智慧城市下现代城市建筑发展的几点思考

侯进

HOU Jin

（武汉中合元创建筑设计股份有限公司）

1 智慧城市是城市发展的必然趋势

我国城市发展目前面临着能源、资源、环境、信息通讯、城市交通、商业、政务、居民与社区多方面的挑战。而要解决这些问题，就必须在城市化建设中应用好以物联网、移动互联、云计算、大数据、5G 为核心基础的信息化技术，创建一个可实现全面透彻感知、宽带泛在互联、智能融合应用、以人为本可持续创新的四位一体的新概念城市——智慧城市。智慧城市理念给城市发展注入了一种新的创新思维，可以有效解决“城市病”以及经济结构的转型问题，进一步提升政府的服务价值、创造新的产业经济价值，更重视民生社会价值的体现和“强政、兴民、惠民”目标的实现。

2 从智慧城市顶层设计来看城市建筑发展的影响因素和基本原则

2.1 智慧城市顶层设计指导思想解读

GB/T36333-2018《智慧城市 顶层设计指南》由国家市场监督管理总局与中国国家标准化管理委员会联合发布。在智慧城市建设中，各行各业都要以顶层设计为理论指导，城市建筑也不例外，要进一步明确、诠释顶层设计的范畴和概念。按照顶层设计指导思想的要求：城市建筑的整体规划以及设计、施工，运行等全寿命周期内的一切活动都要以城市发展的需求出发，对于城市建设的各个要素，要采用体系工程方法做好统筹协调，对智慧城市的需求、建设总目标、总体框架以及建设的内容、实施路径做好研究分析后再付诸实施。对智慧城市整体框架的研究要重点放在七个维度上：即业务、数据、应用、基础设施、安全、标准和产业。城市建筑发展的方向要紧紧围绕智慧城市的核心要素展开，从七个维度出发，把握好个体与整体之间的关系。

2.2 影响因素和基本原则

2.2.1 影响因素

①城市建筑的规划设计要做好与国家城镇化建设和信息化规划的有机结合，做好与智慧城市的整体规划和其他相关行业以及政策上的衔接。

②城市建筑要创建宜居环境、搞好智能化和网络安全建设，要为整个城市的精细化管理服务，要给城市的公共服务提供竟可能的便捷。

③城市建筑的规划设计，要从智慧城市的整体战略目标出发，要做好整体架构、数据架构、基础设施架构、标准体系建设、安全保障体系等多项内容，从操作层面上对项目规划、设计、施工建设、运行模式、保障体系等进行整体设计。

④要全面考虑用户、相关企业以及政府等各个主体的多元化需求。

⑤城市建筑未来的发展导向和建设目标，要以智慧城市的目标导向、问题导向以及需求导向为指南，找准需求和目标的正确方向。

⑥城市建筑要为智慧城市服务，就要做好跨层级、跨领域和跨部门的资源统筹服务，做好业务协同与数据共享，在行业体制与技术应用上做好创新发展。

2.2.2 基本原则

智慧城市下的城市建筑发展要遵循以下基本原则：

①城市建筑要体现“以人文本”的思想，设计要从为民、便民和惠民的角度出发。

②要坚持“因地制宜”的原则，找准自己的定位和特色，要突出自己的历史文化和资源禀赋，搞好资源合理配置。

③做好数据资源的融合共享与协同发展。要为城市管理、社会保障以及公共服务等提供数据流资源，做好城市数据汇集的积极响应，发挥出数据流在城市管理中的巨大作用。

④城市建筑规划设计要考虑到居民用户、企业以及政府之间的多个主体的需求和意见，要做好多元参与。

⑤建筑规划要考虑到城市资源的承载能力，要以低碳循环、环保节能以及可持续的发展为导向。

⑥做好创新驱动。高新技术和创新管理模式在建筑领域的应用，为建筑智能化、信息化、人性化的建设提供了更多可能，为智慧城市的整体运行搭建了一个扎实的基础平台。

⑦集约型、资源共享与适度超前是城市建筑在智慧城市下应有的建设发展意识。建筑设计中要搞好物联感知、网络通信、计算与存储、数据与服务融合（数据资源和应用支撑服务、以及系统接口等）的基础设施建设。

3 从智慧城市整体框架建设中探寻城市建筑设计及其行业发展方向

3.1 智慧城市建设的整体框架设计

智慧城市的整体框架以“强政、兴民、惠民”为终级目标，通过基础设施、电子政务、电子商务、民生服务、信息服务、产业升级六个方面了进行支撑。通过对“平台、惠民、强政、兴业”四个重点工程板块的全面建设，打造出高效率的城市运营维护体系和安全保障体系。平台建设可实现城市数据互联互通的共享，打破信息孤岛，实现海量的城市信息适配，提高政府信息化管理的业务互动，对系统间进行深度集成。它的特点主要主要就是通过采集交换、汇集、使用，来为城市的运营管理服务。

