王 彥
摘 要:隨著科學技術的發(fā)展,特別是電子技術的飛速發(fā)展,使人們的生活模式發(fā)生了翻天覆地的變化,建筑的智能化已經開始走入人們的生活。智能建筑給人們帶來了高質量的東西,并且提升了人們的生活質量,它具有很強的生命力。二十一世紀是信息時代,信息技術作為影響人類生存方式的重要因素之一,對人們生活環(huán)境的塑造形成了沖擊。信息化的城市以高效率為標志。城市建設的現(xiàn)代化發(fā)展,對建筑提出更多更高的條件與要求,這也包括了一系列對智能化建筑的要求。
關鍵詞:智能建筑;科技發(fā)展;城市建設
1 前言:
人類發(fā)展的歷史證明:每當科學技術有重大突破之際,必然會影響到人類生活模式的變化,而這一變化又將促使人們對自己居住和生活的環(huán)境提出新的要求,并通過對這一環(huán)境的完善來滿足這些要求。當新環(huán)境與要求適應了,又會進一步促進科學技術的發(fā)展,人們的生活水平大大提高。如此生生不息,使得城市不斷發(fā)展,社會向前進步。
十九世紀末到二十世紀初,大約五十年時間,是電能的開發(fā)時代。當電能的廣泛應用進入了人們的生產、生活和學習等領域,便起了扭轉乾坤的巨大作用。在二十世紀初期,開發(fā)電能在各個領域中的應用成了時新的課題,深入到人們生活的方方面面,同時它也改變了人們的生活方式。例如:有了電光源,人們才可能開辟夜生活,形成不夜城。當電能在照明、空調供暖等方面的應用之后,出現(xiàn)了全封閉的無窗廠房,開敞的大面積辦公空間等等建筑功能上的變化。生活的需求和技術的發(fā)展,促使了建筑從格局到細部做法都產生了變化。
進入二十世紀以后電子技術的應用成為至關重要的科技發(fā)展。當始于十九世紀末發(fā)現(xiàn)的愛迪生效應及赫茲試驗的成功,導致1895年意大利人馬克尼在2500米距離中發(fā)射無線電報成功,這標志了電子學應用的開始。大體上百年間,這種具有無窮生命力的技術以空前的速度發(fā)展著,伴隨著相關學科的發(fā)展,它的發(fā)展速度越來越快。從電子管時代到晶體管時代大約用了五十年,而從晶體管時代過渡到集成電路時代只不到二十年。信息處理速度不斷加快,傳遞范圍不斷擴大,從幾公里擴大到全國全球,直至計算機的出現(xiàn)和廣泛應用,將人類帶入了信息時代。
無法想象生活在二十一世紀的人們,如果沒有了電話、電視、計算機、互聯(lián)網以及各式各樣的用于生產、生活、辦公和科研的電子設備,世界將會變成怎樣,而且這一影響還將從深度和廣度上繼續(xù)加速的影響人們的生活。
2 信息社會需要智能建筑:
這種影響應該說有兩方面,一方面,由于科學技術的進步引起人們生活模式的變化;在另一方面,人們生活模式轉變又要求建筑設計的理念和解決方式隨之發(fā)生變化。計算機的大規(guī)模進入家庭以及任何一個計算機結點都可以進入全球互聯(lián)網,使人們對計算機的認識大大提高了一步。人們不僅可以從全球互聯(lián)網上獲得各類信息,還可以通過網絡進行工作。這樣,計算機在家庭中普及的另一個結果就是人們可以在家中工作。這已經成為現(xiàn)實中的事?,F(xiàn)在,有不少人在自己家中的個人計算機上完成工作任務,并和公司保持良好的聯(lián)系,而傳統(tǒng)的辦公室只起存儲和交流樞紐的作用,對辦公室的空間要求會減少很多。同時,如果在家中可以辦公,那么對住宅的設計就應有所考慮。
又如,現(xiàn)在電視購物(VOD)、互聯(lián)網購物推廣和普及開來,購物店鋪又增加了新的模式。若現(xiàn)有的圖書館都變成為數(shù)字圖書館,那么圖書館中的閱覽方式和存儲方式將會與以往不同,圖書館的平面和空間布局必將發(fā)生重大變化。這些由于科技進步導致行為模式的變化,進而影響建筑布局的例子,只要留意便會發(fā)現(xiàn)無處不在。也許今天這種變化僅處于萌芽狀態(tài),但可以看到它們所隱含的勃勃生機。
如果把這一發(fā)展推廣到更大的范圍,從建筑范疇擴展到更大的領域,從區(qū)域或城市的范圍來考慮的話,那么智能城市的問題已經現(xiàn)實地提到我們的日程上。舉交通流量的控制為例,通過攝像系統(tǒng)來了解車流量和擁擠程度,再通過電子系統(tǒng)以調動車流,避免有某一局部路口擁擠過甚,還有GPS導航系統(tǒng)的應用……此外,用衛(wèi)星遙感來管理城市污染、火災、綠化面積和資源等等,都已是很成熟的技術了。
