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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書主要內(nèi)容建筑運(yùn)維管控系統(tǒng)，集建筑設(shè)備監(jiān)控及建筑管理于一體，在建筑智能化、生態(tài)化、綠色化、智慧化以及可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要意義，這也是近年來(lái)受到了越來(lái)越多關(guān)注的原因。隨著建筑體量不斷增大，建筑功能不斷增強(qiáng)，建筑空間品質(zhì)隨之要求不斷提升，傳統(tǒng)的建筑自動(dòng)化系統(tǒng)亟待提升。本書針對(duì)新時(shí)期下建筑運(yùn)維管控需求，提出了一種基于云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的新型建筑運(yùn)維管控系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)新思路，從傳統(tǒng)建筑自動(dòng)化系統(tǒng)存在的問題出發(fā)，詳細(xì)分析了建筑運(yùn)維管控系統(tǒng)的需求，全面闡述了建筑運(yùn)維智慧管控系統(tǒng)平臺(tái)的方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、建筑能源資源管理、住區(qū)管理設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上，展望了未來(lái)建筑運(yùn)維發(fā)展的方向。本書適合建筑電氣專業(yè)本科生、建筑智能化專業(yè)研究生使用，也可供相關(guān)技術(shù)工程師參考使用。

作者簡(jiǎn)介

　　汪明：教授、博士生導(dǎo)師，山東建筑大學(xué)校學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、信息與電氣工程學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化教研室主任，研究方向?yàn)榉律鷻C(jī)器人、電氣節(jié)能控制。主持國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目2項(xiàng)，主持山東省優(yōu)秀中青年科學(xué)家科研獎(jiǎng)勵(lì)基金等項(xiàng)目十余項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，其中SCI/EI收錄42篇；出版著作2部。授權(quán)和受理國(guó)家發(fā)明專利20余件（14項(xiàng)已授權(quán)），授權(quán)實(shí)用新型5件，獲軟件著作權(quán)登記4項(xiàng)；獲山東省科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)、教育部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，山東省高等學(xué)校優(yōu)秀科研成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。謝浩田主要研究方向?yàn)榻ㄖ腔酃芸剀浖_發(fā)。逯廣浩主要研究方向?yàn)榻ㄖ姎庀到y(tǒng)建模與控制。孫鴻昌，教授，主要從事綠色建筑智能化與節(jié)能控制技術(shù)研究應(yīng)用工作。先后主持和參與山東省科技重大研發(fā)計(jì)劃《基于物聯(lián)網(wǎng)的新型機(jī)電智能柔性控制系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用》、《新型單級(jí)升降壓非隔離雙SEPIC逆變器研究》、《基于信息物理系統(tǒng)的異構(gòu)傳感器信息智能處理終端》；主持國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《基于邊緣計(jì)算和云平臺(tái)的智慧綠建柔性管控關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》等十項(xiàng)科研項(xiàng)目，其中研發(fā)的智能柔性控制器解決了傳統(tǒng)樓宇自動(dòng)化不能實(shí)時(shí)靈活控制的關(guān)鍵技術(shù)。學(xué)術(shù)專著《綠色建筑節(jié)能控制技術(shù)研究與應(yīng)用》39萬(wàn)字，中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版；發(fā)表學(xué)術(shù)論文61篇（其中EI、SCI收錄16篇）；授權(quán)國(guó)家專利42項(xiàng)；獲國(guó)家及省部級(jí)優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)成果及創(chuàng)新獎(jiǎng)60項(xiàng)。

圖書目錄

第１章綠色建筑運(yùn)行控制系統(tǒng)概述 ………………………………… １
１.１引言 …………………………………………………………… ２
１.２綠色建筑的概念……………………………………………… ４
１.３綠色建筑系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn) ………………………………………… ６
１.４綠色建筑運(yùn)維控制關(guān)鍵技術(shù)…………………………………… ７
１.４.１照明系統(tǒng)控制技術(shù) ……………………………………… ７
１.４.２空調(diào)系統(tǒng)控制技術(shù)…………………………………… １０
１.４.３電梯群控技術(shù)………………………………………… １３
１.４.４室內(nèi)定位技術(shù)………………………………………… １５
１.４.５供配電技術(shù) …………………………………………… １６
１.４.６建筑能源管理技術(shù)…………………………………… １９
１.５綠色建筑系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系……………………………………… ２２
１.６綠色建筑運(yùn)行控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)……………………………… ２３
第２章建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)方案設(shè)計(jì)………………………… ２６
２.１引言………………………………………………………… ２７
２.２建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)方案 …………………………………… ２８
