智能建筑的特點(diǎn)與趨勢(shì)

王頌

摘 要

本文以智能建筑的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)為探討主題，針對(duì)當(dāng)前我國(guó)智能建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述智能建筑的基本概念、應(yīng)用特點(diǎn)、組成與控制方法，分析設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)、綜合布線技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與接入網(wǎng)技術(shù)等主要智能技術(shù)，探索智能建筑的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，為智能建筑技術(shù)與項(xiàng)目建設(shè)的高效發(fā)展提供良好建議。

關(guān)鍵詞

智能建筑;建筑技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)： F426.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.19.073

0 引言

作為一種新型的建筑群體，智能建筑結(jié)合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號(hào)傳輸技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的飛速發(fā)展，各行業(yè)領(lǐng)域都加快了對(duì)智能化技術(shù)手段的廣泛普及與應(yīng)用。通過(guò)優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)、線路系統(tǒng)、生活管理與服務(wù)等基本要素，智能建筑內(nèi)的集成管理服務(wù)系統(tǒng)全面提高了建筑的服務(wù)等級(jí)水平，構(gòu)建以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為核心的全新管理模式。

1 智能建筑的概念與特點(diǎn)

1.1 智能建筑的基本概念

最優(yōu)化組合并配置建筑物的整體結(jié)構(gòu)、布局系統(tǒng)、綜合管理與生活服務(wù)是智能建筑的基本概念，從對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用情況來(lái)看，智能建筑這種新型的建筑產(chǎn)物集先進(jìn)技術(shù)于一身，技術(shù)基礎(chǔ)覆蓋面較廣，主要組成部分包括電腦技術(shù)、建筑技術(shù)、控制技術(shù)與通訊技術(shù)等?，F(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是智能建筑技術(shù)的主要應(yīng)用對(duì)象，除此之外，還包括監(jiān)控技術(shù)等。智能建筑使得人們的居住環(huán)境更加人性化，極大增強(qiáng)了其舒適性、便利性與高效性[1]。

1.2 智能建筑的特點(diǎn)

從創(chuàng)新與改善的角度來(lái)看，智能建筑具有四種主要特點(diǎn)：（1）對(duì)智能建筑技術(shù)的有效利用使得人們的生活環(huán)境與辦公環(huán)境更加健康化與安全化，營(yíng)造舒適宜人的居住氛圍，有助于其生活狀態(tài)與工作效率的良好提升。（2）智能建筑具有節(jié)能的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，在最大程度上節(jié)約各類(lèi)能源，經(jīng)濟(jì)性極高，這也是當(dāng)前行業(yè)迅速推廣此類(lèi)建筑的重要原因之一。（3）建筑的用途不同，用戶對(duì)環(huán)境功能的要求也存在差異，智能建筑能夠良好地滿足不同用戶的多種需要，在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，注重智能化功能的豐富。（4）智能建筑內(nèi)的通信手段完全可以適應(yīng)現(xiàn)代化的發(fā)展要求，營(yíng)造符合各類(lèi)通信要求的辦公條件，促使人們的工作效率大大提升。

1.3 智能建筑的組成與控制方法

在我國(guó)技術(shù)領(lǐng)域與建筑領(lǐng)域的不斷探索下，智能建筑得以逐步發(fā)展，因此在理解智能建筑方面，不同階段存在較大差異。在通常情況下，智能建筑工程被普遍認(rèn)為需要具備5A功能。包括BA為樓宇自動(dòng)化功能，CA為通信自動(dòng)化功能，F(xiàn)A為消防自動(dòng)化功能，OA為辦公自動(dòng)化功能和SA為保安自動(dòng)化功能，統(tǒng)稱為5A。

在這其中，每個(gè)功能模塊內(nèi)又包含不同的工作系統(tǒng)，例如通信自動(dòng)化包含計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，樓宇自動(dòng)化包含樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)，辦公自動(dòng)化包含可視會(huì)議系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)，消防自動(dòng)化包含防盜報(bào)警系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，保安自動(dòng)化包含車(chē)庫(kù)管理系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)與衛(wèi)星公用電視系統(tǒng)等，除此之外，還包括綜合布線系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)機(jī)房與一卡通系統(tǒng)等[2]。以計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制理論與人工智能等學(xué)科為理論基礎(chǔ)，智能建筑實(shí)現(xiàn)了對(duì)相關(guān)科學(xué)技術(shù)與應(yīng)用理論的有效擴(kuò)展，在這其中，專家系統(tǒng)、遺傳算法與模糊邏輯是主要應(yīng)用的學(xué)科理論，自適應(yīng)控制、組織控制與自學(xué)習(xí)控制是主要應(yīng)用的技術(shù)原理。

