淺談智慧城市中的智能建筑設(shè)計(jì)

黨宏博

【摘要】智慧城市是目前城市信息化發(fā)展的最高階段，其實(shí)質(zhì)是利用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理和運(yùn)行，從而促進(jìn)城市和諧、可持續(xù)發(fā)展。智能建筑是集成現(xiàn)代科技的產(chǎn)物，契合了可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧發(fā)展理念，它通過(guò)利用現(xiàn)代建筑技術(shù)、現(xiàn)代電腦技術(shù)現(xiàn)代通訊技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)，來(lái)為用戶提供一個(gè)高效、舒適、便利的人性化建筑環(huán)境。在智慧城市不斷建設(shè)與發(fā)展背景下，如何設(shè)計(jì)智能建筑，使其更好地與智慧城市融為一體，成為當(dāng)前一個(gè)值得深入研究的重要課題。

【關(guān)鍵詞】智慧城市；智能建筑；建筑設(shè)計(jì)

On the Smart City Smart Building Design

Dang Hong-bo

（Shandong Light Industry Design InstituteJinanShandong250014）

【Abstract】Smart City is the highest stage of urban development of information technology， its essence is the use of advanced information technology， management and operation of urban wisdom， so as to promote harmonious urban and sustainable development. Integrated intelligent building is a product of modern science and technology， fit the harmonious development of ecological concept of sustainable development， through the use of modern building technology， modern computer technology and modern communications technology of modern control technology to provide an efficient， comfortable and convenient for users to humanity of the built environment. In the smart city constantly under construction and development background， how to design intelligent building， to better integrate with the smart city， become a important topic worthy of further study.

【Key words】Smart City；Intelligent building；Architectural design

1. 引言

智慧城市建設(shè)起源于城市信息化建設(shè)。21世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，隨著信息科技和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛躍發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)從互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中脫穎而出，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的目標(biāo)之一就是構(gòu)建智慧城市。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與云計(jì)算服務(wù)的急速發(fā)展，促使智能化、信息化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程三者的加速融合，催動(dòng)了“智慧城市”的建設(shè)。智慧城市是數(shù)字城市發(fā)展的延續(xù)，強(qiáng)調(diào)了感知、智能控制、智能管理、智能服務(wù)和智能處理等。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用使得城市中與傳感 / 控制相關(guān)的行業(yè)獲得了飛躍的發(fā)展，智能建筑、智能交通、智能公共安全、智能醫(yī)療、智能物流、智能農(nóng)畜牧業(yè)、智能社區(qū)等應(yīng)運(yùn)而生。目前，智能建筑行業(yè)無(wú)一致的體系架構(gòu)可循，各個(gè)智能建筑項(xiàng)目各行其事，造成城市中眾多的建筑物信息孤島。因此，智能建筑要融入智慧城市的建設(shè)，需要有統(tǒng)一的體系架構(gòu)，智能建筑體系架構(gòu)應(yīng)是智慧城市體系架構(gòu)的一個(gè)分支，與智慧城市體系架構(gòu)連接，并融入智慧城市的體系架構(gòu)中。但目前智能建筑設(shè)計(jì)仍然存在諸多問(wèn)題，例如，設(shè)計(jì)人員對(duì)智能建筑設(shè)計(jì)了解不夠深入，施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量較差，而且由于建筑設(shè)計(jì)中建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖等各專業(yè)均由設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，系統(tǒng)集成商只搞智能化設(shè)計(jì)，與各專業(yè)配合困難，制約了智能建筑融入智慧城市的成效。

2. 智能建筑融入智慧城市建設(shè)中的設(shè)計(jì)對(duì)策

2.1完善智能建筑體系架構(gòu)。

智能建筑是一種新的建筑類型，具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值，但是，在實(shí)際應(yīng)用中，仍然存在一些問(wèn)題，影響智能建筑與智慧城市建設(shè)的融合。因此，必須對(duì)這些影響因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，最主要的就是加強(qiáng)相應(yīng)體系架構(gòu)的建設(shè)，保障整個(gè)智能建筑行業(yè)具備統(tǒng)一體系架構(gòu)，從而規(guī)范和約束所有智能建筑，促進(jìn)其能夠更好地融入到智慧城市的建設(shè)中去。

