現代建筑工程中的智能建筑技術應用

羅剛 孫茂

【摘要】智能建筑的出現，是建筑行業歷史上最重要的事件，針對建筑功能的發展而言，具有一定的積極作用。在我國，智能建筑發展時間接近三十年，建筑智能化技術也獲得了一定的成效，已經從傳統自動化控制技術轉變成現代的物聯網技術、互聯網技術、5G 通信技術以及傳感器技術范疇。基于此，本文詳細地分析了智能建筑技術的作用，并對現代建筑工程中的智能建筑技術應用進行詳細地探討，以供參考。

【關鍵詞】現代建筑工程;智能建筑技術;應用;物聯網技術

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.02.059

引言：

隨著我國社會不斷地進步與發展，我國在各個工程上都獲得了一定的進步，不僅如此，國家經濟和科學技術的發展在很大程度上促進我國信息化的進步與發展，而與此同時，促使人民群眾不斷提升對各個工程的要求。

1、智能建筑的范圍

人們日常生活生產當中會廣泛地運用智能建筑。而在信息技術發展也和人們日常生活生產有著緊密地聯系。有效使用智能建筑技術，有利于提升現代建筑工程智能化進度，還能夠有利于 改進智能建筑工程的應用功能。完善與發展我國智能建筑技術，能夠滿足信息時代的發展要求，在信息技術的推動下，智能建筑技術也在快速發展。為了能夠在最大程度上滿足人們對于生活居住個性化要求和智能化要求，需要在現代建筑工程當中加強應用和信息技術有關的智能技術，從而保證建筑工程當中具有一定的智能化特點[1]。

2、現代建筑工程中智能建筑技術的概念

智能建筑技術可以稱作是智能建造技術，是進一步實現信息通信技術與建筑建造技術之間的融合，以實體建筑構架為前提，通過信息智能方式創建智能化建設施工平臺，利用管理、設計以及優化等不同的因素進行配置建筑要求。改進施工模式的技術。現代社會不斷衍生和推廣智能建筑技術，在不同成熟技術之間進行融合，保證建筑體的建設環節、施工環節、設計環節、生產環節、運維環節以及管理環節都可以具有一定的條理性，現代建筑工程的整個周期都貫穿了智能建筑技術。研究智能建筑技術，主要需要處理這幾個方面的問題，才能夠在最大程度上滿足建筑工程的各個參與方的要求：第一方面，驗證施工設計智能仿真以及智能建模;第二方面，施工環節是由人工智能系統匹配建筑機器人完成的，降低人工工作;第三方面，施工管理工作不斷強調只能協調，利用物聯網技術進行共享數據;第四方面，建筑工程運維要求收集海量的數據并且進行準確的分析。站在符合現代建筑工程的要求，深入進行研究智能建筑技術，就是進行智能規劃和設計開發、智能裝備和施工整合、智能設備和科學防災、智能運維和高效服務等四個方面進行提取和挖掘智能建筑技術。主要包含了BIM技術、3DP技術、IoT技術、AI技術以及大數據和云計算技術等。這一部分智能建筑技術雖然都具備獨立的理論體制，但是在實際應用過程中依然有著一定的關聯，能夠為建立智能建筑技術系統提供一定的支持[2]。

3、現代建筑工程中智能建筑技術的作用

3.1滿足信息化的發展

在社會不斷發展的背景下，社會需求也越來越多，現代建筑工程行業為了能夠在一定程度上滿足社會的要求，只能不斷提升建筑技術，才能夠有效加強建筑質量和建筑效率。目前，我國科學技術水平不斷地進步，同時經濟水平也在不斷地提升，信息時代也相對應的到來，建筑行業為了能夠在信息時代的環境下滿足社會的建筑要求，只有在現代建筑工程當中應用智能建筑技術。智能建筑技術主要展現出科學技術與科技實力方面的進步，也能夠有效展現出城市現代化和國家現代化。因為我國信息化不斷地進步與提升，現代建筑工程為了滿足信息化發展要求，只有應用智能建筑技術才能夠滿足社會信息化發展的要求，現代建筑工程建設智能化建筑物的過程中能夠更好地使用智能建筑技術。

