智能建筑的特點與趨勢

王頌

摘 要

本文以智能建筑的特點與發(fā)展趨勢為探討主題，針對當前我國智能建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述智能建筑的基本概念、應用特點、組成與控制方法，分析設備自動化技術、綜合布線技術、通信網(wǎng)絡系統(tǒng)與接入網(wǎng)技術等主要智能技術，探索智能建筑的未來發(fā)展趨勢，為智能建筑技術與項目建設的高效發(fā)展提供良好建議。

關鍵詞

智能建筑;建筑技術;發(fā)展趨勢

中圖分類號： F426.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： 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，智能建筑結合應用了計算機技術、信號傳輸技術與網(wǎng)絡通信技術等。隨著現(xiàn)代科學技術與網(wǎng)絡系統(tǒng)的飛速發(fā)展，各行業(yè)領域都加快了對智能化技術手段的廣泛普及與應用。通過優(yōu)化建筑結構、線路系統(tǒng)、生活管理與服務等基本要素，智能建筑內的集成管理服務系統(tǒng)全面提高了建筑的服務等級水平，構建以計算機系統(tǒng)為核心的全新管理模式。

1 智能建筑的概念與特點

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構、布局系統(tǒng)、綜合管理與生活服務是智能建筑的基本概念，從對現(xiàn)代科學技術的應用情況來看，智能建筑這種新型的建筑產(chǎn)物集先進技術于一身，技術基礎覆蓋面較廣，主要組成部分包括電腦技術、建筑技術、控制技術與通訊技術等。現(xiàn)階段，計算機技術與網(wǎng)絡通信技術是智能建筑技術的主要應用對象，除此之外，還包括監(jiān)控技術等。智能建筑使得人們的居住環(huán)境更加人性化，極大增強了其舒適性、便利性與高效性[1]。

1.2 智能建筑的特點

從創(chuàng)新與改善的角度來看，智能建筑具有四種主要特點：（1）對智能建筑技術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)勢特點，在最大程度上節(jié)約各類能源，經(jīng)濟性極高，這也是當前行業(yè)迅速推廣此類建筑的重要原因之一。（3）建筑的用途不同，用戶對環(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，在設計建筑結構時，注重智能化功能的豐富。（4）智能建筑內的通信手段完全可以適應現(xiàn)代化的發(fā)展要求，營造符合各類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

在我國技術領域與建筑領域的不斷探索下，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為需要具備5A功能。包括BA為樓宇自動化功能，CA為通信自動化功能，F(xiàn)A為消防自動化功能，OA為辦公自動化功能和SA為保安自動化功能，統(tǒng)稱為5A。

在這其中，每個功能模塊內又包含不同的工作系統(tǒng)，例如通信自動化包含計算機管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡系統(tǒng)，樓宇自動化包含樓宇設備自控系統(tǒng)，辦公自動化包含可視會議系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)，消防自動化包含防盜報警系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)與火災報警系統(tǒng)，保安自動化包含車庫管理系統(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)、計算機機房與一卡通系統(tǒng)等[2]。以計算機科學、控制理論與人工智能等學科為理論基礎，智能建筑實現(xiàn)了對相關科學技術與應用理論的有效擴展，在這其中，專家系統(tǒng)、遺傳算法與模糊邏輯是主要應用的學科理論，自適應控制、組織控制與自學習控制是主要應用的技術原理。

2 智能建筑主要技術

2.1 設備自動化技術

在一定程度上充分融合現(xiàn)代計算機技術與建筑建設是智能建筑的基本特點，計算機技術的核心應用地位為建筑的智能化建設打下了堅實基礎，通過是是是監(jiān)控建筑系統(tǒng)內暖通空調運行、配電供應、給排水供應、與停車場等各服務功能系統(tǒng)的運行情況，提高管理的實效性，排除風險因素的潛在性存在，避免發(fā)生安全事故。自動化技術是此類設備系統(tǒng)的核心部位，通過優(yōu)化組合網(wǎng)絡通信技術與自動控制技術，形成了具備智能化操作功能的綜合管理系統(tǒng)。當前現(xiàn)代科學技術發(fā)展迅速，以計算機為主的傳統(tǒng)集中控制方式以無法滿足現(xiàn)代管理需求，集散控制具有更為優(yōu)化的智能化特點，已將其逐漸取代，并作為一種核心技術被廣泛應用于智能建筑的建設發(fā)展中。

2.2 綜合布線技術

對于智能建筑來說，綜合布線系統(tǒng)是最基本的功能設施。在實際的建筑施工中，設計人員必須充分結合實際建造情況科學布線，只有確保建筑布線方案的科學性才能保障智能化設備的安裝作業(yè)能夠正確進行。綜合布線系統(tǒng)簡稱GCS，是一種傳統(tǒng)網(wǎng)絡，主要應用于建筑群與內部之間的聯(lián)絡。通過設計科學走線，有效連接語音、圖形與數(shù)據(jù)等建筑物內的通訊信息，或者連接自動化管理設備、信息交換設備與多媒體設備等。有機結合現(xiàn)代通訊技術與計算機技術是綜合布線系統(tǒng)的這一智能化產(chǎn)物的主要特點[3]。在建筑通信網(wǎng)絡系統(tǒng)中，屬于關鍵的核心板塊。是智能建筑實現(xiàn)智能化操作與自動化管理的重要保障。