２.２.１建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)總體方案設(shè)計(jì)………………… ２８
２.２.２建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)………………… ３０
２.２.３建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)軟件解決方案………………… ３２
２.３建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)的組成及功能………………………… ３３
２.３.１建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)的組成………………………… ３３
２.３.２建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)的功能………………………… ３５
２.４與傳統(tǒng) BMS比較 ……………………………………………… ３７
２．５建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)硬件架構(gòu)及組網(wǎng)………………… ３８
２．６云服務(wù)器配置 ………………………………………………… ４０
２．６．１服務(wù)器下載 …………………………………………… ４０
２.６.２ Linux下安裝 Nginx模塊包…………………………… ４１
２.６.３ Nginx服務(wù)器安裝與配置 ……………………………… ４２
２.７下載并安裝 MySQL………………………………………… ４５
２.７.１安裝前準(zhǔn)備 …………………………………………… ４５
２.７.２安裝 MySQL………………………………………… ４６
２.８小結(jié)………………………………………………………… ５１
第３章建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)…………………………… ５２
３.１建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端硬件研發(fā)……………………………… ５５
３.１.１建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端模塊程序設(shè)計(jì)與開發(fā) …………… ５７
３.１.２建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端模塊無(wú)線網(wǎng)絡(luò)配置 ……………… ５８
３.２建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端模塊配置……………………………… ６１
３.２.１溫/濕度監(jiān)測(cè)終端模塊配置…………………………… ６１
３.２.２光照度監(jiān)測(cè)終端模塊配置 ……………………………… ６２
３.２.３固體顆粒物和甲醛濃度二合一監(jiān)測(cè)終端模塊配置……… ６２
３.２.４人員狀態(tài)監(jiān)測(cè)終端模塊配置 …………………………… ６４
３.２.５二氧化碳濃度監(jiān)測(cè)終端模塊配置……………………… ６５
３.３建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)庫(kù)配置…………………………… ６６
３.４建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件開發(fā) …………………………………… ７２
３.４.１建筑運(yùn)維智慧管控平臺(tái)主界面開發(fā)…………………… ７２
３.４.２固體顆粒物濃度監(jiān)測(cè)界面開發(fā)………………………… ７５
３.４.３溫/濕度監(jiān)測(cè)界面開發(fā)………………………………… ７８
３.４.４二氧化碳濃度監(jiān)測(cè)界面開發(fā) …………………………… ８０
３.４.５甲醛濃度監(jiān)測(cè)界面開發(fā) ………………………………… ８１
３.４.６光照度監(jiān)測(cè)界面開發(fā)………………………………… ８２
３.４.７人員狀態(tài)監(jiān)測(cè)界面開發(fā) ………………………………… ８３
３.５小結(jié)………………………………………………………… ８５
第４章建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)……………………… ８６
４.１建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)特征……………………………………… ８７
４.２照明監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā) ……………………………………… ８９
４.２.１照明控制模塊程序流程設(shè)計(jì) …………………………… ８９
４.２.２照明控制模塊配置…………………………………… ９１
４.２.３照明監(jiān)控系統(tǒng)軟件開發(fā) ………………………………… ９４
４.３中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………… ９７
４.３.１控制內(nèi)容和控制方式………………………………… ９７
４.３.２中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型……………………… ９８
４.３.３中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)軟件開發(fā)………………………… １０１
４.４供配電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) ………………………………………… １０５
４.４.１供配電監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)控內(nèi)容 ………………………… １０５
４.４.２供配電監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型 ………………………… １０６
４.４.３供配電監(jiān)控系統(tǒng)軟件開發(fā)…………………………… １０８
４.５小結(jié) ………………………………………………………… １１３
第５章建筑能耗模擬與分析 ……………………………………… １１４
５.１建筑能耗模擬與分析軟件…………………………………… １１５
５.２基于 EnergyPlus的建筑能耗建模…………………………… １１８
５.２.１ EnergyPlus界面工具………………………………… １１９
５.２.２ OpenStudio………………………………………… １２２
５.２.３ SketchUp繪制模型 …………………………………… １２２
