现代建筑工程中的智能建筑技术应用

2023-01-11罗刚北京首钢建设投资有限公司北京100043

中国房地产业 2022年2期

关键词：智能建筑建筑工程建筑

文／罗刚北京首钢建设投资有限公司北京 100043

孙茂中国建筑装饰集团有限公司北京 100043

引言：

随着我国社会不断地进步与发展，我国在各个工程上都获得了一定的进步，不仅如此，国家经济和科学技术的发展在很大程度上促进我国信息化的进步与发展，而与此同时，促使人民群众不断提升对各个工程的要求。

1、智能建筑的范围

人们日常生活生产当中会广泛地运用智能建筑。而在信息技术发展也和人们日常生活生产有着紧密地联系。有效使用智能建筑技术，有利于提升现代建筑工程智能化进度，还能够有利于改进智能建筑工程的应用功能。完善与发展我国智能建筑技术，能够满足信息时代的发展要求，在信息技术的推动下，智能建筑技术也在快速发展。为了能够在最大程度上满足人们对于生活居住个性化要求和智能化要求，需要在现代建筑工程当中加强应用和信息技术有关的智能技术，从而保证建筑工程当中具有一定的智能化特点[1]。

2、现代建筑工程中智能建筑技术的概念

智能建筑技术可以称作是智能建造技术，是进一步实现信息通信技术与建筑建造技术之间的融合，以实体建筑构架为前提，通过信息智能方式创建智能化建设施工平台，利用管理、设计以及优化等不同的因素进行配置建筑要求。改进施工模式的技术。现代社会不断衍生和推广智能建筑技术，在不同成熟技术之间进行融合，保证建筑体的建设环节、施工环节、设计环节、生产环节、运维环节以及管理环节都可以具有一定的条理性，现代建筑工程的整个周期都贯穿了智能建筑技术。研究智能建筑技术，主要需要处理这几个方面的问题，才能够在最大程度上满足建筑工程的各个参与方的要求：第一方面，验证施工设计智能仿真以及智能建模；第二方面，施工环节是由人工智能系统匹配建筑机器人完成的，降低人工工作；第三方面，施工管理工作不断强调只能协调，利用物联网技术进行共享数据；第四方面，建筑工程运维要求收集海量的数据并且进行准确的分析。站在符合现代建筑工程的要求，深入进行研究智能建筑技术，就是进行智能规划和设计开发、智能装备和施工整合、智能设备和科学防灾、智能运维和高效服务等四个方面进行提取和挖掘智能建筑技术。主要包含了BIM技术、3DP技术、IoT 技术、AI 技术以及大数据和云计算技术等。这一部分智能建筑技术虽然都具备独立的理论体制，但是在实际应用过程中依然有着一定的关联，能够为建立智能建筑技术系统提供一定的支持[2]。

3、现代建筑工程中智能建筑技术的作用

3.1 满足信息化的发展

在社会不断发展的背景下，社会需求也越来越多，现代建筑工程行业为了能够在一定程度上满足社会的要求，只能不断提升建筑技术，才能够有效加强建筑质量和建筑效率。目前，我国科学技术水平不断地进步，同时经济水平也在不断地提升，信息时代也相对应的到来，建筑行业为了能够在信息时代的环境下满足社会的建筑要求，只有在现代建筑工程当中应用智能建筑技术。智能建筑技术主要展现出科学技术与科技实力方面的进步，也能够有效展现出城市现代化和国家现代化。因为我国信息化不断地进步与提升，现代建筑工程为了满足信息化发展要求，只有应用智能建筑技术才能够满足社会信息化发展的要求，现代建筑工程建设智能化建筑物的过程中能够更好地使用智能建筑技术。

3.2 推动建筑工程的发展

发展智能建筑技术主要是满足社会经济发展和社会信息发展的要求。不断产生的智能建筑体在很大程度上促进了信息化办公规划水平以及信息化办公功能能力的提升。在实际建设建筑工程的过程中，为了能够符合社会发展的要求，能够使用更加便捷化和智能化的建筑物，因此，在建设建筑工程的过程中需要使用智能建筑技术进行建筑。现代建筑工程当中应用智能建筑技术能够有效推动建筑工程的创新与发展，并且能够在现代建设工程当中创建与完善智能系统。智能建筑技术与传统建筑工程技术有着一定的差异，智能建筑技术具有一定的高水平技术方式，并且使用了各种各样的技术方式，并且对于工作人员的工作要求也比较高[3]。

