樓宇智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用分析

逯 浩

（山東華邦建設(shè)集團有限公司，山東 濰坊 262500）

隨著生活環(huán)境科技含量的極大提高，人們對科學(xué)技術(shù)改變生活的愿望越來越強烈，智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用得到了高度重視。將智能化技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代建筑實現(xiàn)樓宇智能化建設(shè)，不僅可以帶給人們更便捷、安全、舒適的居住體驗，而且可以實現(xiàn)綠色、低碳、節(jié)能、高效的效果，而這些正是建筑行業(yè)不可阻擋的發(fā)展大勢。

1 樓宇智能化的含義及發(fā)展現(xiàn)狀

樓宇智能化是指通過把計算機網(wǎng)絡(luò)、信息通信、設(shè)備自動化等技術(shù)綜合應(yīng)用于傳統(tǒng)樓宇建筑工程，使建筑在原有功能之外具備智能化技術(shù)。在建筑整體的控制、管理、維護等建設(shè)過程中實現(xiàn)建筑各項功能的自動化，可以方便建筑的環(huán)境控制、監(jiān)視報警、安全管理等，也可提供舒適、便捷、安全的活動環(huán)境，而且能在一定程度上降低人工成本、節(jié)約能源消耗。

近年來，我國雖然應(yīng)用樓宇智能化技術(shù)建設(shè)了一批著名的智能化建筑，如水立方等，但在樓宇智能化方面的發(fā)展并不算突出，原因主要有幾點：一是樓宇智能化技術(shù)在我國起步較晚，智能化技術(shù)方面不先進，且未建立較完善的技術(shù)體系，特別是一直沒有掌握智能化技術(shù)方面的關(guān)鍵性核心技術(shù)，因此，需要大力提高智能化技術(shù)研發(fā)水平。二是各單位對智能化樓宇重視程度不夠，深入了解和研究的群體還比較少，許多人對于普通建筑與智能化樓宇的不同之處了解不深，即使是已經(jīng)建成投入運營的智能化樓宇建筑，其居住率也并不高，因此，我國在樓宇智能化領(lǐng)域還需繼續(xù)發(fā)展。樓宇智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑應(yīng)用推廣的情況在一定程度上展現(xiàn)的是這個國家現(xiàn)代化發(fā)展水平，隨著我國各級政府越來越重視樓宇智能化技術(shù)的推廣運用，智能建筑將在我國取得不斷進步和發(fā)展，而且逐步向更加智能化、人性化、功能多元化方向發(fā)展。

2 樓宇智能化技術(shù)的優(yōu)點

樓宇智能化技術(shù)主要以網(wǎng)絡(luò)通信為基礎(chǔ)，結(jié)合信息化技術(shù)，使樓宇能夠構(gòu)建起集建筑智能電機設(shè)備技術(shù)、信息化管理傳輸技術(shù)、公共安全管理控制技術(shù)等諸多智能技術(shù)于一體的綜合性管理服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)以智能化、自動化的方式有效管理建筑物的目標，促使現(xiàn)代建筑管理工作更加人性化、高效化。綜合運用建筑智能電機設(shè)備技術(shù)、信息化管理傳輸技術(shù)、公共安全管理控制技術(shù)構(gòu)建的樓宇智能化技術(shù)具有以下優(yōu)點：

（1）內(nèi)外環(huán)境感知能力強。樓宇智能化技術(shù)能夠利用傳感器收集建筑環(huán)境各項信息并進行判斷，對建筑內(nèi)外環(huán)境產(chǎn)生的變化進行有效感知，通過智能化系統(tǒng)向樓宇自動化設(shè)備發(fā)出各類指令，使其對各類指令予以響應(yīng)并開展內(nèi)外部環(huán)境的各項管理工作，使內(nèi)部環(huán)境與外部環(huán)境得到有效協(xié)調(diào)。

