計算機技術在建筑智能化中的應用分析

王旭東

摘要：隨著我國經濟與建筑工程領域的快速發展，傳統建筑模式在一定程度上不符合建筑工程發展的要求。同時，智能化建筑結合計算機技術能夠在建筑工程安防系統、監控系統、消防系統、門禁系統、管理系統等方面形成智能化建筑工程的系統集成管理，與時代發展特征更為符合。

關鍵詞：計算機技術;智能化建筑;建筑工程;應用研究;應用策略

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）07-0056-03

近幾年智能化建筑在我國很多城市都在積極的推進與發展，傳統建筑模式與智能化建筑模式相對比存在一定的落后與不足[1]。智能化建筑的發展前景與中國經濟以及建筑工程的發展趨勢相一致，對于未來智能建筑和智慧建筑的規模化有一定的借鑒價值。本文就智能化建筑與計算機技術的相關應用展開研究分析，希望能夠給予相關領域工作者參考借鑒。

1 建筑智能化與計算機技術的主要技術概述

建筑智能化與傳統建筑對比更具有獨特的優勢。例如計算機技術與科學化的管控平臺極具有統一性，能夠最大化的優化資源配置，也能夠根據實時管理與監控極大的增強工作效率[2]。因此，智能化建筑的施工管理問題相比傳統建筑更少出現，也更好解決。計算機集成化技術對于智能化建筑的主要作用為系統集成，利用協議轉換器設施將其在智能化建筑不同的子系統（包括消防、樓宇控制和安保等系統）當中有效的應用。同時，計算機集成化技術對于網絡科學化的匹配與產品開發的精準管理也很有幫助。計算機集成化是一種OPC技術，在信息精準讀取與處理上極其高效，能夠讓應用程序與不同的設施產生關聯，達到多系統集成的應用效果[3]。建筑智能化的主要技術為自動化管控、數字化圖像、計算機系統、智能化通信等相關技術。其中，自動化管控技術包括作業現場管控、分布式管控和數字管控等系統技術;數字化圖像技術能夠集成電話、電腦、電視等功能，在建筑智能化中展現多功能的數字化圖像效果;計算機系統主要有多媒體技術、分布式管控技術、軟件工程技術、信息數據庫技術，對于增強智能化建筑集成自動化作用顯著;通信技術主要為ATM、ISDN、光纖網絡、衛星通信等相關技術，可進一步優化建筑智能化的通信服務。

2 計算機集成化技術在建筑智能化中的應用

2.1 計算機集成化技術的應用價值

在智能化建筑工程施工前的項目設計當中，不是跟傳統設計模式一樣利用圖紙指導施工，而是利用3D數字模型模擬整個施工過程避免施工問題的出現，能夠顯著的提高施工效率。同時，根據3D數字模型對于整體建筑作出有效的評估，能夠準確的控制整個工程的推進[4]。在智能化建筑工程施工過程中，計算機集成化技術具有工程監控的價值。利用監控系統能夠保證施工過程中的工程質量，也能夠保證施工現場的施工安全得到監督，還有利于現有施工資源的調控。因此，監控系統可一定程度上節省施工成本。計算機集成化技術在智能化建筑當中可以利用智能辦公系統、門禁系統與監控系統為工程建筑在整體上提高安全保障能力。

2.2 計算機集成化技術的應用原理

隨著互聯網不斷的發展，當前中國信息化技術、智能化技術與數字化技術也走向成熟，對于建筑智能化項目的施工成本有極大程度的節省。智能化建筑需要結合用戶的管理模式、建設資金與核心需要進行項目設計，同時按照智能化建筑系統的功能、規模選擇功能齊全與標準合格的設計方案，將用戶的經濟效益與社會效益最大化。信息化技術在智能化建筑項目建設與管理當中，可有效的提高項目管理規劃和建設規劃的效率與質量，同時也有利于智能化建筑工程項目的系統集成。例如在智能化建筑項目標準化的視頻巡查系統可利用相關軟件完成建設硬件設備的信息收集、整理、存儲與分析，根據相應的信息軟件控制與管理相關硬件設備的信息[5]。對于系統軟件與硬件設備的數據處理與數據交互困難程度進行綜合評估，在智能化建筑工程項目建設當中按照實際標準進一步的優化過程控制標準，降低系統軟件集成服務商與硬件服務商的數據通信難度。對于上下位信息通信加以優化，實現軟件系統與硬件設備的數據信息自由轉化，極大程度的提高智能化建筑工程的項目管理水平。

