智能化技术在建筑设计中的应用探讨
2018-02-04魏宾
魏 宾
济宁市大嘉房地产开发有限公司,山东济宁 272000
20世纪80年代美国诞生了第一幢智能大厦,这是智能建筑的起源,随后日本、西欧、法国、德国等国家先后发展了智能建筑。我国的智能建筑起步较晚,根据《2013-2017年中国智能建筑行业发展前景与投资战略规划分析报告》的数据显示,2005年我国的智能建筑市场突破了200亿元,并且每年以20%以上的增速发展。随着城镇化建设的推进,我国的智能建筑有广阔的发展空间,智能化技术在建筑设计中占据着重要地位。
1 简要概述智能化技术的内涵
1.1 智能化技术的意义
智能化技术主要体现在对现代计算机技术、精密传感技术、信息网络技术、精准定位技术等方面的综合应用。智能化技术能够推动行业发展,改善工作者作业环境,降低劳动强度,提高工作质量和效率,解决了高危工作和重点施工问题。智能化技术更符合时代发展的节能、环保需求,通过提高自动化程度及智能化水平,实现了设备操作的可靠性,并且有效降低成本,提高经济效益。
1.2 智能化技术对建筑设计的影响
通过智能化技术的运用,将建筑、计算机网络、通信、监控等方面的先进技术进行整合,形成智能化建筑。智能化建筑具有工程投资合理、信息管理科学、使用方便灵活、设备高度自控、服务优质高效、环境安全舒适等优点,符合现代信息化社会的发展需求,有效推动我国建筑行业的转型升级,更好地服务于现代化建设[1]。
《智能建筑设计标准》是我国智能建筑设计的国家规范,其中对智能建筑的定义进行了概括:智能建筑是以建筑物为平台,以智能化信息的综合应用为基础,集合架构、管理、应用、系统于一体,并且具有感知、传输、记忆、判断、推理、决策的综合智慧能力,促进人类、环境、建筑相互协调,为人们提供便利、安全、高效、可持续化发展的建筑。所以,智能化技术在建筑设计中的应用就是为了实现建筑物的安全、健康、节能、环保、便捷、高效等功能,更好的为人们生产生活提供服务[2]。
1.3 建筑设计的智能化系统
通常来讲,建筑物的智能化系统主要有建筑设备自动化(BA)、通信自动化(CA)、办公自动化(OA),我们将这三个自动化统称为3A系统,是智能化建筑的基本组成部分。现阶段,很多房地产开发商为了突出项目定位,提出了消火自动化(FA)及信息管理自动化(MA),组成了5A系统,甚至还有包括保安自动化(SA)在内的6A系统,但从实质上分,防火自动化和保安自动化属于建筑设备自动化的范畴,而信息管理自动化已经包含在办公自动化中,这都是开发商为了提高项目价值和工程等级而营造的概念。建筑设备自动化能够对建筑中的各种设备运行状况进行集中监测、实时管控,具有消防灭火报警监控功能、安全保安监控功能、公用设施监控功能;通信自动化系统主要由语音、图文、数据三部分构成,从具体设备应用的角度分为电话系统、视讯系统、传真系统、可视图文系统、闭路电视系统、电子邮件信箱系统、计算机局域网络、移动通信系统、卫星通信系统、数据传输系统、时钟系统、广播系统等类型;办公自动化按业务性质分为信息管理系统、电子数据处理和视听系统、支持管理决策系统,以计算机为核心,匹配电话机、传真机、文字处理机、打印机、复印机、各类终端设备、存储装置等办公及通信设备。建筑设计的智能化理念还在不断发展、完善中,系统概念及规范标准将随着科学技术的进步得以补充、更新[3]。
2 浅析智能化技术在建筑设计中的应用
2.1 建筑设备自动化设计
建筑设备自动化又称为楼宇自动化,采用计算机集散控制进行监控管理,主要包括消防监控系统、给排水监控系统、电力供应监控系统、照明监控系统、电梯运行监控系统、空调与通风监控系统、综合保安系统、结构化综合布线系统等。建筑设备自动化设计的目的就是要营造一个安全、舒适、高效的工作环境,维持各子系统设备高效有序、协同一致运转,尽可能降低系统造价和日常管理费用,下面我们将对几个常见的典型智能系统着重分析。
2.1.1 智能化消防系统
智能消防系统通过探测器的作用对火灾产生的声光及烟雾进行监测,同时将监测到的信号传递到报警控制器上,经过自动判断后,利用监控系统发出指令,对火情进行及时处理,防止火灾蔓延。智能消防系统具有低成本、方便管理等优点,将火灾控制在初期是挽救人民生命财产的关键所在,是一种重要的主动防火手段,具有重大的现实意义。