５.２.４ IDFEditor參數(shù)設(shè)置………………………………… １２４
５.２.５建模案例…………………………………………… １２６
５.３建筑能耗影響因素分析……………………………………… １２９
５.３.１建筑概況…………………………………………… １２９
５.３.２創(chuàng)建模型…………………………………………… １２９
５.３.３建筑能耗影響因素分析……………………………… １３３
５.３.４空調(diào)溫度對(duì)建筑能耗的影響………………………… １３５
５.３.５照明和電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)間對(duì)建筑能耗的影響………… １３６
５.３.６房屋內(nèi)人數(shù)對(duì)建筑能耗的影響 ………………………… １３７
５.３.７天氣對(duì)建筑能耗的影響……………………………… １３８
５.３.８墻體耦合效應(yīng)對(duì)建筑能耗的影響 ……………………… １３９
５.４熱分區(qū)與人員分布對(duì)建筑能耗的影響 ………………………… １４１
５.４.１熱區(qū)的劃分………………………………………… １４１
５.４.２人員分布情況 ………………………………………… １４４
５.４.３自由浮動(dòng)模型 ………………………………………… １４５
５.４.４理想負(fù)載空氣系統(tǒng)模型……………………………… １４６
５.４.５實(shí)際空氣系統(tǒng)模型 …………………………………… １５０
５.５熱舒適度控制對(duì)建筑能耗的影響 ……………………………… １５２
５.５.１熱舒適度指標(biāo)選擇 …………………………………… １５２
５.５.２控制變量的定義 ……………………………………… １５４
５.５.３程序調(diào)用點(diǎn)的定義 …………………………………… １５５
５.５.４基于粗粒度的 PMV 區(qū)間控制 ………………………… １５８
５.５.５基于細(xì)粒度的 PMV 區(qū)間控制 ………………………… １６０
５.６小結(jié) ………………………………………………………… １６２
第６章建筑節(jié)能技術(shù) ……………………………………………… １６３
６.１建筑能耗現(xiàn)狀……………………………………………… １６４
６.１.１國(guó)內(nèi)建筑能耗現(xiàn)狀 …………………………………… １６４
６.１.２國(guó)外建筑節(jié)能政策發(fā)展……………………………… １６６
６.１.３國(guó)內(nèi)建筑節(jié)能政策發(fā)展……………………………… １７０
６.２建筑能耗預(yù)測(cè)技術(shù) …………………………………………… １７１
６.３建筑設(shè)備與節(jié)能措施 ………………………………………… １７４
６.４熱泵空調(diào)技術(shù)……………………………………………… １７８
６.５基于模型預(yù)測(cè)控制的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制…………………… １８１
６.５.１模型預(yù)測(cè)控制的基本思路…………………………… １８１
６.５.２控制對(duì)象建模 ………………………………………… １８４
６.５.３基于模型預(yù)測(cè)控制的空調(diào)系統(tǒng)控制 …………………… １８９
６.６小結(jié) ………………………………………………………… １９４
第７章建筑能源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) …………………………………… １９５
７.１建筑能源管理系統(tǒng)架構(gòu)……………………………………… １９６
７.１.１建筑能源管理系統(tǒng)總體架構(gòu)………………………… １９６
７.１.２建筑能耗分類分項(xiàng)計(jì)量 ……………………………… １９８
７.２能源監(jiān)測(cè)硬件模塊開發(fā)……………………………………… ２００
７.２.１電能監(jiān)測(cè)模塊硬件配置……………………………… ２００
７.２.２能源管理系統(tǒng)控制器硬件設(shè)計(jì) ………………………… ２０１
７.２.３能源管理系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)………………………… ２０２
７.２.４能源計(jì)量設(shè)備配置 …………………………………… ２０３
７.３建筑能耗管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)……………………………… ２０６
７.４建筑能源管理系統(tǒng)軟件開發(fā)………………………………… ２０８
７.４.１建筑能源管理系統(tǒng)主界面開發(fā) ………………………… ２０８
７.４.２電量分項(xiàng)計(jì)量界面開發(fā)……………………………… ２１１
７.４.３建筑能耗匯總分析界面開發(fā)………………………… ２１３
７.５小結(jié) ………………………………………………………… ２１５
第８章智慧住區(qū)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ………………………… ２１６
８.１智慧住區(qū)管理需求分析……………………………………… ２１７
８.１.１用戶需求…………………………………………… ２１７
８.１.２功能需求…………………………………………… ２１８
８.１.３技術(shù)需求 …………………………………………… ２１９
８.２智慧住區(qū)管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………… ２２１
８.２.１技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………… ２２１
８.２.２功能架構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………… ２２２
８.２.３業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………… ２２５
８.３智慧住區(qū)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ……………………………… ２２６
８.３.１智慧住區(qū)管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)………………………… ２２７
８.３.２智慧住區(qū)管理系統(tǒng) Web端交互設(shè)計(jì)…………………… ２３１
８.４小結(jié) ………………………………………………………… ２５３
參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………… ２５４