2.3 計算機集成化技術的應用優勢

計算機集成化技術利用信息處理的優勢極大的滿足智能化建筑工程項目的建設要求和管理要求，同時可提供基于智能化建筑工程項目管理與建設的綜合考量和整體設計，對于工程管理過程中的管理措施與管理方案提供了有效的依據。在智能化建筑工程項目管理與建設中，主要涉及的技術包括自動化控制、數據存儲、數據通信、圖像識別等。計算機技術用于連接硬件設備和軟件系統，也是工程管理和建設使用的系統軟件最重要的媒介。在智能化建筑的工程管理和建設當中，對于計算機管理技術與計算機性能的要求相對較高。應結合智能化建筑工程管理和建設的總體需求，需要保證計算機媒介的高性能與計算機管理技術先進性，同時保證計算機網絡系統有一定的安全性、兼容性、穩定性與高效性[6]。圖像識別技術常用于智能化建筑集成系統的子系統集成過程中，其集成對象為視頻數據采集、車輛出入監控等相關項目。圖像采集應用在子系統信息數據采集與數字化信息轉化的方面，利用自動化的圖像數據采集、識別、分析和存儲，能夠顯著提高圖像信息數據的可讀性。通信技術可為生產數據信息的集中存儲和匯總提供技術保障，對于智能化建筑集成子系統的信息數據提供穩定與可靠的集成上報功能，因而使得數據存儲過程更加完善。自動化控制技術為智能化建筑系統最為核心的部分，可按照集成系統預先設定的要求與規則對于采集得到的信息自動化處理和分析，按照分析結果制定下一步的處置措施。自動化控制技術極大減少人工參與，對于數據處理的準確性有極高的保障，同時對于智能化建筑工程項目的管理質量與管理效率也提高了極高的保障。

2.4 計算機集成化技術的應用策略

2.4.1 智能安保技術

在智能化建筑當中設計網絡綜合布線的過程中，信號線都要利用專用工程線對網絡點位進行連接，形成統一接口的高效信息傳遞。多媒體會議室網絡POE供電方式主要選擇無線熱點（AP），加強對于無線AP連接故障的排查[7]。攝像機供電方式主要選擇供電雙重保護的2芯電源，有效的增強供電可靠性與安全性。視頻監控系統的應用與設計，需要與消防系統、報警系統連接，以便于應急狀態下的快速處理與緊急響應。安防視頻監控系統需要利用計算機技術完成升級，例如前端攝像頭、控制主機、錄像系統和數字硬盤等優化升級。在安防視頻監控系統的升級過程中，選擇定焦鏡頭和變焦變倍鏡頭都有較好的效果，同時同軸光纜、雙絞線、球機對于監控錄像的準確性有極大的提升[8]。在布設門禁系統的時候，利用可視對講設備、電腦系統、識別裝置、智能遙控器、防盜報警系統與遠程控制系統能夠實現智能化建筑的自動監控、自動識別與自動報警[9]。

2.4.2 智能消防控制系統

建筑智能化需要采用火情探測設備實現消防控制系統的智能化，結合計算機技術與火情探測設備相連接，對于安裝環境與設備設置參數充分的分析，包括火情探測設備對于溫度、光度、火焰與煙霧的敏感度[10]。針對可燃氣體管道使用頻率較多的區域，需要安裝可燃氣體高敏感度的相關火情探測設備。智能消防控制系統需要設置合理的聯動系統，目前常用的方式為混合式控制、總線控制與總分式聯動控制。同時，聯動系統的范圍需要合理的規劃，對于增強火情及時處理的效率和降低火情漏報誤報的概率都非常實用。