（2）科學(xué)的綜合管理機制。樓宇智能化技術(shù)能夠有效構(gòu)建智能安防、辦公自動化、通信自動化、消防自動化等諸多系統(tǒng)，對自動化辦公、通訊自動化等諸多模式進行綜合性使用，使各個系統(tǒng)相互配合、相互作用，根據(jù)各系統(tǒng)的實時信息及時對樓宇的情況進行調(diào)整與優(yōu)化，提高綜合管理水平。

（3）舒適性和安全性高。智能化樓宇能夠以自動判斷模式分析當前環(huán)境是否與人的需求相適應(yīng)，各類智能化的高科技設(shè)備與自動化控制等諸多計算機信息化技術(shù)密切聯(lián)系，根據(jù)人的需求進行智能家具、智能設(shè)備等的及時調(diào)整，使樓宇內(nèi)部具有高度舒適性。同時，綜合應(yīng)用自動化設(shè)備完成對室內(nèi)空氣質(zhì)量和諸多情況的判斷，防止煤氣泄漏等事故的發(fā)生，提升建筑的安全性。

（4）節(jié)能環(huán)保。樓宇智能化技術(shù)可以充分利用光照等綠色能源，降低建筑運行能耗，目前，與我國建筑綠色設(shè)計要求高度符合，使建筑的綠色節(jié)能性特點得到充分體現(xiàn)。

3 樓宇智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用

3.1 設(shè)備智能化系統(tǒng)

樓宇智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用，重要的一方面是對各項設(shè)備進行智能化系統(tǒng)的構(gòu)建，主要包括對建筑暖氣、通風(fēng)、照明、安全系統(tǒng)的綜合性構(gòu)建，而建筑設(shè)備及智能化系統(tǒng)在構(gòu)建過程中的主要功能是監(jiān)測周圍環(huán)境，并實現(xiàn)對環(huán)境的有效控制，以保證建筑物具有高度的智能和反應(yīng)力。在設(shè)備智能化系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，需要計算機系統(tǒng)與通信自動化系統(tǒng)有機配合，實現(xiàn)照明、家電、通風(fēng)、安保等智能化系統(tǒng)與人的溝通，使建筑內(nèi)部對居住者的需求及時做出反饋，提前預(yù)警并監(jiān)控各類危險源，有效提升安全可靠性，從而使居住者獲得更舒適且優(yōu)質(zhì)的居住環(huán)境。

3.2 通信及辦公自動化系統(tǒng)

在通信自動化系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，自動化系統(tǒng)主要為語音通信、信息傳輸?shù)韧ㄐ畔到y(tǒng)。在構(gòu)建相應(yīng)的系統(tǒng)過程中，需要與計算機網(wǎng)絡(luò)有機結(jié)合，配合有線電視網(wǎng)絡(luò)和相應(yīng)的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)進行輔助，以確保建筑物內(nèi)部在任何條件下都能實現(xiàn)與外部進行信息互聯(lián)。辦公自動化系統(tǒng)在構(gòu)建過程中具有高度的系統(tǒng)集成性，能夠?qū)χT多通信技術(shù)和現(xiàn)代多媒體技術(shù)進行綜合性的應(yīng)用，大幅度地提升現(xiàn)代辦公室辦公的信息溝通效率，并且保證人機系統(tǒng)的綜合控制下各項數(shù)據(jù)儲存分析、分享的精準性與效率得到顯著提升。

3.3 火災(zāi)報警系統(tǒng)

在火災(zāi)報警系統(tǒng)應(yīng)用過程中，需要對該系統(tǒng)給予足夠的重視并加強創(chuàng)新。合理地應(yīng)用火災(zāi)報警系統(tǒng)能夠使其自身的作用得以凸顯，并且該系統(tǒng)在構(gòu)建過程中會具備高度的獨立性，即使某個小細節(jié)發(fā)生了故障，仍能實現(xiàn)防火防災(zāi)的目的。在各項火災(zāi)報警系統(tǒng)的使用過程中，應(yīng)具備優(yōu)質(zhì)的信息收集能力，及時收集當前建筑內(nèi)部的溫度、濃煙等變化情況，做好檢測及分析工作。如果建筑內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)苗頭，火災(zāi)報警系統(tǒng)能在第一時間對其進行檢測與發(fā)現(xiàn)，使建筑內(nèi)部形成火災(zāi)報警聯(lián)動，發(fā)現(xiàn)災(zāi)害源頭，同時，通過報警引導(dǎo)居民疏散，形成聯(lián)動性的安全防護系統(tǒng)。