2.2充分應(yīng)用 B/S 訪問(wèn)模式。

智能化是智能建筑的突出特點(diǎn)。這種智能化特點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)，需要充分應(yīng)用各種門戶技術(shù)及優(yōu)化訪問(wèn)模式。智能建筑的設(shè)計(jì)理念應(yīng)自上向下，按功能需求，設(shè)計(jì)若干個(gè)子系統(tǒng)，然后，再考慮是否要集成。在智慧城市建設(shè)的大目標(biāo)下，智能建筑系統(tǒng)應(yīng)采用門戶技術(shù)和 B/S 訪問(wèn)模式。目前智能建筑各個(gè)物聯(lián)子系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越趨向 B/S 訪問(wèn)模式，基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)、采用門戶技術(shù)和 Web 服務(wù)是大勢(shì)所向。不僅應(yīng)用軟件、而且系統(tǒng)維管軟件均要采用該技術(shù)和訪問(wèn)模式。門戶技術(shù)和 B/S 訪問(wèn)模式是目前所有電腦、智能終端均支持的功能，可以認(rèn)為，門戶技術(shù)和 B/S 訪問(wèn)模式是智能建筑基層集成、乃至行業(yè)走向大集成的技術(shù)底線，將有效地促使智能建筑更好的融入到整個(gè)智慧城市中去。

2.3加強(qiáng)智能建筑的集成效果。

設(shè)計(jì)智能建筑的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)重視相關(guān)集成技術(shù)的選擇和使用，確保其達(dá)到最佳效果。就當(dāng)前的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，以往常用的一些 ODBC 技術(shù)、OPC 技術(shù)等都很難滿足當(dāng)前智能建筑集成化的基本要求，必須要選擇更為先進(jìn)、更為適用的新型集成技術(shù)，比如充分的運(yùn)用 Web 服務(wù)以及 IP 以太網(wǎng)等進(jìn)行集成平臺(tái)系統(tǒng)的構(gòu)建就能夠在較大程度上實(shí)現(xiàn)智能建筑的集成效果，并且還能夠?qū)τ谥腔鄢鞘械娜谌氚l(fā)揮一定的作用和價(jià)值。

2.4充分運(yùn)用智能云計(jì)算技術(shù)。

云計(jì)算技術(shù)在智能建筑設(shè)計(jì)和應(yīng)用中的作用非常關(guān)鍵，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)建，充分運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)來(lái)提升其平臺(tái)的服務(wù)質(zhì)量，保障其智能建筑的應(yīng)用效率，促使其更好地和智慧城市的建設(shè)融為一體。要融入智慧城市建設(shè)，智能建筑必須走向大集成，在協(xié)同集成平臺(tái)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)展行業(yè)云計(jì)算服務(wù)技術(shù)及其自主創(chuàng)新的產(chǎn)品。服務(wù)完善的云計(jì)算平臺(tái)提供了基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用軟件和功能平臺(tái)三類服務(wù)，構(gòu)成智能建筑云服務(wù)中心，支撐智能建筑行業(yè)的應(yīng)用。

2.5加強(qiáng)維護(hù)平臺(tái)的建設(shè)。

一般來(lái)說(shuō)，智能建筑運(yùn)行維護(hù)平臺(tái)的構(gòu)建，都是采用第三方模式進(jìn)行的。智能建筑的運(yùn)維問(wèn)題一直困擾著本行業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的依靠乙方和甲方的運(yùn)維模式，越來(lái)越不適應(yīng)智能建筑新時(shí)期可持續(xù)發(fā)展的要求。在互聯(lián)網(wǎng)門戶技術(shù)和 B/S 訪問(wèn)模式、云服務(wù)等技術(shù)支持下，構(gòu)建智能建筑第三方運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)是可行的，且刻不容緩，能夠有效保障其運(yùn)行維護(hù)平臺(tái)的可靠性，并能加快智能建筑融入智慧城市建設(shè)的速度。

