节能策略64

35变风量空调系统应用中的分区情况68

36VAV系统设计注意要点69

361几个注意要点69

362对最小风量影响较大的因素69

363关于变风量空调系统的补充70

本章习题72

第4章给排水系统73

41给排水系统及自动控制73

42高层建筑供水方式73

421高位水箱给水73

422恒压供水75

423气压式自动给水系统76

424供水方式的比较77

43给排水系统监控77

431给排水控制系统组成及监控功能77

432高位水箱供水系统监控78

433排水系统的自动控制79

434水泵变频调速控制供水系统及节能80

本章习题81

第5章安防系统82

51安防系统的组成和发展82

52防盗入侵报警系统83

521入侵报警系统的探测器83

522报警器选择与布防规划86

53闭路电视监控系统86

531模拟视频监控技术87

532闭路电视(模拟式)监控系统88

533数字视频监控系统89

54出入口控制系统和电子巡更系统91

541出入口控制系统91

542电子巡更系统91

55停车场管理系统和对讲系统92

56网络视频监控系统92

57应用实例——某楼宇部分区域的视频监控系统94

571系统结构94

572系统中使用的部分传输线缆94

本章习题95

第6章消防报警及联动控制系统96

61消防自动化系统96

611火灾自动报警系统的发展96

612火灾自动报警系统的使用场所97

613火灾探测器的分类97

614火灾发展过程曲线99

62高层建筑的火灾防范99

621高层建筑的火灾危险性99

622高层建筑的防火安全工作100

623高层建筑的消防供水100

63火灾自动报警及消防联动控制系统的设计101

631控制中心的组成、功能、特点101

632防火门及防火卷帘门控制系统102

633电梯控制系统102

634消防广播系统和警报装置102

635火灾报警及联动控制系统102

64探测器应用的场所103

641不宜选择离子感烟探测器的场所103

642感温探测器的应用场所103

643不宜选择火焰探测器的情况和场所103

644宜选择缆式线型定温探测器的场所103

65部分规范内容103

66区域型和通用型火灾报警系统104

661区域型火灾报警系统104

662集中区域型火灾报警系统104

663通用型火灾报警系统104

67消防系统中的总线制和多线制105

本章习题105

第7章综合布线系统107

71综合布线系统及组成107

711综合布线系统107

712综合布线系统的组成109

72和接入网及高速信息公路之间的关系109

721接入网和信息高速公路109

722综合布线、接入网和信息高速公路之间的关系110

73综合布线的传输线缆和配线架111

731综合布线的传输线缆111

732配线架113

73信息插座和跳线113

74综合布线的六个子系统114

741建筑群干线子系统和设备间子系统115

742垂直干线子系统115

743管理区子系统115

744水平子系统及设计115

745工作区子系统117

746缆线长度划分118

75T568B/A标准与对绞线缆的使用119

751T568B标准和T568标准119

752连接不同设备使用不同制式的线缆119

76综合布线系统拓扑结构和交换机配线架的连接120

761综合布线系统拓扑结构120

762交换机和配线架的连接120

763综合布线系统的配线架配置120

77设备间、通信间子系统及设计122

771设备间、通信间子系统概述122

772通信间和设备间的设计122

78综合布线工程链路测试模型和测试参数125

781双绞线水平线缆测试模型125

782水平光缆布线测试连接模型127

783测试参数127

79综合布线设计与电信网络的配合关系128

791光纤接入网及基本结构128

792光纤接入网的参考配置129

793光纤接入网(OAN)的应用类型129

794EPON和GPON无源光网络131

795布线设计要和电信网络的发展与敷设进行配合132

710电气防护、接地和安装132

7101综合布线与电力电缆及电力设备之间的间距132

7102电气防护及接地133

711综合布线和楼宇自控系统的关系134

7111使用层级结构的楼控系统与综合布线的关系134

7112使用通透以太网的楼控系统与综合布线的关系134

本章习题135

第8章现代建筑的通信及计算机网络136

81程控数字用户交换机系统136

811程控数字用户交换机系统作用和特点136

812程控交换机基本构成138

82宽带接入网139

821Internet的接入方式139

822数字用户线(XDSL)接入140

823以太网接入方式(LAN接入方式)143

824有线宽带网HFC(Cable Modem接入)143

825无线网络与无线宽带接入144

83移动无线网络及通信系统145

831移动通信的发展及系统组成145

832GPRS通信系统146

833CDMA通信系统147

834第三代移动通信系统148

84短距无线网络技术150

