論智能化系統(tǒng)在現代建筑中的應用

李亞茹 陜西華億建筑裝飾工程股份有限公司項目經理 工程師

引言

今年來我國的科技在飛速的發(fā)展，建筑業(yè)也在發(fā)生著日新月異的變化，原來的建筑是為了居住，給人們提供一個遮風擋雨的地方。而現在，人們想的是什么樣的建筑更具人性化、更舒適、更環(huán)保、甚至更節(jié)能，智能化建筑就被人們提上了工作日程，并且受到越來越多人的關注。本文討論智能化系統(tǒng)在現代建筑中的應用。

1 什么叫智能建筑

智能建筑最主要的特征就是在于其“智能化”，它是采用各種現代傳感器技術和信息傳輸技術，通過計算機系統(tǒng)構建的軟、硬件平臺，實現對建筑設施的檢測、診斷、記錄、控制，從而讓建筑能更好地為人類服務，讓人們住得舒適的同時還更健康，更節(jié)省能源。如果將智能建筑比作一個人，那么各類傳感探測器就是他的感觸器官，綜合布線及計算機網絡是他的神經系統(tǒng)，計算機集成平臺是他的大腦，控制執(zhí)行機構則是他的手足。正是因為有這些智能機體的存在，我們才可以和建筑成為可以溝通的朋友，他可以按我們的需求提供給我們想要的生存空間和信息環(huán)境。

美國早在1984年就有了世界上公認的智能建筑，其實是將一座舊大樓進行了改造，在大樓內布線布纜，增設電腦，并且使電腦可以通過程控交換機進行信息共享和交換，大樓內所有的水、電、空調和安防系統(tǒng)都是通過計算機控制的，在大樓內的辦公人員可以發(fā)E-mail,可以上網瀏覽查詢資料，可以通過音頻進行交流等等。

2 智能化在現代建筑中的應用

2.1 智能樓宇弱電系統(tǒng)

智能樓宇弱電系統(tǒng)通常又被分解為若干個子系統(tǒng)。

2.1.1 智能樓宇系統(tǒng)集成中心SIC

智能樓宇系統(tǒng)集成中心SIC（System Integration Center)可以將樓宇內通過通信線路連在一起的所有信息匯集起來并且統(tǒng)一進行管理。

2.1.2 樓宇設備自控系統(tǒng)

樓宇自動化BA（Building Automation)就是通過安裝在末端的傳感器（電動調節(jié)閥、溫濕度傳感器、風管傳感器、水管壓力傳感器、空氣質量傳感器等）采集數據，然后以數據為核心，通過計算機系統(tǒng)對采集來的數據和系統(tǒng)預設的人們認為舒適的溫度、濕度、照明強度等數據進行對比分析，當兩者的達到需要控制的程度時，就啟用控制器（網絡控制器、現場控制器）來啟動各子系統(tǒng)（包括冷熱源系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、交配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等）以達到人們需要的照明度、溫度、濕度和空氣質量等。

2.1.3 消防報警與聯動系統(tǒng)

防火自動化FA（Fire Automatio)由報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、聯動系統(tǒng)和緊急廣播系統(tǒng)四大系統(tǒng)組成，當裝置在樓宇內各個位置的煙火測控裝置檢測到有煙火信息并到達一定的程度，就馬上啟動火災聯動系統(tǒng)（報警系統(tǒng)發(fā)出各種信號進行報警，關閉空調，啟動排煙裝置，啟動疏散指示裝置方面人們進行疏散逃生，噴淋啟動開始進行滅火工）。

2.1.4 安全防范系統(tǒng)SA

安全防范系統(tǒng)主要是為了安全防范功能，盡量減少人員或生命財產收到傷害或損失，防止非法人員入侵，一旦有此情況發(fā)生，能夠有效地阻止或及時報警通知相關人員處理，防止損失的進一步擴大。

2.1.5 停車樓管理系統(tǒng)

車輛一進入車庫或小區(qū)入口，車牌識別子系統(tǒng)就利用視頻抓拍功能對車牌進行抓拍識別，進入小區(qū)或車庫，系統(tǒng)會自動計時計算停車費用，隨處安置的監(jiān)控系統(tǒng)，可以保證車輛的安全和監(jiān)控停放情況，車輛的出入，收費、停放、管理一切盡在掌控之中。

