基于智慧城市發(fā)展的智能建筑設(shè)計研究

張子軒

（華誠博遠(yuǎn)工程技術(shù)集團(tuán)有限公司，北京 100144）

1 智慧城市建設(shè)概念內(nèi)容及建設(shè)理論分析

1.1 智慧城市建設(shè)概念內(nèi)容

目前關(guān)于智能城市的概念內(nèi)容尚無權(quán)威定義，不同行業(yè)、機(jī)構(gòu)專家從不同層面對智慧城市的概念內(nèi)容進(jìn)行了充分解讀與合理界定。智慧城市指集物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)于一體，實現(xiàn)對城市規(guī)劃建設(shè)、管理服務(wù)等領(lǐng)域內(nèi)容全過程智能化管理的新型城市建設(shè)模式。在目標(biāo)定位方面，智慧城市主要以實現(xiàn)服務(wù)全民、高效有序城市管理、綠色開放經(jīng)濟(jì)發(fā)展等目標(biāo)為主。通過堅持按照制度規(guī)劃、信息引導(dǎo)等原則內(nèi)容，推進(jìn)城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.2 智慧城市建設(shè)理論

針對智慧城市建設(shè)理論進(jìn)行分析，可從智慧城市建設(shè)對城市可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生的影響方面進(jìn)行總結(jié)與歸納。

（1）促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

與傳統(tǒng)城市建設(shè)模式相比，智慧城市建設(shè)在特征表現(xiàn)、內(nèi)容從組等方面均得到了明顯增強(qiáng)。從城市建設(shè)特征分析，智慧城市為城市居民提供了更好的健康出行服務(wù)、居住生活服務(wù)，具備了科技智能型特征。從城市建設(shè)發(fā)展分析，智慧城市建設(shè)更注重以人為本的理念精神。

要求規(guī)劃設(shè)計人員主動融入以人為本的理念精神，借助互聯(lián)網(wǎng)等建設(shè)手段，實現(xiàn)對城市傳統(tǒng)行業(yè)的改造升級，在提升城市經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展的同時，為城市居民提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗。智慧城市建設(shè)側(cè)重引進(jìn)優(yōu)秀人才資源、智能技術(shù)資源，可促使智能城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)水平。

（2）實現(xiàn)城鎮(zhèn)與工業(yè)的有效融合。

智慧城市建設(shè)領(lǐng)域涉及的范圍內(nèi)容較廣，可視為城鎮(zhèn)化與工業(yè)化相互促進(jìn)、相互影響的產(chǎn)物形式。城鎮(zhèn)化作為智慧城市信息智能化的載體形式，可通過利用城鎮(zhèn)自身具備的擴(kuò)散功能、聚集功能，保障城市智能型建設(shè)更科學(xué)合理。智慧城市建設(shè)涉及的領(lǐng)域內(nèi)容較多，如城市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市治理等均可列入智慧城市建設(shè)領(lǐng)域范疇。除此之外，智慧城市建設(shè)始終堅持以信息化技術(shù)為基礎(chǔ)，將信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為有效推進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要渠道。

2 智能建筑概念分析

《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50314—2015）對智能建筑的概念內(nèi)容進(jìn)行了明確界定。標(biāo)準(zhǔn)中提出，智能建筑主要以建筑物為平臺，集成各類智能信息應(yīng)用、架構(gòu)系統(tǒng)實現(xiàn)對智能建筑體系的合理構(gòu)建。與常規(guī)建筑不同，智能建筑具有較強(qiáng)的感知能力、通信能力，通過科學(xué)運行與安全應(yīng)用，可為人們提供可持續(xù)發(fā)展、高效便利的居住環(huán)境。

（1）智能建筑內(nèi)部集成多項新興技術(shù)內(nèi)容，可針對智能建筑運行各環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，智能建筑可為居民提供舒適安全的環(huán)境。

（2）智能建筑具有高效節(jié)能的優(yōu)勢，可提前對系統(tǒng)各參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)定，避免出現(xiàn)資源浪費現(xiàn)象。

（3）智能建筑在電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)方面較為完善，可為智能建筑的安全運行提供良好保障。

3 智能建筑設(shè)計與智慧城市設(shè)計的對比

3.1 相同點

針對智能建筑設(shè)計、智慧城市設(shè)計，在具體設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要嚴(yán)格按照國家制度、地方企業(yè)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以客戶實際需求為出發(fā)點，根據(jù)客戶實際需求提供針對性的設(shè)計方案。與此同時，在實際設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要立足于智能建筑設(shè)計、智慧城市設(shè)計要求，對相關(guān)設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。智能建筑設(shè)計與智慧城市設(shè)計在設(shè)計目的方面不具備高度相似性。

