智能建筑設計及智能建筑發展前景

胡雪松

（北京心居科技有限公司）

1 智能建筑發展概況與智能建筑設計分析

1.1 智能建筑發展概況簡介

智能建筑（IB）這一概念最早源于20世紀80年代的美國，美國康涅狄格州哈特福特市建成了世界上第一座智能大廈：38層的“都市大廈”。隨后智能建筑憑借對電子技術的應用迅速風靡全球，日本、英國、法國、德國、加拿大、瑞典等國家也相繼建成了獨具特色的智能建筑。智能建筑在電子技術、網絡通訊技術迅速發展的保駕護航下迅速發展，目前歐美國家的智能建筑已經非常普遍，在日本新建筑物中60%以上都是智能建筑。不僅如此，它在亞洲發展中國家發展也很迅猛，新加坡的“智能城市花園”,韓國的“智能島”以及印度加爾各答鹽湖的“智能城”等。我國智能建筑始于80年代中后期的沿海特區和北京，在中國大陸的普及則是1992年，改革開放浪潮的促使建筑行業蓬勃發展的背景下。國務院發展研究中心的報告指出我國的城鎮建筑面積從2004年的131億m2以年均7.35%的速度增加至2010年的200.89億m2。目前，智能建筑投資占總投資的5-10%左右，2008年浙江省智能建筑年竣工面積大約為300萬m2，僅僅在智能建筑分布相對分散的地域就需要1000多名智能住宅的技術管理人員，帶動了智能型人才的發展。目前智能建筑正以迅雷不及掩耳之勢在全國發展，我國顯然已經成為了世界上智能建筑市場發展規模與速度之最的國家。

1.2 智能建筑設計分析

雖然智能建筑的發展勢如破竹，但在其發展過程中由于有別于一般的建筑設計，需要注意的問題有很多。

1.2.1 智能建筑系統設計

智能建筑的自動化系統很多，主要包括建筑設備自動化系統（Building Automation System）、通信網絡自動化 系 統（Communication Automation System）以及辦公自動化系統（Ofベce Automation System），即3A系統。在對智能建筑進行設計前，要明確這些組成系統的設計。

建筑設備的自動化系統設計在一般的建筑中已經有所體現，智能建筑在設計時應該在自動化的基礎上最大限度的提高自動化利用率，并加強對變配電、給排水、通風、火警等全部設備運行狀態的監控，達到節能減排、統一管理、分散控制的目的。

通信網絡自動化系統以綜合布線系統（Primes Distribution System）為基礎，在設計時要以EIA/TIA組織的建筑物布線標準EIA/TIA568,EIA/TIA569,EIA/TIA570為依據，通過各種終端設備實現對語音、圖像、控制信號等的傳輸、利用，從而保證智能建筑通信渠道的暢通。傳統的建筑物布線中維護費用占55%左右，而綜合布線系統可以解決這一問題。但在選擇PBS時，要綜合考慮，當UTP符合要求時，沒有必要為了追求安全隱秘而選用STP或SSTP。

現代社會人們在工作中需要處理的數據、文本資料越來越多，所以人們對辦公自動化系統的自動化程度要求較高，這可以通過計算機與通信技術得以實現。辦公自動化系統要包括有主計算機、高性能的傳真機、聲像存儲設備等一系列辦公設備來幫助完成其自動化的辦公。

以上三個系統的簡單堆砌無法起到應有的作用，需要根據智能建筑的規模在設計時對系統使用相應的集成技術，把相對而言分離的設施、信息、功能集成在一個綜合管理系統中以深化智能建筑設計，充分利用三大系統達到智能建筑的功能、管理與信息共享的目的。系統集成的實現還要求設施的通信協議及接口符合國家標準。目前常見的開放式數據庫互聯技術（ODBC）、過程控制技術（OPC）并不能滿足智能建筑集成化的需求，在設計時可以相應選擇Web服務、IP以太網這樣的先進且適用的新型集成技術來確保集成的效果。

1.2.2 智能建筑內部設計

智能建筑的內部設計包括天花板、屋頂、墻面以及地面等。關于屋頂的設計，屋頂一方面作為智能建筑與外界環境進行交換的重要部分，在很大程度上影響著智能建筑的居住與使用性能，設計時在考慮到美觀的同時還要充分考慮到對太陽能、風能的利用，同時考慮到預防雷電措施，智能建筑的防雷設計可以從加強傳統防雷設施、接地、等電位連接等方面著手。另一方面，屋頂作為設備運轉的集中營，空間和電磁資源較為緊張，設計時要綜合考慮設備的擺放，優化空間資源，同時考慮設備運行產生的噪音、電磁場等因素進行設計。天花板則是負責照明、送風、淋浴等的走線、出口任務，在設計時要考慮到天花板的性能，注重細節。與此同時，智能建筑因為視覺顯示設備（UDV）過多，對照明設計要求很高，要對水平、垂直照度間的關系和合理布置燈具以避免眩光問題進行考慮，同時由于照明占建筑能耗的比例常高達70%，所以燈具的選擇要貫徹節能概念。墻面除了起到隔斷功能與做出線口外，墻內空間可以用來布置傳感器等。就地面而言，在設計時可以采用架空地面的設計，有利于對線路進行控制。

除了上述要點外，在倡導節能減排的趨勢下，智能建筑在設計時，要從系統的特征出發，充分利用自然資源的同時高效地利用能源，因此對節能器具進行設計，降低智能建筑的能源消耗，實現節能狀態下智能建筑仍然可以維持正常運行狀態。

2 智能建筑發展方向與前景介紹

智能建筑目前應用了計算機 技 術（Computer）、 通 信 技 術（Communication）、 圖 形 顯 示 技 術（CRT）、自動控制技術（Control），但二十一世紀的科學技術發展之快，使得智能建筑面臨著一輪又一輪的系統更新換代，因此智能建筑的發展方向則是更加的多元，多種學科、多種技術交融，三大系統的融合以及可擴展特性，智能大廈的群體化等。我國的智能建筑發展空間很大，接下來基于網絡的信息網絡技術、與之相聯系的控制網絡技術、一卡通的智能卡技術、可視化技術、家庭智能化技術、利用網絡技術、通信技術、可視化技術、家庭智能化技術的流動辦公技術、利用微波、激光、紅外線作為傳輸媒介的無線局域網技術、數字衛星通信系統(VSAT)以及雙向的電視傳輸技術等高新技術都是智能建筑的發展方向，會更加廣泛的應用到智能建筑中。

3 總結

總而言之，智能建筑設計對智能建筑的發展使用意義重大，因此在進行智能建筑設計時要對硬件以及涉及到的軟件合理安排，使得智能建筑的三大系統及智能建筑的內部均科學合理。二十一世紀不僅是信息經濟時代，還注重生態文明，智能建筑要將數字化與科技、生態、文化相結合，打造出符合時代特色、人類需求的智能建筑，促進智能建筑的可持續發展。

[1]應佐萍.從智能建筑發展看智能物業管理專業前景[J].價值工程,2017(13):104-106.

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