2.1.6 網絡系統(tǒng)

計算機網絡系統(tǒng)可以使網內的各種軟硬件設備進行共享，一個辦公室可以共享一臺打印機、傳真機，這樣就可以減少購買多個相同設備的費用，減少了辦公用品的開支，在使用時可以節(jié)省時間，提高工作效率。網內也可以進行文件和數據的傳送共享，并且根據每個人的使用情況設置不用的權限對文件進行訪問。網絡間的各種交流工具，QQ、E-mail、微信等應用軟件的使用使工作間的溝通變得便捷、輕松。

2.1.7 辦公自動化系統(tǒng)OA

辦公自動化系統(tǒng)（Oきce Automation）內的電子郵件、手機短信、即時通訊、論壇和討論區(qū)等功能可以使企業(yè)員工間的溝通變得通暢無阻、便捷有效；工作計劃、工作日志、日程管理、公告通知等功能，是企業(yè)的行政辦公平臺；系統(tǒng)內的審批流程、自動超時催辦功能以及各種統(tǒng)計報表，使審批不再繁瑣費時。人力資源、辦公用品管理、證照管理、培訓管理、會議管理、車輛管理、固定資產管理、合同管理、費用管理、檔案管理、通訊薄等功能組件的使用，對各種繁雜的業(yè)務數據進行收集、整理、處理，然后以各種統(tǒng)計圖和匯總表的形式展現給我們，使我們的工作變得條例化、直觀化，為我們的決策提供便利服務。

2.2 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)VSCS

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)（Video Surveillance& control system）是專門以安全防范目的，通過視頻監(jiān)測，對需要設防的地區(qū)進行24小時不間斷監(jiān)視，并且以動態(tài)視頻的方式保存起來，如果有異常情況發(fā)生，我們隨時可以調用回放視頻，對當時的場景進行還原，取證、復核，為我們及時處理節(jié)約了時間同時提供了最有力的證據。

2.3 入侵報警系統(tǒng)

當有人非法闖入防范區(qū)時，安裝在防范區(qū)的入侵報警系統(tǒng)通過其前端的探測儀就能探測出來，然后將相關信息轉換成適宜傳輸的電信號傳輸給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心接到報警信號發(fā)給報警中心，報警中心發(fā)出報警信號向人員示警。

2.4 門禁管理系統(tǒng)

門禁管理系統(tǒng)從最初的人工登記、門衛(wèi)值守再到IC打卡、指紋打，卡現在已經發(fā)展到了人臉識別功能。該系統(tǒng)的使用不僅可以使授權人出入自由，同時也可以限制未授權人出入，出入記錄可以作為人員的考勤使用，其在學校、工廠、企業(yè)、社區(qū)等地方得到了廣泛的使用。

2.5 樓宇對講系統(tǒng)

為了防止無關人員進行，傳統(tǒng)的門衛(wèi)值守或訪客登記方式已遠遠不能滿足智能化樓宇方便、快捷、安全的需求了。我們通常將防盜門安裝在單元門口，在每家每戶一進入戶門的門口的墻壁上或柜臺上安裝用戶分解，當有人來訪時，通過門口的對講管理主機進行呼叫對講（音頻對講或視頻對講），住戶就可以了解訪客情況來決定是否讓其入內，當允許入內時，住戶只需輕輕按一下用戶分機上的開門按鈕，安裝在單元門上的電控門鎖就會將單元門自動打開，減少了傳統(tǒng)的跑下樓去開門的麻煩。樓宇對講系統(tǒng)即可以阻止無關人員進，又可以提高樓宇的安全性，為住戶和訪客帶來方便。

2.6 視頻會議系統(tǒng)

如果你身處異地，需要遠程商定決策，甚至還要一起討論方案，這時的電話已遠遠不能滿足你的需求，視頻會議就可以為你排憂解難。視頻會議不僅可以讓你聽得到對方的聲音，對方的表情動作你都會看得清清楚楚，共享軟件的應用可以讓傳送資料、發(fā)布信息變得快捷、高效，這樣不僅可以大大節(jié)省我們的時間，提高工作效率，更能節(jié)省很多費用。

