一、智能居住小区发展背景
1、 发展趋向
随着我国国民经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,城市居民的生活逐渐从温饱型向小康型迈进,生活在安全、舒适、恬静、信息传递快捷的居住环境是很多人的梦想。21世纪的到来,我们正处在一个信息革命和知识经济的时代,住宅应朝着满足生活、办公、教育、娱乐、会客、健身、停车等诸多功能要求发展,人们对生活的舒适性、便利性提出了更高的要求,由此智能化住宅小区应运而生。
家是组成人类社会的基本单元,如何建好这一单元,在一定程度上反映了时代的科技发展水平。当今世界,随着信息通讯技术、计算机网络技术、现代控制技术的飞速发展,给我们营造一个现代化的家居条件带来了新的思路和美好的前景。在国家科委、建设部颁发的"2000年小康型城乡住宅科技产业工程"文件的指导下,全国各地均在兴建小康住宅示范小区。如何满足小康住宅的要求,人们从现代智能建筑技术领域中扩展而形成了“智能住宅”的新概念,并很快得到实践和应用,从而推广出“智能广场”、“智能小区”等更新的概念。
2、“智能化”的背景
一方面，21世纪初我国居住小区将面临崭新的局面，因为我国居住小区将还保存小区群居的特点，但同时，小区居住环境与条件又有“个性化”、 “休闲化”、 “办公室化”的要求，且要求较高的通信与物业服务、较高的娱乐和消费需要以及较高的性能价格比倾向；此外，随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展，智能化建筑在发达国家应运而生，随后在各国相继形成热潮，我国也引进了这一新技术，智能小区就在智能化大楼的基本含义和综合布线的校园网（Comput Net）的概念下扩展和延伸出来。
二、智能居住小区
何谓"智能居住小区"？其基本条件是什么？其评估条件为何？
合格的居住小区条件一般是：
1. 小区住宅建筑物的质量，即其建筑规划功能和机构情况；
2. 小区内部交通和小区与城市和外界交通网连接的便捷性；
3. 小区内部和周边环境情况，包括内外绿化布局和人文环境的情况；
4. 小区内能提供居民完善物业服务的情况。
对于智能居住小区，则首先应该是一个具备上述居住条件的合格的居住小区。然后，并能在智能化功能方面满足以下的技术条件：
1. 小区住户具备家庭布线（Home Bus）；
2. 小区有网管中心，通过此中心，物业部门可以对小区内的居民各户进行网上服务，建立小区局域网（Intranet）构架；
3. 小区居民可方便地实现与外界的通讯（通过不同的地域宽带接入和广域网机互联网Internet连接）；
4. 对小区设施（安保、设备、消防等）能进行有效的控制。
我认为真正意义上的"智能化"应当是具有象人脑一样的控制中枢,并能根据被控对象不规则的行为方式进行模糊识别和运算控制,实现最优的控制方案,另外智能住宅内部还应有相当完善的感知和执行系统,这一点还有待于技术的进步。目前我们只能做到报警和抄表等操作,各地根据其经济发展水平也各有取舍,智能小区按其配套的硬件设施划分为三个等级标准。因此,智能住宅建设要以"经济、实用、安全、舒适"为原则,不必过分追求等级,努力达到"功能完整、设施配套、技术先进、环境优美、适度超前"的目标。才是符合中国国情的智能住宅。
智能居住小区的基本任务就是用建筑规划设计的原则，以最小的投入得到小区住宅最大的安全、舒适、方便三者的统一，并将居住小区的内环境和外环境通过智能化设计充分集成、利用和协调起来，以增加住宅的功能、改进住宅的质量与提高住宅的等级。智能居住小区规划设计的研究对象是在居住小区的内环境和外环境的平台上，优化小区建筑功能与智能功能相统一的有机整体的方略。智能居住小区规划是居住小区建筑规划的新发展，也是在信息时代满足"以人为本"的建筑规划原则的体现。
三、智能居住小区系统分析
1、安全防范系统
⑴、周界防越功能
在封闭式管理的住宅小区周界设置主动红外线报警探测器、电脉冲栅拦等报警探测装置,并与住宅小区管理中心的主机相连,用以及时发现非法越界者。住宅小区管理中心能实时显示报警路段和报警时间,能自动记录与保存报警信息。
⑵、小区闭路电视监控功能
