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建筑技术信息化和智能化发展研究

时间：2022-07-08 10:15 所属分类：建筑论文 点击次数：

　　摘要：信息技术不断发展，越来越多的领域实现了信息化转型。对智能建筑进行了阐述，总结了智能建筑系统主要内容，通过对智能化弱电技术应用研究，提出了建筑技术信息化和智能化发展的有效方法。

　　关键词：现代建筑;信息化;智能化;建设研究

　　现代建筑信息化和智能化已经成为建筑技术发展的重要方向。智能建筑工程能够改善人们居住、使用体验，为人们提供便捷、舒适的环境。同时，能够减少施工和使用时对环境造成的污染。

　　1智能建筑

　　智能建筑是现代科技的结晶，它把建筑物的结构、系统、服务、管理等功能与使用者的需要进行最优地结合，使使用者在使用过程中得到一个高效、舒适、方便的人性化的建筑环境。它的技术基础是现代建筑技术、现代计算机技术、现代通信技术、现代控制技术。随着人们对信息交换、安全性、舒适性、便利性、节能性等方面的需求，智能建筑应运而生。智能建筑和节能行业以用户体验为核心，具有内在的发展动力。建筑智能化是一种发展趋势，它可以有效地改善用户的工作效率，改善用户的适应性，减少用户的使用费用。经调查，我国的新建建筑中只有26%的智能建筑，与美国的70%和日本的60%相比，有很大的发展空间。智能家居是一种利用现代计算机技术、信息通信技术和系统集成技术，利用家庭网络实现与住宅设备、系统的连接和统一管理，为人们提供一个舒适、方便、安全、节能、环保的居住空间。以最佳的设计，为用户提供一种优雅舒适，方便快捷，高度安全的环境空间。智能建筑物可以让业主、财产的管理者和拥有者认识到，他们从费用支出、生活舒适、商务活动和个人安全等各方面都获得了最大的回报。

　　2智能建筑系统

　　智能建筑系统又称为建筑智能化系统、建筑弱电系统。

　　智能建筑系统的技术包括四个方面：

　　2.1专家系统

　　“专家系统”是指运用专业知识来描述特定或难以解决的问题。由专家系统组成的专家控制，不管是专家控制系统，还是专家控制器，其成本都比较高，并且存在着知识获取困难、缺乏自学能力、知识范围过小等问题。虽然专家系统在解决复杂、高层次的推理问题上取得了较好的效果，但其在实践中的运用却相对较少[1]。

　　2.2模糊逻辑

　　模糊逻辑是用模糊语言来描述系统的，它能描述系统的定量模型和定性模型。模糊逻辑可以应用到任何复杂的对象控制中。但是，在实践中，用模糊逻辑来进行简单的应用控制是很容易的。简单控制指的是控制单输入单输出系统或多输入单输出系统。由于输入、输出变量加大，其推理就越困难。

　　2.3遗传算法

　　遗传算法是一种非确定的拟自然随机优化方法。由于该方法具有并行计算、快速寻找全局最优解的优点，可以与其他技术相结合，实现对控制参数、结构、环境的最优控制。

　　2.4神经网络

　　神经网络是根据特定的拓扑结构和学习方式，通过大量神经元来进行调节。它具有并行计算、分布存储、结构可变、容错能力强、非线性操作、自我组织、学习或自学习等多种特征。这些特征是人们长久以来所追求和期待的一种系统特征。它在控制参数、结构或环境的自适应控制、自组织控制和自学习控制等方面都有很好的应用前景。

　　3智能化弱电技术应用研究

　　3.1公共安全系统

　　公共安全系统是建筑智能化系统中的一个关键环节，在发生重大安全事故和自然安全事故时，可以通过系统的控制和联动的方式来降低建筑物中人员的生命财产损失。根据消防安全管理规定，建筑工程应配备先进的消防报警设备。通过烟感、温感探测器，对火灾情况进行分析和报警，并向控制主机发出联动响应。当出现紧急情况时，必须保证应急联动技术的可靠性，并与消防部门取得联系。本系统可以有效地防止火灾的发生，为居住在建筑内的人们创造安全的工作环境。同时，还能将消防报警系统与广播系统连接起来。配有应急广播和背景音乐，在火灾发生时，可作应急广播。在公共建筑和商业建筑中，应将广播系统和消防系统分开进行设计[2]。

