現(xiàn)代建筑工程中的智能建筑技術(shù)初探

李卓，熊美廷，張琪，劉江

（中國(guó)建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司）

1 引言

智能建造將更多信息化技術(shù)、通信技術(shù)及控制技術(shù)融入工程建設(shè)中，能夠合理應(yīng)用、配置提升，提升建筑工程施工的質(zhì)量，也能夠?yàn)槿藗兊纳钐峁└啾憷?，?shí)現(xiàn)傳統(tǒng)建筑工程管理模式的轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)建筑工程行業(yè)的發(fā)展可產(chǎn)生推動(dòng)作用。縱觀(guān)當(dāng)前建筑工程管理的發(fā)展現(xiàn)狀，多使用BIM技術(shù)、大數(shù)據(jù)及云計(jì)算技術(shù)等，能夠?yàn)橹悄芑ㄖw系的構(gòu)建奠定良好基礎(chǔ)。加強(qiáng)智能技術(shù)的研究，能夠合理應(yīng)用各類(lèi)技術(shù)，改良施工方案，為人們創(chuàng)設(shè)良好的建筑生活環(huán)境。

2 現(xiàn)代建筑工程中智能建筑技術(shù)的概述

2.1 智能建筑技術(shù)的內(nèi)涵

修訂版的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314-2006）對(duì)智能建筑定義為“以建筑物為平臺(tái)，兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(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”。

智能建造技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ夹g(shù)與信息通信技術(shù)融合[1]。優(yōu)化利用各類(lèi)資源，實(shí)現(xiàn)施工方式的創(chuàng)新及變革。智能建筑技術(shù)與建筑工程密切關(guān)聯(lián)，可應(yīng)用到施工設(shè)計(jì)、建設(shè)及管理等多個(gè)環(huán)節(jié)中，為人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境，系統(tǒng)包含計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)工程、通信系統(tǒng)工程及樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)工程等[1]。

2.2 智能建筑技術(shù)應(yīng)用的作用

智能建筑技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，主要用于解決以下問(wèn)題，滿(mǎn)足工程各方參建的需求。

1）施工設(shè)計(jì)階段，智能模擬

比如應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建建筑信息模型，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，提升工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

2）施工操作階段，強(qiáng)化管理

智能建筑技術(shù)關(guān)注智能協(xié)調(diào)的作用，以物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，同時(shí)可以通過(guò)數(shù)據(jù)檢索、動(dòng)態(tài)監(jiān)控等方式，及時(shí)了解當(dāng)前施工現(xiàn)場(chǎng)的情況和物料應(yīng)用的情況等，科學(xué)配置資源，強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)的管理效果[2]。

3）施工檢查階段，準(zhǔn)確測(cè)驗(yàn)

智能建筑技術(shù)能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能檢測(cè)等，快速整合相關(guān)數(shù)據(jù)信息，便于在施工檢查階段進(jìn)行針對(duì)性數(shù)據(jù)核對(duì)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題且予以處理，提升建筑工程質(zhì)量。

3 現(xiàn)代建筑工程中的智能建筑技術(shù)應(yīng)用方式

3.1 變配電技術(shù)的應(yīng)用

電力系統(tǒng)是智能建筑構(gòu)建中的重要組成部分，任何智能設(shè)備均離不開(kāi)電力系統(tǒng)支持?？茖W(xué)、優(yōu)化利用電力系統(tǒng)，可提高智能建筑設(shè)備的效率，合理降低電能消耗，符合智能建筑與綠色節(jié)能的理念。

在具體的應(yīng)用過(guò)程中，可以以智能技術(shù)對(duì)電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)控電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)，為電力系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)而提高電力故障診斷的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。通過(guò)對(duì)相關(guān)電力設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估，根據(jù)每個(gè)時(shí)間段產(chǎn)生數(shù)據(jù)的差別進(jìn)行判斷，為電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)的安全運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)。

3.2 消防技術(shù)的應(yīng)用

在城市化進(jìn)程中，消防安全的重視程度不斷提升。消防系統(tǒng)中的探測(cè)器作為消防系統(tǒng)中重要的構(gòu)成部分，將其安裝在建筑工程中，可及時(shí)監(jiān)測(cè)火災(zāi)隱患，對(duì)建筑安全及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全有重要意義。

