智能化建筑中計算機科學與技術的應用

馬占寧

MA Zhan-ning

（東營市城市規劃設計研究院）

(Dongying City Planning Design and Research Institute)

1　前言

隨著人均可支配收入的提升，我國居民對建筑工程的發展不再滿足于居住需求，同時對建筑適用性、節能化、自動化程度提出了一定的要求。近年來計算機技術的發展使得信息技術在諸多領域得到應用，其中智能化建筑的理念受到消費者及建筑市場的推崇，不僅在建筑設計及施工過程中積極應用信息技術，同時為建筑加裝了智能化的管理和操作系統，在門禁系統、監控系統、防盜系統等領域都相比傳統建筑得到了顯著的提升，加強計算機科學技術在智能化建筑中的應用探索，對提升建筑行業發展水平和市場競爭力具有重要意義。

2　智能化設備在建筑工程中的應用

21世紀以來，隨著我國在計算機科學方面的技術突破，使得建筑智能化系統在建筑領域的推廣得到了理論和技術上的支持[1]。智能化建筑系統是由智能化設備的硬件部分和智能操作系統的軟件部分組成，包括CPU、遠程處理裝置、集成線路等部分，在智能操作系統的支持下，將各硬件部分的功能連接在一起，從而使智能化設備在建筑中集成為一個整體，以保障各部分實現設計指標的職能。智能化設備在系統中組成為三個部分：

1）核心處理部分。即由CPU中央處理器、中央系統顯示器和電腦構成的核心處理部分，該部分是所有智能化設備在建筑中應用的中樞環節，通過CPU處理各部分數據的信息并進行整合。

2）遠程控制設備。智能化設備的最大優勢就是減輕了人工處理的壓力，使用數據庫系統備案分析指令的執行步驟，以達到遠程處理各智能設備的作用，構成基本的系統管理網絡。

3）執行和監控設備。智能化系統的照明、門禁、監控系統等應用在使用過程中會將收集的信息反饋到中央處理系統，核心處理部分的門禁和研發系統都依賴數據收集器對信息的整合，并統一發行指令到各個設備單元，從而完成系統的整體運轉[2]。

3　計算機科學技術在智能化建筑中的應用分析

智能化建筑的一大特點是自動化指數要遠遠高于傳統建筑，而實現建筑工程的自動化則要在計算機科學與技術的支持下完成。一般而言，智能化建筑的智能系統包括照明系統、采暖系統、門禁系統、防盜系統等構成，通過各個系統的協作形成自動化的智能系統網絡，以高效閉環的管理方法構建完整的智能結構，而各設備的自由調度也是建立在計算機技術的基礎上完成的[3]。一般而言，計算機技術在智能化建筑中最主要的應用就是監控系統的網絡構建，也是最早在傳統建筑中開展自動化智能化探索的部分，其技術應用相對成熟。計算機技術與監控設備的結合可以將其與智能建筑網絡結合在一起，從而配合其他系統對門禁和防盜系統進行調度，以提升智能化建筑的安全性。例如，監控系統在非業主進入小區或建筑內部后會對該陌生人的身份進行識別，再將其詳細數據發送至中央處理系統進行判定，再由門禁系統執行下一步的警報或驅散操作，在無人管理的環境下實現對建筑的安全防護職能。此外，防火防盜預警系統也是在計算機技術的支持下實現自動化操作的。現代建筑中普遍安裝的煙霧報警系統和高溫報警系統都通過網絡連接到智能設備網絡中，如突發情況觸動了報警系統，則會順勢開啟自動滅火系統和消防安全系統，解除應急通道的禁閉，自動為建筑內人員識別撤離路線，最大程度的降低人員及財產損失，達到各系統高度協作的目的[4]。

4　計算機科學技術在多功能集成系統中的應用

智能化建筑不僅是一種建筑形式，同時也是一種高度集成的設備管理系統。由于組成智能化建筑的設備較多，如何對各設備部門做好集中管理和統籌規劃是一個亟待解決的問題。因此，做好在智能建筑中對多系統的整合應用，需要首先完善核心處理部分的建設，以達成對各設備的綜合調度及科學管理，實現對智能化建筑的集中調控。首先，需要在多功能集成系統中構建一個中心處理單元，利用智能計算機軟件對各執行部門進行調控，為利用好計算機科學技術的集成性，在設計軟件構成時要集中對各單位進行控制管理，協調好各設備單元的職能，依據智能建筑的設計訂制專屬的智能操作系統，才能通過中心管理單元發送合適的信息指令來調度和管理建筑工程。在傳統的信息數據技術支持下，已經可以實現對防火防盜系統的集成管理，但這種信息處理能力在智能化建筑的多元設備單元管理中已經難以應對時代發展需求，時常出現系統卡頓和指令發送異常的情況，因此，在多功能系統集成結構建設過程中，務必保證信息技術的先進性，使硬件處理能力和軟件分析能力達到平衡，一方面保障智能化建筑的可操作性和穩定性，另一方面為未來智能化建筑的升級更新預留空間，以保證建筑工程在全壽命周期內智能操作系統的結構集成度和自動化水平處于一個較高的級別[5]。

5　計算機科學與技術在技術管理方面的應用分析

智能化建筑的施工建設過程中運用了許多方面技術知識與先進設備，對施工管理提出了較高的要求，計算機科學技術不僅在自動化設備中得到廣泛應用，同時為技術管理提供了一定的保障。使計算機信息技術貫穿到智能化建筑的全設計及使用周期內，真正貫徹了建筑行業智能化的思想。在建筑施工過程中，對施工周期的調節、施工工藝的規范以及技術資料的存儲及調研等方面都加入了計算機集成技術的理念，通過專屬數據庫和核心管理設備對施工單位及設備進行整合，同時提高了各網絡設備的兼容性和開放性，加強了各施工單位的協作深度，同時對工期管理、設備管理、竣工審核等內容進行統一規劃，取代了傳統工程監理人員的工作內容，降低了施工管理成本，提升了技術管理和資料管理的效率，還運用自動化技術、圖形建模技術和處理技術為建筑設計人員提供了更直觀的智能建筑模板，擬補了傳統平面施工圖紙的缺陷。

6　結論

計算機科技的發展為智能化建筑提供了技術基礎，為建筑行業的發展起到了重要的推動作用，不僅豐富了智能化建筑的功能，還降低了建筑工程的維護成本，為提升施工質量與安全性提供了技術支撐，同時在集成系統、技術管理等領域也有所涉獵，使建筑行業加速向現代化、信息化發展。

[1]白雪.智能化建筑中的計算機科學與技術應用[J].中國建材科技，2015，18(1):88-89.