李立飛，王長江，劉凱

（中國建筑第二工程局有限公司）

1 引言

隨著科學技術的不斷進步，建筑工程領域的技術也不斷革新，大數(shù)據(jù)分析作為新型的數(shù)據(jù)處理模式，通過對不同渠道收集的數(shù)據(jù)進行分析和處理已經(jīng)被應用到不同領域中。作為一種信息資產(chǎn)，大數(shù)據(jù)具有高速、量大、真實、價值等特點。隨著經(jīng)濟建設不斷進步，當前人們對建筑總量的需求逐漸變大，且對建筑產(chǎn)品的要求也不斷提高，建筑領域的競爭壓力也不斷增加，智能建筑逐漸受到了人們的關注。隨著社會資源和相關政策的出臺，本文提出的大數(shù)據(jù)在智能建筑的應用研究，期望能在智能建筑的智慧應用中發(fā)揮作用[1-4]。

2 智能建筑和智慧應用概述

人們在日常建筑中會出現(xiàn)各種難題或不便之處，智能建筑的提出就是為了解決人們使用建筑時的各種不便，提高人們生活的舒適度。充分發(fā)揮建筑的基本優(yōu)勢，通過采用智能化設備和應用系統(tǒng)將其與建筑形成一個整體系統(tǒng)，并對建筑各個方面進行科學化、智能化管理，實現(xiàn)建筑設施的高效運營。通過采用現(xiàn)代計算機技術、通信互聯(lián)技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、云處理、人工智能、自動控制技術、大數(shù)據(jù)分析等實現(xiàn)智能建筑的智慧應用。通過在建筑中安裝和布局新的智能設備和采用新的技術實現(xiàn)對建筑傳統(tǒng)應用的突破和發(fā)展，使建筑管理更加智慧便捷。

3 具體應用

3.1 智慧安居服務體系

以大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)技術、人工智能、虛擬現(xiàn)實、5G通信和GIS集成技術為代表的新一輪高科技廣泛應用到各個行業(yè)，改變和豐富了人們的日常生活。

3.1.1 智慧安防

新技術的發(fā)展促進了建筑領域智慧安居服務體系的發(fā)展，該體系最主要的目標之一就是將傳統(tǒng)的建筑安全防護轉變?yōu)橹腔郯卜溃瑸槿藗兲峁┙ㄖ陌踩婪犊梢暬瘧?。大?shù)據(jù)分析技術可以在智能安防中充分發(fā)揮其效果，針對各個監(jiān)控設施及時獲取影像資料并進行系統(tǒng)分析，自動判別是否存在異常問題，并對其做出警報，避免出現(xiàn)嚴重的安全事故。例如，商業(yè)樓宇出入口的權限管理中，通過大數(shù)據(jù)技術，自動對其出入人員的身份進行確定，達到安全防范的效果。

3.1.2 智慧家居

智慧家居應用了嵌入式技術、傳感器技術、網(wǎng)絡通信技術和自動控制技術，利用紅外、藍牙、無線等短距離通信技術，將傳感器收集到的信息傳到互聯(lián)網(wǎng)上，更加靈活。主要由節(jié)點、主控制器、服務器三部分組成，其節(jié)點是控制鏈的末端，承載家居器件和傳感器，且對芯片要求不高；主控制器管理著各個節(jié)點，提供操作界面，連接STM32微處理器；服務器部署網(wǎng)站。實現(xiàn)對家居生活的智能化控制，使家居生活更加高效、舒適。

3.2 智慧能源應用體系

智能建筑的發(fā)展需要智能設備和系統(tǒng)提供技術支撐，不同系統(tǒng)的正常運行需要可靠穩(wěn)定的電能作為保障，做好電能供應和節(jié)能方法對于智能建筑至關重要，綠色智能用電是一個可行方法。常見的綠色清潔能源有核能、風能、地熱能、風能和太陽能，都可以實現(xiàn)傳統(tǒng)火電替代，減少化石能源的消耗，提高清潔能源的使用效率?；诖髷?shù)據(jù)分析和智能電表應用，為電網(wǎng)系統(tǒng)化管理提供了技術支持。智能建筑將通信技術與合理用電技術結合在一起，生成一種新型的燈光和上網(wǎng)兼具的燈具，LED燈同時具有GPS、通信信號和無線路由的功能，當LED燈亮時，同時具備網(wǎng)絡信號，LED燈具不僅節(jié)能，而且還具備上網(wǎng)功能，節(jié)省了電能的消耗。例如，德國電網(wǎng)每間隔5min～10min將收集一次數(shù)據(jù)，通過收集到的數(shù)據(jù)來預測客戶的用電習慣，進而推斷出未來2個月～3個月的用電量，降低成本?；诖髷?shù)據(jù)分析、智能IC芯片、傳感技術的智能燃氣表、電表、水表不僅可以實現(xiàn)遠程讀取、存儲、傳輸數(shù)據(jù)的功能，還可以通過后臺大數(shù)據(jù)分析進行智能用水、用電費用計算，智慧節(jié)能方案輔助決策等，實現(xiàn)了資源的合理利用。