智能消防系统主要包括自动报警系统和自动灭火系统。自动报警系统由触发装置、火灾报警装置、火灾警报装置及其他辅助装置构成,自动灭火系统包括自动喷淋系统、消火栓系统、气体自动系统,三种系统相互协作,共同实现灭火目的[4]。
2.1.2 智能化电气系统
智能电气系统是建立在自动化控制、先进网络通讯、微机继电保护技术及可靠产品的基础上,进行远程在线监测和设备监视控制管理,从而保证电气系统的安全稳定性,并且最优化运行负荷结构。电气系统的智能化是建筑设备自动化的核心,有效加强配电、排水、中央空调、照明、电梯等系统的实时监控,优化资源配置,节约能源。电气系统的智能化设计是节能降耗战略目标的体现,是提升经济效益、生态效益的有效途径,符合可持续化发展的要求。
2.1.3 智能化安保系统
所谓智能安保系统主要指的是服务的信息化及图像的传输与存储技术,由门禁、监控、报警三个部分组成,包括防盗报警系统、出入口控制报警系统、视频监控系统、GPS车辆报警管理系统、保安人员巡更报警系统、110报警联网传输系统等,这些系统可以单独运行,也可以集中控制。智能安防系统能够有效进行安全防范自动化管理,是建筑设计安全性的重要体现。
2.1.4 综合布线系统
综合布线系统犹如建筑物的神经,是信息高速通道,能够以模块化的形式将语音、数据、图像、部分控制信号进行统一传输管理,为现代化建筑的系统集成提供物理介质。随着现代化社会的发展,网络系统越来越复杂,维护管理越来越困难,综合布线系统能够实现集约化管理,是数字化信息系统的基础设施,是实现建筑智能化的基础保障。综合布线系统具有实用性、经济性、扩展性、灵活性、模块化等特点[5]。
2.2 通信系统自动化设计
通信系统是建筑设计的语音、图像、数据传输的保证,通过连入外部通信网与世界各地进行信息交流。智能化技术在建筑通信系统中主要由程控数字用户交换机和有线电视网组成,程控数字用户交换机属于电信系统,而有线电视网属于广电系统。建筑通信自动化系统是办公自动化系统的基础保障,应该符合外部通信网的智能化、数字化、宽带化、综合化、个人化需求,从而为用户提供安全、高效、快捷的通信服务。通信系统主要包括固定电话通信系统、电视通讯系统、无线通信系统、声讯服务通信系统、视讯服务系统、多媒体通信系统、卫星通信系统、视频点播系统、电子信息显示系统、计算机通信网络系统、同声翻译系统等,建筑设计应该按照实际需求进行设计,满足用户智能化使用要求。
2.3 办公系统自动化设计
办公自动化系统也就是通常所说的OA系统,是面向组织的日常运转及管理的系统,它将现代办公与计算机技术、通信技术、多媒体技术相结合,是实现办公自动化的基础。数字化办公能够优化管理组织结构,完善管理机制,对工作人员进行远程交流、控制,从而提高管理效率,提高协同办公的能力,是衡量办公类建筑现代化建设水平的重要指标。现阶段,办公自动化在应用广度和深度上具有了一定的发展变化,通过现代信息技术的运用,自动化办公系统已经日趋成熟,无纸化办公将成为主流,办公自动化系统在智能建筑的设计上将扮演更重要的角色[6]。
3 结语
建筑设计的智能化是行业发展的风向标,是现代信息社会发展的潮流趋势。智能建筑为人们生产生活提供了优越、便利、安全、舒适的环境,为建筑行业转型升级指明了道路。文章首先简要概述了智能化技术的内涵,然后从建筑设备智能化、通信系统智能化、办公系统智能化等角度分析了智能化技术的应用,希望能够对建筑行业的智能化设计提供积极的实践意义。
[1] 王祯. 智能化技术在建筑工程中的应用[J/OL]. 建筑知识:1(2016-08-03).
[2] 韩挺楷. 智能化设计在住宅建筑中的应用策略研究[J]. 山东工业技术,2017(18):155.
[3] 张立坤. 探讨智能化设计在住宅建筑中的应用[J]. 现代装饰(理论),2014(7):146.
[4] 李青. 论智能化建筑[J]. 山西建筑,2007(32):57-58.
[5] 张立坤. 探讨智能化设计在住宅建筑中的应用[J]. 现代装饰(理论),2014(7):146.
[6] 胡谦,王涛.智能化技术在建筑工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2016(28):1595.