尚治宇：智能建筑未来已来

智能建筑在我国经过近三十年的发展，对我国经济发展和产业水平的提升做出了一定的贡献，特别是在创造安全、舒适、便捷的生活环境方面发挥了重要作用，对实现建筑节能效果明显。日前，全国智标委技术标准中心主任尚治宇接受本刊专访，分析了当前我国智能建筑领域的现状、技术特点和存在的《中国建设信息化》题，提出了下一步的解决方案。

《中国建设信息化》：目前我国智能建筑的市场情况如何？

尚治宇：随着国家新型城镇化战略的推进，我国进入城镇化提速发展期。数据显示，截止到2015 年末，我国的建筑业总产值已超过18万亿元，总建筑面积超过600亿平方米。建筑业产值的持续增长推动了建筑智能化行业的发展，我国智能建筑行业市场规模每年已超过1000亿元。

《中国建设信息化》：以前提到智能建筑可能想到的只有楼宇控制，近些年大家知道智能建筑技术方面发展日新月异，能否介绍当下我国智能建筑的技术发展构成？

尚治宇：智能建筑技术经过20多年的发展，已形成包括楼宇自控、智能照明、安防和视频监控、消防报警、门禁一卡通、停车场、综合布线、公共广播、能耗监测、集成平台等十几个细分领域智能化子系统，作为跨多专业多学科的领域，最近几年新技术层出不穷，控制、通信网络、IT、视频、物联网、云计算、大数据等技术对智能建筑行业的发展起到了一定的促进作用。住建部刚刚发布的《2016～2020年建筑业信息化发展纲要》中针对大数据技术发展提出了“研究建立建筑业大数据应用框架，统筹政务数据资源和社会数据资源，建设大数据应用系统，推进公共数据资源向社会开放”要求，对智能建筑技术发展和市场拓展带来新的机遇。

《中国建设信息化》：习近平总书记在第39届国际标准化组织大会上表示，中国将积极实施标准化战略，以标准助力创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展。国家有关方面有没有在智能建筑标准化领域作相应的支撑？

尚治宇：在标准方面，国家标准化主管部门已经批准成立了相应的技术标准组织，其中全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会（SAC/TC426）就是2008年由国家标准化管理委员会批准成立的，是城市建设领域信息化产品标准国内唯一归口单位，主要负责智能建筑物数字化系统领域国家标准的制修订工作。其工作领域与国际标准化组织建筑物环境设计技术委员会建筑物控制系统设计工作组（ISO/TC205/WG3）相关联。现有委员80名，观察员48名。主要围绕智慧城市、智慧社区、数字城管、智能家居等方面开展关键技术标准研究、归口管理及应用示范推广工作。秘书处承担单位是住房和城乡建设部信息中心，日常工作由部IC卡应用服务中心负责。业务领域主要负责智能建筑领域的产品国家标准的归口管理，经过近10年的工作，我国智能建筑标准化工作取得了一定的成绩。已经建立了较为完善的智能建筑工程建设标准体系，颁布实施了近70项国家行业标准。产品标准体系也在快速完善中，涉及智能建筑楼宇控制系统的通信协议、一致性测试、安全等标准正在抓紧推进立项和编制工作，随着相关技术的发展及关键技术的研究突破，我国智能建筑领域的产品标准滞后工程建设标准的局面有望改善。

《中国建设信息化》：智能建筑发展迅猛的同时还存在哪些问题?