3.2推動建筑工程的發展

發展智能建筑技術主要是滿足社會經濟發展和社會信息發展的要求。不斷產生的智能建筑體在很大程度上促進了信息化辦公規劃水平以及信息化辦公功能能力的提升。在實際建設建筑工程的過程中，為了能夠符合社會發展的要求，能夠使用更加便捷化和智能化的建筑物，因此，在建設建筑工程的過程中需要使用智能建筑技術進行建筑。現代建筑工程當中應用智能建筑技術能夠有效推動建筑工程的創新與發展，并且能夠在現代建設工程當中創建與完善智能系統。智能建筑技術與傳統建筑工程技術有著一定的差異，智能建筑技術具有一定的高水平技術方式，并且使用了各種各樣的技術方式，并且對于工作人員的工作要求也比較高[3]。

3.3提升建筑工程的效率

隨著社會經濟不斷的發展，信息化發展也飛快進步，我國建筑行業也在不斷增加需求，同時，在信息化持續發展的環境下，傳統建筑技術也無法滿足在新時代信息建筑物的發展要求。而在這個背景下，現代建筑工程當中應用智能建筑技術能夠利用自身所具備的高科技技術，在最大程度上提升建筑工程的建設技能和建設效率。隨著社會科技研究能力與科技研究水平不斷地提升和進步，人們日常生活生產中也不斷適應信息化發展，在這個環境下，智能建筑技術也逐漸形成了現代建筑工程當中最重要的建筑技術。因為不斷深入發展信息化，智能建筑技術在社會上的比例不斷地提升，這也在很大程度上推進社會不斷增加智能建筑方面的要求。

4、現代建筑工程中智能建筑技術的應用

4.1 BIM技術

BIM技是目前建筑工程當中應用的新型工具，按照美國NBIMS的標準，BIM技術是利用數字化模式進行表達設備對象的功能特點和物理特點，BIM技術是一種可以進行信息共享的知識系統，能夠傳遞以及儲存設備對象的信息，能夠為設備的整個生命周期制定各種決策以及實施各種決策制造相對應的根據。BIM系統需要兼容有關利益雙方在不同階段的信息更改與信息編輯，保證各個主體都可以履行相對應的責任，共同協作更好地完成項目。所以，現代建筑工程當中已經廣泛的應用BIM技術，并且持續幫助技術人員更好地完成有關建筑工程項目整個周期的管理。站在世界范圍的角度上看，美國和歐洲地區應用BIM技術比較早并且具有一定的成熟技術，強制應用和推廣BIM技術;英國、新加坡以及韓國等地區強制應用BIM技術也步入了快車道;日本和澳洲等地區都沒有強制應用，但是也具有本土化的執行BIM技術標準。而我國BIM技術研究比較緩慢，應用在現代建筑工程當中的時間也比較短，主要展現在施工階段。隨著建設現代建筑工程的腳步越來越快，大部分的企業都非常注重BIM技術。還有更多設計類型的企業通過BIM技術進行規劃方案和設計圖紙，加強落實前移設計重心、協同設計共享、深入設計、控制可視化設計等問題，從而在一定程度上提高最初設計的合理性和科學性。在創新方案方面進行統籌技術配置。而施工企業更多是通過BIM技術提升整體建設的力量，能夠檢查施工過程中的缺陷，或者是可以直接建立三維模型模擬工藝要求和施工進度，能夠互相配合進行管理知識，從而有效改進施工方案[4]。

