計算機技術在建筑智能化中的應用研究

趙福偉

摘 要：智能化建筑是一個新興行業，它將是現代網絡技術與建筑技術進行有效融合的產物，是計算機技術發展的一個產物。總的來說，建筑智能化涵蓋的范圍非常廣，智能化建筑的類型很多，比如：智能化學校、智能化住宅建筑以及智能化醫療建筑等等，智能化建筑已經改變了人們的生活習慣與生活形式，其中，計算機技術扮演著非常重要的角色。文章對智能化建筑的功能與特點進行了介紹，基于計算機技術對智能化建筑進行了分類，并對計算機技術在建筑智能化中的應用進行了闡述。

關鍵詞：計算機技術；建筑智能化；應用

中圖分類號：TU855 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）30-0179-02

Abstract： Intelligent building is a new industry， it will be the product of the effective integration of modern network technology and building technology， is a product of the development of computer technology. In general， building intelligence covers a wide range of types of intelligent buildings， such as intelligent schools， intelligent residential buildings and intelligent medical buildings， and so on. Intelligent buildings have changed people's habits and lifestyles， in which computer technology plays a very important role. This paper introduces the functions and characteristics of the intelligent building， classifies the intelligent building based on the computer technology， and expounds the application of the computer technology in the intelligent building.

Keywords： computer technology； building intelligence； application

1 概述

目前，科學技術的發展日新月異，尤其是計算機技術的發展給人們的生活帶來了非常大的變化，如今，智能化技術已經被應用到了各行各業中，其中，建筑學與智能化技術的結合孕育了智能化建筑。在建筑的發展歷史中，這是值得銘記的一步。

2 智能化建筑的功能與特點

2.1 智能化建筑的功能

隨著人們生活水準的提高，人們對生活中的服務、舒適度越來越重視，智能化建筑也應運而生。所謂智能化建筑，就是將各種現代化技術與建筑物的設計融合起來，實現對建筑物的功能、舒適度等的提升。智能化建筑能夠很大程度上改善人們的生活質量，為人們的工作與生活創造了良好的環境；在智能化建筑中，在建筑物的內部以及周圍都能夠通過互聯網實現數據與信息的傳輸，能夠更加及時地處理數據，可以極大地提高辦公效率；在智能化建筑中，能夠對建筑內所有的電子系統與電子化功能實現統一管理，比如：對供暖、照明以及排水等功能都能夠進行統一管理；此外，智能化建筑具有可擴展性與較好的穩定性，可以根據戶主的實際需求適當調整自身的功能，還能夠實時更新系統軟件，保持軟件常處于最新版本。

2.2 智能化建筑的特點

智能化建筑實現了建筑的自動化、信息化，其能夠為戶主提供良好的居住環境，還提供各種建筑應用的服務，比如：排水、供暖以及供電等，而且，這些功能具有很高的自動化水平；智能化建筑能夠利用計算機技術與信息技術等處理各種信息，其信息管理技術很科學，程序的自控性能也很優秀，所以用戶用起來非常簡單便捷，能夠滿足用戶對高質量生活服務的需求。目前在我國，建筑智能化的效果雖然非常好但是并未普及，其發展前景非常良好，在未來有望實現全建筑的智能化。

3 基于計算機技術對智能化建筑進行分類

3.1 智能化學校

當前，智能化學校正在一步步被完善，由于科技的發展與教學的實際需求，很多學校都安裝了多媒體教學設備，實施了信息化管理，這其實就是智能化學校的雛形。由當前科學技術的發展趨勢來看，智能化學校必定是未來學校存在的主要形式，智能化學校的主要需求是實現信息化與互聯網的深度普及；從學生角度來看，學生可以利用便利的互聯網進行遠程教育，加大學習與認知的深度，非在校學生可以通過互聯網進行虛擬教學，這就使得學校的教學不再局限于學校之內，還延伸到了社會上；此外，教師能夠利用互聯網布置作業、批改作業，學生也可以通過互聯網提交作業、進行考試，這極大地提高了校園工作的運作效率?？偟膩碚f，智能化學校的最大特色就是網絡的延伸。

3.2 智能化醫療建筑

智能化醫療建筑的主要優勢是其網絡信息化的智能化。由于計算機具有非常優秀的運算能力，將智能化管理系統引入到醫院的管理系統中來，能夠將醫院的診斷、治療病例的儲存與調用、藥品的管理以及患者的治療等的效率都大大提高，從而使得醫院整體的運作效率得到提高。此外，通過互聯網，千里之外的多位名醫可以一同會診，這為學術交流、醫學發展創造了非常良好的條件。

3.3 智能化住宅建筑

智能化住宅建筑是指利用一個協調系統將普通住宅內的所有通信設備與網絡設備都關聯起來，通過這個系統來進行對各個功能的統一管理，這能夠使得住宅生活的質量與便利程度都得到極大的提高。智能化住宅建筑的概念最早是美國電子工業協會所公布的家庭自動化系統，其協調系統也叫做家庭總線。比如：1988年，美國某名人建立了一座比較典型的智能化住宅，在該住宅中，所有的照明、控溫、電力、通風以及供暖等設備都由一個集中系統進行調控，此外，住宅中還有很多比較特殊的功能與設計可以滿足住宅主任的需求，該住宅中各種功能的協調依靠的是被成為lon-wors的網絡設計，其能夠對住宅內的50多個攝像頭實現統一管理。在這類建筑中，系統的管理難度大大下降，功能更加靈活，硬件開支被大大減少，成本至少下降了25%，優勢非常明顯。

