试析我国智能建筑领域发展现状和趋向

试析我国智能建筑领域发展现状和趋向摘要：国家信息化，城市数字化，使智能建筑进入了一个新的发展时期，智能建筑传统的理念、概念、技术、管理都发生了很大变化，新技术、新产品不断进入智能建筑，智能建筑的市场容量不断扩大。本文介绍了智能建筑的含义、建筑智能化各系统功能及设计要点，智能建筑的内涵，基本框架和发展现状，由于智能建筑飞速发展和应用范围的快速渗透,智能型建筑出现越来越多，不可忽视的是，我国智能建筑领域也存在着不少令人忧虑的问题。关键字：数字城市智能建筑数字化信息化一、我国智能建筑概况随着信息技术的飞速发展，建筑技术也日新月异，智能建筑的概念从出现以来，在国内可以说名声四起，智能家居、3A、5A级楼宇等广告词随处可见，但真正能称为智能建筑的又凤毛麟角，往往造成投资浪费，又没达到投资目的，仅仅起到广告作用，是十分可惜的。何谓智能建筑?在中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)中的定义如下：“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合。向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见，提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。我们应明确智能建筑的含义，智能化系统是智能建筑的必要条件，可见智能化系统在智能建筑中站着举足轻重的位置，智能建筑的组成应满足以下几个主要功能：1通信网络系统(CNS)它是楼内的语音、数据、图像传输的基础，同时与外部通信网络(如公用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数字通信网及卫星通信网等)相联，确保信息相通。在以前也称为通信自动化系统(CommunicationAutomationSystem)。主要包括：电话通信系统、计算机网络系统、卫星通信系统、有线电视系统(含闭路电视系统)、无线通信系统、公共广播系统、会议系统、同声传译系统。2办公自动化系统(OAS)办公自动化系统是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术，使人们的部分办公业务借助于各种办公设备，并由这些办公设备与办公人员构成服务于某种办信息采集发布系统公目标的人机信息系统。主要包括：物业管理运营系统、办公管理系统、信息采集发布系统、网终管理系统、智能卡管理系统。3建筑设备自动化系统(BAS)将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成综合系统。根据功能的不同，可分为数个子系统。4防火自动化系统FAS火灾自动报警与消防联动控制系统的设计要求，应符合国家标准《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》等有关规范的规定。火灾报警与消防联动控制系统按消防部门要求独立运行。可将火灾报警器输出的报警信号传送给建筑物设备监控系统或智能化集成系统的监控中心，但楼宇自控系统对消防系统只可监视不应进行控制。对于空调、风机、配电等平时由建筑物设备监控系统控制的设备，火警时应受消防系统控制，应确保火警控制的优先功能。5保安自动化系统SAS设计应根据被保护对象的风险等级确定相应的防范级别，满足整体纵深防护和局部纵深防护的设计要求，以达到所要求的安全防范水平。主要包括:入侵报警系统、电视监控系统、出入口控制系统、巡更系统、汽车库(场)管理系统。二、不可忽视的是，我国智能建筑领域也存在着不少令人忧虑的问题由于计算机技术的飞速发展和应用范围的快速渗透，加上对智能建筑的实践和大力宣扬，"智能大厦"的概念已经越来越深入人心。而研究和承接智能大厦工程任务的单位也越来越多，智能化建设势在必行。可以说，智能建筑是信息时代的必然产物，是高科技精灵与现代建筑的巧妙结合，它已成为综合国力的具体表征，并将以龙头产业的面貌昂然步入二十一世纪。但不可忽视的是，我国智能建筑领域也存在着不少令人忧虑的问题。1、理论研究跟不上智能建筑的发展尽管我国在"七五"期间就确定了"智能化办公大楼可行性研究"的攻关课题，但对智能建筑的理论研究和相关科技产品的开发一直未能得到足够的重视和发展，对其认识也停留在国外的研究成果上。