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【摘要】智能建筑的出現(xiàn)是建筑史上的重要事件,對建筑功能的發(fā)展起到了積極推動作用。在我國,智能建筑發(fā)展歷時近三十年,建筑智能化技術(shù)得到了極大進步,從傳統(tǒng)的自動化控制技術(shù),到現(xiàn)如今的物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、互聯(lián)網(wǎng)、5G通信等技術(shù),智能建筑技術(shù)逐漸延伸、拓展,成為更智慧的存在,助力我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的數(shù)字化賦能。
【關(guān)鍵詞】智能建筑技術(shù);建筑智能化;物聯(lián)網(wǎng)
1引言
隨著時代的發(fā)展和科學技術(shù)的不斷進步,各行各業(yè)智能化的趨勢也在不斷加快。在建筑業(yè)中,建筑智能化越來越受到青睞,智能建筑能給身在其中的人提供舒適、智能的建筑環(huán)境感受,能夠促進建筑行業(yè)的節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展。
2相關(guān)概念
2.1智能建筑
原《智能建筑設(shè)計標準》(GB/T50314-2000)對智能建筑的定義是“以建筑為平臺,兼?zhèn)浣ㄖ詣踊O(shè)備BA、辦公自動化OA及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)CA,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境”。2006年,該標準進行了修訂,也與時俱進,對智能建筑的概念予以更新,“以建筑物為平臺,兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境”[1]。通過國標定義不難看出,智能建筑技術(shù)的基礎(chǔ)從3A(建筑自動化設(shè)備BA、辦公自動化OA及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)CA)到5A(通訊自動化CA、樓宇自動化BA、辦公自動化OA、消防自動化FA、保安自動化SA),再到信息設(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)和公共安全系統(tǒng)。2010年以后,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速,建筑業(yè)受到?jīng)_擊,智能建筑行業(yè)更是首當其沖,其技術(shù)特征是平臺化和信息集成。
2.2智能建筑系統(tǒng)
智能建筑系統(tǒng)也稱建筑智能化系統(tǒng)、建筑弱電系統(tǒng)。整個智能建筑系統(tǒng)包括:計算機管理系統(tǒng);樓宇設(shè)備自控系統(tǒng);保安監(jiān)控及防盜報警系統(tǒng);智能卡系統(tǒng);通訊系統(tǒng);車庫管理系統(tǒng);綜合布線系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);廣播系統(tǒng);會議系統(tǒng);視頻點播系統(tǒng);物業(yè)管理系統(tǒng);大屏幕顯示系統(tǒng);智能燈光、音響控制系統(tǒng);火災(zāi)報警系統(tǒng);機房系統(tǒng)等(見圖1)[2]。
3智能化弱電技術(shù)應(yīng)用研究
3.1公共安全系統(tǒng)
公共安全系統(tǒng)作為建筑智能化系統(tǒng)的重要組成部分,當遭遇重大安全事故、自然安全事故時,能夠通過系統(tǒng)控制、聯(lián)動響應(yīng),減少建筑內(nèi)人民的財產(chǎn)、生命安全損失。按照消防的管理規(guī)范,建筑項目必須配套先進的消防報警系統(tǒng)。通過煙感、溫感探測器,對各種火情做出分析并告警,通知控制主機做出聯(lián)動響應(yīng)。該系統(tǒng)在事故發(fā)生時,要確保應(yīng)急聯(lián)動技術(shù)的安全可靠,及時聯(lián)系消防部門進行處理。該功能可預(yù)防火災(zāi)事故的發(fā)生,為建筑內(nèi)的人創(chuàng)建更安全的生活、工作環(huán)境。消防報警系統(tǒng)還可以聯(lián)動廣播系統(tǒng)。背景音樂及緊急廣播系統(tǒng),閑時可作為背景音樂,當火情發(fā)生時,可作為消防系統(tǒng)的緊急廣播。在商場等公建中,建議對廣播系統(tǒng)與消防系統(tǒng)進行分別設(shè)計。
3.2建筑設(shè)備集成管理系統(tǒng)
建筑設(shè)備集成管理系統(tǒng)可以集成多個具有不同屬性和功能的建筑智能化系統(tǒng),在該管理系統(tǒng)中,所有資源和信息都是共享的,便于整體優(yōu)化智能建筑的系統(tǒng)管理功能,滿足建筑物的不同需求。與此同時,該管理系統(tǒng)還具有綜合管控的功能,可以根據(jù)建筑規(guī)模、功能等要素,進行建筑資源的合理配置。
3.3信息化應(yīng)用系統(tǒng)
在建筑設(shè)備集成管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,要實現(xiàn)建筑物與外界的信息互通、建筑物內(nèi)部的信息交流都必須基于信息化應(yīng)用平臺和系統(tǒng),要經(jīng)過對內(nèi)外部各種信息的整合和處理。在信息化應(yīng)用系統(tǒng)中,建筑物內(nèi)外部的信息會經(jīng)過采集、傳送、共享、交換、整合、查找、輸出的處理過程,目的是做到建筑內(nèi)外部信息資源的交流一體化、共享實時化、服務(wù)人性化。信息化應(yīng)用系統(tǒng)包括信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、室內(nèi)無線通訊系統(tǒng)、電視信號接收系統(tǒng)、電話接收系統(tǒng)、無線移動系統(tǒng)等。