841短距无线网络150

842ZigBee网络技术151

843蓝牙网络技术152

844NCF技术152

845短距无线网络的互联互通153

85卫星通信系统155

851我国卫星通信发展情况155

852VSAT卫星通信技术156

86建筑智能化控制中的控制网络159

861控制网络159

862控制网络与信息域中管理网络的连接160

87建筑物地下空间及高层建筑的无线网络覆盖161

871建筑内部分区域无线网络的补充覆盖161

872常用室内分布系统的组成及特点161

873室内无线通信信号覆盖系统的设计162

874信号源的选取163

本章习题164

第9章Lonworks技术在楼宇自控系统中的应用166

91楼宇自动化控制与计算机控制技术166

911计算机控制系统控制过程166

92楼宇自动化中的现场总线技术167

921DCS控制系统167

922现场总线控制系统168

923DCS控制系统和FCS控制系统的区别和功能重叠169

93楼宇自控系统的Lonworks控制网络170

931Lonworks总线作为楼控系统的控制网络170

932神经元芯片171

933收发器173

94Neuron C语言175

941Neuron C与ANSI C语言的区别175

942事件驱动和when语句176

943I/O对象178

95网络变量179

96Lonworks技术的应用与开发181

961Lonworks应用系统开发的基本步骤181

962Lonworks应用系统开发181

97NodeBuilder开发工具和实现远程监控的网络服务器182

971硬件部分182

972软件部分183

973实现远程监控的网络服务器184

98Lonworks现场总线网络控制技术在楼宇自控系统中的应用184

981基于LON总线与RS485的楼宇自动化系统184

982Metasys楼宇自控系统186

本章习题188

第10章BACnet协议与楼宇自控系统189

101BACnet协议及系统189

1011BACnet协议概述189

1012BACnet的体系190

102BACnet的对象、服务194

1021BACnet的对象和对象属性194

1022BACnet系统中的服务和对象196

103BACnet支持的控制网络和结构设计197

1031BACnet支持六种控制网络197

1032MS/TP子网197

1033Lonworks控制网络198

1034PTP点对点网络和ARCNET网络198

1035BACnet系统设计198

104一种基于BACnet协议的楼宇自控系统199

1041BACtalk系统结构199

1042BACtalk控制器201

1043MS/TP控制总线的接地方式202

1044BACtalk系统的主要特点202

1045Envision for BACtalk的编程环境204

1046编制给排水控制系统的DDC控制程序举例207

1047空调机组控制系统DDC控制程序设计与系统硬件连接210

本章习题213

第11章使用通透以太网的楼宇自控系统214

111部分主流应用的楼宇自控系统结构214

112以太网、工业以太网在智能型建筑中的应用215

1121以太网技术应用于工控和楼控系统中的优点215

1022对应用于工控和楼控领域中以太网的一些要求及解决办法217

113使用通透以太网的楼宇自控系统218

1131卓灵楼控系统219

1132研华iBAS2000楼宇自控系统221

1133基于以太网的APOGEE楼控系统224

114工业以太网与商用以太网设备之间的主要区别225

1141工业以太网与商用以太网设备的区别225

1142工业以太网与信息网络的区别225

1143几种工业以太网的比较225

115关于使用通透以太网的楼控系统的部分观点226

116以太网的分类及标准系列228

1161IEEE802标准系列228

1162IEEE8023以太网标准229

本章习题229

第12章楼宇自控系统设计技术231

121楼宇自控系统的系统结构231

1211楼宇自控系统的通信网络架构231

1212使用层级结构的通信网络架构231

1213使用通透以太网的通信网络架构232

122软件架构234

1221中央管理工作站的管理软件234

1222DDC控制程序编程软件和中央管理工作站的操作系统234

123通信网络架构中网关的位置236

1231网关的作用236

1232楼控系统中网关的位置236

124楼宇自动化系统设计237

1241楼宇自动化系统设计内容237

1242部分设计要求238

125空气调节系统的选择与设计240

1251空气调节风系统的划分240

全书共分为14章，内容主要包括：建筑智能化技术的基础知识；楼宇自控系统；变风量空调系统及控制；给排水系统；安防系统；消防报警及联动控制系统；综合布线系统；现代建筑的通信及计算机网络；Lonworks技术在楼宇自控系统中的应用；BACnet协议与楼宇自控系统；使用通透以太网的楼宇自控系统；楼宇自控系统设计技术；建筑智能化技术中的施工调试和运行管理；综合性实训操作等。