专业学术刊物直到96年才出现，而且很难见到符合中国国情的有深度的文章，专业理论著作更是凤毛麟角，智能建筑相关的全国统一标准规范也是千呼万唤没出来。而我国的智能建筑却不能坐等理论的发展。一座座根据自己理解的"智能大厦"迫不及待地次第而出，没有先进而成熟的科学理论作指导，实践就没有明确的方向，摸索着前进，就难免出现这样那样的问题，"智能大厦"不遂人愿也就不足为怪了。2、智能建筑工程的规划、设计和施工队伍的技术能力不强由于缺少相应的规范，对大厦智能化的规划往往是发展商说了算，根据他们的要求提出的设计方案也往往缺乏全面性和长远性，同时因为专业工程师的极度匮乏，施工质量也难以保证。深圳市的深纺大厦号称全市第一座智能大厦，但到验收时连线路都不通。另据建设部科技委智能建筑技术开发推广中心于97年组织有关专家对我国几十座自称"智能建筑"的建筑物进行的调查结果看，开通率极低，功能单调，用户不满意。其原因也就是在没有很好的智能系统规划设计和技术、产品选择的情况下就盲目上马，管理和维护水平又跟不上，结果自然是事倍功半，浪费投资。3、缺少国产化系统集成产品目前我国还没有开发出一套智能建筑系统集成产品。占据国内智能建筑市场的产品仍然属于国外的几家公司，如美国的江森自控、IBM、朗讯科技和Honeywell等。没有自己的产品，就没有主动权，就很难使智能建筑完全真正地适应中国国情。4、技术障碍，在整个智能建筑领域仍然存在着一些技术上的缺陷，比如网络频宽的限制：数据传输量迅速增加和多媒体的使用，要求有宽阔的通讯空间；使用天线局域网络也要重新分配宝贵的音波频律。在新网络科技如ATM、Frame-relay等问世后，通讯空间的问题可获部分解决，但缺乏全面而完整的数据模型，各个建筑物自动化和应用系统之间仍然无法有效地交换数据。另外数据安全性和无缝话音与数据通讯之间还存在着矛盾，很多机构非常关注其内部资讯系统的安全性，以及保护其电脑和话音系统免被非法接达的问题，但如果把某建筑物隔离起来提供保护的话，就会导致无法使用更先进的通讯工具。三、针对目前智能建筑领域仍然存在的一些问题，个人认为应从以下几个方面加强对智能建筑发展方向的指引工作。1、加强理论研讨，探索适合中国国情的智能建筑之路在现有理论研究的基础上，还要组织更多的科研机构、大学院校、专家学者、集成商、施工单位参与国内智能建筑的研究探索，设立专门的研究基金和奖励基金，不断推动整体研究水平的提高。2、尽快建立全国统一的建筑智能化系统工程设计施工规范受上海市建委之托，由华东建筑设计研究院负责编写的《智能建筑设计标准》经批准已在上海实施了一年多，运行良好，受到了各方好评。其他地方也需要有相应的规范作为依据。国家主管部门应尽快组织编制全国统一的设计标准，包括信息通讯、监控、火灾报警与消防联动控制、综合布线系统、智能化系统集成、电源、环境的一般规定、设计要素、设计标准等内容。鉴于智能系统的先进性、复杂性，建议此类工程设计工作必须由具备甲级设计资格或专项设计资格的机构承担，主要负责智能建筑结构设计与自动化系统的集成。系统集成商在设计单位的指导下深化系统设计。3、对施工承建队伍进行资质认定受利益的驱使，国内一时涌现了大批承揽智能建筑工程施工任务的单位和个人。这些单位和个人鱼龙混杂，有的根本没有专业水准，无法保证施工质量，以致出现了恶性的非实力竞争，国内至今还没有出现实力强大的专业公司。各级主管部门应象对从事土建安装工程的单位一样进行智能建筑施工单位的资质认定，明确规定相应等级应达到的各项标准和可以从事的工程类别，杜绝无资质等级者从事智能建筑的施工业务。对资质的认定要从严把关，认真考核，并对具备资质等级的单位加强监督管理，对于不能胜任等级要求或出现质量事故者，要取消或降低其等级。对于经济和技术实力较强大的大型施工单位给予总承包资格，推行总承包制。4、大力培训工程技术人员应该认识到智能建筑具有广阔的市场前景，从一座座智能大厦到连片的智能小区再到智能城市都可能是不长时间的事，我们必须紧密跟踪该领域的每一项技术突破，同时要不断地创新，对工程技术人员队伍的培养就刻不容缓，有关主管部门可以组织专家讲授、集成商指导，注重理论与实际相结合，力争在短时期内培养一批技术过硬的工程人员，组建出一支具有较高专业水准的智能建筑工程师队伍，从整体上提高国内智能建筑的水平。