3.2 不同點

針對智能建筑設(shè)計要求，設(shè)計人員在智能建筑設(shè)計觀點方面表現(xiàn)較為明確，但針對智慧城市的設(shè)計工作，在部分細(xì)則問題方面尚未明確。智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)條理清晰，可參考的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也較多，智慧城市設(shè)計可參考的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較少。與智能建筑設(shè)計相比，智慧城市在制度及相關(guān)細(xì)則標(biāo)準(zhǔn)方面缺乏健全性、完善性。

4 基于智慧城市的智能建筑設(shè)計

4.1 明確智能化建筑的實施標(biāo)準(zhǔn)

在設(shè)計智能建筑過程中，設(shè)計人員應(yīng)針對智能建筑使用功能、社會發(fā)展水平等因素內(nèi)容進(jìn)行全面考慮，根據(jù)分析反饋內(nèi)容，合理界定智能化建筑標(biāo)準(zhǔn)，將該標(biāo)準(zhǔn)作為建造實施要點內(nèi)容。結(jié)合以往的設(shè)計經(jīng)驗，如果建筑面積達(dá)到2 萬m2以上，可對其進(jìn)行智能建筑設(shè)計工作。在具體設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)始終立足于居民的實際需求，對智能建筑功能設(shè)計問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，尤其應(yīng)重點針對智能建筑中的溫度、采光程度、智能化系統(tǒng)應(yīng)用等進(jìn)行分析。

為了保障智能建筑良好的采光效果，設(shè)計人員無須對空間進(jìn)行大進(jìn)深設(shè)計。在智能建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，設(shè)計人員可從框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)等形式方面，進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理設(shè)計。在設(shè)計建筑物層高時，層高控制應(yīng)大于3.6 m。設(shè)計人員在開展智能建筑設(shè)計工作時，除了需要考慮智能建筑使用功能外，還需要對智能建筑設(shè)計發(fā)展前景進(jìn)行重點考慮。

在智能建筑設(shè)計方面，相關(guān)人員可從地面、墻面、天花板、屋頂?shù)确矫孢M(jìn)行智能化設(shè)計。架空地板進(jìn)行布線較為方便，較好地利用了空間容量，且管線不存在過多的交叉點，施工工序較為方便。為了達(dá)到安全效果，需要進(jìn)行防靜電處理；智能建筑內(nèi)的墻體除了起到分割空間的作用外，墻面可預(yù)留線口，墻內(nèi)空間布置各種傳感器、控制設(shè)施；智能建筑內(nèi)天花板設(shè)計光線感應(yīng)兼顧智能照度調(diào)節(jié)，負(fù)責(zé)出風(fēng)、煙感、噴灑、走線等；屋頂應(yīng)合理種植綠化植物，構(gòu)成綠色空間滲透與延伸，可充分利用再能生源的設(shè)備，節(jié)能減排的同時，可有效避免外界作用力對建筑的損害。

4.2 完善智能建筑體系架構(gòu)

智能建筑作為一種集成新一代通信技術(shù)與新興發(fā)展內(nèi)容于一體的建筑類型，在實際運行過程中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢、應(yīng)用價值。結(jié)合整體發(fā)展情況進(jìn)行分析，因受到多方面因素的影響，導(dǎo)致智能建筑在設(shè)計工作方面存在滯后性問題，易對智能建筑與智慧城市的融合發(fā)展產(chǎn)生不利影響。為了消除不良因素的影響，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)對智能建筑體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)健全與完善。通過結(jié)合新興技術(shù)內(nèi)容、發(fā)展模式，使智能建筑可在智慧城市發(fā)展中發(fā)揮更好的應(yīng)用價值。

4.3 充分應(yīng)用B/S訪問模式

智能化可視為智能建筑的特征表現(xiàn)，為了保障智能化特性可順利實現(xiàn)，設(shè)計人員在進(jìn)行智能建筑設(shè)計的過程中，應(yīng)充分利用各種門戶技術(shù)，實現(xiàn)對訪問模式的優(yōu)化處理。在智能建筑優(yōu)化設(shè)計方面，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)功能需求，對子系統(tǒng)的集成設(shè)計工作進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。與此同時，為了促進(jìn)智能城市建設(shè)發(fā)展目標(biāo)得以順利實現(xiàn)，設(shè)計人員應(yīng)合理完善智能建筑系統(tǒng)體系。