3.3 智能建筑的智慧選址

建筑選址對于建筑自身價值至關重要，建筑要與周圍環(huán)境和人相適應和諧，充分考慮到各因素之間的相互關系和影響，確保在技術實施上具有可行性，因此智慧選址非常重要，特別是對有特殊功能的大型基礎場館和公共建筑，要全面、客觀、系統(tǒng)地進行建筑選址。在這些方面通過網(wǎng)絡通信技術與建筑單位相結合，通過大數(shù)據(jù)技術的應用，可以預測片區(qū)的人口規(guī)模、人流變化、人群結構、房屋供給量和需求量，基于這些數(shù)據(jù)進行公共場館資源配置和商業(yè)建筑開發(fā)等。大數(shù)據(jù)技術還在公共建筑選址中起到很大作用，城市規(guī)劃部門通過采用大數(shù)據(jù)分析技術，獲取片區(qū)社會環(huán)境和人文環(huán)境的數(shù)據(jù)，真實掌握該區(qū)域的政治文化、教育、科學、城市配套等資源配比情況，使得建筑定位準確，更好地發(fā)揮自身作用，切實提高城市居民的公共服務水平。

4 智能建筑中大數(shù)據(jù)應用方面存在的問題

大數(shù)據(jù)技術作為一種新型數(shù)據(jù)和信息處理技術，通過采集海量數(shù)據(jù)并對其進行分類整理，可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的綜合管理和應用。采用大數(shù)據(jù)分析技術可以為智慧建筑提供技術支撐，完善智慧建筑相關人工智能方面的應用。要想實現(xiàn)上述功能的應用，發(fā)揮其在智能建筑方面的價值，需要滿足無線、移動、互聯(lián)、光纖傳輸、自動化管理與控制、太陽能等技術的支撐。在當前智能建筑領域，仍然有很多因素制約著大數(shù)據(jù)的普及和應用?，F(xiàn)階段，為了解決構建完善的智能建筑數(shù)據(jù)庫并進行數(shù)據(jù)有效提取的搜索引擎建設問題，首先，通過互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)進行搜索、分類，給搜索引擎提供分類導航、數(shù)據(jù)搜索、數(shù)據(jù)索引的功能，其核心技術為數(shù)據(jù)的存儲和修改；其次，政府相關部門的法律法規(guī)和政策支持的約束性和完善性等問題，相關部門應完善其相關法律法規(guī)，在完善相關規(guī)范制度的同時，給予行業(yè)發(fā)展一定的政策支持，為大數(shù)據(jù)在智能建筑的應用提供開放的環(huán)境。與此同時，不同建筑企業(yè)為了自身的發(fā)展和規(guī)劃，各自建立的數(shù)據(jù)庫經(jīng)常處于不對外開放或保密狀態(tài)，且獨自開發(fā)自用的搜索引擎無法做到兼容性，不同建筑企業(yè)之間在合作與競爭關系中無法實現(xiàn)自身數(shù)據(jù)共享，因此影響了智能建筑發(fā)展過程中數(shù)據(jù)采集和流通。在大數(shù)據(jù)開發(fā)和發(fā)展浪潮下，大數(shù)據(jù)分析軟件和技術眾多，選用合適的數(shù)據(jù)處理軟件將直接影響數(shù)據(jù)平臺的運行效率和作用發(fā)揮；大數(shù)據(jù)平臺建設不僅需要技術支持，同時也需要經(jīng)費支撐，專業(yè)技術人才和智能通信網(wǎng)絡對于大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展都是缺一不可的。隨著海量數(shù)據(jù)的獲取，數(shù)據(jù)的存儲技術需要跟上實際的需求，云技術的出現(xiàn)和發(fā)展可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的海量存儲和提取，為大數(shù)據(jù)的應用和發(fā)揮提供了技術保障。

5 建筑企業(yè)未來發(fā)展建議

企業(yè)應加強大數(shù)據(jù)在未來建筑領域的推廣和應用前景研究，面對大數(shù)據(jù)技術在智能建筑智慧應用方面的問題和挑戰(zhàn)，制定好相關發(fā)展戰(zhàn)略和思路。通過對發(fā)展方向和目標的分析解決發(fā)展道路上遇到的各種問題，主要可以采取以下措施：加強對專業(yè)人才的培養(yǎng)和引進，建立起大數(shù)據(jù)發(fā)展的人才培養(yǎng)機制和產(chǎn)品開發(fā)理念，并確保人才梯隊的動力性；大數(shù)據(jù)開發(fā)單位應加強對智能建筑與智慧應用方面的技術研究，通過結合當前階段的新技術，挖掘和拓展大數(shù)據(jù)深層次的應用，使得智能建筑的開發(fā)和應用更有深度。此外，大數(shù)據(jù)開發(fā)和應用企業(yè)應不斷關注社會需求變化和國家政策支持，并關注大數(shù)據(jù)應用的行業(yè)研究動態(tài)，在技術研究上做到與時俱進，不斷調整大數(shù)據(jù)開發(fā)和應用戰(zhàn)略。BIM技術是現(xiàn)階段智能建筑領域常用的管理技術，能夠提高建筑建設施工和管理方面的效率，應合理利用BIM技術方面的各種優(yōu)勢，將BIM技術與大數(shù)據(jù)在智能建筑方面應用相結合，通過BIM技術更加合理地構建智慧建筑框架，開發(fā)更加完善和智能化的系統(tǒng)服務。

6 結語

綜上所述，在科技和信息化不斷發(fā)展的時代，各種前沿科技為建筑智能發(fā)展帶來機遇，促進了建筑行業(yè)由傳統(tǒng)的建筑施工向著智能化方向不斷發(fā)展和轉型。本文通過討論大數(shù)據(jù)在智能建筑方面的應用，通過新的科學技術提高建筑的整體性能，實現(xiàn)對新技術的拓展和應用，增強人們在智慧建筑應用方面的體驗感，為實現(xiàn)智慧城市的目標提供技術支撐。