智能建筑相关理论研究

1、引言

随着社会经济的发展和科技的进步，人们对建筑的需求也呈现出多元化，而智能建筑作为现代建筑学与高新技术结合的产物，它可以极大地方便建筑使用者的生活和工作，对于现在倡导的建筑节能也具有积极意义，因而备受关注。智能建筑是以系统集成合成为核心，将信息网络技术、自动化控制技术、智能信息处理技术、物联网技术等与建筑功能相结合，通过计算机对信息资源的管理，对建筑内设备的监控以及网络资源的共享，使得建筑成为便捷、舒适、高效和安全的现代化办公和居住场所，是未来建筑发展的主要方向。

建筑智能化技术是智能建筑实现的关键和基础，它是现代多学科高新技术相互结合的产物，对降低我国建筑工程领域的能耗，提高建筑产品的应用水平，改善使用者生活和工作质量等都具有重要的现实意义。

2、智能化建筑的内涵 2.1智能化建筑的涵义

将现代高新技术尤其是智能化技术融合到建筑产品当中去，以提高建筑的应用水平，改善建筑使用者的生活和工作质量，可以视为智能建筑的广义定义。从狭义而言，智能建筑的含义是：以计算机通信网络为平台，以功能划分为依据，将传统建筑产品中的弱电系统转变为融合信息采集、处理与控制的综合应用系统。在智能建筑当中，智能化监控、网络通信以及智能化控制可以被认为是智能建筑中最为重要的因素，也是智能建筑当中最关键的子系统，这些系统要协调配合，就需要一个统一的综合管理平台。

2.2智能建筑的功能

随着经济和社会的发展，现代人们对建筑使用性能方面的要求越来越高，这促使了智能建筑这一现代产品的诞生，也是推动其不断发展进步的动力。智能建筑满足了当代建筑使用者对建筑功能的多元化需求，并且对于建筑节能也一定的促进意义。目前，智能建筑主要存在以下几个方面的功能：（1）智能建筑当中部署了大量的传感器，对与建筑使用功能相关的数据可以进行快速的采集；（2）各个智能子系统都具有一定的智能信息处理能力，反映在对所采集到的数据具有较高的分析和自动处理能力，具有非常强的“办事能力”；（3）通信系统高度发

达，可以通过建筑通信网络实现数据和信息的快速传输；（4）能够对包括安保、空调、照明、消防和电力供应等在内的各个建筑子系统进行集成后管理；（5）具有相当的开放性和工作可靠性没，可以根据具体建筑的功能定位进行模块化定制，而且系统平台便于移植，易于升级和维护，经济环保性较高。

2.3智能化建筑的特点

智能建筑是当前信息化、自动化和智能化技术发展到一定程度的产物，因此具有由这些高新技术所催生出的其他产品的一些共同特征。就目前而言，智能建筑在我国起步较晚，其中也有一些不完善的地方，但是它进步很快，在市场上引起的反响也很好，且具有智能化控制、统一信息管理和使用简便灵活等方面的优势，当前应用中的一些缺点必然会被逐渐克服。目前我国智能建筑产品的数量还不多，已建成或正在建的一些建筑物的智能化程度还较低，但是笔者坚信，随着科技的进步，未来所有的建筑产品必都会向着智能化的方向发展。

3、建筑智能化技术分析 1.楼宇照明节能技术

以往在我国主要通过时间的变化来控制楼宇照明系统的启动和停止，但随着科技的进步，人们对建筑照明系统的自动化和智能化水平提出了更高的要求。当前已经有一些比较成熟的照明节能技术被应用到智能楼宇当中来，例如通过感光传感器对外部光照信息的采集来实现对相应照明灯具的启闭控制；又例如将照明控制单元与楼宇的门禁系统相连，在夜间通过检测是否有人进入楼宇而自动控制灯具的启闭。这显然比传统时间控制方式的自动化水平更高，并且节能效益显著。

2.无线传感器网络技术

当前智能建筑的一个最大特点就是具有高的数据采集能力，而无线传感器网络技术的发展满足了智能建筑的这一需求。无线传感器网络不仅能够实现对建筑室内物理环境参数（包括温度、光照等）的采集和传输，还利于后续建筑智能一体化管理平台的搭建。

3.智能安防技术

目前的智能化安防技术是融合门禁一卡通系统、视频监控系统和联网报警系统等为一体的综合性技术，并且不断向着现代智能化的方向发展。其对比于传统的安防技术，所具备的优势主要体现在全面、有效、处理速度较快及准确性较高等方面上。以当前智能安防技术中的门禁一卡通系统为例，通过一卡通刷卡进行

出入管理的同时，可以通过预置的控制器对联网报警系统进行撤防或布防。例如在全体人员都离开建筑室内时，可以通过刷卡加密码或指纹识别等方式进行布防，同时对室内所有所有与生活或工作相关的设施进行检测，关闭照明、空调等子系统，在提高安全性的同时做到节能环保。

4.空调自动变频技术

传统的控制方式通常是按照最大冷、热负荷并留有一定余量进行选型设计的，不能根据负荷的变化实时地对空调系统进行调节，这不仅造成了能源的浪费，而且长时间以高于实际需求的负荷、甚至于满负荷运行，会恶化建筑暖通空调系统的运行环境和运行质量。此时，采用空调变频技术，用变频泵和变频风机代替传统的泵和风机，根据室内传感器对空气中湿度和温度参数的采集来实现对频率的自动调节，从而使室内参数始终维持在设定范围内，则不仅可以使水流量、送风量与负荷变化相适应，达到节约能源的目的，还对延长空调系统设备的使用寿命，保证系统的运行质量具有重要意义。

5.智能家居技术

智能家居是指利用无线网络技术、物联网技术、RFID技术和传感器技术等先进技术实现和家居生活有关的各种设备互联互通与智能控制。例如，应用智能手机通过控制平台实现对洗衣机、空调、电饭煲等家电的智能控制，还可以将手机作为查询终端进行水电气表等相关数据及室内安防监控信息的查询。在智能家居中，其通信方式主要包括 GSM、WIFI 及ZigBee 等方式。因为ZigBee 网络技术具有能耗小、成本低及適合小空间等优点，其在现代智能家居产品中已得到广泛的应用。

4、结束语

作为一个蓬勃发展的朝阳产业，智能建筑受到了社会的广泛关注，而建筑智能化技术的发展一直是制约其实际应用水平提高的障碍。在现阶段，发展智能建筑的关键是应用建筑智能化技术，核心是推动建筑智能化技术的不断发展和进步。智能建筑应该从建筑的整体功能出发，结合现有各个学科的高新技术，同时还应兼顾当前智能建筑的发展现状，以此推动智能建筑不断向前发展。

参考文献

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