沈尚宏

建筑業(yè)的發(fā)展伴隨著人類文明史的整個(gè)進(jìn)程,從最初的僅用于滿足遮風(fēng)避雨和防風(fēng)御寒的最基本生活需求,發(fā)展到美輪美奐的藝術(shù)性建筑,再到現(xiàn)代的高樓大廈和多功能建筑,無不與科技的發(fā)展水平息息相關(guān)[1]。信息技術(shù)的日新月異為建筑業(yè)的發(fā)展帶來了廣闊的機(jī)遇,以智能化為代表的管理技術(shù)使得現(xiàn)代建筑的功能發(fā)生了質(zhì)的飛躍。智能化建筑(Intelligent Building)的概念誕生于20世紀(jì)80年代,隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)與管理技術(shù)的發(fā)展,智能化建筑在全世界范圍內(nèi)得到了蓬勃的發(fā)展,并逐漸成為現(xiàn)代化建筑不可缺少的因素[2]。

1 智能化建筑及智能化管理系統(tǒng)的組成

智能化建筑是基于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),發(fā)達(dá)的通信技術(shù)和探測技術(shù),并將其有效的利用在建筑的管理中,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控,對(duì)各種資源的有效管理并實(shí)時(shí)滿足用戶多元化的需求。智能化系統(tǒng)管理是建筑業(yè)達(dá)到“安全”“舒適”“效率”等現(xiàn)代生活需求的根本途徑[3]。智能化管理的核心是服務(wù),如何提供優(yōu)質(zhì)、優(yōu)量的服務(wù)是完善智能建筑系統(tǒng)化管理的基本出發(fā)點(diǎn)。針對(duì)現(xiàn)代人生活方式的特點(diǎn),智能服務(wù)所涵蓋的內(nèi)容可從以下三個(gè)方面進(jìn)行衡量:日常生活服務(wù),突發(fā)事件處理以及可持續(xù)發(fā)展的需求?，F(xiàn)代人生活節(jié)奏越來越快,其需求也呈現(xiàn)出多樣化和多變性的特點(diǎn),因此智能化系統(tǒng)除了涵蓋日常生活所必要的服務(wù)外,還應(yīng)該具有可進(jìn)化的屬性,隨著人們需求的變化而不斷地調(diào)整具體的工作內(nèi)容,這樣才能緊跟時(shí)代發(fā)展的潮流。智能建筑還可以通過各種檢測手段,有效預(yù)測和預(yù)防各類突發(fā)事件,如火災(zāi),地震,失竊等,并對(duì)各類突發(fā)事件都固有快速響應(yīng)的預(yù)案,做到防患于未然,將損失減小到最低程度。

智能化的管理系統(tǒng)主要由四部分組成:負(fù)責(zé)接收用戶指令和樓宇信息的監(jiān)控系統(tǒng),遍布建筑物內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),處理信息和發(fā)布命令的處理系統(tǒng)以及執(zhí)行計(jì)算機(jī)命令為用戶服務(wù)的執(zhí)行系統(tǒng)。通常,監(jiān)控系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)作為直接與用戶進(jìn)行溝通的界面,則是整合在一起的。

2 智能建筑智能化管理系統(tǒng)工作平臺(tái)的開發(fā)

如圖1所示,根據(jù)服務(wù)對(duì)象的不同,智能化管理系統(tǒng)可以分解為三個(gè)主要的工作平臺(tái):面向用戶平臺(tái)、面向管理員平臺(tái)以及計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制平臺(tái)。

1)面向用戶工作平臺(tái)。面向用戶的工作平臺(tái)其主要服務(wù)對(duì)象是建筑中的居住者,也是智能管理系統(tǒng)服務(wù)的主體。該平臺(tái)扮演了連接用戶與管理員或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的角色,通過獲取用戶的操作指令,經(jīng)由遍布建筑內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳送到相應(yīng)的管理系統(tǒng),并根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的解決方案控制執(zhí)行系統(tǒng)響應(yīng)用戶的操作。因此,面向用戶的工作平臺(tái)應(yīng)該充分考慮到用戶的各種需求,并預(yù)先考慮到解決的辦法,更重要的是該平臺(tái)應(yīng)具有記憶的功能,在首次執(zhí)行過去未執(zhí)行,甚至沒有預(yù)案的操作時(shí),可以記憶該次操作的內(nèi)容,從而為下次操作提供依據(jù),并大大提高了系統(tǒng)的工作效率,也為住宅內(nèi)用戶提供了巨大的便利。

2)面向管理員工作平臺(tái)。面向管理員的工作平臺(tái)其主要服務(wù)對(duì)象是建筑中的管理員,理論上說管理員應(yīng)具有系統(tǒng)中所有模塊的管理權(quán)限。管理員的工作內(nèi)容主要分為兩大部分:a.對(duì)突發(fā)性事件進(jìn)行緊急處理,為了最大限度地保護(hù)人類生命和財(cái)產(chǎn)安全,對(duì)突發(fā)性事件如火災(zāi),地震,偷竊等行為的綜合監(jiān)控與管理尤其重要,該平臺(tái)的一項(xiàng)重要工作就是在監(jiān)控到突發(fā)性事件發(fā)生后,根據(jù)法律法規(guī)迅速做出響應(yīng),將損失降至最低;b.對(duì)用戶提出的沒有預(yù)案的服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行人工處理,這方面的工作主要是由于用戶需求的多元化所造成的,人工服務(wù)的優(yōu)點(diǎn)也正在于此,另外該平臺(tái)還要對(duì)用戶的意見,投訴等主觀反應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行整理,分析和恰當(dāng)解決。

