既有文化建筑智慧管控分析
——以京西小型文化建筑駱駝會館為例

張 輝，王 昊，宋 媛，趙 昕，尹文超

（中國建筑設計研究院有限公司，北京 100044）

0 引言

2015年，我國開啟“創新、協調、綠色、開放、共享”的新經濟發展模式。在“綠色發展”的新理念下，我國也逐漸從大規模新建建筑階段進入既有建筑改造階段。既有建筑拆除，不僅會造成生態破壞，對能源及資源也是極大浪費。既有文化建筑作為既有建筑中存量較大的建筑類型之一，如能對其采取合理的智慧管控措施，不僅能夠在不破壞居民周邊生活設施的情況下提高建筑性能，同時也對節能減排有重要作用。

1 既有文化建筑現狀

2016年發布的《中共中央國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中提出了要將“傳承歷史、尊重自然”融入規劃理念中。既有文化建筑作為地區文化的傳承及周邊居民的生活載體，同時承擔了展現傳承地方文化和共享公共空間、提供公共服務設施的作用。因此，隨著中國經濟逐漸由高速度轉向高質量發展，既有文化建筑改造需求也需要向綜合化、集成化、綠色化的方向轉變，在節能改造的同時更加注重用戶舒適度、室內環境性能。但是由于既有文化建筑綜合性能提升的復雜性和多樣性，改造初期還是需統籌考慮，從頂層設計的角度制定適宜的提升改造路線。

2 既有文化建筑現狀智慧管控策略分析

2.1 設計思路

按照控制能耗、提升性能的要求，基于“安全優先、能耗約束、性能提升”的原則，綜合權衡不同地區經濟水平的差異、改造需求的不同，合理選擇有針對性的改造技術，形成需求明確、技術可行、經濟適宜的改造實施路線。

2.2 總體架構

2.2.1 智慧監測、巡檢及調控

智慧監測可借助監測平臺，實時查看建筑的各項能源消耗情況，通過有效監測，對數據進行采集和維護，便于后期進行科學的運維管理。

智慧巡檢主要涉及建筑內機電系統，通過分析室內溫度、濕度及建筑內設備參數、設備運行狀態等信息，及時找到故障點，并進行診斷和處理，第一時間指導物業員工解除設備故障。

借助數據技術，建立智慧調控，通過自適應控制等，使系統能夠修正參數，維持系統正常運轉。減少人員值守，避免人力資源浪費。

2.2.2 智慧管理

在建筑系統、設備損耗、后勤運維等進行制度建設，達到高效節能的效果。例如能耗管理、出入口控制系統等。能耗管理可反映出能源的消耗情況及規律，通過分析對比能耗數據，找出建筑內的耗能大戶，有針對性地進行節能控制。出入口控制系統可控制進出人員的權限，也可監控其進出記錄。通過控制人員流量，實現建筑節能的目的。

3 駱駝會館智慧管控分析

駱駝會館作為京西地區的典型小型文化建筑，既是展現京西地區古代物流樞紐地位的文化標志，同時也是石景山區居民休閑娛樂的主要公共場所。在當前互聯網大潮和智慧城市的發展趨勢下，對既有文化建筑合理設置智能化系統，并利用建筑內的智慧管控措施進行科學運維管理，不僅能達到綠色節能的目的，同時也將對促進智慧建筑、智慧街區乃至智慧城市發展起重要作用，如圖1所示。

3.1 電子票務系統

在駱駝會館內設置的電子票務系統，可以通過多種技術介質實現門票功能，將信息安全技術、軟件技術、網絡技術與機械技術相融合，提高票務人員的管理水平和工作效率，有效減少人為失誤。同時可利用其線上預約、限制日客流量等功能，避免人員過于集中。