3.3 提升建筑工程的效率

随着社会经济不断的发展，信息化发展也飞快进步，我国建筑行业也在不断增加需求，同时，在信息化持续发展的环境下，传统建筑技术也无法满足在新时代信息建筑物的发展要求。而在这个背景下，现代建筑工程当中应用智能建筑技术能够利用自身所具备的高科技技术，在最大程度上提升建筑工程的建设技能和建设效率。随着社会科技研究能力与科技研究水平不断地提升和进步，人们日常生活生产中也不断适应信息化发展，在这个环境下，智能建筑技术也逐渐形成了现代建筑工程当中最重要的建筑技术。因为不断深入发展信息化，智能建筑技术在社会上的比例不断地提升，这也在很大程度上推进社会不断增加智能建筑方面的要求。

4、现代建筑工程中智能建筑技术的应用

4.1 BIM 技术

BIM 技是目前建筑工程当中应用的新型工具，按照美国NBIMS 的标准，BIM 技术是利用数字化模式进行表达设备对象的功能特点和物理特点，BIM 技术是一种可以进行信息共享的知识系统，能够传递以及储存设备对象的信息，能够为设备的整个生命周期制定各种决策以及实施各种决策制造相对应的根据。BIM 系统需要兼容有关利益双方在不同阶段的信息更改与信息编辑，保证各个主体都可以履行相对应的责任，共同协作更好地完成项目。所以，现代建筑工程当中已经广泛的应用BIM 技术，并且持续帮助技术人员更好地完成有关建筑工程项目整个周期的管理。站在世界范围的角度上看，美国和欧洲地区应用BIM 技术比较早并且具有一定的成熟技术，强制应用和推广BIM 技术；英国、新加坡以及韩国等地区强制应用BIM 技术也步入了快车道；日本和澳洲等地区都没有强制应用，但是也具有本土化的执行BIM 技术标准。而我国BIM 技术研究比较缓慢，应用在现代建筑工程当中的时间也比较短，主要展现在施工阶段。随着建设现代建筑工程的脚步越来越快，大部分的企业都非常注重BIM 技术。还有更多设计类型的企业通过BIM 技术进行规划方案和设计图纸，加强落实前移设计重心、协同设计共享、深入设计、控制可视化设计等问题，从而在一定程度上提高最初设计的合理性和科学性。在创新方案方面进行统筹技术配置。而施工企业更多是通过BIM 技术提升整体建设的力量，能够检查施工过程中的缺陷，或者是可以直接建立三维模型模拟工艺要求和施工进度，能够互相配合进行管理知识，从而有效改进施工方案[4]。

4.2 IoT 技术

IoT 技术书时代发展过程中的创新信息技术，主要是在一定程度上实现不同物体之间的关联互联网络。现代建筑工程当中引进IoT 技术，这也是IoT 技术在工业行业当中的主要应用，技术人员以及管理项目工作人员都能够利用IoT 技术进行优化活动环境以及改善工作环境。最早是由美国提出IoT 技术，在《2025年对美国利益潜在影响的关键技术报告》当中认定IoT 技术为六个关键技术当中之一。我国现代建筑工程建设的过程中应用IoT 技术最早是在二零一二年之后，主要利用IoT技术进行扫描目标建筑物以及扫描不同位置的基本构件，可以有效进行人员和物品之间、物品和物品之间以及整体和部件之间的信息化交互。随着社会不断地进步，现代建筑工程当中不断的推广应用智能建筑技术IoT 技术，大多数的企业都已经获取到相对应的经济效益。最普遍的应用比如是利用RFID 技术进行编码标签建筑工程项目当中不一样的材质，生产出可以识别的二维码，再通过可以依靠的设备在进行扫描以后获得准确的预制构件信息，实行智能管理，因为预制构件的信息在一开始扫描以后就已经在数据库当中上传了有关信息，所以后期能够利用数据库正确的定位预制构件的实际参数。智能建筑技术当中IoT 技术能够应用在建立建筑工程施工管理系统中，系统可以实时跟踪建筑工程的实际进度，能够有效提醒具有疑点的设置，能够帮助技术人员第一时间处理和纠正，从而在最大程度上减少建筑工程的经济损失[5]。

4.3 3DP 技术

3DP 技术术语一种快速成型的创新技术，其主要是在数字模型文件上，把各种各样的结构体所要求的原材料辅层，有效实现快速打印生产，并且在一定程度上选择的材料具有一定的黏合性，所以，3DP 技术可以村工作增材制造技术。在建设现代建筑工程的过程中，3DP 技术术语典型的智能建筑技术，其打印的逐层材料主要包含塑料、技术以及水泥等各种各样类型的粉末。目前，大部分的人把3DP 技术看作是“第三次工业革命”，其在建设施工建筑工程、管理运维建筑工程以及设计规划建筑工程等各个方面充分发挥出独有的自动化、智能化、高效化以及信息化特征。在应用3DP 技术的背景下，能够让建筑工程设计更加具有灵活性，丰富用料，能够促使建筑结构更加新颖。对比国内和国外的3DP 技术，国外相对来说比国内早，英国、德国以及美国等发达国家，不断增加在制造行业应用3DP 技术的资金投入，展现出高度重视3DP 技术。3DP 技术能够为当前设计阶段的建筑提供一定的结构计划，利用计算机技术进行设计建筑物构造，并相对应的打印样本，在实物的基础上进行探索建筑过程中的参数，从各个方面验证方案的可行性。建筑行业在研究应用3DP 技术方面也获得了一定的成果[6]。