2.4.3 智能電梯監控系統

電梯智能監控系統在智能化建筑當中存在重要作用。根據PLC樓宇先進的自動化控制與FXZN-64MR的PLC模塊完成相關設計，同時利用DDC信號采集系統設計一種基于DDC與PLC的電梯智能監控系統[11]。信號收集與處理主要通過HoneyweII ExceI 50控制器完成[12]，借助模擬信號輸出與輸入有效的滿足電梯智能監控系統的應用需求。

2.4.4 智能化遮陽系統

當前建筑智能化的發展與節能發展的趨勢相一致，利用計算機集成化技術能夠將智能化遮陽系統的大數據分析、自動控制、現場總線與智能傳感等技術有效整合，完整構建出智能化的自動化控制的建筑遮陽系統[13]。通過Lonworks、KNX/EIB與CAMBUS等總線，能夠完成電機控制器、中央控制器與計算機等電氣設備的監控管理[14]。組網拓撲結構選擇線形、星形與樹形等相對靈活方式，同時連接樓宇自控系統、消防預警系統與第三方系統接口，從而完成大規模的遠距離集中控制[15]。此外，建筑智能化各系統的對接與聯動，對于節能效果的增強極有幫助。

3 結語

計算機集成化技術對于智能化建筑工程項目管理有不可取代的重要作用，在智能化建筑工程項目管理成本的降低與管理水平的提高等方面作用顯著。同時，計算機集成化技術可進一步優化智能化建筑工程項目的運營過程，提高工程施工效率、施工安全與監控質量。智慧建筑與智能建筑是未來建筑工程發展的潮流，應培養計算機集成化技術與智能化建筑等方面的人才，加速推進我國智能化建筑的發展。

參考文獻

[1] 李彬瑜，史健勇.建筑結構設計的知識管理與智能化方法研究[J].工程管理學報，2020，34（2）：123-128.

[2] 孫澄，曲大剛，黃茜.人工智能與建筑師的協同方案創作模式研究：以建筑形態的智能化設計為例[J].建筑學報，2020，9（2）：74-78.

[3] 王成武，任燁軍，單宏偉，等.超高層建筑施工消防疏散與預警技術的研究及應用[J].施工技術，2020，49（6）：23-25.

[4] 呂欣豪，游天亮，蔣陽陽，等.BIM技術在大型醫療建筑施工中的應用[J].施工技術，2020，49（6）：41-43+87.

[5] 劉鎮.專業群背景下“BIM+”課程體系建構與實施[J].遼寧高職學報，2020，22（03）：62-66.

[6] 游天亮，呂欣豪，張彧博，等.大型醫療建筑BIM+智慧工地綜合建造技術[J].施工技術，2020，49（6）：35-37.

[7] 李世春.新時代國有企業高質量發展的實現路徑分析——基于建筑業的調研[J].學術研究，2020，12（3）：88-94.

[8] 馬國豐，宋雪.基于BIM的辦公建筑智能化運維管理設計研究[J].科技管理研究，2019，39（24）：170-178.

[9] 黨哲.智能化建筑系統集成電子技術應用研究[J].電子測試，2019，10（18）：112-113.

[10] 郁文紅，王美琳，江超文.建筑遮陽系統的智能化與節能[J].建筑節能，2019，47（8）：87-90.

[11] 張建濤，張繼慶.建筑智能化中樓宇自控系統的應用研究[J].山西建筑，2020，46（9）：193-194.

[12] 金鵬飛，劉幫，范云博，等.基于BIM技術的智慧廠區分析[J].價值工程，2019，38（36）：48-49.

[13] 孫海峰.信息技術在建筑智能化建設中的應用[J].智能城市，2020，6（6）：37-38.

[14] 楊衛.建筑智能化工程管理技術的應用研究[J].建筑與裝飾，2020，6（8）：69-70.

[15] 王子月.建筑工程中電子信息與智能化技術的應用分析[J].中國新通信，2020，22（6）：103-104.