建筑智能化系統(tǒng)工程的應(yīng)用分析

蘇超杰

（河南工業(yè)貿(mào)易職業(yè)學(xué)院，河南 鄭州 450053）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，人類社會(huì)已然開始逐步進(jìn)入到全面的信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化等智能化時(shí)代的大背景中，建筑行業(yè)也因此順應(yīng)時(shí)代與社會(huì)的發(fā)展潮流開啟了智能化新里程，探索建筑智能化系統(tǒng)工程的應(yīng)用路徑，并在具體的建筑工程項(xiàng)目中積極實(shí)踐和應(yīng)用，得到了社會(huì)的廣泛認(rèn)可。

關(guān)于建筑智能化的界定，各國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)不太統(tǒng)一，我國(guó)智能建筑專家張瑞武教授給出了一個(gè)較為完整的界定，即能夠?qū)⑼ㄐ偶夹g(shù)、控制技術(shù)、多媒體技術(shù)和現(xiàn)代建筑藝術(shù)等通過系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，保證住戶高生活水平和居住條件的建筑稱為智能建筑。同時(shí)，智能建筑會(huì)根據(jù)住戶的具體信息、居住習(xí)慣并結(jié)合信息技術(shù)對(duì)建筑服務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，更適應(yīng)用戶需求，保證用戶使用的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性并使其獲得安全舒適的體驗(yàn)。通過分析具體含義，不難發(fā)現(xiàn)，建筑智能化系統(tǒng)具有重要的應(yīng)用價(jià)值，可以有效利用現(xiàn)有科技成果進(jìn)一步改善人們生活生產(chǎn)的建筑環(huán)境，為人們創(chuàng)造更為安全、舒適、便捷的美好生活?；诖吮尘?，本文對(duì)建筑智能化系統(tǒng)工程的應(yīng)用展開有關(guān)論述[1]。

1 建筑智能化系統(tǒng)工程的應(yīng)用價(jià)值

現(xiàn)階段，建筑智能化與建筑行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展有著密不可分的關(guān)系。一方面，建筑行業(yè)的飛速發(fā)展促進(jìn)建筑智能化發(fā)展，這是基于建筑行業(yè)實(shí)踐的客觀內(nèi)在需求；另一方面，建筑智能化的廣泛普及和應(yīng)用得益于建筑行業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與突破，尤其是新型建筑材料的研發(fā)、量產(chǎn)及應(yīng)用?？偟膩碚f，建筑智能化系統(tǒng)工程已經(jīng)成為建筑工程項(xiàng)目中的重要組成部分，在建筑工程施工建造過程中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

1.1 資源消耗上更為環(huán)保節(jié)能

許多商業(yè)大樓的空調(diào)和照明系統(tǒng)消耗了大量能源，要在不影響正常使用的情況下降低能源消耗，可以使用智能建筑系統(tǒng)，利用自然光和大氣冷熱量調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)環(huán)境，替代工作人員手動(dòng)進(jìn)行的電源切換，減少由于忘記關(guān)機(jī)而造成的能源浪費(fèi)[2]。

1.2 用戶體驗(yàn)上更為安全舒適

在建筑智能化系統(tǒng)中，通信系統(tǒng)和信息技術(shù)的應(yīng)用能夠使人們迅速獲得信息或與他人建立聯(lián)系，為人們提供了學(xué)習(xí)和工作的多功能環(huán)境。

1.3 維護(hù)環(huán)節(jié)上更為高效低本

建筑的使用壽命是根據(jù)其建筑材料和后期維護(hù)情況而定。隨著建筑物使用年限的延長(zhǎng)，其維修費(fèi)用也逐年增加。利用建筑智能化系統(tǒng)的管理功能，可以有效降低人員維護(hù)成本。

2 信息時(shí)代下的建筑智能化系統(tǒng)

2.1 建筑智能化系統(tǒng)的特點(diǎn)

