張暉 河南省基本建設科學實驗研究院有限公司（450000）

淺談智能建筑的發(fā)展趨勢

張暉 河南省基本建設科學實驗研究院有限公司（450000）

隨著人類對建筑物內外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節(jié)能性的要求，智能建筑已經成為未來建筑的發(fā)展方向。這里闡述了智能建筑的優(yōu)勢及功能、發(fā)展智能建筑存在的問題以及智能建筑的發(fā)展前景。

隨著科技的發(fā)展和人們生活質量的提高，越來越多的功能性建筑拔地而起。比如，智能建筑、綠色建筑、零能耗建筑、模塊化建筑等帶著與生俱來的優(yōu)勢與魅力，逐漸融入了人們的生活，成為人們對未來生活和工作環(huán)境的一種向往和追求。建筑智能化提高了人們的工作效率，提升了建筑適用性，降低了使用成本，已經成為現(xiàn)代建筑的發(fā)展趨勢。

《智能建筑設計標準》(GB/T 50314—2006)對智能建筑的定義為，“以建筑物為平臺，兼?zhèn)湫畔⒃O施系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及優(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”。智能建筑是繼綠色建筑、零能耗建筑之后，人們對建筑物寄與更大、更多的功能性要求而提出的，是集現(xiàn)代科學技術之大成的產物。

1 智能建筑的優(yōu)勢及功能

智能建筑是隨著人類對建筑物內外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節(jié)能性的要求產生的，強調用戶體驗，具有強大的發(fā)展動力。與其他類型的建筑相比，智能建筑的技術基礎主要由現(xiàn)代建筑技術、現(xiàn)代電腦技術、現(xiàn)代通訊技術和現(xiàn)代控制技術組成，具有以下幾個方面的優(yōu)勢與功能。

1.1 龐大的智能控制系統(tǒng)

傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)是建立在確定的模型基礎上的。智能控制系統(tǒng)是以知識表示的非數(shù)學廣義模型和以數(shù)學表示的混合控制過程，采用開、閉環(huán)控制和定性、定量控制相結合的多模態(tài)控制方式。

傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)的輸入或輸出設備與人及外界環(huán)境的信息交換很不方便,不能更加靈活地和系統(tǒng)進行信息交流。通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其他的情況。智能控制克服了傳統(tǒng)控制的不足，形成了多方位“立體”的控制系統(tǒng)，有效地實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的輸入或輸出設備與人及外界環(huán)境的信息交換，具有足夠的關于人的控制策略、被控對象、環(huán)境信息以及運用這些知識的能力。

傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)對控制任務具有單一性的特點，不能做到“隨機應變”。智能控制系統(tǒng)的控制任務比較復雜,在實現(xiàn)復雜的預期目標方面，不僅具有自適應、自組織、自學習和自協(xié)調能力，而且具有自動規(guī)劃和決策的能力。

傳統(tǒng)的控制對線性問題有較成熟的理論，而對高度非線性的控制對象雖然有一些非線性方法可以利用，但結果不盡如人意。智能控制有補償及自修復能力和判斷決策能力，能為解決復雜的非線性問題找到行之有效的途徑。

1.2 節(jié)能環(huán)保，舒適便利

智能建筑的理念契合了可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧發(fā)展理念，所以我國智能建筑更多凸顯出的是智能建筑的節(jié)能環(huán)保性、實用性、先進性及可持續(xù)發(fā)展性等特點。和其他國家的智能建筑相比，我國更加注重智能建筑的節(jié)能減排，更加追求智能建筑的高效和低碳,這一切對于節(jié)能減排、降低能源消耗等都具有非常積極的促進作用。

智能控制和節(jié)能環(huán)保的理念融入到了現(xiàn)代建筑之中，為人類提供了高效、健康、舒適、方便的生活環(huán)境。未來的智能型建筑應該是：冬暖夏涼、通風良好、光照充足、智能控制。采暖、通風、空調、照明、家電等均可利用太陽能與人工能源相結合，由計算機自動控制，既可按預定程序集中管理，又可局部手工控制，滿足不同場合下人們的不同需要；既可在建筑物內完成購物、辦公，也可舉辦網絡會議，從而提高工作效率,節(jié)省時間，讓用戶感到舒適、輕松、便利。