尚治宇：随着智能建筑在我国的快速发展，也出现了如智能过度，智能化系统核心产品国产化率低、运行效果不理想，应用系统缺少安全管控，节能技术缺少创新、高能耗建筑占比高，智能化设备、系统无法实现互联互通等一系列问题，急需进行引导和规范，开展相关课题研究及应用的试点示范。

具体来说,第一,智能建筑应用系统无法有效地实现安全、智慧管控。目前，国内智能建筑涉及到的自动控制系统、相关产品等大多来自江森、西门子、霍尼韦尔等国外企业，国内的智能建筑企业只提供行业上下游等边缘的产品或服务，控制系统的核心产品国产化率极低，我国自主知识产权的产品在行业占有率不高，产品认知低。应用系统复杂加之国外的技术封锁，导致智能建筑系统的正常运行率极低，据统计，正常运行的智能建筑自动化系统在20%左右。行业内对智能建筑系统运行状态的调侃“第一年全自动，第二年半自动，第三年不能动”，真实反映了系统正常运行率低的问题。

智能建筑的应用系统安全涉及到控制域和信息域，控制域依托于底层设备，目前主流的智能建筑底层设备及控制协议大多采用国外产品及协议，在控制层面很难实现安全保障；在信息传输层面，各企业产品均是基于相关协议自主研发，往往忽略安全或者使用通用的国密算法，未统一贯彻国产密码算法在智能建筑领域的应用，不能确保自主、安全、可控的应用。

第二,智能建筑领域的节能技术缺少创新、高能耗建筑占比高。我国建筑能耗占社会总能耗的60%以上，其中空调空调能耗约占总建筑能耗的65%，照明能耗约占总建筑能耗的10%左右，电梯、家用电器等能耗约占建筑总能耗的10%左右。我国每年约有20亿平方米的建筑竣工，智能化系统及产品需求巨大，但由于国内企业对智能化及数字化信息技术缺少创新，为了智能化而智能化，没有很好的满足绿色节能、良好的用户体验、高效运维管理的用户诉求，反而由于过于复杂和繁琐影响了用户对产品的正常使用，造成大多数建筑成为高耗能建筑。同时，在运行阶段不注意运营维护，导致设备和系统效率低下，甚至出现弃用的情况，整体能耗较高，未达到节约资源的目标。

第三,智能建筑的设备、系统无法实现互联互通。智能建筑应用的产品及系统众多，大多数产品为国外厂商提供，各系统采用协议也不统一，不同企业之间为了突出自己的特色和体系，以及技术保密等因素，并未过多考虑兼容性问题，导致智能建筑设备及系统实现互联互通存在很大困难。

《中国建设信息化》：下一步的工作将采取什么样的有效途径以解决以上问题?

尚治宇：目前全国智标委正在根据住房和城乡建设部建筑与节能科技司《关于同意开展“以问题为导向，推动安全、节能技术在我国智能建筑领域的应用”研究课题的批复》组织开展该课题的研究，其目的是解决我国行业产业小而散的问题，支持培育一批掌握核心技术的智能建筑领域企业，逐步实现在该领域的国际市场中开始扮演重要角色，提升政府对节能管理水平，实现建筑设备、设施的安全、自主、可控，创造高效、宜居、安全的生活环境。

开展智能建筑的安全、节能技术研究，将为人们提供更加舒适、良好的生活环境，使人们的工作效率显著提高；安全技术在智能建筑的应用研究将改变我国在目前严重依赖外国产品的现状，实现自主、可控，确保人民群众的生命及财产安全；节能技术在智能建筑的应用研究将使建筑物内的机电设备实现实时监测和控制，提高设备的运行效率，最大限度的降低能耗；通过安全、节能技术的研究及应用，将大大提高建筑物本身的技术水平和科技含量，推动智能建筑产业结构的现代化和产品结构的升级换代。

《中国建设信息化》：能否简单介绍下本次研究的主要内容？

尚治宇：研究主要分为三方面，第一是开展实现建筑节能的控制技术研究。按照智能建筑系统的应用场景及功能不同，主要从智能单设备节能系统、智能家庭节能系统和智能楼宇节能系统细分为三个系统开展控制技术研究。

通过引进消化吸收再创新手段，开展标准转化研究，规范智能建筑控制技术的物理接口的电气性能和指标、提供的功能和性能以及通信的互联互通，从而打破市场割据，降低零部件成本，达到器件通用的目的。