設(shè)計人員可利用門戶技術(shù)、B/S訪問模式，對智能建筑系統(tǒng)安全運行進(jìn)行有效處理。除此之外，當(dāng)前各種物聯(lián)網(wǎng)子系統(tǒng)在智能建筑應(yīng)用發(fā)展中主動與B/S接入模式結(jié)合應(yīng)用，可對智能建筑安全運行進(jìn)行有效處理。結(jié)合當(dāng)前發(fā)展情況，智能建筑通過集成多項先進(jìn)技術(shù)，可有效促使智能建筑更好融入智慧城市發(fā)展建設(shè)中，具有重要的發(fā)展前景。

4.4 充分運用智能云計算技術(shù)

智能云計算技術(shù)作為促進(jìn)智能建筑安全設(shè)計的重要技術(shù)內(nèi)容，在實際設(shè)計應(yīng)用過程中，設(shè)計人員應(yīng)重點加強(qiáng)對云計算服務(wù)的構(gòu)建分析。通過科學(xué)運用智能云計算技術(shù)，可有效優(yōu)化智能建筑服務(wù)質(zhì)量，提升智能建筑的應(yīng)用效率。

結(jié)合當(dāng)前發(fā)展情況分析，為了進(jìn)一步加強(qiáng)智能建筑安全設(shè)計效果，設(shè)計人員將智能云計算技術(shù)融入智能建筑設(shè)計、智慧城市設(shè)計規(guī)劃中。通過不斷拓展行業(yè)云計算服務(wù)技術(shù)、產(chǎn)品內(nèi)容，可為智能建筑云服務(wù)中心提供良好的平臺保障。可從基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用軟件等服務(wù)方面，針對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理研究，確保智能建筑行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

4.5 貫徹綠色節(jié)能設(shè)計理念

綠色節(jié)能設(shè)計理念是我國智能建筑予以重點踐行的設(shè)計目標(biāo)。近年來，為了全面推進(jìn)我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，行業(yè)內(nèi)部工作人員主張利用綠色節(jié)能設(shè)計理念，對建筑設(shè)計與施工工作進(jìn)行全面調(diào)整、優(yōu)化。在綠色設(shè)計方面，設(shè)計人員主張利用可再生資源對不可再生資源進(jìn)行優(yōu)化替代。工作人員可利用自然光實現(xiàn)照明，減少電能資源的浪費。設(shè)計人員可利用雨水收集系統(tǒng)，對水資源進(jìn)行回收與利用，減少水資源浪費現(xiàn)象。除此之外，在綠色建設(shè)施工方面，現(xiàn)場施工人員可從應(yīng)用綠色施工材料、綠色施工技術(shù)方面，充分落實施工現(xiàn)場環(huán)境保護(hù)工作。工作人員可利用軟膜天花板、節(jié)能保溫墻體材料等，深化綠色節(jié)能理念的貫徹效果。為了響應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展部署號召，智慧城市發(fā)展工作針對綠色節(jié)能設(shè)計問題進(jìn)行了統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，為綠色節(jié)能設(shè)計理念在智能建筑設(shè)計施工中應(yīng)用提供了保障。

4.6 堅持以人為本的設(shè)計原則

發(fā)展智能建筑可為人們提供更安全舒適的生活環(huán)境，在開展智能建筑設(shè)計、智能建筑施工過程中，工作人員應(yīng)始終秉承以人為本的原則理念，從多個方面將以人為本的原則理念貫穿于智能建筑施工設(shè)計全周期中。例如，日本某現(xiàn)代化建筑庭院，庭院可利用智能化系統(tǒng)對天氣進(jìn)行實時監(jiān)測，根據(jù)數(shù)據(jù)監(jiān)測反饋結(jié)果，對門窗、空調(diào)等進(jìn)行智能調(diào)控，保障居民始終可處于安全舒適的生活環(huán)境中。在開展智能建筑設(shè)計工作的過程中，設(shè)計人員應(yīng)優(yōu)先考慮以人為本的原則要求，結(jié)合用戶實際需求做好智能建筑設(shè)計工作，并結(jié)合不同用戶群體的年齡特征、實際需求，做好針對性智能建筑設(shè)計工作，保障智能建筑設(shè)計工作的合理性、安全性。

4 結(jié)語

隨著我國智慧城市發(fā)展建設(shè)水平的不斷提升，智能建筑設(shè)計工作內(nèi)容得到了相應(yīng)拓展，從事智能建筑設(shè)計工作的相關(guān)人員應(yīng)主動承擔(dān)起自身的發(fā)展責(zé)任。相關(guān)人員應(yīng)立足于智慧城市發(fā)展趨勢，對當(dāng)前智能建筑設(shè)計工作的主流方向進(jìn)行明確把握，為智慧城市的發(fā)展提供良好保障。相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)主動借鑒國內(nèi)外先進(jìn)設(shè)計經(jīng)驗，對當(dāng)前設(shè)計體系存在的不足問題進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，深化智能建筑設(shè)計效果。