1.3 智能安防監(jiān)控

現(xiàn)階段，應用在智能建筑中的監(jiān)控措施主要體現(xiàn)在智能安防監(jiān)控，這是所有使用智能設備的用戶最關心的問題。如何才能在第一時間了解家中的情況，避免家中的一些不必要的損失呢？完美的安防監(jiān)控融入到智能家居中，不僅可以起到阻止陌生人的干擾，也可以讓用戶在外出時，隨時了解到家中的情況。智能安防監(jiān)控還整合了自動報警系統(tǒng)，可以起到自動監(jiān)控家里的防火、防盜、防水等異常情況，可以及時以短信或者電話通知等方式通知到用戶或消防、公安機關，及時防患，減少災情，將損失降到最小。

1.4 防震減災系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展，防震減災系統(tǒng)技術逐漸成為現(xiàn)代建筑防震抗震的一種手段。隨著智能傳感系統(tǒng)不斷地植入到建筑物中，防震減災系統(tǒng)可以適時監(jiān)控建筑物的變形情況，當建筑物的變形發(fā)展到一定程度，防震減災系統(tǒng)會自動提醒人們注意安全防范，及時撤離不安全環(huán)境，為人們提供更加安全的生活和工作環(huán)境。其實，這樣的智能監(jiān)控系統(tǒng)也可植入到山區(qū)道路的兩側或易出現(xiàn)泥石流和山體滑坡的地段，及時監(jiān)測山體變形情況，提醒居民轉移至安全地帶，減少自然災害給人們帶來的風險和損失。

2 智能建筑的發(fā)展困境

智能建筑雖然比一般建筑具有更多的誘惑力和無與類比的優(yōu)勢，但目前我國的一些現(xiàn)狀卻制約著其發(fā)展。以建筑物為平臺，集信息設施系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境的智能建筑目前其綜合技術還不十分完美，存在一些弊端。技術不成熟，主要表現(xiàn)為智能系統(tǒng)穩(wěn)定性差、功能實現(xiàn)率低、智能化水平參差不齊。

智能設計與建筑、結構、安裝等專業(yè)配合困難，缺乏智能化系統(tǒng)設計規(guī)范標準。我國建筑設計專業(yè)配套，人才濟濟，主要集中于建筑、結構、水、電、暖五個專業(yè)。能從事建筑智能化系統(tǒng)工程設計的人員較少,且大多對智能化系統(tǒng)各子系統(tǒng)技術比較了解，對設備產品也比較熟悉，但是對建筑設計不夠了解，與建筑設計中建筑、結構、水、電、暖各專業(yè)配合困難。我國關于智能化系統(tǒng)技術的設計規(guī)范內容不夠具體，功能論述較多，但怎么做卻描述不足，缺乏指導性。

與建筑設計施工圖相比，智能系統(tǒng)施工圖設計質量難以保障。有關部門規(guī)定，建筑設計施工圖必須經具有審圖資格的審圖公司審查，經審查合格才能取得施工許可證。然而，建筑智能化系統(tǒng)工程施工圖經審圖公司審查的極少。部分工程項目在土建施工開始后才進行智能化系統(tǒng)工程設計，由系統(tǒng)集成商設計的智能化系統(tǒng)施工圖更不會送審。部分建筑設計院設計的智能化系統(tǒng)施工圖如果送審也會由于審圖公司未配備相應智能化設計審圖人員以致走過場。這些因素的存在，導致了智能化系統(tǒng)施工圖設計質量未得到有效監(jiān)督，智能系統(tǒng)的設計質量參差不齊，難以保障，進而影響到智能系統(tǒng)功能的正常運行。

3 智能建筑的發(fā)展前景

我國智能建筑的比例與國際先進國家相比還有很大的差距，智能建筑還有很大的需求空間。我國智能建筑正以強大的發(fā)展勢頭向國際先進國家追趕。據(jù)《中國建筑智能化工程行業(yè)分析報告》，到2018年，我國新建智能建筑面積將達33億m2，市場規(guī)模約為6 800億元；加上已有建筑的智能化改造，到2018年，建筑智能化市場總規(guī)模將達1.06萬億元。智慧城市的大力興建為智能建筑提供了廣闊的市場空間，必將驅動智能建筑的快速發(fā)展。高科技的迅猛發(fā)展，也為智能建筑的發(fā)展創(chuàng)造了條件、提供了技術保障。

總之,盡管智能建筑存在這樣那樣的不足，但是人們對智能建筑需求卻越來越多，國際環(huán)境、智慧城市、高科技術等為智能建筑的發(fā)展提供了強大的趨動力。智能建筑已經成為未來建筑的發(fā)展方向。

[2]李志剛,高磊,熊國萍.就地熱再生技術在S340省道中的應用[J].交通世界,2011(12)：84-87.