2.3 智能建筑通信網(wǎng)絡系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代生活水平的不斷提高，人們對生活品質具有更高要求。要達到與時俱進的發(fā)展導向與經(jīng)營目標，建筑企業(yè)應加強對現(xiàn)代化技術的關注，并不斷引進。智能化建筑是現(xiàn)階段人們最為關注與重視的發(fā)展領域。在普通建筑中，電話網(wǎng)、雙向有線電視網(wǎng)與局域網(wǎng)等都實現(xiàn)了完整配備，在物業(yè)管理方面，也安設了安全監(jiān)控網(wǎng)等現(xiàn)代化設施。在當今建筑行業(yè)的建設過程中此類技術均已得到了廣泛應用。例如在建設智能建筑的通信網(wǎng)絡系統(tǒng)時，就要著重加強雙向有線電視網(wǎng)與局域網(wǎng)的安置作業(yè)，其對于整個建筑的通信功能具有非常重要的作用，只有依托這兩個網(wǎng)絡系統(tǒng)，才能實現(xiàn)大部分的傳輸功能[4]。局域網(wǎng)具有較高的傳輸效率，因此可以達到更多智能控制作業(yè)的實際要求，在智能建筑的建設中得以普遍應用。要確保建筑內系統(tǒng)的有效運行，提高外界交換處理工作效率，必須加快實現(xiàn)通信網(wǎng)絡技術的大力普及與應用。

2.4 智能建筑接入網(wǎng)技術

與智能建筑的其他技術相比，接入網(wǎng)技術的復雜性相對較高，在傳統(tǒng)電話系統(tǒng)中，HFC形式的有線電視網(wǎng)、XDSL技術與接入局域網(wǎng)的光線到區(qū)的應用更為廣泛，在布線此類通信技術時，往往需要借助光纖與銅線等設備。許多新應用的廣泛普及普遍得益于現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，日益成熟的技術為建筑創(chuàng)新提供了良好契機，建筑企業(yè)應加快技術手段的開發(fā)與優(yōu)化，提升自身的創(chuàng)造能力，強化智能建筑結構與內部系統(tǒng)的構建質量，營造更加優(yōu)質的生活環(huán)境與辦公環(huán)境，以滿足人們的實際需求。

2.5 智能化住宅區(qū)

近年來，生活質量的不斷提升在潛移默化間轉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法滿足現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。在推進企業(yè)升級時，許多企業(yè)均采用開發(fā)技術與引進人才的改革模式，以符合人們的居住追求與審美品位為標準，開發(fā)高質量的建筑樓盤。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，并完善了水電煤三表遠抄傳送管理系統(tǒng)。實現(xiàn)了智能建筑的產(chǎn)業(yè)增值。智能化住宅小區(qū)的建設標準普遍偏高，與普通小區(qū)相比，價格上要遠遠超出。但對于大部分人而言，這依然是向往的追求目標。只有將智能化技術予以合理開發(fā)并充分利用，才能促使現(xiàn)代居家環(huán)境實現(xiàn)安全化、舒適化與便捷化的發(fā)展目標，為人們提供安心的居住點，推動建筑企業(yè)在建筑行業(yè)市場內核心競爭力的穩(wěn)步提升。

3 智能建筑的發(fā)展趨勢

以可持續(xù)發(fā)展為建設理論核心理念，智能建筑要達到節(jié)能環(huán)保的建設目標，應重點著眼于能源使用效率的大幅提升，在設計具體工程項目建設方案時，與制定建筑施工節(jié)能標準規(guī)定時，都應將建筑節(jié)能放在首要位置，以提高能量效率為基本目標。從智能建筑的發(fā)展趨勢來看，智能化大樓必然是未來建筑工程項目建設的核心點，一方面構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，實現(xiàn)對大樓運營成本的科學控制與合理降低[5]。為了促進人與生態(tài)自然的和諧發(fā)展，我國提出了可持續(xù)發(fā)展的建設原則，建筑行業(yè)應充分結合現(xiàn)階段的國情特點，合理把控建筑運行的能源消耗與管理費用，強化對節(jié)能技術的科學使用，控制對有限資源尤其是不可再生資源的利用，倡導對可再生能源與清潔能源的開發(fā)與利用，以人道主義為指導營造舒適的室內環(huán)境，減少對周邊場地的影響，提出關于建筑空間與藝術裝飾理念的新主張。

4 總結

隨著當前智慧城市的建設與發(fā)展，智能建筑必然成為其重要的組成部分，要切實推動智能建筑更好地融入到現(xiàn)代社會中，應從加強對新理念與新技術的科學運用開始，確定智能化建設的體系架構、革新設計理念、完善各項管理制度與建設標準、搭建融合性平臺，提高建筑設備與控制系統(tǒng)的智能化程度，保證現(xiàn)代社會背景下智能建筑步入高水平的發(fā)展通道。

參考文獻

[1]張興超.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智能建筑集成系統(tǒng)研究[J].電子世界，2019（24）：47+50.

[2]鈕鑫，葉必朝.智能建筑電氣管理方法研究[J].電子世界，2019（24）：54+57.

[3]張文才.智能建筑發(fā)展回顧和展望[J].智能建筑與智慧城市，2019（12）：7-9.

[4]趙云基，李婧文.智能化城市發(fā)展中智能建筑的建設與應用[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（36）：231.

[5]王素娟.智能建筑電氣安裝施工技術研究[J].大眾標準化，2019（18）：221-222.