　　3.2建筑设备集成管理系统

　　建筑设备集成管理系统能够将多种属性、功能相结合的智能化建筑系统整合在一起。整个系统实现了资源与信息的共享，有利于对智能建筑进行整体优化，以适应不同的建筑需求。同时，通过对建筑规模、功能等因素的综合控制，实现对建筑资源的有效分配。

　　3.3信息化应用系统

　　以建筑设备集成管理系统为依托，要实现建筑内外信息的互通、信息的交换，就必须建立在信息化的应用平台和系统之上，对内外的信息进行整合和处理。在信息化应用系统中，对建筑内外的信息进行采集、传输、共享、交换、整合、查找、输出等处理，实现了内外信息的交流整合、实时共享和人性化服务。该系统主要由信息网络系统、会议系统、信息处理系统、室内无线通信系统、电视信号接收系统、电话接收系统、无线移动系统等组成。

　　3.4信息设施系统

　　信息设施系统能够为建筑内外信息的互通和交流提供设施保证，其功能主要包括：对支撑信息系统的信息设备进行整合，提供信息通讯的基础设施。信息设施系统由电话交换系统、综合布线系统、信息网络系统等组成。

　　4智能建筑技术的新发展

　　4.1移动互联技术实现智能建筑人机协同

　　目前，我国的智能化水平很大程度上取决于建筑项目的施工质量。为了解决许多现实问题，从2012年起，移动互联技术就进入到了智能建筑领域。移动互联技术解决了与操作人员之间的信息交互问题，将建筑物内的人和其工作整合到了自动化系统中，达到了人机之间的协作。移动互联技术的兴起得益于IT领域的成熟体系结构，例如SOA(以服务为基础的体系结构)。现在的移动互联技术，主要是建立在平台+应用的基础上，就像是智能手机的搭建模式一样，只有从需求入手，才能解决长时间内弱电系统与实际应用之间的脱节问题[3]。

　　4.2物联网技术助力智能建筑万物互联

　　4.2.1互联网建设对智能建筑建设提供基础

　　物联网+传感技术+互联网技术，为智能建筑提供了一种“万物互联”的服务。

       4.2.1.1网络宽带化

　　利用宽带通讯网络，能够更好地适应现代信息技术的应用与整合。特别是随着EPON、GPON等技术的不断成熟与发展，智能建筑将宽带网络与物联网有效地融合在一起。

　　4.2.1.2无线通信技术的普及

　　随着WIFI等无线通信技术的不断发展，在与有线通讯相结合的情况下，已经形成了一种高活动频次、应用范围广泛的无线网络。

　　4.2.1.3标准的控制网

　　通信网络技术的运用，使现代控制网的开放性得到提高，并使智能建筑的智能控制得以实现。

　　4.2.2智能建筑应用技术

　　随着物联网技术的不断发展和应用，建筑智能化程度不断提高，尤其是在数据库、传感器等方面，都离不开物联网技术。

　　4.2.2.1网络传输技术

　　在现有的互联网、WIFI和移动互联网技术的基础上，实现了网络层间的数据传送。

　　4.2.2.2云计算技术

　　借助位于不同地域的高性能计算机，高效地进行信息交流和融合，为物联网在实际应用中的应用提供了基础。

　　4.2.2.3传感器技术

　　在物联网的基础上，结合物品的传感器，对目标进行智能操作。随着信息化技术的发展，智能化建筑在应用数字化技术的同时，也在不断地适应现代建筑的发展。

　　(1)目前，建筑智能化技术不仅在住宅建筑中得到应用，也在医院、学校等领域得到广泛地应用。

　　(2)新技术的发展带动了建材、施工技术的智能化创新，使施工技术得到了极大的发展。

　　(3)建筑智能化与绿色生态可持续发展之间的关系日益密切，两者的结合不仅可以改善居住环境的舒适性、智能化程度，而且还可以降低环境污染[4]。

　　结束语：在现代化建筑建设过程中，要加强对安全系统的信息化建设，加强集成管理，拓展信息化建设应用，在合理的范围内应用信息化设施。同时，加强人机协同、互联技术的应用，提升建筑质量。

　　参考文献：

　　[1] 邵婷婷. 新形势下推进建筑工程管理信息化的重要性探究[J]. 砖瓦世界,2022(8):124-126.

　　[2] 柳波. 智能建筑的产生及其发展背景[J]. 砖瓦世界,2022(8):184-186.

　　[3] 提瑞瑞. 建筑电气安装工程的成本管理和成本控制探讨[J]. 砖瓦世界,2022(8):103-105.

　　[4] 康鸽. 建筑施工技术管理信息技术的应用[J]. 砖瓦世界,2022(8):64-66.