对智能建筑未来发展方向的探讨
所属栏目:智能科学技术论文
发布时间:2012-08-18 11:55:07 更新时间:2012-08-18 11:50:06
摘 要:智能建筑是当代科学技术发展的必然产物,尤其是本世纪初,信息科学技术及电子计算机的发展,成为智能建筑产生与发展的重要支柱。建筑业从未经历过象今天这样的重大冲击,可以预见智能建筑将成为建筑革命的先身,成为21世纪的重要产业部门,并进而带动其它行业的发展,乃至成为一个国家科学技术与文化发展水平的重要标志,也是未来建筑的重要标志。
关键词:智能建筑;社会背景;发展现状;未来走向
前言:
近几年,随着社会的发展,世界性的节能、低碳趋势的发展,同时也是中国改革和发展的迫切需求,是21世纪中国智能建筑发展的一个重点和热点。节能和环保是实现可持续发展的关键。智能化建筑应遵循节约化、生态化、人性化、无害化、集约化等基本原则,这些原则是服务于可持续发展智能化建筑的最终目标。
一、智能建筑社会背景
20世纪80年代初,第一幢智能建筑在美国问世以来,引起了很多专业人士的浓厚兴趣和世界各国的广泛瞩目。在短短20多年的时间里,全球范围内掀起了一场“智能建筑”大热潮,现在已成为一个城市、一个地区乃至一个国家现代化程度的重要标志。我国从20世纪90年代初开始引进智能建筑的理念,经历了10多年的发展,取得了一定的成绩。
随着智能建筑在我国迅速的发展,目前各地房地产开发商所开发的智能建筑普遍受到购房者的青睐,北京、上海、广州、深圳等一线城市的高端住宅项目对国内房地产市场示范作用明显。安全舒适的公寓小区、大型厂房建筑,智能化建筑无时无刻不在为人们提供安全、舒适、高效、节能的服务。面对我国每年新增的建筑面积约20亿平方米,加之政府对建筑智能化建设规范化、科学化的引导,业内普遍看好建筑智能化的发展。
二、智能建筑的现状
智能化建筑在我国兴起不过十多年时间,它的发展势头方兴未艾。作为一种新事物、新技术,它一直处于不断的飞跃与变化之中。按照老眼光,人们很少把建筑这样的典型传统行业与信息化联系在一起,但事实上,随着建筑行业的飞速发展,智能化的建筑环境已经成为一个必须的要素。国内已建成超过千座的智能化建筑,用于建筑智能化的投资比重从最初占建筑总投资的5%增长到现在的10%,甚至个别典型项目达到15%左右的份量。智能建筑也由发展初期的独立系统逐步向综合平台控制迈进,国内目前已出现了北京中关村数字园区、武汉经济技术开发区数字化工程等一批与世界先进科技水平同步的智能建筑群,还有的地方建成了集办公、居住、商用、厂房等多种建筑物群为一体的数字化街区,使单体的智能建筑走向建筑群的智能化、数字化。回顾智能建筑的发展历程,可以发现,它是一个由独立体系向综合体系过渡的过程,是由高成本向低成本转化的过程,是由复杂化向简约化迈进的过程。
1、独立系统造成信息孤岛现象
智能建筑系统涵盖的内容相当广泛。当前智能建筑涉及到的不同子系统已达二十多个,包括楼宇自控、安防系统、消防报警系统、门禁系统、公共广播等等,而这些系统在智能化初期基本都是单独建设,采取相对独立的技术路线、系统设备和控制软件。这样使软硬件之间、系统与系统之间、以及系统运行与实际管理之间相互分割,造成资源浪费,形成了一个个信息孤岛,难以适应客户综合监控与集中管理的要求。由于各个系统的进货渠道不同,设备型号不统一,所以维护成本较高,更换配件困难,不少系统使用过新鲜期后,就被束之高阁,成为对外宣传时的一种摆设,丧失了其本来的作用。更有一些开发商为了制造卖点,不考虑项目的特点及用户的实际需求,盲目追求脱离实际的智能化设施,反而造成适得其反的结果。例如,设置外窗红外保护装置,在使用中需要布防及撤防操作,对于别墅等不是经常有人居住的项目非常适合,而对于一般公寓、老年公寓等项目就不一定适合,操作不慎将引起误报,反而增添了许多麻烦。
2、集成管理是智能化成熟期的表现
智能建筑系统发展成熟的重要标志是标准化和模块化,这是实现不同生产厂家产品互相兼容、具有互换性和互操作性的重要保证。产品的标准化和模块化使用户有了更多的选择余地。也为建立各个智能系统的综合管理平台提供了可行的基础。
于是,具有统一软件平台,以信息管理为基础,以整合应用为目的的智能建筑集成管理系统(IBMS)应运而生。智能集成管理系统就是把不同功能、不同技术、不同厂商、不同要求、不同操作平台,不同接口的不同设施和系统,用统一的系统平台连接起来,协同动作,实现一体化智能管理。国内著名智能厂商正是基于智能建筑整合应用市场的发展态势,推出了IBS智能建筑信息管理平台产品,它是建筑智能化行业趋势与先进的IT信息化技术相融合的产物。