近年來，我國(guó)智能建筑水平不斷提高，政府對(duì)智能建筑建設(shè)行業(yè)高度重視，智能建筑正處于發(fā)展的黃金時(shí)期，未來的市場(chǎng)潛力巨大。智能化專項(xiàng)設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中占有越來越多的位置，已經(jīng)成為保證建筑設(shè)計(jì)完整性的重要要求之一。因此，智能化系統(tǒng)的建設(shè)是未來建筑領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢(shì)之一，其大大促進(jìn)了人們生活水平的提高。在智能建筑項(xiàng)目中，智能電機(jī)設(shè)備和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等對(duì)建筑和安裝技術(shù)的要求比以往更加嚴(yán)苛。智能化建筑工程涉及多方內(nèi)容，逐漸形成了綜合性較強(qiáng)、較全面的智能控制系統(tǒng)，例如弱電智能化建筑系統(tǒng)[3]。當(dāng)前易受攻擊的智能建筑系統(tǒng)包含許多子系統(tǒng)，在進(jìn)行系統(tǒng)集成之前有必要對(duì)其進(jìn)行分析，并根據(jù)每個(gè)系統(tǒng)的特性設(shè)定目標(biāo)，為每個(gè)系統(tǒng)建立集成計(jì)劃。

2.2 建筑智能化系統(tǒng)中的自動(dòng)化技術(shù)

智能系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)離不開自動(dòng)化技術(shù)。在智能建筑系統(tǒng)中，有必要建立機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)控制模型，并在該模型中使用自動(dòng)控制算法來實(shí)現(xiàn)建筑系統(tǒng)中各種機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)控制。以商業(yè)園區(qū)智能系統(tǒng)為例，商業(yè)園區(qū)的未來主要發(fā)展方向中必然包括園區(qū)的智能化。園區(qū)對(duì)業(yè)務(wù)功能的集中化越來越重視，而智能化就是將商業(yè)綜合體中的不同業(yè)務(wù)連接到集成中央控制中心平臺(tái)的重要途經(jīng)。建筑設(shè)計(jì)人員通過網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)商業(yè)綜合體設(shè)備的自動(dòng)控制以及服務(wù)的獨(dú)立管理。商業(yè)園區(qū)智能弱電管理系統(tǒng)的建立能夠提高園區(qū)運(yùn)營(yíng)效率，吸引更多的消費(fèi)者，促進(jìn)園區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)總量，提高城市的經(jīng)濟(jì)水平。在商業(yè)園區(qū)推廣智能弱電自動(dòng)化控制技術(shù)也可以提高其對(duì)其他地區(qū)在采用智能技術(shù)中的弱電方面的指導(dǎo)作用[4]。

2.3 建筑智能化系統(tǒng)中的機(jī)電工程技術(shù)

建筑智能化系統(tǒng)中有大量相關(guān)的機(jī)電設(shè)備。為了確保機(jī)電設(shè)備的安裝質(zhì)量，必須對(duì)其合理施工和安裝。通常情況下，設(shè)計(jì)人員會(huì)將自動(dòng)化技術(shù)、電子信息工程技術(shù)、建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）輔助設(shè)計(jì)和安裝技術(shù)以及節(jié)能控制技術(shù)加入到智能機(jī)電工程中，對(duì)這些技術(shù)熟練運(yùn)用能夠更好地保證建筑的智能化發(fā)展。同時(shí)，在具體的技術(shù)應(yīng)用中，也會(huì)將不同的技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。例如，自動(dòng)化技術(shù)與電子信息工程技術(shù)之間存在某些相似之處，將兩者結(jié)合起來可以使電子信息技術(shù)更加智能化。自動(dòng)化是智能概念的一部分，智能不僅包括自動(dòng)化還包括與智能相關(guān)的技能，例如感知、分析、思考、判斷和決策。將電子信息工程技術(shù)應(yīng)用于工程項(xiàng)目的建設(shè)可以構(gòu)建電子信息智能化系統(tǒng)，提高工程項(xiàng)目的智能水平。