本书可作为高等院校建筑电气与智能化、电气工程与自动化、自动化、电气工程等专业师生的教材，也可供建筑智能化领域的工程技术人员、管理人员参考。

本书对构成智能建筑的基础理论与应用技术进行了系统的介绍，并提供了典型智能建筑的工程案例，最后阐述了智能建筑的后续发展问题。书中的观点新颖，涉及领域宽广，工程实践及其分析深入，可供电气工程与自动化、智能建筑专业课程教学使用，亦可作为建筑智能化行业的工程技术人员的技术参考书与高级培训教材。 本书对构成智能建筑的基础理论与应用技术进行了系统的介绍，并提供了典型智能建筑的工程案例，最后阐述了智能建筑的后续发展问题。书中的观点新颖，涉及领域宽广，工程实践及其分析深入，可供电气工程与自动化、智能建筑专业课程教学使用，亦可作为建筑智能化行业的工程技术人员的技术参考书与高级培训教材。

序

前言

第1章　概论

1.1　智能建筑兴起的背景

1.2　智能建筑技术

1.3　智能建筑的历程

1.4　智能建筑的前景

1.5　小结

思考题与习题

第2章 智能建筑的理论体系与特征

2.1　智能建筑的理论体系

2.1.1　应用对象层

2.1.2　特定功能层

2.1.3　应用技术层

2.1.4　基础理论层

2.2　智能建筑理论的特征

2.3　智能建筑工程实践的分析

2.4　智能建筑已经形成产业链

2.5　智能建筑理论的应用

思考题与习题

第3章　智能建筑的基础理论

3.1 人本论是智能建筑生存的基础

3.1.1　人本论的多义性

3.1.2　科学定位人本论

3.1.3　人本论在智能建筑中的特征

3.2　可持续发展理论

3.2.1　可持续发展理论的形成

3.2.2　可持续发展理论的内容

3.2.3　可持续建筑

3.3　信息论、控制论与系统论

3.3.1　智能科学的学科体系

3.3.2　信息论基础

3.3.3　信息论在智能建筑中的应用

3.3.4　控制论基础

3.3.5　控制论在智能建筑中的应用

3.3.6　系统论基础

3.3.7　系统论在智能建筑中的应用

思考题与习题

第4章 智能建筑的信息类系统

4.1　通信网络系统

4.1.1　通信系统

4.1.2　通信网络

4.1.3　电话通信和公共交换电话网

4.1.4　数据通信系统

4.1.5　宽带接入网

4.2　有线电视系统

4.2.1　容量、频带与业务

4.2.2　系统组成

4.3　卫星通信

4.3.1　卫星通信系统的构成

4.3.2　卫星电视发射系统

4.3.3　卫星电视接收系统的构成

4.3.4　VSAT卫星通信网

4.4　移动通信室内覆盖系统

4.4.1 数字蜂窝移动通信系统简介

4.4.2　移动通信室内覆盖系统概述

4.4.3　主要设备及性能指标

4.4.4　移动通信信号室内覆盖系统的安全性

4.4.5　室内无线通信屏蔽系统

4.5　综合布线系统

4.5.1　综合布线系统概述

4.5.2　综合布线系统构成

4.5.3　综合布线系统的器材

4.5.4　布线系统产品的性能

4.5.5　综合布线系统工程

4.6　广播系统

4.6.1　广播系统的类型

4.6.2　广播音响系统的组成

……

第5章　智能建筑的自控类系统

第6章　信息应用类系统技术

第7章　智能建筑工程实践的基本准则

第8章　智能建筑的个性化

第9章　智能建筑的后续发展

参考文献2100433B

程大章，同济大学教授，建设部建筑工程技术专家、教育部高等教育自学考试专业指导委员会委员、教育部机电设备专业指导委员会委员、上海市智能建筑专家委员会副主任、上海市电子学会副理事长、上海市电子制造行业协会副会长等。现任上海世博会事务协调局信息化部副部长。 长期从事智能控制与信息技术专业的教学、科研与工程咨询。研究方向为控制理论与控制工程领域的智能建筑与城市信息化技术，研究成果获2000年国家教育成果二等奖及上海市教学成果一等奖、2005年上海市教学成果三等奖、1997年上海市科技术进步三等奖及2004年国家质检总局科技兴检三等奖。 出版著作有《智能化大楼的建筑设备》、《智能建筑楼宇自控系统》、《智能建筑工程设计与实施》与《智能住宅小区工程与管理》等7本。发表论文100余篇。 参与智能建筑工程建设与咨询的主要重大项目有：浦东国际机场、磁悬浮列车轨道梁工厂、金茂大厦、F1赛车场、上海中美儿童医疗中心、交通银行大厦、上海高级人民法院、厦门国际会展中心、深圳赛格广场、上海松江大学城、广州大学城、东方艺术中心等。