2 智能建筑主要技術(shù)

2.1 設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)

在一定程度上充分融合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與建筑建設(shè)是智能建筑的基本特點(diǎn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心應(yīng)用地位為建筑的智能化建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，通過(guò)是是是監(jiān)控建筑系統(tǒng)內(nèi)暖通空調(diào)運(yùn)行、配電供應(yīng)、給排水供應(yīng)、與停車(chē)場(chǎng)等各服務(wù)功能系統(tǒng)的運(yùn)行情況，提高管理的實(shí)效性，排除風(fēng)險(xiǎn)因素的潛在性存在，避免發(fā)生安全事故。自動(dòng)化技術(shù)是此類(lèi)設(shè)備系統(tǒng)的核心部位，通過(guò)優(yōu)化組合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)，形成了具備智能化操作功能的綜合管理系統(tǒng)。當(dāng)前現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，以計(jì)算機(jī)為主的傳統(tǒng)集中控制方式以無(wú)法滿足現(xiàn)代管理需求，集散控制具有更為優(yōu)化的智能化特點(diǎn)，已將其逐漸取代，并作為一種核心技術(shù)被廣泛應(yīng)用于智能建筑的建設(shè)發(fā)展中。

2.2 綜合布線技術(shù)

對(duì)于智能建筑來(lái)說(shuō)，綜合布線系統(tǒng)是最基本的功能設(shè)施。在實(shí)際的建筑施工中，設(shè)計(jì)人員必須充分結(jié)合實(shí)際建造情況科學(xué)布線，只有確保建筑布線方案的科學(xué)性才能保障智能化設(shè)備的安裝作業(yè)能夠正確進(jìn)行。綜合布線系統(tǒng)簡(jiǎn)稱GCS，是一種傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，主要應(yīng)用于建筑群與內(nèi)部之間的聯(lián)絡(luò)。通過(guò)設(shè)計(jì)科學(xué)走線，有效連接語(yǔ)音、圖形與數(shù)據(jù)等建筑物內(nèi)的通訊信息，或者連接自動(dòng)化管理設(shè)備、信息交換設(shè)備與多媒體設(shè)備等。有機(jī)結(jié)合現(xiàn)代通訊技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)是綜合布線系統(tǒng)的這一智能化產(chǎn)物的主要特點(diǎn)[3]。在建筑通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，屬于關(guān)鍵的核心板塊。是智能建筑實(shí)現(xiàn)智能化操作與自動(dòng)化管理的重要保障。

2.3 智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代生活水平的不斷提高，人們對(duì)生活品質(zhì)具有更高要求。要達(dá)到與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展導(dǎo)向與經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，建筑企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代化技術(shù)的關(guān)注，并不斷引進(jìn)。智能化建筑是現(xiàn)階段人們最為關(guān)注與重視的發(fā)展領(lǐng)域。在普通建筑中，電話網(wǎng)、雙向有線電視網(wǎng)與局域網(wǎng)等都實(shí)現(xiàn)了完整配備，在物業(yè)管理方面，也安設(shè)了安全監(jiān)控網(wǎng)等現(xiàn)代化設(shè)施。在當(dāng)今建筑行業(yè)的建設(shè)過(guò)程中此類(lèi)技術(shù)均已得到了廣泛應(yīng)用。例如在建設(shè)智能建筑的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，就要著重加強(qiáng)雙向有線電視網(wǎng)與局域網(wǎng)的安置作業(yè)，其對(duì)于整個(gè)建筑的通信功能具有非常重要的作用，只有依托這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)大部分的傳輸功能[4]。局域網(wǎng)具有較高的傳輸效率，因此可以達(dá)到更多智能控制作業(yè)的實(shí)際要求，在智能建筑的建設(shè)中得以普遍應(yīng)用。要確保建筑內(nèi)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，提高外界交換處理工作效率，必須加快實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的大力普及與應(yīng)用。

2.4 智能建筑接入網(wǎng)技術(shù)