若干建筑師和科學家還提出了重構城市的設想。例如:日本大林組提出的千年塔(MillenniumTower)計劃,日本鹿島建設提出的海洋城(Marine Polis)計劃,三井建設提出的母親(Mother)計劃,都是在高度的智能應用與系統(tǒng)開發(fā)的設想的基礎上,或建一高聳入云的巨塔,成為主體都市,變水平的擁擠交通為垂直的縱向交通,依交往密集程度從下向上逐層縮?。荒赣H計劃則是在城市中心建造一座超高層的尖塔稱為“母親”,人們則住在分布于“母親”周圍的低層住宅之中,周圍均是花園和綠地,人們均在家中上班,通過計算機與“母親”聯(lián)絡,“母親”則是辦公室和通訊中心形成的城市中樞。類似此種設想還有許多。結合這些構想,再貫徹可持續(xù)發(fā)展的指導原則,可以想到一種全新的智能城市的雛形正在醞釀之中。這些當然今天都僅是在預測之中。然而,都不能說是虛構的空想,其中某些內容現(xiàn)在已經實現(xiàn)了。
以上這些在科學技術飛速發(fā)展的條件下,人們的生活模式發(fā)生變化,然后又導致了人們生活上的變化,小至房屋,大到城市,都會產生不同程度的影響。特別是電子技術的快速發(fā)展,使得建筑的智能化成為可能,并成為歷史進程的必然。而且,它的功能還在不斷的增加和擴大,建筑本身的現(xiàn)代化發(fā)展,對建筑提出更多更高的條件與要求,這也包括了一系列對建筑智能化的要求。
3 智能建筑的要求:
智能建筑給人們帶來了高質量的東西,并且提升了人們的生活質量,所以它具有很強的生命力。
傳統(tǒng)建筑學要求為人們的生活提供一個良好的物理環(huán)境,通常理解為好的聲環(huán)境(音質和防止噪聲),光環(huán)境(應用天然光的采光和應用人工光的照明)以及熱環(huán)境(保溫、隔熱、暖氣、通風和空調技術的應用)。而在科技發(fā)展到了今天,則除了上述物理環(huán)境以外,還應當提出建筑物的智能環(huán)境問題。這就使得建筑物具有感覺,分析判斷,決策和作出反應的能力;具有交流和處理信息的能力;對建筑的使用提供參考咨詢的能力,即“使建筑具有思想”,而采用的主要手段便是建筑與自動化、計算機、通訊等多種技術的有機結合,這便是“智能建筑”問題。通常為了達到這一目的,在建筑上常說的“三A”系統(tǒng),也就是BA(樓宇自動化),OA(辦公自動化)和CA(通訊自動化)。與這“三A”有共同關系的是統(tǒng)一的建筑平臺,這就是綜合布線系統(tǒng)。
伴隨著二十一世紀信息時代的到來,信息技術作為影響未來人類生存方式的重要因素之一,已經對人們生活環(huán)境的塑造形成了沖擊。信息時代以電子媒介為主要技術支撐手段,全球化經濟發(fā)展格局形成,信息化的城市以高效率為標志。光纖技術的發(fā)展與普及應用愈來愈成熟,光纜接到工作臺已是大勢所趨。建筑師們如何能使自己的建筑設計適應信息時代的要求呢?這就要求我們的思想具有符合這個時代的理念,從宏觀的設計概念到微觀的具體措施上,也就是從戰(zhàn)略到戰(zhàn)術,在設計上從方案構思到細部做法,都能找到我們?yōu)楝F(xiàn)代科技發(fā)展添磚加瓦修橋鋪路的用武之地。如果你有了這樣的現(xiàn)代化意識,才能使你的實際工作與時代的步伐合拍,跟上科技前進的潮流。
4 結論:
城市,作為人類文明進步的標志,是一個時代經濟、社會、科學、文化的淵藪和焦點,代表著一個社會的經濟文化發(fā)展的高峰;是先進科學技術的中心和傳播者;是工業(yè)、交通運輸業(yè)、商業(yè)、郵電、銀行等先進生產力和組織形式集中的場所;也是一個地區(qū)的政治、經濟、文化中心。隨著全球一體化,城鄉(xiāng)一體化的快速進程,人們的物質文化生活變得更加豐富多彩。
今天的城市建筑師們正絞盡腦汁為了讓人類與自然更接近一些,使每一座房屋都帶有它自己的靈魂,讓新的城市更富有人情味,并且還要讓城市贏得創(chuàng)造力與活力。建筑師的現(xiàn)代理念、科學理念和工程理念必須加強。建筑不僅是文化和藝術,立足于二十一世紀的建筑必須適應科技飛速發(fā)展的要求,城市建設發(fā)展的要求。