在消防探測(cè)器安裝之前，需要對(duì)建筑關(guān)聯(lián)情況進(jìn)行全面調(diào)查，包含建筑面積、高度及易燃、易爆物品位置等，進(jìn)而科學(xué)安裝消防探測(cè)器。若火災(zāi)發(fā)生，則煙霧可直接被檢測(cè)，進(jìn)而發(fā)出火災(zāi)預(yù)警，提升消防預(yù)警的能力。

3.3 照明技術(shù)的應(yīng)用

照明技術(shù)是建筑工程中的基礎(chǔ)照明技術(shù)，傳統(tǒng)建筑物照明技術(shù)只是在滿(mǎn)足光亮、人們的日常生活基礎(chǔ)需求。但是在智能化技術(shù)應(yīng)用的方式下，則能夠在滿(mǎn)足人們照明需求的基礎(chǔ)上，節(jié)約能源，發(fā)揮智能控制的作用。比如聲控?zé)?、光控?zé)舻龋軌虬l(fā)揮節(jié)能、環(huán)保的作用。在保障電能的正常使用下，其美觀(guān)度與環(huán)保性也符合當(dāng)下人們的需要。

同時(shí)，很多現(xiàn)代建筑工程中，將音響與節(jié)能燈有效融合，在改善傳統(tǒng)照明技術(shù)電能損耗問(wèn)題的基礎(chǔ)上，也使照明技術(shù)的實(shí)用能力、美觀(guān)度得到提升。

3.4 電梯監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

近年來(lái)，高層建筑數(shù)量不斷增加，電梯作為高層建筑的重要組成部分，其安全性、可靠性成為人們關(guān)注的重要內(nèi)容。建筑建設(shè)期間，可以應(yīng)用電梯監(jiān)控技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)等技術(shù)對(duì)建筑中電梯的安全運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。相關(guān)管理人員可以基于智能建筑技術(shù)，實(shí)時(shí)掌握電梯運(yùn)行情況。在電梯發(fā)生故障時(shí)，可以及時(shí)、針對(duì)性處理，確保建筑安全及人們的生活質(zhì)量。

3.5 綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用

綜合布線(xiàn)系統(tǒng)能夠借助信息管理系統(tǒng)，將外部語(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及其他通信設(shè)備等有效融合，為管理人員提供更多的數(shù)據(jù)支持。將內(nèi)部信息系統(tǒng)與外部智能化通信技術(shù)融合，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化綜合智能布線(xiàn)系統(tǒng)，將其作為智能建筑的基礎(chǔ)。綜合智能布線(xiàn)信息管理系統(tǒng)還在設(shè)計(jì)上融合了區(qū)域的具體布線(xiàn)功能，可以充分考慮業(yè)主的實(shí)際功能需求。

現(xiàn)代建筑中智能技術(shù)的應(yīng)用，還可以基于業(yè)主的需求等，確定檢測(cè)的范圍，具體包含安裝質(zhì)量、系統(tǒng)功能、前端設(shè)備及信息網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)等。在檢測(cè)過(guò)程中要抓住重點(diǎn)，比如布線(xiàn)、安全、通信以及電氣等系統(tǒng)。以布線(xiàn)系統(tǒng)為例，需要做好雙絞線(xiàn)檢測(cè)工作，檢查其是否存在斷線(xiàn)問(wèn)題，或者線(xiàn)路連接是否錯(cuò)誤等，便于及時(shí)調(diào)整。再如，在安防系統(tǒng)檢查中，需要重點(diǎn)關(guān)注金屬線(xiàn)槽、機(jī)柜、控制臺(tái)等電位的連接和接地情況等，使其處于規(guī)范、安全的狀態(tài)。在電氣系統(tǒng)中，則需要強(qiáng)化接地電阻和檢測(cè)力度，查看電阻值是否符合要求。

3.6 建筑電氣化工程自動(dòng)控制的應(yīng)用

智能建筑建設(shè)中，可以構(gòu)建自控保護(hù)系統(tǒng)，滿(mǎn)足照明設(shè)備的安裝需求，預(yù)防意外情況的發(fā)生。例如，可以應(yīng)用GPS精準(zhǔn)定位電氣設(shè)備的位置，通過(guò)自控保護(hù)系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備應(yīng)用的情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)配設(shè)備，對(duì)各類(lèi)信息、情況進(jìn)行細(xì)致分析，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。若電氣工程施工中發(fā)生任何意外情況，均可以第一時(shí)間得到解決，降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率及影響范圍。