3.4 安保系統(tǒng)

作為現(xiàn)代樓宇建筑中最基礎(chǔ)的功能，安保系統(tǒng)可以通過全過程安保監(jiān)管有效保障內(nèi)部用戶的人身和財產(chǎn)安全。在實際運營階段，智能化樓宇中的安保系統(tǒng)可以全方位監(jiān)管建筑周圍環(huán)境，調(diào)節(jié)不同層面的信息。安全系統(tǒng)在智能系統(tǒng)、監(jiān)控設(shè)備等軟硬件設(shè)施支持下能夠達到全天不間斷運轉(zhuǎn)的效果，可以自動存儲圖片等相關(guān)信息，搭載監(jiān)控設(shè)備，能夠監(jiān)測每個空間環(huán)境信息情況，并存儲于云端。具體應(yīng)用主要包括：

（1）防盜系統(tǒng)。在智能樓宇建筑中，可以利用傳感器、監(jiān)控設(shè)備等采集及分析樓宇內(nèi)的各類建筑信息情況，然后，比對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息，對不同環(huán)境信息與基準值之間存在的差距進行深度分析，如果此類數(shù)據(jù)超出承受的極限值，那么，系統(tǒng)會自動發(fā)出警報，并定位警報發(fā)生位置，方便安保人員第一時間了解現(xiàn)場情況，有力支持了后續(xù)管理工作的高效開展。

（2）門禁系統(tǒng)。智能化樓宇中的門禁功能主要是識別進出樓宇或建筑環(huán)境的人員、車輛，通過將主系統(tǒng)數(shù)據(jù)與當前操控視域下各類事務(wù)信息的匹配度進行對比分析，進行信息精準性驗證，以阻止無關(guān)人員進入，提高居住環(huán)境的安全性。例如，門禁系統(tǒng)的視頻對講功能能夠識別身份信息，如果監(jiān)控采集到的人像、車輛信息與主系統(tǒng)內(nèi)相匹配，那么，車輛或人員可以進入；如果沒有找到匹配用戶，那么，不允許車輛或人員進入。

（3）監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)是安保系統(tǒng)中重要的組成內(nèi)容，可以將監(jiān)控設(shè)備安裝于樓宇外部、電梯間、樓道等各個部位，全過程監(jiān)管建筑內(nèi)外的實時情況，確定建筑物及其周圍的安全性，大大提高監(jiān)管效率。

3.5 BAS自動化系統(tǒng)

BAS自動化系統(tǒng)作為智能化樓宇運行終端管理系統(tǒng)，為各項操控數(shù)據(jù)信息提供交換平臺，用于采集、存儲、傳輸各類信息，利用該平臺能夠精準地對接現(xiàn)場層和管理層，按照相應(yīng)功能訴求完成整個智能體系操控。作為智能樓宇正常運轉(zhuǎn)的基本保障，電氣設(shè)備和智能操控系統(tǒng)都需要借助BAS自動化系統(tǒng)完成各項工作，建筑內(nèi)部各類設(shè)施利用該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)的自動監(jiān)管。例如，BAS系統(tǒng)可以第一時間采集設(shè)備運行中的故障問題，然后，利用專家診斷系統(tǒng)柔性化處理此類故障，同時，向維修人員上報相關(guān)故障問題，將故障發(fā)生的位置、影響范圍等及時傳遞給維修人員。此外，在BAS自動化系統(tǒng)上可以井井有條地安排各項工作，有效整合指令和監(jiān)測系統(tǒng)，內(nèi)部可控單元對接自身相應(yīng)的中斷操控機構(gòu)，避免在同一時間節(jié)點發(fā)出的指令產(chǎn)生互相干擾，保證各類自動化操控系統(tǒng)能夠彼此獨立運轉(zhuǎn)，從而為智能化操控提供有力支撐。