圖1 駱駝會館設計方案示意

電子票務系統主要包含售票及驗票功能。

售票系統功能如下：

（1）在線實時售票功能：通過聯網售票電腦，查閱門票信息，實時選票并進行門票的實時打印。

（2）在線售票的功能：對已制作完成的門票，通過聯網售票電腦或帶無線網卡的手持機，通過網絡訪問數據庫，實現在線售驗票的功能。

（3）離線式售票功能：對已制作完成的門票，通過帶激光條碼掃描功能的掌上型PDA激活門票的方式售票。

驗票系統功能如下：

（1）在線驗票功能：利用手持驗票機，通過場地內的無線網絡，對入場觀眾的門票，通過與后臺票務系統的數據庫聯網的方式，實時判別門票的有效性，實現在線驗票的功能。

（2）離線驗票功能：通過手持驗票機，對入場觀眾的門票，通過和存貯在手持驗票機中的票務信息，判別門票的有效性，實現離線驗票的功能。

3.2 出入口控制系統

出入口控制系統主要有以下功能需求：

（1）系統能夠實時記錄和控制區域內的人員、時間及其位置。

（2）甄別持卡人員身份，通過其身份和所持卡片權限，限定持卡人的可活動區域。

（3）系統可在非緊急狀態下獨立運行；緊急狀態下，可聯動消防及安防各系統，確保疏散通道及安全出口的通暢。

駱駝會館通過設置出入口控制系統對出入車輛、人員的識別記錄，有效識別重點區域或敏感區域來源的車輛和人員，起到提示、預警以及后續行程追蹤的作用。通過控制建筑內人員數量，在保證運維安全的基礎上達到設備節能運行、效率運行的效果。

3.3 視頻監控系統、公共廣播系統

在駱駝會館內設置視頻監控系統，系統末端采用高清型網絡攝像機，傳輸介質采用網線，攝像機采POE供電。在安防控制中心配置核心交換機、存儲服務器、中央管理平臺、高清電視墻等設備。

在駱駝會館內設置公共廣播系統，該系統可集成火災應急廣播、公共廣播和背景音樂系統，共用一套設備主機作為系統前端，共用一套揚聲器作為末端，組成擁有極強通用性的公共廣播系統。發生火災或應急事故時，就地擴音設備切除，事故關聯區域的背景音樂音量開關不論處于何種狀態，均可自動強制切換至應急廣播。

通過對公共區域實現視頻監控全覆蓋，并對易人員密集的重點區域配置人臉識別、視頻分析等功能，實時監控人員分布及流向，避免區域內人員過于集中。同時配合建筑內的公共廣播系統，實時對人員進行引流疏導，避免造成密集擁擠，保證人流量安全可控。

3.4 建筑設備管理系統

在駱駝會館內設置建筑設備管理系統，將系統主機設置在弱電機房內，通過中央主機集中管理、分散控制建筑內各機電設備。駱駝會館后勤運維人員可在中控室內通過建筑設備管理系統，實時進行集中監視與控制，為物業人員提供充足的設備信息，為建筑內參觀人員提供舒適、綠色、便捷的參觀環境。

3.5 智能照明系統

在駱駝會館消防控制室內設置1套智能照明系統服務器，實現整個建筑中全部智能照明系統的管理。運維人員通過遠程控制、時間控制等開關方式，及紅外感應等調光方式，對駱駝會館內照明系統進行開關及照度調節，合理利用自然光，達到照明節能的目的。

3.6 信息交互系統

作為京西文化的展示傳承，在駱駝會館的適當區域采用電子大屏或結合虛擬現實、全息投影等先進技術，作為用于參觀游客觀覽的平臺，可提供建筑建設、文化背景等信息，在提高觀覽體驗的同時，有效減少工作人員工作量，提高運營管理效率。

4 結論及建議

目前智慧建筑的概念不斷發展完善，智能化技術在建筑領域應用也越來越廣泛。作為居民生活休閑空間的小型文化建筑運維更應順應發展趨勢，合理利用現有智能化平臺及技術，在保證周邊居民休閑娛樂的同時，努力打造智慧建筑，最大限度推進智慧城市發展。