3.4 智能化綜合建筑

智能化綜合建筑其實是利用一個高效統一的管理系統將多個建筑群連接起來后對建筑群的管理實現一體化。比如，將多座大廈通過某種管道聯系方式串聯，然后利用取自動化管理系統實現對樓群一體化的控制，智能化綜合建筑的最終目標是實現智能化的城市群，這不僅能夠使得管理成本大大下降，還能夠使得城市的社會作用明顯提高。

4 計算機技術在智能建筑化中的應用分析

目前，由于計算機軟硬件與信息自動化技術的快速發展，建筑物的設計已經不再簡單局限于其外觀，還涵蓋了從空間學與材料學對建筑的功能進行設計，其設計理念更加多維化，其實現也要依托計算機技術，此外，還要依托于因特網的互聯功能來實現數據與資源的流動，使得設計的素材來源與選擇更加多元。

4.1 對智能建筑子系統進行劃分

（1）辦公自動化系統。此系統中使用比較普遍的是OAS系統，其組成包括辦公設備的自動化系統和物業的管理系統，其中，辦公設備的自動化系統的功能主要的面向對象是日常辦公時所要用到的各類功能化模塊，比如：文字處理、電子報表、編輯排版、輔助決策以及郵件的處理等，此外，還能夠實現聯機檢索以及對電視會議的圖形以及聲音圖像等進行處理的功能。（2）結構化綜合布線系統。該系統也被叫做SCS或PDS，其主要功能為實現建筑群間網絡信息的傳輸，比如：實現數據信息、語音信息等的實時交換，此外還可以根據實際需求，將建筑物網絡與外部的網絡設施連通，實現更多的擴展功能。（3）通信自動化系統。在此系統中，較為普遍的是CAS系統，其主要組成部分為：數值用戶的交換網絡（PABX）與有線的電視網（CATV）。其最主要的功能是保障建筑物內信息的實時傳輸與交流，并實現建筑物內部網絡與外部網絡的聯通，比如：電話網、計算機網絡以及數據網等，這樣，就能夠實現建筑物與世界各地的網絡終端之間的無間斷通信。（4）計算機網路系統。目前，智能化建筑中運用較多的技術有：以太網、異步傳輸以及FDDI等業務數字網，他們都屬于模式（ATM）綜合性技術，目前，由于計算機技術的發展非?？?，因此智能化建筑物基本已經實現電子化，其工作效率高、質量好，還能夠結合互聯網網絡實現快速的資源共享。（5）樓宇自動化系統。在此系統中，應用最為廣泛的是BAS，其主要負責樓內各種功能的管理與調度，如：空調、給電、消防、照明、通風、能源、保安、電梯以及排水等，其工作能夠根據實際情況自行調節，實現了一定程度的智能化，非常高效、省力且提升了樓宇舒適度。

4.2 智能建筑中的計算機通信網絡

建筑智能化離不開計算機通信網絡，因此解決建筑智能化的連接過程中通信協議不一致的問題非常重要。在智能化建筑中，需要根據實際情況來選擇計算機通信網絡的布局：對于建筑物中難處置但很必要的設備可以通過分布式計算機管理系統將他們串聯形成一體，這樣就可以實現對分布散亂的小設備進行統一管理；對于建筑物中設備較為集中的情況，可以選擇集中式的網路結構。

4.3 智能建筑中的計算機通信網絡設計

在這項工作中，需主要注意以下三個問題：（1）安全與應用系統。在智能化建筑物中，為了使得智能化建筑的功能更加全面，應當為其配備一套合適的辦公應用安全系統，在滿足人們正常工作需求的基礎上實現無紙化辦公，提高辦公過程的環保性，同時保證各類工程項目能夠順利進行。此外，可以在運行系統中安裝防護墻與殺毒軟件，對系統安全進行保護。（2）網絡平臺。通過網絡平臺，可以根據不同的智能化功能需求來切換不同的系統應用，能夠實現多種重要數據的備份處理，還能夠與各類外接設備實現連接，且有良好的兼容性能。（3）數據庫系統。根據實際需求，可以創建穩定式存儲模式的數據庫或者分布式存儲模式的數據庫，使得系統對數據等信息的處理、備份以及傳輸等更方便。對于建筑智能化，計算機通信網絡技術不可或缺，其能否正常運作與智能化建筑的功能能否良好實現息息相關，因此，在智能化建筑的設計過程中，必須謹慎挑選軟硬件、重視模塊間的協調以及整體的安全性。

5 結束語

隨著我國生產力的逐步提高、社會的快速發展與科技的極速推進，智能化建筑的出現其實是一種必然，計算機通信技術的快速升級換代與日漸成熟的發展趨勢為智能化建筑的產生與發展提供了良好的基礎，其不斷的推進、創新與普及也是智能化建筑不斷創新與普及的重要基礎和有力保障?？偟膩碚f，智能化建筑種類繁多、功能多要、優勢明顯，能夠滿足人們對舒適環境、便捷服務的需求，必然是今后的研究熱點。

參考文獻：

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