3)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制平臺(tái)。計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制平臺(tái)是智能化管理系統(tǒng)最核心的部分,它不僅要處理來自用戶和管理員的數(shù)據(jù),為決策提供參考意見,還要實(shí)時(shí)監(jiān)測整個(gè)建筑的狀態(tài),控制每個(gè)單元處于其適合的工作模式下。如何使用相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控并不是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究的對(duì)象,但是需要了解來自指令接收系統(tǒng)所傳達(dá)的信息的具體含義,并根據(jù)該信息進(jìn)行解讀后提供相應(yīng)的解決方案。更重要的是通過計(jì)算機(jī)可以方便快捷的管理龐大的信息資源,這大大提高了服務(wù)的效率和質(zhì)量。開放的網(wǎng)絡(luò)化管理模式強(qiáng)化了對(duì)各項(xiàng)設(shè)施、服務(wù)項(xiàng)目的監(jiān)管,對(duì)供應(yīng)商的服務(wù)質(zhì)量、信譽(yù)度的監(jiān)控,提升了建筑的內(nèi)涵和價(jià)值。

3 智能化建筑管理系統(tǒng)中高新技術(shù)的應(yīng)用

信息技術(shù)逐漸對(duì)建筑及其實(shí)踐產(chǎn)生越來越大的影響。IT技術(shù)“以人為本”的人性化設(shè)計(jì)理念、智能化的設(shè)備系統(tǒng)以及平衡生態(tài)矛盾的特點(diǎn)使得其與智能建筑從一開始就成為智能建筑發(fā)展不可缺少的部分。

電子技術(shù)的發(fā)展,特別是近年來微波探測的逐漸興起,使得電子設(shè)備在建筑中的使用越來越廣泛,不僅包括各種自動(dòng)服務(wù)設(shè)備,還涉及到火災(zāi)報(bào)警,防盜系統(tǒng)等多個(gè)方面。一種利用泄漏電纜導(dǎo)波雷達(dá)進(jìn)行監(jiān)控以實(shí)現(xiàn)安全保障的電子設(shè)備如圖2所示。當(dāng)有移動(dòng)物體出現(xiàn)在該漏纜的監(jiān)控范圍內(nèi)時(shí),該區(qū)域內(nèi)的電磁場分布將出現(xiàn)擾動(dòng)。而漏纜終端所負(fù)載的電子設(shè)備將會(huì)把這個(gè)擾動(dòng)及時(shí)轉(zhuǎn)換為信息,并通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(無線或有線)傳送到監(jiān)控系統(tǒng),發(fā)出警報(bào)從而引起監(jiān)控人員的注意。更重要的是,現(xiàn)代微波技術(shù)的發(fā)展,使我們不僅可以及時(shí)獲取到有不明物體闖入的信息,該物體運(yùn)動(dòng)的方向,速度,甚至該物體的基本輪廓都可以在微波的掃描下一覽無遺。這種泄漏電纜導(dǎo)波雷達(dá)不僅可以在地面上使用,還可以使用在建筑內(nèi)的任何方位,而且其受環(huán)境、地形影響較小,隱蔽性好,漏報(bào)率低,定位精度高的優(yōu)點(diǎn)[4],這無疑為智能建筑的安全系統(tǒng)鑄造了一道先天的屏障。

現(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)在智能建筑的發(fā)展中得到了廣泛的應(yīng)用。以嵌入式系統(tǒng)為代表的一系列自動(dòng)服務(wù)設(shè)備為現(xiàn)代社會(huì)的快節(jié)奏生活帶來了極大的便利,提高了工作的效率和生活的內(nèi)容。濕度,溫度測量裝置作為防火報(bào)警系統(tǒng)的核心組件,已經(jīng)成為衡量一座建筑安全保障體系不可缺少的部分。射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,RFID)是近年來興起的一種微波探測技術(shù),它具有低成本,受工作環(huán)境影響小而且安全系數(shù)高的巨大優(yōu)勢[5],使得它在身份識(shí)別,電子支付等方面逐漸開始廣泛使用。而且,現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展勢頭迅猛,各種高新產(chǎn)品日新月異,勢必將成為支持智能建筑的一大重要體系。

4 結(jié)語

智能建筑已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域發(fā)展的重要方向,其“安全”“效率”“舒適”的特點(diǎn)與現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的潮流緊緊吻合。智能建筑的一大特色就是與信息技術(shù)、IT技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展緊密結(jié)合。本文主要分析了計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電子技術(shù)在智能建筑中的一些應(yīng)用,高新技術(shù)迅猛的發(fā)展速度使得現(xiàn)代建筑業(yè)向智能建筑業(yè)轉(zhuǎn)型的趨勢成為必然。

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