4.4 云计算和大数据技术

云计算属于互联网数据用户进行统一共享资源的一个信访室，能够从服务器延伸到网络、从硬件延伸到软件，都能够有效进行共享，全部的资源都可以传输到云服务器，虚拟服务器具有非常仓强的容量扩展性。用户利用云计算能够多降低管理流程和交互流程，能够快速根据要求找到适合的资源，云计算所支配的有关网络系统能够实时根据用户的要求进行动态监控、动态配置以及动态部署。根据相关研究了解到，2020年我国具有的云计算规模所产生的相对应的经济效益高达九百七十六点八亿元。云计算技术在发展过程需要大量的数据支持，大数据技术是前沿技术，利用进行收集统计大数据以及处理分析大数据等整合数据的模式，能够在一定程度上实现数据的快速流转，具有鲜明的价值密度、数据体量以及数据类型等各个方面的特点。在现代建筑工程当中应用智能建筑技术，大数据技术和云计算技术融合在实际应用方面，首先，需要对标建筑工程项目当中的云计算技术建立相对应的云服务平台，在平台上利用大数据技术进行处理数据和分析技术，配置物联网络以及传感器检测进行建立稳定运行的管理建筑项目系统，从根本上实现施工现场创建虚拟管理系统，能够发挥出工作人员流动考勤、管理施工机械、管理辅助设备、监控工业粉尘、识别人脸图像以及预警风险隐患等各种各样的功能。

5、智能建筑技术未来发展趋势

5.1 技术发展趋势

我国现代建筑工程应用于研究智能建筑技术依然处在初级阶段，一部分的核心技术依旧是从国外引入，因此，需要一定的财力资源支持，需要加强研究技术发展。所以，国内各个企业在科学合理的借鉴国外的创新观念前提上，需要加强研究和生机基础理论，积极探索关键技术，有效突进创新技术，充分结合我国实际情况开展新技术领域，利用满足我国特点的智能建筑技术有效推动现代建筑工程的发展[7]。

5.2 应用发展趋势

现代建筑工程成功应用智能建筑技术，产生了相对应的变革，新技术能够在运维阶段、管理阶段、施工阶段以及设计阶段充分发挥出相对应的功能，能够不局限在单一的环节，在建设建筑工程整个招呼器当中充分地发挥出自身技术优势。由此可见，在一定程度上提升了应用环节、应用效益以及应用强度，能够有效推动智能建筑技术的发展，能够包含更多的技术科技含量，并且具有更加明显的融合效应，在实际建设建筑工程标准化应用和程序化应用当中发挥出一定的作用。

5.3 物联网技术推动智能建筑万物互联

物联网技术、传感器技术以及互联网技术，给智能建筑建立了万物互联的基础。

（1）网络宽带化

利用宽带化网络，能够在最大程度上符合现代信息的集成要求和应用要求，特别是在GPON 技术和EPON 技术越来越成熟的背景下，建筑智能技术能够有效结合物联网和宽带互联网。

（2）普及无线通信技术

在时代不断发展的背景下，WIFI 等无线技术越来越成熟，在结合有限技术的前提升，智能建筑当中也逐渐形成了应用广泛且活动频繁的无线网络[8]。

（3）标准的控制网

应用通信网络技术能够提升现代控制网络的开放功能，能够智能化地控制智能建筑，物联网技术的不断应用与发展，在很大程度上提高了建筑物的智能水平，特别是传感器技术和数据库技术无法离开物联网。

（4）网络传输技术

进一步实现网络之间的数据传输，包含目前的移动互联网技术、WIFI 传输技术以及互联网技术。

（5）云计算技术

利用在不同位置上的高功能计算机，能够有效融合数据和沟通数据，能够在物联网在实际应用过程中提供相对应的数据支撑。

（6）传感器技术

结合物品传感器，在物联网的前提上，能够进一步实现智能化操作物体。随着物联网技术不断的发展，智能建筑利用了数字技术，满足了现代建筑的发展要求。可以从以下几个方面了解到：第一方面，目前建筑智能技术不但应用在住宅当中，还应用在学校与医院建筑当中，智慧发展的观念也对整个建筑行业造成了很大的影响。第二方面，新兴技术不断的发展，推动了施工技术以及建材技术的智能创新，转变了建筑工艺。第三方面，各个行业都比较注重绿色节能环保，绿色生态以及建筑智能化能够互相结合，两者结合不但能够提升建筑环境的智能化水平以及舒适度，还能够在很大程度上降低污染环境。