3.2 基于智慧城市整体框架设计理念下对城市建筑设计的对比分析

新型智慧城市建设发展的目标，是要实现城市治理的高效有序、实现城市数据资源的互融与共享、打造更加安全可靠的网络、提供全方位的为民服务、创建绿色开源的经济发展模式，通过对城市的整体发展进行体系规划，以信息技术为主导，深化改革、积极创新，让现代信息技术与城市管理和发展进行深度融合，迭代演进，打造新的城市生态。顶层设计要求一切从实际出发，要应用体系工程方法去统筹协调城市中的各个要素。在智慧城市的信息化管理中，城市建筑做为智能化、信息化应用的综合平台，要在架构、系统、应用以及管理上完成优化和集成组合。要具备感知、传输、记忆和推理判断、决策的智慧能力，将建筑、人、环境三者打造成一个和谐的整体，实现安全、高效、便利并且可持续发展的建筑环境。城市建筑设计与智慧城市设计的相同点就在二者设计核心的把控点都是基于标准、需求、基础以及经验和创新。

3.3 智慧城市下城市建筑的设计要点

1）“智慧楼宇”建设是智慧城市顶层设计的重点工程，结合建筑类型和需求，智慧楼宇的规划设计，要充分依托大数据的优势，重点做好以下五大项的设计规划，以充分契合智慧城市的建设理念（见表1）。

表1 智慧楼宇智能系统设计

2）智慧城市高度关注资源能源的高效利用和环境污染问题，城市建筑要朝着绿色、生态方向发展。

①要遵循生态化原则，加大对可再生新能源的利用。建筑的朝向、体型、结构设计、节能技术的采用等要讲究因地制宜，充分考虑气候因素，提升对自然光和自然风的使用效率。建筑材料要绿色环保，建筑选材要优先可再生资源材料，尽量做到重复利用，注重可 降解。

②建筑空间的高效利用。

③大力推动标准化建筑构件的发展应用。装配式建筑在建设效率、质量管理、绿色环保方面都非常契合智慧城市建设中的生态与可持续发展理念。

④城市建筑还要在安全性、功能性、以及人为关怀上有更大的设计体现。

3.4 借助智慧城市建设的契机，实现建筑行业的产业升级

智慧城市下的城市建筑设计不是单体建筑自身的问题，而是要从规划、设计、施工、运行的整个过程以及行业发展都要与智慧城市的顶层设计要求联系起来。建筑行业要实现转型升级，突破原有建筑理念的观念束缚，就要加快新技术和新的经营管理模式变革。

1）BIM 技术助力城市建筑数字化管理

BIM 技术围绕建筑模型，依托海量的大数据信息收集建立数据库，可以实现建筑物整个生命周期内所有相关信息的数字化管理以及信息共享。3D 建模技术，让建筑从设计、施工、运营的各个阶段都实现了数字化管理，尤其是BIM技术在运维期的应用和智慧城市建设上，定会有更加值得关注的表现。

2）EPC 模式为城市建筑提质增效

EPC 又叫“交钥匙工程”，作为一种政府推广的承包模式，和传统的工程承包模式相比，EPC 给总承包授予了更大的权力，更加有利于工程各个阶段的资源整合，明确主体责任，减少扯皮，更好的控制施工质量。

3）PPP 有效拓宽了建筑行业的融资渠道

目前，新型智慧城市项目建设的运营模式主要推荐PPP 模式。所谓PPP，就是“项目融资+EPC+运营管理”。PPP模式与传统的建筑管理模式相比，在EPC 模式下增加了项目融资与运用管理两个板块。智慧城市中的建筑设计固然重要，但是未来的运营、商业盈利模式也必须考虑，建筑行业要想在智慧城市建筑中做好产业升级，就要积极适应智慧城市的整体发展建设模式——PPP（社会资本和政府合作）。在PPP 模式下，建筑企业与政府建立伙伴合作关系，利益共享、风险共担，在智慧城市建设中，可以获得更多的建筑项目特许经营权。建筑行业要大胆尝试，积极推进，适应PPP 模式，借助智慧城市建设的契机，加快建筑行业的产业升级。

4 结语

住建部在关于智慧城市建设给出的三级指标体系中半数以上都和建筑相关，可见城市建筑在智慧城市中的重要意义。城市建筑是智慧城市从理论感知实现到实际运用平台搭建的重要载体，是智慧城市建设的重要基础。城市建筑设计要结合智慧城市的顶层设计和整体框架展开，创新观念，建筑行业要积极响应智慧城市的建设的创新模式，做好产业升级，谋求建筑行业的持续发展。