在小区的各个进出口、停车场、电梯厢设置摄像机,每天二十四小时对进出小区的人员、车辆以及电梯的运行情况实施监控,必要时可以进行实时录像,供事后重放查询。
⑶、住户安全报警功能
小区内每个住户都安装有智能安全报警子系统,该系统能够识别来自烟感、煤气泄漏、应急求救按钮、红外线探头、门磁开关等报警探测器的信号,意外发生时,智能系统自动按照内部程序设定的警情等级,通过现场总线通信方式,把各种报警信号传送到远端的物业管理部门的监控中心。煤气泄漏时,系统可自动关闭住户的煤气阀和电闸,以保证楼内居民的安全。
⑷、楼宇对讲及小区内部通话功能
小区每个单元都安装楼宇安全门对讲系统,每户都设置可控制楼宇安全门的对讲机,来访客人可以通过对讲系统实现与被访住户的对话,由被访住户遥控开门。联网的对讲系统功能可实现来访客人在小区的入口处就能与被访住户对话,如果被访者不在家,就没有进入小区的必要。在高级住宅楼区,可采用可视化楼宇安全门对讲系统,使住户居民足不出户,便对来访者一目了然。
⑸、电子巡更管理功能
对于采用封闭式管理的住宅小区,采用电子巡更管理技术,可以杜绝保安人员漏岗、失职等现象。
2、信息管理系统
⑴、采用水、电、煤气、热能远传自动计量收费管理技术,从根本上解决了传统进户验表扰民的难题,改人工进户验表方式为集中式计算机自动验表,从而做到既节省大量的人力和降低劳动强度,又为用户提供了方便及安全性。
计量仪表数据采集机通过计算机网络系统,将水、电、气三表数据快速、准确、及时地传输至物业管理中心,或者通过城域网络系统传送至其它相应的收费部门(如联合收费管理处)的计算机收费系统,可以预交费、按月交费等多种收费管理模式。对欠费不交的住户,可以通过计算机管理系统远程关闭该住户的水、电、煤气阀,停止为其提供服务。
⑵、配电系统监测功能
管理中心可以监测各个小区单元的供配电情况,一旦发生跳闸、缺相、停电等故障,管理中心计算机系统能够监测到出故障线路的位置,管理人员可根据情况及时采取相应的处理措施。
⑶、暖通系统监测功能
在有集中供暖、通风系统设计的小区,对每栋住宅楼进行温度监测,一方面可以确保居民的室内温度保持在令人舒适的范围内,一方面可以控制能源合理地进行分配,达到节能的目的。
⑷、给排水系统监测功能
对住宅小区各个给排水系统进行监测。当给排水系统出现故障时,管理中心计算机系统给出信息显示,为维修人员及时检修提供了方便。
⑸、照明设备的监控功能
对高层建筑航空障碍灯的工作状态进行监控,出现故障时能够及时把故障信息传到物业管理中心:对公共区域的照明(包括街道、景观、泛光等)设备进行控制,根据环境的照度和预定的时序实现照明的智能化控制,达到安全节能的目的。
⑹、电梯运行状态监控功能
各电梯工作状态显示、故障报警信息集中管理,确保电梯的安全运行,出现故障及时发现,及时处理。
⑺、停车场管理功能
全自动化计算机管理的停车场,安装汽车防盗识别系统,采用无接触感应式智能卡控制进出车辆,使停车场的管理形成方便、安全、高效的控制体系。
⑻、自动喷灌节水功能
绿地覆盖面积已经成为衡量住宅小区环境建设的一项重要标志。对小区园林绿化浇灌实行智能化管理,自动喷灌系统可以根据气候、土壤的温度和湿度状况自动喷水浇灌,达到科学浇灌和节约用水的目的。
⑼、背景音乐与紧急广播功能
在小区广场、中心绿地、道路交汇等处设置草地音箱,通过管理中心集中控制。在节假日、每日早晚以及特定的时间段播放舒缓的音乐,也可以播放公共通知、科普知识、娱乐节目等。在发生火灾、地震等紧急情况时,可作为紧急广播强制介入使用。
⑽、电子公告显示功能
在住宅小区内设立电子公告牌,显示有关的公共信息和小区物业管理信息,还可以开展发布各种广告信息服务业务。
⑾、监控中心与物业管理计算机网络功能
监控中心包括闭路电视监控设备、计算机和计算机局域网络、数据库服务器、网络管理设备,后备电源设备等等。
通过闭路电视监控设备,保安人员足不出户便可以随时随地观察到所辖小区内各处的情况,大大地减少巡防人员的数量,提高巡防工作效率。