3.4信息設(shè)施系統(tǒng)
信息設(shè)施系統(tǒng)可以為建筑物內(nèi)外部的信息互通、交流提供設(shè)施保障,主要是對支持信息化應(yīng)用系統(tǒng)的信息設(shè)備系統(tǒng)進行組合管理,提供信息通信基礎(chǔ)設(shè)施。信息設(shè)施系統(tǒng)主要包括電話交換系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。
4智能建筑技術(shù)的新發(fā)展
4.1移動互聯(lián)技術(shù)實現(xiàn)智能建筑人機協(xié)同
當前,我國智能化的程度主要受制于建筑項目的工程質(zhì)量。為了解決很多實際應(yīng)用中的問題,2012年以后,移動互聯(lián)技術(shù)開始進軍智能建筑行業(yè)。移動互聯(lián)技術(shù)解決了與運營管理者信息互通的問題,把建筑物內(nèi)的人以及其工作融入自動化系統(tǒng)中,實現(xiàn)了人機協(xié)同。移動互聯(lián)技術(shù)的出現(xiàn)得益于IT領(lǐng)域成熟的架構(gòu),比如,SOA(基于服務(wù)的架構(gòu))。目前,移動互聯(lián)技術(shù)的服務(wù)更多基于平臺+應(yīng)用的方式,類似智能手機的構(gòu)建方式,從需求出發(fā),才有可能解決長期以來,弱電系統(tǒng)與實際應(yīng)用脫節(jié)的情況。
4.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力智能建筑萬物
互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)+傳感器技術(shù)+互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),給智能建筑插上了萬物互聯(lián)的翅膀。1)網(wǎng)絡(luò)寬帶化通過寬帶化的通信網(wǎng)絡(luò),可以更好地滿足現(xiàn)代信息的應(yīng)用和集成要求,尤其是伴隨著EPON及GPON等技術(shù)的成熟和發(fā)展,建筑的智能化有效實現(xiàn)了寬帶互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的有機結(jié)合[3]。2)無線通信技術(shù)的普及隨著WIFI等無線通信技術(shù)的成熟,在結(jié)合有線通信的基礎(chǔ)上,智能建筑中形成了高活動頻次、應(yīng)用廣泛的無線網(wǎng)絡(luò)。3)標準的控制網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用提升了現(xiàn)代控制網(wǎng)的開放性能,實現(xiàn)了對智能建筑的智能化控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,提升了建筑物的智能化水平,尤其是數(shù)據(jù)庫、傳感器等技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)都與其密不可分。1)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)層之間的數(shù)據(jù)傳輸,包括現(xiàn)階段的互聯(lián)網(wǎng)、WIFI傳輸以及移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)。2)云計算技術(shù)借助于處于不同地理位置的高性能計算機,對數(shù)據(jù)進行有效的溝通融合,為物聯(lián)網(wǎng)在實際應(yīng)用階段,提供數(shù)據(jù)支持。3)傳感器技術(shù)結(jié)合物品的傳感器,基于物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)下,實現(xiàn)物體的智能化操作。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的智能建筑,運用了數(shù)字技術(shù),適應(yīng)了現(xiàn)代建筑的發(fā)展。①當前,建筑智能化技術(shù)除了應(yīng)用在住宅建筑中,還有醫(yī)院建筑、學校建筑等,智慧發(fā)展的理念,已經(jīng)影響到整個建筑行業(yè)。②新興技術(shù)的發(fā)展帶動建材、施工技術(shù)的智能化創(chuàng)新,革新了建筑工藝。③節(jié)能綠色環(huán)保是各行各業(yè)都關(guān)注的焦點,建筑智能化和綠色生態(tài)可持續(xù)的聯(lián)系日趨緊密,二者的結(jié)合可提高建筑環(huán)境的舒適度和智能化水平,還可以減少對環(huán)境的污染。
5結(jié)語
當前,在科技大發(fā)展和經(jīng)濟全球化的背景下,將建筑智能化技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)代建筑工程中已經(jīng)比較常見,但應(yīng)用的智能建筑技術(shù)還較傳統(tǒng),局限在自動化控制階段,需要不斷提高設(shè)計師和建造師的技術(shù)水平,將新興數(shù)字技術(shù)與智能建筑技術(shù)進行有機結(jié)合,形成建設(shè)合力,把信息化、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能環(huán)保貫穿建筑建造的全生命周期,為人們的生活、工作、娛樂提供舒適的建筑環(huán)境。
參考文獻
[1]錢匯源.建筑智能化技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展和應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019(5):155-156.
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作者:郝赫 單位:哈爾濱職業(yè)技術(shù)學院