调查和理清控制技术的硬件类别和技术体系，通过将单设备的功能转移到独立管理系统等技术路线，将控制技术的部分功能转移到家庭计算平台、云平台等中国产业界具有优势的方向上来，增强本土企业话语权的同时，大幅度提高节能控制技术的技术水平和性能。

第二是开展实现建筑节能的平台技术研究，开展建筑节能大数据模型研究，通过大数据技术建立节能监管平台，运用“互联网+”和大数据形成中国建筑能效标准和节能算法。研究建立安全物联网运维平台，分析用户用能规律、设备运行规律、设备设计与实际运行的差异，实现提高能效、节能降耗的目标。

第三是开展智能建筑楼宇控制系统安全技术研究。智能楼宇和智慧城市无疑是未来的发展方向，孕育着巨大的机遇和前景，但其潜在的安全问题则更加令人担忧。2016年10月21日，美国东海岸出现了大面积互联网断网事件，大半个美国的网络服务瘫痪，在这次受攻击对象中，许多家用智能设备如婴儿监视器到家用安保摄像头也都成为被攻击的目标。开展我国智能建筑应用的控制系统应用协议的情况调研，开展智能建筑楼宇控制系统应用的采用国产密码算法的安全网关技术研究，实现控制域到信息域的数据安全传输和管理。按照党中央、国务院关于信息安全的相关要求，推动国产密码算法在智能建筑领域的应用，实现自主、安全、可控的目标。

《中国建设信息化》：技术方面是否有所创新探索研究？

尚治宇：创新谈不上，这里说说本次课题的三条技术的研究路线：

一是研究国内外楼宇控制系统的接口、协议和智能建筑各子系统的单设备节能控制技术的算法和策略，制定符合我国国情的智能建筑控制系统的产品标准，从功能、接口、安全进行规范，实现多类型设备互联，为建筑节能的平台技术打下基础。。

二是研究实现建筑节能的系统平台需要实现的功能，以此形成为实现目标需要建设的系统框架（操作系统，硬件需求，设计到的通信协议等），满足中国未来二十年城镇化发展需要，使国内各大厂商有规可循。

三是研究适合中国国情的大数据节能算法和策略，从建筑控制端到云端节能平台需要的技术框架，实现广大居民区建筑节能，从而实现城镇建筑的全面节能。

《中国建设信息化》：课题已形成时间表了吗？

尚治宇：我们计划于2017年年初启动，2017年1月～2017年6月调研现有的传感器等硬件、通信协议、平台技术等行业现状和状态，摸清硬件、软件框架、通信和控制协议体系。调研行业应用及管理的体制机制问题。

2017年7月～2018年7月，按照前期调研结果，确定平台技术框架，确定大数据算法。与合作单位开展采用国产密码算法的网关及核心硬件的研发，制定相关硬件接口协议。

2018年8月～2018年12月，针对产品及系统进行技术验证和推广，编制完成《发展我国智能建筑的指导意见》（建议稿），完成标准讨论稿，实现3～5个项目的试点应用。

《中国建设信息化》：课题结项会有什么成果？

尚志宇：形成《发展我国智能建筑的指导意见》（建议稿）一份；在部2017年的科学计划项目中立项研究课题；形成采用国产密码算法的安全产品一套，节能平台一套；立项智能建筑国家标准编制项目1项；3～5个成果应用试点项目。

《中国建设信息化》：该课题研究团队建设情况如何？

尚志宇：我们拟组建技术研发组、标准推进组、报告编写组、应用推广组4个工作组，开展智能建筑安全、节能等方面的技术研究、智能建筑标准体系、智能建筑行业发展报告编撰等工作。目前已确定包括两院院士在内的多位国家级专家，包括北大、清华、复旦、中科院等科研院所及企事业单位，涉及信息化规划、设计、施工、产品研发、系统集成等领域的专家参与该项课题，同时在这里也欢迎行业内的相关企事业单位共同参与，一起为中国智能建筑行业的未来添砖加瓦。