物业管理计算机网络系统建有小区住户居民档案库。档案库包含了居民入户登记、变更登记、住户概况、房屋楼层平面图(或者虚拟的三维动画图)、家庭成员健康情况等详细资料。当出现紧急报警情况时,计算机管理系统可以根据前端智能采集器发出的报警信息,立即查找出发生紧急报警住户的相关资料,以便有关部门采取相应必要的处理措施提供详实的信息。同时,还具备"三表"远传自动计费、物业维修管理、统计、查询、系统故障诊断的功能。管理人员可以随时随地查询、统计所需要的各种信息资料,大大降低工作量,提高工作效率。
3、信息网络系统
⑴、宽带网接入与网络服务功能
建立通达每户的小区宽带数据接入网络,以便提供网上综合信息服务,与本地区城域网络建设相结合,实现在家庭进行网上购物、网上教育、网上医疗、网上股票交易、网上娱乐等。小区的物业管理部门也可以建立自己的信息服务平台,发布各种信息,极大地方便住户生活,学习和休闲。
⑵、家用电器自动控制功能
住户安装家用电器远程控制装置,可通过打电话、上网等方式控制家中的空调、照明、电暖器、电热水器、录像机等家用电器的打开和关闭。
⑶、V0D点播功能
V0D(Video On Demand)即视频点播技术的简称,也称为交互式电视点播系统。V0D出现的最初动力是人们对广播电视的不满,在现行的电视节目中,收看者完全是被动的。节目提供者放什么节目,观众就只能看什么节目,节目时间也是固定不变的。
VOD技术可以实现按照个人的意愿进行节目的播放,节目内容除了影视节目、卡拉0K、电视新闻、体育节目等等外,还包括提供查询、浏览、指南、交易、广告、教学等各类节目。世界上许多国家都在试验和发展VOD,它的出现使得电视机变成了一种可以随机获取的媒体,更像是一本书或是一张报纸,可以浏览,可以调整,不再局限于某一时间或日期也不受传送耗时的限制。
⑷、"一卡通"服务功能
在小区内部开设安全、便捷的智能卡服务系统。可以实现出入楼宇的门禁控制、停车、娱乐、购物、转账、付费等一系列活动的管理。
综上所述,居住小区智能化是一个在人居环境中全方位采用高新技术的理念,"智能化"是一个相对的概念,"智能化"技术本身也正在不断地发展、完善,因此智能小区仅是对一定智能程度的住宅小区的笼统称呼。住宅小区智能化概念表达了住宅小区的智能化是一个过程,它随着智能化技术的发展和人们需求的不断增长而增长、完善,它表明了可持续发展性应用是居住小区智能化的重要特性。
但应该看到21世纪必然是"绿色化"的世纪，可持续发展的观念将会深入人心，"绿色化"事业正方兴初艾，谁先把握住了"绿色"的脉搏，谁就能早一步占领市场。要实现建筑的"绿色化"问题，根本的一条就是全社会每个人都树立"可持续发展"的观念，把这一理念实施到生活的每个方面，并成为一种全社会的生活模式与风尚。
四、 目前智能居住小区的问题与实施导向
本文对"绿色智能居住小区"的理念作一探讨：
1、 智能居住小区系统"绿化"的措施：
⑴、在水土保护地区为对林业保护而尽量少用木材。缺水地区采用有效的节水措施，如采用雨水截集设施、多次用水的净化技术等。
⑵、居民生活热水及供电的太阳能利用以及风能的利用。
⑶、用经济、环保、节能的生产方法，开发地方绿色建筑材料。
⑷、在建筑造型及规划设计中考虑生态与环境效益。
2、 按绿色智能居住小区的设计原则，把"绿色"理念落到实处的"绿色"技术主要有：
⑴、自然通风的建筑及低能耗健康建筑设计。
⑵、绿色建筑材料的应用。
⑶、小区内外充分利用生态的环境设计。
⑷、节能型空调设备。
⑸、节水技术与污水资源化。
⑹、太阳能源的利用。
⑺、小区内的垃圾处理技术。
3. 绿色智能建筑设备实施原则
⑴、坚持高起点，保证系统的先进性。
⑵、贯彻"实用、可靠、先进、经济"的八字方针，以应用为导向。
⑶、按急用先上、分步到位的原则进行建设。
⑷、以需求为依据，总体规划、分步实施，确保系统高度集成、总体优化、安全可靠、稳步推进。
⑸、充分考虑系统功能的扩展性和技术升级性，适应当前信息技术迅速发展的时代要求，达到最佳效果。
五、智能居住小区在21世纪的发展方向应为：
1．走向尊重自然的建筑；
2．走向开放的建筑；
3．走向集约化设计的建筑；
4．走向跨学科设计的建筑；
5．走向实践并由实践推动的建筑
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