3 智能化系統(tǒng)應用中存在的問題及解決的方法

要保障現代化建筑智能系統(tǒng)的正常運行，除了有好的設計和安裝施工外，日常的正確管理和專業(yè)維修保養(yǎng)也非常重要，而目前的一些物業(yè)管理公司由于條件限制或其他原因：如從業(yè)人員對建筑智能化系統(tǒng)運行和維護管理的技術和知識掌握還不夠專業(yè)和系統(tǒng)，一味從“簡單”出發(fā)，為減少系統(tǒng)維護和管理的工作量，而將大量的自動操作改變?yōu)槭謩硬僮鳎箻怯钭詣踊到y(tǒng)的種種節(jié)能控制設計都不能實現，導致每天都在浪費大量的能源；機電工程設計配合不完善，無法提供樓宇自動化控制所必需的接口，造成無法實現預定的控制功能；材料的產品質量直接影響著建筑智能化的正常運行與使用壽命；施工過程中控制不嚴格，材料進場、驗收把關不嚴，或缺失專業(yè)的技術人員完成工程調試和驗收；后期管理跟不上，運行維護人員缺乏技能培訓，無法承擔復雜的智能化系統(tǒng)運行管理等等諸多原因導致我國現在運行的各類智能建筑中，能夠真正達到智能建筑標準的數量并不多，很多智能化建筑處于名存實亡及低效率或無效的狀態(tài)，造成極大的投資浪費，也給建筑智能化行業(yè)的發(fā)展造成極大的負面影響。一些業(yè)主錯誤地認為建筑智能化系統(tǒng)是花架子，沒有多大用處，在投資上能省則省，盡量壓縮。

針對以上問題，解決的方法如下：

（1）我國建設主管部門要提高智能建筑的質量管理，必須對智能建筑工程的設計和施工質量嚴格要求，提高驗收標準，制定全面的驗收制度，只有這樣工程設計和建設的質量才能得到保證。

（2）行業(yè)主管部門和行業(yè)協會要積極推廣產品和企業(yè)準入制度，淘汰低劣產品和施工企業(yè)，舉辦各種類型的培訓和考試，為智能化培養(yǎng)技術骨干和專業(yè)人才，使企業(yè)注重新產品的研發(fā)和新技術的推廣。

（3）運營系統(tǒng)的維護要科學管理，加強智能化操作培訓，要提高操作及管理人員的技術能力。從事建筑智能化系統(tǒng)工程的運營維護工作，需要了解各系統(tǒng)所涉及的相關專業(yè)知識，重點是理解所管理系統(tǒng)的基本原理、功能和應用的目的，掌握各個系統(tǒng)日常的維護方法和工作重點，具備系統(tǒng)故障分析和處理能力。只有管理人員掌握了這些技術，才能管理好智能化系統(tǒng)，才能使系統(tǒng)長期正常運行，系統(tǒng)的功效才能最大限度的發(fā)揮出來。

（4）確保智能化系統(tǒng)“維護費”的足量按時投入。智能化系統(tǒng)的維護費用是建筑智能化系統(tǒng)高效運行的重要保證。智能化系統(tǒng)大量采用電子設備，一般廠商只提供最多3年的免費保修期，但是電子設備的壽命一般只有5-8年。因此，許多智能建筑在運營了2-3年以后，由于維護資金不到位，設備損壞無法修理，系統(tǒng)老化無法更新，軟件不能升級，一些智能化系統(tǒng)出現故障后，功能逐步減少，直至無法運行。這樣不僅浪費了前期艱澀智能化系統(tǒng)的大量投資，還會造成建筑運營期間的巨大資源浪費。

小結

智能建筑越來越受到人們的歡迎，已經成為建筑市場的重要賣點，智能化系統(tǒng)如何維護，如何延長其運行壽命，如何有效的增強智能建筑在運營中的價值，需要引起我們每個人的重視，創(chuàng)造一個成功的智能建筑，并使智能化系統(tǒng)能長期有效的運行，需要我們一起共同努力。

參考文獻：

[1]王嘉儀.信息安全與技術[J]. 基于計算機技術的安防專項集成在項目中的應用. 2010

[2]季偉.電腦知識與技術[J]. OA辦公系統(tǒng)的開發(fā)與設計. 2012