3.7 BIM技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)代建筑工程開(kāi)展前，相關(guān)管理人員、工程設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合建筑設(shè)計(jì)的要求、現(xiàn)場(chǎng)情況等進(jìn)行綜合分析。以BIM技術(shù)為例，是當(dāng)前現(xiàn)代建筑工程中常用的管理技術(shù)，能夠以數(shù)字化的處理方式，展現(xiàn)建筑物的物理與功能特點(diǎn)。BIM技術(shù)作為可共享、儲(chǔ)存信息的管理系統(tǒng)，應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化的模型結(jié)構(gòu)，能夠?qū)φw工程進(jìn)行分析。

通過(guò)BIM技術(shù)分析各類(lèi)建筑的可行性，相關(guān)參數(shù)應(yīng)用的效果，分析且評(píng)估施工現(xiàn)場(chǎng)可能會(huì)出現(xiàn)的安全問(wèn)題、質(zhì)量問(wèn)題等。以可視化、智能化及模擬性的技術(shù)，保證建筑工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性，降低施工中不良問(wèn)題的發(fā)生率。

3.8 云儲(chǔ)存技術(shù)的應(yīng)用

常規(guī)多應(yīng)用紙質(zhì)資料管理的方式，數(shù)據(jù)信息易丟失，且在需要應(yīng)用資料期間，需要較長(zhǎng)的檢索時(shí)間。在信息化管理模式下，能夠快速獲取相關(guān)資料，降低資料丟失的發(fā)生率。比如，可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)檢索相關(guān)資料，應(yīng)用云儲(chǔ)存技術(shù)管理資料信息等?？焖佾@取相關(guān)的信息及資源，且可以上傳到云服務(wù)器中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的有效儲(chǔ)存。在建筑工程管理的過(guò)程中，則可以應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)處理，減少交互、管理的流程，快速獲取相關(guān)資料。云計(jì)算技術(shù)也能對(duì)施工情況進(jìn)行管控，比如，監(jiān)測(cè)人員流動(dòng)考勤情況、施工機(jī)械管理、工業(yè)粉塵監(jiān)測(cè)及風(fēng)險(xiǎn)隱患預(yù)警等，滿(mǎn)足建筑工程管理的多樣化需求，促進(jìn)現(xiàn)代建筑工程施工質(zhì)量、管控能力的持續(xù)提升。

3.9 網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)的應(yīng)用

建筑工程施工期間，易受到諸多因素的影響，涉及較多專(zhuān)業(yè)內(nèi)容，任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題、安全事故或者設(shè)備故障問(wèn)題等，均會(huì)直接影響建筑工程施工的進(jìn)度，增加施工成本。基于當(dāng)前建筑工程管理現(xiàn)狀，多具有項(xiàng)目之間信息化交互不足，各部門(mén)之間溝通較少等問(wèn)題，影響施工進(jìn)度控制的效果。

針對(duì)上述問(wèn)題，可以應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)途徑溝通，構(gòu)建信息化、交互化及全程化的網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)施工情況，及時(shí)了解施工情況，加強(qiáng)信息交流，經(jīng)驗(yàn)共享。遇到問(wèn)題及時(shí)溝通，快速處理等。同時(shí)，在施工過(guò)程中，還可以應(yīng)用車(chē)輛誘導(dǎo)系統(tǒng)，智能識(shí)別車(chē)輛信息，在計(jì)算機(jī)核對(duì)后，對(duì)其是否放行進(jìn)行處理，保證施工現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛的安全性及管理的有效性。

4 結(jié)語(yǔ)

智能化技術(shù)在建筑工程行業(yè)中的應(yīng)用，促進(jìn)了建筑工程管理質(zhì)量、效率的提升，充分彰顯了技術(shù)革新的力量，是提升建筑工程單位市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效方式，對(duì)建筑工程單位的持續(xù)性、科學(xué)化發(fā)展產(chǎn)生重要影響，建議推廣應(yīng)用。建筑工程單位需要強(qiáng)化智能技術(shù)應(yīng)用的重視程度，合理應(yīng)用各類(lèi)智能技術(shù)操作，強(qiáng)化信息檢索、處理及應(yīng)用的能力，構(gòu)建高效、智能的建筑工程管理體系。