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什么樣的建筑能稱之為“智能建筑”？

發布時間：2018-4-7 14:25:35

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什么樣的建筑能稱之為“智能建筑”？

當前，在城市公共建筑、辦公樓、商務樓、住宅區等城市公共設施智能化建設中：樓宇自控、綜合布線、安保與消防系統、廣播電視、會議系統、停車系統、樓宇電力與冷暖系統、可視對講與家居自動化系統、樓宇物管等，向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的環境。
因此在城市建設中，均把“智能與安全”放在第一位，它是構建“智慧城市、和諧社會”的重要組成部分。樓宇經濟的發展，社會需求大幅增加，政府的重視與投入，給樓宇智能化上下產業鏈帶來了巨大商機。
智能建筑最近幾年得到了很大的發展，智能家居、智能小區應用也越來越廣泛，隨著現代建筑水平的不斷提高，計算機信息技術以及現代機械控制技術的持續發展，為現代智能建筑開發及發展奠定了堅實的基礎。國內建筑智能化行業經過了20多年的發展，目前各種技術、互聯網思維、創新的運用模式等的影響，智能建筑行業發展到達了一個新的階段。
隨著物聯網技術及應用的發展，信息化、通信、物聯網、云計算等技術的融合應用對建筑智能化行業的影響越來越大、越來越深入。加之建筑智能化技術得到不斷的推廣，現代建筑正從單一的智能控制監控系統向基于開放通信協議的建筑電氣設備綜合應用的方向發展。

想要做到真正的智能建筑乃至于智慧建筑，以下四點必不可少：
1大規模的建筑運行數據的采集與保存。
數據是建筑智能化的基礎。但是目前，即使是非常高標準、不差錢的建筑項目也缺乏有效的建筑運行數據的采集與（長期）保存。即便是建筑中安裝了建筑自動化系統，因為缺乏數據保存的能力，一般來說大部分傳感器采集的數據也只會保存很短的時間。
由于缺乏詳細的高頻率的建筑運行歷史數據，其他答案中提到的各種人工智能的方法也都成了水中月鏡中花。要知道，人工智能其實一點也不智能，大部分的人工智能方法都是“找規律”——通過大量的數據找出數據中相關參數的統計學關系。如果沒有大量的“true data”，那么規律自然就找不出來。
舉個例子，我想開發一種智能控制算法，能夠自動根據我的喜好實時調節室內空氣的設定溫度（Nest）。開發這種算法至少需要一種數據，那就是過去一段時間內的室內空氣溫度設定值，但是這種數據一般來說都不會被建筑系統長期記錄。
2建筑運行數據的高效管理。
建筑雖然不是什么精密儀器，但因為其尺度很大，所以其中包含的數據量也很大，即使一個普通的小型辦公建筑（兩層，2000m2），其建筑自動化系統中的數據點也有上千個。我想接觸過建筑自動化系統數據的人應該都有過這樣的抱怨：這個數據點是干嘛的？因為沒有一個統一的命名規范，很多時候看著成百上千個數據點但就是找不到我想要的那個。
目前有人研究如何將建筑運行數據整合進BIM（建筑信息模型）中去。但是問題是，首先，原生的BIM數據標準（例如IFC）并不支持實時運行數據的整合；其次，BIM的發展其實被那些大公司把持，只有他們有意愿推動才行。除此之外，還有很多研究應用一些數據挖掘的方法來確定某個數據點的物理意義。
3更完備的執行器網絡。
目前的智能建筑的發展趨勢是建筑中安裝了越來越多的傳感器，但是執行器的數量是遠遠不夠的。一般來說建筑中能夠自動化控制的系統只有空調系統。其他與室內環境參數息息相關的組件，例如窗戶的開關、百葉窗等都是手動控制的。
其實市面上不缺相關產品，但是就是貴。我認識的一個物管主管給我說，他們樓本來想裝可以自動控制的百葉窗，但是由于成本原因所以放棄了。要知道他們的樓是政府資助的匹茲堡地區綠色建筑的旗艦案例，非常不差錢，但都覺得產品昂貴。
這樣一來，目前的建筑智能控制的研究便都集中于室內熱環境的控制。但其實，影響居住者滿意度的不僅僅是熱環境，還有光環境、自然通風、空氣質量等等。但問題是這些東西在大部分建筑中是不能被自動調節的。
4以人為本。
現在智能建筑中有個很火的概念叫“人在回路”（human in the loop），其具體意義就是智能建筑要以建筑中每個人的舒適與健康作為最重要的目標，并且居住者要能夠真真切切的控制其所在的建筑環境。
傳統的商業建筑控制中，居住者基本上是不能控制建筑中的任何東西的。空調的開關，設定的溫度等都是物管人員提前設定好的。由于每個人的行為和每個人對舒適的偏好是不同的，并且是隨時間和其他參數變化的，所以這種簡單粗暴的方法必然會降低居住者的舒適度和建筑系統的能效。除此之外，由于居住者對其所在的環境失去了控制，其對舒適的主觀感受也會隨之降低。

目前以人為本的智能建筑研究主要集中在居住者行為和居住者對其環境的舒適度的檢測與預測。在這兩方面的研究中，智能穿戴設備都、是一個很流行的切入點，很多智能穿戴設備都有檢測心跳、體溫、運動等的傳感器，并且其藍牙功能和GPS功能可以用來做定位。
除此之外還可以配合一個實時的問卷調查來更準確的確定人的行為和舒適度，但是目前還沒有很多研究來解決知道居住者信息后如何高效的控制建筑這個問題。而且，目前的這些居住者信息檢測的方法都必須用到手機、手表等設備，有沒有有效的方法可以不依賴這些設備就能檢測居住者的信息呢？技術的發展會給我們答案。

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