三、智能建筑未来走向
智能建筑的未来发展,将主要体现在智能建筑技术及其相关技术的发展、智能建筑应用领域的发展和智能建筑及其相关产业的持续发展三个方面。
1、智能建筑技术及其相关技术将会以更快的速度发展
电子技术、自动化技术、通信技术、计算机技术等IT技术和新材料、新设备等与建筑业直接相关的技术的发展为智能建筑技术的发展提供了全方位的技术支持。智能建筑已取得的成就和可预见的发展前景,吸引了大量的优秀人才,为智能建筑技术的发展提供了雄厚的人力资源。以国内的情况为例,在智能建筑技术刚进入国内时,从事相关工作的技术人员屈指可数,有经验的专业人士及其缺乏。经过多年的发展,智能建筑及其相关技术与行业的专业技术人员数量与当年已不可同日而语,已有数量可观的从事智能建筑研究的专业机构先后成立;不少大专院校开设与智能建筑相关的课程,有的大学已开设相关的专业,培养从专科到研究生不用层次的专业人才,为智能建筑技术的持续发展提供可靠的人力资源保证。
由于智能建筑惊人的发展速度和良好的发展前景,吸引了大量的资金进入,为新技术新产品的研究与开发提供了可靠的资金保证。著名的SIEMENS公司,在20世纪90年代后期通过收购Landis公司技术成熟且有很大知名度和很高市场占有率的技术与产品进入了智能建筑行业,并很快成为国际著名的技术与产品供应商之一,就是一个典型的例证。
2、智能建筑及其领域的持续发展
“智能建筑”概念来自于“智能大厦”,早期智能大厦主要是指“楼宇自动化系统”。随着计算机网络系统及与之相关的办公自动化系统、现代通信系统在现代建筑中的重要性不断显现,就自然形成了以“3A”为标志的智能建筑新概念。
随着时代的前进与发展,“智能建筑”范围也在不断地发展与充实。由于建筑智能化技术在住宅建筑中的大量应用,供人们居住的具有智能化、信息化、数字化功能的住宅小区不断涌现,智能化住宅(小区)动态地改变了“智能建筑”原有的涵义,成为“智能建筑”的另一重要组成部分。智能化住宅(小区)的建设与发展,不仅已经成为一个国家经济实力的体现,而且也是一个国家科学技术水平的综合标志之一,它也成为人类社会住宅建设发展的必然趋势。
在人类社会步入21世纪的今天,在现代化城市中,人们建设了越来越多的智能建筑(群),以及具备了“智能建筑”特点的现代化居住小区。虽然它们都建成了自己独具特色的综合“信息系统”,但从整个城市来讲,它们仍只是一个个功能齐全的“信息孤岛”或者称为“信息单元”。如何将这些信息孤岛有机的联系起来,更大地发挥它们的功能和作用,进而将整个城市推向现代化、信息化和智能化,“数字化城市”的概念应运而生。在某种意义上,可以认为“数字化城市”是“智能建筑”概念的一个具有特殊意义的扩展。可以设想,在将住宅、社区、医院、银行、学校、超市、购物中心等所有智能建筑通过信息网络连接形成“数字化城市”信息平台之上的“智能建筑”、“智能住宅”或“智能小区”,与现代的“智能建筑”、“智能住宅”或“智能小区”会有多大的差别。这些可以预见的前景,预示着“智能建筑”具有极其广阔的发展领域。
3、智能建筑及其相关产业的持续发展
国内近几年智能建筑的发展,已经带动和促进了相关行业的迅速发展,已经成为高新技术产业重要的组成部分。
智能建筑技术的迅速发展和智能建筑领域的持续扩展将会使相关的产业规模不断壮大和发展速度不断加快。近年来不断壮大产业队伍和已形成的产业规模就是例证。
智能建筑的发展,也带动了建筑设备智能化技术的快速发展。近年来制冷机组、电梯、变配电、照明等系统与设备的控制系统的智能化程度越来越高,一方面为智能建筑功能的提高提供了有力的技术支持;另一方面也促进了相关行业产品技术水平的不断提高和产品的更新换代。
智能建筑及其相关高新技术产业得以在世界范围内高速发展,绝非个人意志所及,其适应时展需要的固有优势,尤其是巨大的经济效益,使之充满活力,方兴未艾,并将成为21世纪的主要高技术产业之一。
四、结语
在人类社会步入21世纪的今天,在现代化城市中,人们建设了越来越多的智能建筑(群),以及具备了“智能建筑”特点的现代化居住小区。相信智能建筑这个朝阳行业一定能在21世纪里步入辉煌,不仅是为节约资源,也为了我们国家整体的经济建设,为了整个人类的生存环境做主重要的贡献。