4.2 IoT技術

IoT技術書時代發展過程中的創新信息技術，主要是在一定程度上實現不同物體之間的關聯互聯網絡。現代建筑工程當中引進IoT技術，這也是IoT技術在工業行業當中的主要應用，技術人員以及管理項目工作人員都能夠利用IoT技術進行優化活動環境以及改善工作環境。最早是由美國提出IoT技術，在《2025年對美國利益潛在影響的關鍵技術報告》當中認定IoT技術為六個關鍵技術當中之一。我國現代建筑工程建設的過程中應用IoT技術最早是在二零一二年之后，主要利用IoT技術進行掃描目標建筑物以及掃描不同位置的基本構件，可以有效進行人員和物品之間、物品和物品之間以及整體和部件之間的信息化交互。隨著社會不斷地進步，現代建筑工程當中不斷的推廣應用智能建筑技術IoT技術，大多數的企業都已經獲取到相對應的經濟效益。最普遍的應用比如是利用RFID技術進行編碼標簽建筑工程項目當中不一樣的材質，生產出可以識別的二維碼，再通過可以依靠的設備在進行掃描以后獲得準確的預制構件信息，實行智能管理，因為預制構件的信息在一開始掃描以后就已經在數據庫當中上傳了有關信息，所以后期能夠利用數據庫正確的定位預制構件的實際參數。智能建筑技術當中IoT技術能夠應用在建立建筑工程施工管理系統中，系統可以實時跟蹤建筑工程的實際進度，能夠有效提醒具有疑點的設置，能夠幫助技術人員第一時間處理和糾正，從而在最大程度上減少建筑工程的經濟損失[5]。

4.3 3DP技術

3DP技術術語一種快速成型的創新技術，其主要是在數字模型文件上，把各種各樣的結構體所要求的原材料輔層，有效實現快速打印生產，并且在一定程度上選擇的材料具有一定的黏合性，所以，3DP技術可以村工作增材制造技術。在建設現代建筑工程的過程中，3DP技術術語典型的智能建筑技術，其打印的逐層材料主要包含塑料、技術以及水泥等各種各樣類型的粉末。目前，大部分的人把3DP技術看作是“第三次工業革命”，其在建設施工建筑工程、管理運維建筑工程以及設計規劃建筑工程等各個方面充分發揮出獨有的自動化、智能化、高效化以及信息化特征。在應用3DP技術的背景下，能夠讓建筑工程設計更加具有靈活性，豐富用料，能夠促使建筑結構更加新穎。對比國內和國外的3DP技術，國外相對來說比國內早，英國、德國以及美國等發達國家，不斷增加在制造行業應用3DP技術的資金投入，展現出高度重視3DP技術。3DP技術能夠為當前設計階段的建筑提供一定的結構計劃，利用計算機技術進行設計建筑物構造，并相對應的打印樣本，在實物的基礎上進行探索建筑過程中的參數，從各個方面驗證方案的可行性。建筑行業在研究應用3DP技術方面也獲得了一定的成果[6]。

4.4云計算和大數據技術

云計算屬于互聯網數據用戶進行統一共享資源的一個信訪室，能夠從服務器延伸到網絡、從硬件延伸到軟件，都能夠有效進行共享，全部的資源都可以傳輸到云服務器，虛擬服務器具有非常倉強的容量擴展性。用戶利用云計算能夠多降低管理流程和交互流程，能夠快速根據要求找到適合的資源，云計算所支配的有關網絡系統能夠實時根據用戶的要求進行動態監控、動態配置以及動態部署。根據相關研究了解到，2020年我國具有的云計算規模所產生的相對應的經濟效益高達九百七十六點八億元。云計算技術在發展過程需要大量的數據支持，大數據技術是前沿技術，利用進行收集統計大數據以及處理分析大數據等整合數據的模式，能夠在一定程度上實現數據的快速流轉，具有鮮明的價值密度、數據體量以及數據類型等各個方面的特點。在現代建筑工程當中應用智能建筑技術，大數據技術和云計算技術融合在實際應用方面，首先，需要對標建筑工程項目當中的云計算技術建立相對應的云服務平臺，在平臺上利用大數據技術進行處理數據和分析技術，配置物聯網絡以及傳感器檢測進行建立穩定運行的管理建筑項目系統，從根本上實現施工現場創建虛擬管理系統，能夠發揮出工作人員流動考勤、管理施工機械、管理輔助設備、監控工業粉塵、識別人臉圖像以及預警風險隱患等各種各樣的功能。