3. 智能建筑設(shè)計(jì)需要注意的問(wèn)題

由于智能建筑設(shè)計(jì)不同與其他普通類型的建筑設(shè)計(jì)，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要注意的問(wèn)題非常多，設(shè)計(jì)人員只有考慮到各個(gè)方面的問(wèn)題，智能建筑系統(tǒng)功能才能夠完全的體現(xiàn)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具有統(tǒng)籌兼顧的能力，以使智能建筑的各個(gè)功能能夠彼此平衡，最終達(dá)到最佳的效果。

3.1做好智能建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

智能建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注重墻面、地面與天花板三個(gè)部位。地面設(shè)計(jì)選用架空的方式，這樣可以擴(kuò)大地面下空間，使弱電系統(tǒng)和強(qiáng)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)物理隔離，也便于施工和改造。墻面設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮各功能設(shè)備的接口和位置，一般采用外接方式，在墻面上設(shè)計(jì)出設(shè)備的接線口、位置，以利于傳感器和設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)和準(zhǔn)確控制。設(shè)計(jì)天花板時(shí)，應(yīng)結(jié)合暖通、消防系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出相關(guān)系統(tǒng)的走線、出口，確保通風(fēng)、供暖、消防、照明等各項(xiàng)功能實(shí)現(xiàn)。

3.2改進(jìn)智能建筑的屋頂設(shè)計(jì)。

屋頂是智能建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部位，屋頂是智能建筑與自然環(huán)境進(jìn)行交換的重要部位，對(duì)智能建筑的居住性能、使用性能，具有較大影響。同時(shí)，屋頂也是智能建筑功能性設(shè)備的主要布設(shè)位置，雨水收集器、太陽(yáng)能熱水器、通信基站、風(fēng)能設(shè)備在樓頂大量集中，造成智能建筑樓頂空間資源和電磁資源的緊張。應(yīng)該在智能建筑屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)中積考慮保溫隔熱處理，阻斷智能建筑屋頂產(chǎn)生熱交換的可能。同時(shí)要根據(jù)智能建筑的整體需要綜合考慮屋頂功能設(shè)備的布置，優(yōu)化屋頂空間資源，降低樓頂設(shè)備產(chǎn)生噪聲、震動(dòng)和電子輻射的可能，提升智能建筑屋頂?shù)墓δ苄院桶踩浴?/p>

3.3加強(qiáng)智能建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。

智能建筑體現(xiàn)了能源利用的高效率和自然資源的節(jié)能，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從系統(tǒng)特點(diǎn)出發(fā)，通過(guò)節(jié)能器具、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，降低智能建筑能耗的標(biāo)準(zhǔn)，控制智能建筑能源方面的消費(fèi)，綜合而全面地節(jié)約智能建筑運(yùn)行的能源成本，實(shí)現(xiàn)智能建筑在節(jié)能狀態(tài)下的可持續(xù)發(fā)展。

4. 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著信息科技的發(fā)展進(jìn)步，智慧城市在我國(guó)發(fā)展越來(lái)越快。作為智慧城市的重要構(gòu)成部分，智能建筑的設(shè)計(jì)也在不斷發(fā)展進(jìn)步。智能建筑以現(xiàn)代建筑技術(shù)、現(xiàn)代電腦技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ)，是符合當(dāng)今智慧城市發(fā)展的重要建筑形式。它契合了可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧發(fā)展理念，提高了建筑的智能性、節(jié)能環(huán)保性、實(shí)用性、先進(jìn)性及可持續(xù)發(fā)展等，有助于實(shí)現(xiàn)智能建筑的高效和低碳，促進(jìn)智能建筑與智慧城市的進(jìn)一步融合。

參考文獻(xiàn)

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