3 建筑智能化系統(tǒng)工程的應(yīng)用實(shí)踐

建筑智能化系統(tǒng)主要是將各種系統(tǒng)有效組合，最大限度地發(fā)揮每個(gè)系統(tǒng)的作用。在面對(duì)具體的施工條件時(shí)，建筑智能化系統(tǒng)工程也要做出相應(yīng)的改進(jìn)和優(yōu)化來保證工程的合理性。例如，空間范圍相對(duì)狹小時(shí)，配置和后續(xù)維護(hù)方面具有一定優(yōu)勢(shì)，在具體施工設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮這些因素。

3.1 在多功能會(huì)議系統(tǒng)中的應(yīng)用

在當(dāng)今社會(huì)中，辦公大樓不僅僅是辦公的場(chǎng)所，還是提供溝通、會(huì)議和日常活動(dòng)的場(chǎng)所，因此可能會(huì)需要音頻放大系統(tǒng)、投影顯示和視聽系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在具體的施工設(shè)計(jì)中，通過構(gòu)建由建筑物中智能系統(tǒng)的外部網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)組成的復(fù)雜通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來滿足人們的各種通信需求。在現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中導(dǎo)入并使用辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，在企業(yè)內(nèi)部形成自己的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)員工可以在辦公室利用內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)傳送資料或提取資料。辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用節(jié)約了人工管理的時(shí)間，提高了辦公效率，同時(shí)減少了人工誤差的產(chǎn)生。

3.2 在安全防范系統(tǒng)中的應(yīng)用

初期的模擬是基于傳統(tǒng)的建筑安全監(jiān)控系統(tǒng)，優(yōu)勢(shì)在于該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別安全風(fēng)險(xiǎn)，并運(yùn)用其核心功能來確保整個(gè)建筑物的安全。例如，在辦公樓引入建筑智能化系統(tǒng)，在訪問控制系統(tǒng)和安全監(jiān)視功能系統(tǒng)中錄入現(xiàn)有人員的信息，在對(duì)到達(dá)人員進(jìn)行訪問時(shí)，能夠禁止系統(tǒng)中未收錄的外部人員的訪問。在引入建筑智能化系統(tǒng)前，需要完成建筑物的安全管理和潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)調(diào)查。該系統(tǒng)的引入可以更好地減少安全監(jiān)控人員的消耗，并提高識(shí)別安全隱患的速度。因此，建筑智能化系統(tǒng)的應(yīng)用很有必要。

在建設(shè)項(xiàng)目中安全防護(hù)是安全考量所在。安全防護(hù)工作對(duì)建筑內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境都有很高的應(yīng)用要求。弱電智能化系統(tǒng)在安全防護(hù)環(huán)節(jié)起到了對(duì)技術(shù)和設(shè)備的支持作用。例如，對(duì)于一個(gè)民用建筑項(xiàng)目，在適當(dāng)?shù)奈恢每稍O(shè)置一個(gè)紅外監(jiān)視系統(tǒng)，將該系統(tǒng)與主控制系統(tǒng)連接，然后利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行入室狀況的監(jiān)督。另外，為了提高系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，也可以通過閉路監(jiān)視系統(tǒng)記錄運(yùn)轉(zhuǎn)的詳細(xì)內(nèi)容。

3.3 在火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用

火災(zāi)探測(cè)器和火災(zāi)報(bào)警控制器是目前智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的主要組成部分。首先，火災(zāi)檢測(cè)器的功能是將各種代表火災(zāi)可能發(fā)生的信息進(jìn)行收集和處理分析，是將明亮度和溫度等識(shí)別信號(hào)傳送到控制裝置，然后進(jìn)行化學(xué)和物理方法的分析和判斷。其次，火災(zāi)報(bào)警控制器的具體作用是在火災(zāi)發(fā)生的第一時(shí)間接收火災(zāi)檢測(cè)器的信號(hào)，并根據(jù)所接收的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的判斷和響應(yīng)，保證火災(zāi)信息的及時(shí)傳遞，減少危險(xiǎn)的產(chǎn)生?；馂?zāi)是對(duì)人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅的主要災(zāi)害之一，在消防系統(tǒng)中，借助弱電智能化技術(shù)能夠更有效地防止火災(zāi)發(fā)生。可以在地板上安裝火災(zāi)探測(cè)器，探測(cè)器可通過智能化系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂葡到y(tǒng)，進(jìn)而通過主控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)噴水，并將報(bào)警信號(hào)傳送給消防部門及其相關(guān)人員。