5、智能建筑技術未來發展趨勢

5.1技術發展趨勢

我國現代建筑工程應用于研究智能建筑技術依然處在初級階段，一部分的核心技術依舊是從國外引入，因此，需要一定的財力資源支持，需要加強研究技術發展。所以，國內各個企業在科學合理的借鑒國外的創新觀念前提上，需要加強研究和生機基礎理論，積極探索關鍵技術，有效突進創新技術，充分結合我國實際情況開展新技術領域，利用滿足我國特點的智能建筑技術有效推動現代建筑工程的發展[7]。

5.2應用發展趨勢

現代建筑工程成功應用智能建筑技術，產生了相對應的變革，新技術能夠在運維階段、管理階段、施工階段以及設計階段充分發揮出相對應的功能，能夠不局限在單一的環節，在建設建筑工程整個招呼器當中充分地發揮出自身技術優勢。由此可見，在一定程度上提升了應用環節、應用效益以及應用強度，能夠有效推動智能建筑技術的發展，能夠包含更多的技術科技含量，并且具有更加明顯的融合效應，在實際建設建筑工程標準化應用和程序化應用當中發揮出一定的作用。

5.3物聯網技術推動智能建筑萬物互聯

物聯網技術、傳感器技術以及互聯網技術，給智能建筑建立了萬物互聯的基礎。

（1）網絡寬帶化

利用寬帶化網絡，能夠在最大程度上符合現代信息的集成要求和應用要求，特別是在GPON技術和EPON技術越來越成熟的背景下，建筑智能技術能夠有效結合物聯網和寬帶互聯網。

（2）普及無線通信技術

在時代不斷發展的背景下，WIFI等無線技術越來越成熟，在結合有限技術的前提升，智能建筑當中也逐漸形成了應用廣泛且活動頻繁的無線網絡[8]。

（3）標準的控制網

應用通信網絡技術能夠提升現代控制網絡的開放功能，能夠智能化地控制智能建筑，物聯網技術的不斷應用與發展，在很大程度上提高了建筑物的智能水平，特別是傳感器技術和數據庫技術無法離開物聯網。

（4）網絡傳輸技術

進一步實現網絡之間的數據傳輸，包含目前的移動互聯網技術、WIFI傳輸技術以及互聯網技術。

（5）云計算技術

利用在不同位置上的高功能計算機，能夠有效融合數據和溝通數據，能夠在物聯網在實際應用過程中提供相對應的數據支撐。

（6）傳感器技術

結合物品傳感器，在物聯網的前提上，能夠進一步實現智能化操作物體。隨著物聯網技術不斷的發展，智能建筑利用了數字技術，滿足了現代建筑的發展要求。可以從以下幾個方面了解到：第一方面，目前建筑智能技術不但應用在住宅當中，還應用在學校與醫院建筑當中，智慧發展的觀念也對整個建筑行業造成了很大的影響。第二方面，新興技術不斷的發展，推動了施工技術以及建材技術的智能創新，轉變了建筑工藝。第三方面，各個行業都比較注重綠色節能環保，綠色生態以及建筑智能化能夠互相結合，兩者結合不但能夠提升建筑環境的智能化水平以及舒適度，還能夠在很大程度上降低污染環境。

結束語：

綜上所述，在建筑行業的智能化發展的背景下，智能建筑工程的施工技術依然需要完善與發展。充分掌握現代科技發展的步伐，引入各種各樣的新技術、新機械以及新設備，有效推動智能建筑的完善與發展。

參考文獻：

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[6]楊艷.電氣自動化技術在智能建筑電氣工程中的應用研究[J].綠色環保建材，2020（04）：216-217.

[7]楊洋.電氣自動化技術在智能建筑電氣工程中的應用研究[J].時代農機，2020，47（01）：96-97.

[8]羅躍漠.電氣自動化技術在智能建筑電氣工程中的應用研究[J].福建建材，2020（01）：56-58.