3.6 聲頻系統(tǒng)

在智能樓宇中，警報裝置、廣播裝置等都是聲頻系統(tǒng)中重要的硬件設(shè)施，該系統(tǒng)可以利用公共廣播定時播放相關(guān)管控事務(wù)，通過主控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制，發(fā)揮出不同聲頻設(shè)備在各類場所中的價值。例如，樓宇建筑管理人員可以利用聲頻系統(tǒng)中的廣播功能播報各類管理信息，讓樓內(nèi)用戶了解相應(yīng)的管理信息，以免出現(xiàn)信息遺漏等問題而影響用戶的正常生活和工作。在智能化樓宇中，管理層還可以有效調(diào)控不同頻率音源，創(chuàng)造舒適的居住環(huán)境，提升居住者的生活品質(zhì)。

3.7 空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)

空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)主要管控對象為冷卻水泵和電機，通過控制硬件設(shè)施達到內(nèi)部水壓差、溫度差的合理調(diào)節(jié)，檢測各類參數(shù)，對當前空調(diào)系統(tǒng)運行中存在的差異性問題進行分析。通過連接監(jiān)控系統(tǒng)和主操控系統(tǒng)可以對整個空調(diào)體系運作模式進行控制，結(jié)合監(jiān)測點監(jiān)測的數(shù)據(jù)和空間環(huán)境狀態(tài)合理地控制設(shè)備，在保證居住者居住效果的同時，還可以節(jié)約能源、減少浪費。

4 樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展方向

4.1 通信技術(shù)角度

隨著社會的不斷發(fā)展，5G、無線傳輸技術(shù)等創(chuàng)新型通信技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，各項智能化設(shè)備的通訊模式也得到有效創(chuàng)新，提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，使更加先進的智能樓宇設(shè)備得到綜合性應(yīng)用，設(shè)備響應(yīng)速度也得到極大提高。例如，無線傳輸技術(shù)不僅提高了智能設(shè)備在智能樓宇安裝過程中的簡便性，而且給樓宇智能化設(shè)備不斷迭代創(chuàng)新帶來動力。

4.2 機電設(shè)備運行監(jiān)督角度

樓宇智能化過程中需要對機電設(shè)備運行狀態(tài)進行有效監(jiān)管，主要包括對建筑物配套設(shè)施、綜合暖通系統(tǒng)、建筑排水系統(tǒng)、建筑物照明設(shè)施、電梯設(shè)備等進行綜合性監(jiān)管。在此過程中，將物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)充分應(yīng)用于建筑機電設(shè)備的監(jiān)督管理，能夠?qū)崿F(xiàn)機電設(shè)備管理的智能化，各個機電設(shè)備的實際能源消耗情況得到有效記錄，以更加合理化的方式優(yōu)化機電設(shè)備的運行狀態(tài)，使智能化樓宇系統(tǒng)以更加高效的方式運行，大幅度降低運行過程中的能源消耗。

5 結(jié)語

在科技日新月異的今天，樓宇智能化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用必將是時代發(fā)展的大趨勢，也是傳統(tǒng)建筑進行轉(zhuǎn)型發(fā)展的新賽道，智能化建筑必將取代傳統(tǒng)建筑成為未來的主流。在這種發(fā)展大勢下，全社會都應(yīng)高度重視樓宇智能化技術(shù)的發(fā)展和在建筑中的應(yīng)用，主動擁抱建筑智能化時代的到來，創(chuàng)造更便捷、安全和舒適的居住體驗，實現(xiàn)現(xiàn)代建筑綠色、低碳、節(jié)能，提高運行管理效率，推動我國建筑行業(yè)不斷創(chuàng)新發(fā)展。