文档介绍：华中科技大学博土学位论文
摘要
建筑在不同的时代具有不同的内涵和表现形式,这既是社会发展和变革对建筑的
要求,也是时代政治、经济、文化和科技对建筑的贡献。随着社会的发展和科技的进
步,建筑必将紧跟时代的脚步向前发展。工业技术革命孕育了卓越雄浑的现代建筑。
在信息时代的今天,除了继承工业文明的成果,继续对建筑的传统领域进行深入研究
外,还必须研究信息技术在建筑中的应用和对建筑的影响。伴随着“数字城市”的兴
起,电子政务、电子商务、远程教育以及远程医疗等领域的广泛应用,现代 IT 技术
在建筑领域中的应用也是必然的趋势。就像工业技术革命一样,IT 技术也必将对建筑
及其实践产生深远的影响。
智能建筑是 IT 技术在建筑领域应用的必然结果,是建立在以计算机技术为基础
的现代 IT 技术之上且具有与人和自然高度和谐、平衡共生和可持续发展的绿色建筑,
是人类在生态文明时代可持续发展战略在建筑领域的具体表现。智能建筑经过 20 余
年的实践,其功能不断发展和完善,实现技术也不断更新和成熟。智能建筑仍将不断
地采用高新技术,并不断发展。这种不断发展的特性使智能建筑在不同的时期具有不
同的特性。本文站在建筑技术与现代 IT 技术的交汇点上进行了如下几个方面的研究,
目的是正确把握 IT 技术在建筑领域中的具体应用和对建筑发展的影响,以推动智能
建筑的可持续发展。
(1) 智能建筑基础理论:分析智能建筑产生的社会因素和技术背景,对智能建筑
的功能和特性进行了详细剖析,试图阐述智能建筑的基本组成及相关技术体系,揭示
IT 技术在智能建筑的应用和对智能建筑发展的影响,并确定本文的重点研究内容。
(2) 突发事件模型描述:根据系统论的基本观点分析系统与状态之间关系,建立
“事件”抽象模型和提出“突发事件”的抽象定义,并根据智能建筑的特点提出了智
能建筑突发事件的产生算法、基本操作和传播机制,为研究和实现面向突发事件的智
能建筑管理系统提供理论基础。
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(3) 突发事件优先权分配机制:根据智能建筑的基本功能分析了智能建筑突发事
件综合管理的特点,提出智能建筑突发事件优先权分配的考虑因素和分配方案,为实
现具有高效正常运行监控和实时突发事件响应能力的智能建筑管理系统提供基础。
(4) 楼宇自控网络数据通信协议研究:楼宇自控网络数据通信协议是智能建筑各
种楼宇自控设备互操作(interoperability)的基础,是面向突发事件智能建筑管理系统在
控制层和现场层的互动“准则”。本文以 ISO/ANSI/ASHRAE 国际标准(ISO
16484-5)作为研究对象,在国内首次全面系统地分析和研究了 国际标准的基
本结构、对象模型、互操作和互连原理、Web Services 技术扩展以及系统集成基本方
法等,为建立我国智能建筑领域新的基础标准体系和新的国家标准提供依据和保证。
对该标准的研究不仅是实现面向突发事件智能建筑管理系统的集成基础,而且是提高
我国智能建筑产业核心竞争力应用基础研究的创新,在我国具有开创性的研究意义。
(5) 智能建筑管理系统集成技术研究:集成技术是面向突发事件智能建筑管理系
统在管理层的构建技术。本文分析了智能建筑在不同发展阶段系统集成技术的优缺
点,揭示了智能建筑管理系统集成技术的发展规律,根据当前科技的发展水平,提出
利用现代 IT 技术进行系统集成的方法,并分析了这种集成方法的技术特点及其优点。
(6) 原型系统设计和实验:根据两个典型突发事件案例的经验教训,首次提出面
向突发事件的智能建筑“分布式虚拟突发事件应急中心”的概念和功能,并分析其基
本框架,最后开发其原型系统。该原型系统开发是上述理论与具体实践相结合的产物,
也是实现面向突发事件智能建筑管理系统一般方法的演示,对开发具有实用性面向突
发事件的智能建筑管理系统具有指导意义。
最后对本文的研究成果进行了总结,并在研究成果的基础上指出了当前智能建筑
领域需要进一步研究的内容和方向。同时也分析了当今建筑师对智能建筑的认识现
状,探讨了建筑师掌握和利用现代 IT 技术在智能建筑中的巨大作用。
关键词:智能建筑、突发事件、事件模型、优先权分配机制、通信协议、系统集成、
虚拟突发事件应急中心
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Abstract
Architectures have always had various contents and representation forms, this is due
to requirement of so