與智能建筑的其他技術(shù)相比，接入網(wǎng)技術(shù)的復(fù)雜性相對(duì)較高，在傳統(tǒng)電話系統(tǒng)中，HFC形式的有線電視網(wǎng)、XDSL技術(shù)與接入局域網(wǎng)的光線到區(qū)的應(yīng)用更為廣泛，在布線此類(lèi)通信技術(shù)時(shí)，往往需要借助光纖與銅線等設(shè)備。許多新應(yīng)用的廣泛普及普遍得益于現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，日益成熟的技術(shù)為建筑創(chuàng)新提供了良好契機(jī)，建筑企業(yè)應(yīng)加快技術(shù)手段的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化，提升自身的創(chuàng)造能力，強(qiáng)化智能建筑結(jié)構(gòu)與內(nèi)部系統(tǒng)的構(gòu)建質(zhì)量，營(yíng)造更加優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境與辦公環(huán)境，以滿足人們的實(shí)際需求。

2.5 智能化住宅區(qū)

近年來(lái)，生活質(zhì)量的不斷提升在潛移默化間轉(zhuǎn)變著人們的生活方式，傳統(tǒng)小區(qū)的集中式居住模式已無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求。在推進(jìn)企業(yè)升級(jí)時(shí)，許多企業(yè)均采用開(kāi)發(fā)技術(shù)與引進(jìn)人才的改革模式，以符合人們的居住追求與審美品位為標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的建筑樓盤(pán)。將安全系統(tǒng)、通信系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)等安裝在住宅小區(qū)內(nèi)，并完善了水電煤三表遠(yuǎn)抄傳送管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了智能建筑的產(chǎn)業(yè)增值。智能化住宅小區(qū)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)普遍偏高，與普通小區(qū)相比，價(jià)格上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。但對(duì)于大部分人而言，這依然是向往的追求目標(biāo)。只有將智能化技術(shù)予以合理開(kāi)發(fā)并充分利用，才能促使現(xiàn)代居家環(huán)境實(shí)現(xiàn)安全化、舒適化與便捷化的發(fā)展目標(biāo)，為人們提供安心的居住點(diǎn)，推動(dòng)建筑企業(yè)在建筑行業(yè)市場(chǎng)內(nèi)核心競(jìng)爭(zhēng)力的穩(wěn)步提升。

3 智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)

以可持續(xù)發(fā)展為建設(shè)理論核心理念，智能建筑要達(dá)到節(jié)能環(huán)保的建設(shè)目標(biāo)，應(yīng)重點(diǎn)著眼于能源使用效率的大幅提升，在設(shè)計(jì)具體工程項(xiàng)目建設(shè)方案時(shí)，與制定建筑施工節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)，都應(yīng)將建筑節(jié)能放在首要位置，以提高能量效率為基本目標(biāo)。從智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，智能化大樓必然是未來(lái)建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的核心點(diǎn)，一方面構(gòu)建高度舒適與高度現(xiàn)代化的辦公環(huán)境與居住環(huán)境，另一方面，在最大程度上降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)對(duì)大樓運(yùn)營(yíng)成本的科學(xué)控制與合理降低[5]。為了促進(jìn)人與生態(tài)自然的和諧發(fā)展，我國(guó)提出了可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)原則，建筑行業(yè)應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)階段的國(guó)情特點(diǎn)，合理把控建筑運(yùn)行的能源消耗與管理費(fèi)用，強(qiáng)化對(duì)節(jié)能技術(shù)的科學(xué)使用，控制對(duì)有限資源尤其是不可再生資源的利用，倡導(dǎo)對(duì)可再生能源與清潔能源的開(kāi)發(fā)與利用，以人道主義為指導(dǎo)營(yíng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境，減少對(duì)周邊場(chǎng)地的影響，提出關(guān)于建筑空間與藝術(shù)裝飾理念的新主張。

4 總結(jié)

隨著當(dāng)前智慧城市的建設(shè)與發(fā)展，智能建筑必然成為其重要的組成部分，要切實(shí)推動(dòng)智能建筑更好地融入到現(xiàn)代社會(huì)中，應(yīng)從加強(qiáng)對(duì)新理念與新技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用開(kāi)始，確定智能化建設(shè)的體系架構(gòu)、革新設(shè)計(jì)理念、完善各項(xiàng)管理制度與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、搭建融合性平臺(tái)，提高建筑設(shè)備與控制系統(tǒng)的智能化程度，保證現(xiàn)代社會(huì)背景下智能建筑步入高水平的發(fā)展通道。

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