4 弱電在建筑智能化系統(tǒng)工程中的應(yīng)用研究

弱電智能化系統(tǒng)在我國(guó)建筑中的應(yīng)用一直在不斷發(fā)展和壯大，為了更好地促進(jìn)該系統(tǒng)在我國(guó)建筑中的應(yīng)用，有關(guān)學(xué)者從兩個(gè)方面進(jìn)行了研究。一方面，我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)建筑物弱電智能系統(tǒng)的規(guī)范化建設(shè)，使該系統(tǒng)能夠在內(nèi)部調(diào)節(jié)方面正常使用。另一方面，為了增強(qiáng)音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸能力，應(yīng)研究和開發(fā)用于當(dāng)前弱電智能化系統(tǒng)的新興技術(shù)。

4.1 通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

通信系統(tǒng)是智能系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分，主要功能包括信息傳輸、數(shù)據(jù)收集和傳輸。運(yùn)用通信技術(shù)傳輸與環(huán)境建設(shè)相關(guān)的數(shù)據(jù)、視覺資源，新的通信技術(shù)在通信效率和質(zhì)量控制方面可以有效地避免信號(hào)在特定傳輸過程中遇到的問題，并確保更準(zhǔn)確地傳輸，保證信息傳輸?shù)陌踩院托省＠?，利用弱電技術(shù)實(shí)現(xiàn)聲音傳輸從而優(yōu)化語言傳輸，達(dá)到提高通信效率的目的。同時(shí)，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)加密，從而實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)陌踩员ＷC。

4.2 廣播系統(tǒng)中的應(yīng)用

廣播系統(tǒng)是經(jīng)常使用的有線系統(tǒng)，可以最大化信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性，包括室內(nèi)音樂廣播、緊急廣播等功能。例如，采用弱電智能化系統(tǒng)后，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物的廣播聲音系統(tǒng)智能化，一旦出現(xiàn)問題，系統(tǒng)會(huì)立即通知用戶，大大提高了用戶的安全性。

4.3 電視接收系統(tǒng)中的應(yīng)用

電視接收系統(tǒng)主要分為兩種：有線接收和衛(wèi)星接收。不同于傳統(tǒng)的接收方式，新的接收系統(tǒng)能更好地保證數(shù)據(jù)的高質(zhì)量傳輸。根據(jù)電視的接收方式，中小型電視可使用有線網(wǎng)絡(luò)接收信號(hào)，大型電視使用電纜接收確保信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

5 結(jié)束語

綜上所述，建筑智能化系統(tǒng)是一項(xiàng)重要的技術(shù)創(chuàng)新，它極大地滿足了人們對(duì)智能建筑的需求，并充分體現(xiàn)了智能帶來的便利性和安全性。同時(shí)，智能建筑在促進(jìn)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中也發(fā)揮了作用。在我國(guó)電子技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，弱電智能化系統(tǒng)在建筑行業(yè)的電氣工程中發(fā)揮著重要作用，極大地改善了建筑物的整體使用性能，提高了建筑物的安全性，并提高了建筑物內(nèi)部信息與外部信息的交換能力。我國(guó)正在通過有效的技術(shù)手段和科學(xué)的管理措施積極促進(jìn)弱電智能化系統(tǒng)的發(fā)展，大力加強(qiáng)和完善建筑配套設(shè)施建設(shè)。如今，智能化已經(jīng)體現(xiàn)在生產(chǎn)和生活的方方面面，成為未來的重要發(fā)展趨勢(shì)。因此要積極推動(dòng)建筑智能化系統(tǒng)集成的發(fā)展，為人們創(chuàng)造良好的生活和工作環(huán)境，促進(jìn)社會(huì)和諧發(fā)展。