另外还要通过在高等院校和中等专业学校开设智能建筑系、专业，以青年学生为对象，面向世界，面向未来，培养大批社会急需的专业智能建筑人才，充实到设计机构和大型施工企业中去。5、积极开发中国自己的智能建筑系统集成产品面对国内智能建筑依赖国外产品、价格昂贵的现状，我们希望有眼光的商家尽快组织开发出中国技术的新产品来与之抗衡。据说国内某大学已具备了开发该套产品的专利技术，可望不久就能与厂商联姻，转化为生产力，同时也使我国的智能化建设跃上一个新的台阶。当然，要使我国的智能建筑健康、快速地发展，早日与欧美发达国家齐头并进，除了主管部门和业内人士的不懈努力外，还需要公安、消防、城建、电力、邮电、广电、电子信息等部门的积极配合。四、建筑智能领域的发展趋势1、智能建筑具有涉及多个行业的特点,它除了涉及自动化、计算机网络、通信,供暖空调以及土建诸行业以外,近年国际动向,它已向环境保护和节能技术方面发展。国际上已有“智能建筑与绿色建筑结合起来"的提法。这一发展动向极其值得我们重视,我国现在已有若干科技工作者介入这一方向的探讨,而且,有一些公共卫生方面的专家业已与我们合作。因此,智能建筑的内涵仍固于BA、0A和CA己不能涵盖它的全部内容了。将来很可能随着科技的发展,它的范畴还会扩大。2、智能建筑具有鲜明的设备和设备系统的特色,它的生命周期比建筑物要短得多。根据英国DEGW公司1999年的文件中刊载,建筑物生命周期为50－70年,机电设施的寿命为15年,而通信设施及系统的寿命只有3年。这就意味着通信设备3年就面临更新换代的问题。而且,设备和设各系统的管理远比建筑物管理要复杂得多。因此,对于智能化系统的建设来说,不能只顾“建",不顾“管",或者说,只考虑设备的“硬件”建设,忽视建设后的“管理和使用,再好的设备和系统,没有合乎一定素质的人和必要的管理制度去进行运转和使用也是不行的。为此,智能建筑的建设必须从工程立项需求定位开始就给予注意,直到工程建设结束之后的验收和运转,只有运行良好,效益明显的系统才是一个好的智能系统。所以,智能建筑的建设不可不顾头尾,只管中间的设计与安装,而这一点正是当前不够注意的。3、从目前反映出的种种问题看,追溯其根源,我认为:当前我们仍存在着有关智能建筑或者建筑智能化的若干基本理论性问题并未弄清,例如智能建筑的定义问题迄今还没有一个国际公认的解释,又如“智能与建筑到底是什么？以及“在智能建筑中如何体现以人为本”等等问题均未得到恰当的解释。这些问题虽然看上去似乎与实际工程建设没有直接的关系,但是,它却是若干模糊思想的根源。本着“正本清源"的精神,我认为应当对这些根本问题在百家争鸣的精神指导下进行探讨,在这些问题上没有权威,大家平等地进行讨论,力求通过讨论得出一个较为合理的说法。我想,现在到了应将这些根本问题讨论清楚的时候了。4、智能建筑技术发展异常迅速,特别由于它涉及的技术十分广泛,因此,各行各业中的高新科技都会直接或间接地反应到智能建筑中来。例如,近年在通信行业中新兴的蓝牙技术配合了网络电器和计算机很可能形成全新的通信和控制系统。再如新型的供暖系统,如家用燃气炉、电热采暖技术以及相关的控制问题。又如新型效果更好更节能的空调技术,无论是变风量、蓄冰制冷,热泵技术乃至小型中央空调等,都为控制技术带来新的问题。网络中的宽带技术、因特网的进入千家万户也为通信事业带来了新课题,这些在诸多行业中的最新技术动向,无一不在智能建筑中有所体现。因此,我们必须紧密跟踪这些最新的技术发展,吸收、消化,并将它们用在我们工程实践之中。面对21世纪信息时代的大潮汹涌而来,我们这个有着数千年历史的传统行业一一建筑事业,面临着强烈的挑战。这就是我们这个古老的行业如何适应信息时代的要求,为自己来一番脱胎换骨的改造。而在这场改造之中,建筑的“智能化"将扮演着先锋的角色。勇往直前,前途似锦。参考文献：1、苏廷州《中国智能建筑未来的发展路向》2001年版2、中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)3、蔡龙根、陈荣光、沈得友《构建智能大厦》2003年版4、徐兴声《加入WTO与我国智能化建筑技术发展对策》中国智能建筑服务网5、中国建筑电子商务网《2004全国建筑市场新商机》6、许溶烈窦晖《中国智能建筑发展机遇与挑战》《城市·建筑智能系统》杂志7、建设部建设行业管理司《透析中国建筑市场》8、李丽《项目管理精要》