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发信人: jcy (俏皮小花仙), 信区: Communication
标题: 发展我国智能建筑若干问题
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年06月20日09:53:09 星期三), 站内信件

　　摘　要　文章讨论了发展我国智能建筑的一些关键性问题及解决措施，阐述了
智能建筑的内涵，即智能建筑定义、系统集成、市场培育、技术规范、人才培养等
内容，并讨论了智能建筑的智能化问题。
　　关键词　智能建筑　系统集成　智能　节能1　概述
　　进入二十世纪八十年代，信息技术飞速发展，极大地促进了社会生产力的变革
，人们的生产、生活方式也随之发生了日新月异的变化。全球出现信息革命的高潮
，知识经济、可持续发展已引起广泛关注，最近又有人豪迈地提出“数字地球”。
智能建筑就是在这样的技术背景下产生的。1984年世界上第一座智能大厦诞生于美
国哈特福德市(Hartford)，它是由美国联合技术公司将一幢旧的金融大厦改建而成
。这座“都市大厦”的开发商为其市场的开拓而抛出一个新名词“智能建筑”。其
实质是运用当时的计算机及网络技术、电子技术和传感器等技术，对整个大厦的建
筑设备——空调、照明、供电、供水、电梯、消防等进行自动化控制与管理，从而
提高大厦的技术与信息含量，增强其整体竞争力。因其在大厦出租率、投资回收率
、经济效益等方面取得巨大成功，引起了世界各国的重视和效仿，智能建筑因而在
世界范围内得到迅速发展。1992年，“智能建筑”的概念随着AT＆T综合布线系统
进入中国。近年来，又建成了上海博物馆、广州世贸中心、首都机场航站楼、上海
证券大厦、上海金茂大厦等一批具有相当智能水平的大型公共建筑。
　　2　智能建筑的定义
　　智能建筑的发展历史较短，只有不到二十年的时间。有人把智能建筑的发展归
结为四个阶段，即单功能系统阶段（1980—1985年）：以闭路电视监控、停车场收
费、消防监控、空调设备监控等子系统为代表；多功能系统阶段（1986—1990年）
：如综合保安系统、楼宇自控系统、火灾报警系统、有线通讯系统等；集成系统阶
段（1990—1995年）：主要包括楼宇管理系统、办公自动化系统、通讯网络系统；
智能建筑智能管理系统阶段（1995年至今）：以计算机网络为核心，实现系统化、
集成化与智能化管理。
　　智能建筑的描述性概念很多。如美国智能建筑学会、欧洲智能建筑集团、日本
智能建设部与英国WALES大学基金资助课题、国家科委基金资助课题、建筑协会等
等，都有自己的定义，目前国内外尚无统一的定义。有人把仅含有综合布线系统的
建筑误称为智能建筑。加之商界与媒体的炒作，使得所谓“智能建筑”更是深入人
心。其实，智能建筑涵盖着两方面内容，即智能大厦和智能住宅。现代高科技和信
息技术不仅走进了智能大厦，而且走向智能住宅小区，进而走进智能家庭。智能建
筑是多学科、跨行业的系统工程，并不是几个“A”所能概括的。它是高新技术在
建筑中的集中体现，是建筑、结构、环境、楼宇设备、信息工程、自动控制、物业
管理、人类工效学等多门技术的有机综合。
　　由于对智能建筑没有统一认识，建筑工程甲方无法提出明确的、合理的要求(
如系统目标只给出了控制点数、布线点数；或独立提出几个子系统等等)，盲目攀
比、追赶时髦，全然不顾投入产出比和经济效益，造成较大浪费，其主要原因是对
智能建筑内涵缺乏系统的理解。因而，宜广泛开展讨论，尽早达成共识，给出智能
建筑权威定义是当前一项重要工作。
　　3　以人为本，按需集成
　　发展智能建筑自然要涉及其系统集成问题，系统集成是智能建筑技术的关键点
与重要标志。智能建筑系统集成的实质就是建立一个以现代信息系统为基础的平台
，将需求、应用与系统相关的数据、信息、知识、人员、设备、网络、环境模型等
，也包括各种已经建立的系统或服务，进行综合和集成，将其统一在应用的框架平
台上，并按需求进行连接、配置和共享，达到系统智能化的总体目标。
　　在工程实际应用中，追求经济与社会效益的统一是普遍规律，集成也必须严格
遵守。智能建筑的投资规模应适度，既考虑先进性，又应核算经济成本。智能建筑
不是单纯的高技术产品的简单堆砌、合成，而是综合运用高新技术来满足人的需要
，改善和提高人居环境的品质，更好地为人服务，以人为本。用户的需求决定着智
能建筑系统集成的内容与发展。信息技术正在从以技术为中心转向以需求为核心，
其目标就是按照商业活动的需求来提供必要的信息。同样智能建筑的系统集成也应
根据业主及用户的需求来决定其系统集成技术的应用。智能建筑的直接受益者是在
其中生活、工作的人，要紧紧围绕“以人为本”的主题，而不是为集成而集成。
　　应该看到，我国建筑智能化的主要问题是开通率不高、运行效率低。在发展较
快的上海，1998年技术监督局抽查的10幢智能建筑中，仅2幢运转良好；3幢一般；
5幢不合格。使建筑智能化从形式走向实效是发展智能建筑产业一项极其迫切的任
务。因此，过分强调完全集成不宜提倡。系统集成应按实际需要而为，必须从技术
、经营与服务等多角度去全面理解集成的内涵。
　　4　智能化问题
　　所谓智能是指机器或动物具有人对外界环境的感知和经过思考做出判断及反应
的能力。智能建筑的“智能”体现在：建筑物能“知道”建筑内外所发生的一切；
能“确定”并“采取”最有效的方式，为业主提供舒适、方便、安全；能迅速“响
应”和在最大程度上满足业主的各项需求。目前智能建筑尚没有很好体现其智能本
质。为了使智能建筑得以名副其实，有必要引入人工智能、专家系统、智能控制等
技术。
　　在建筑消防系统中，已有神经元芯片用于传感器及火灾报警分析的报道。在楼
宇自动化系统中，用神经网络原理实现设备系统智能总线控制，将模糊逻辑应用于
设备自适应控制和鲁棒控制等，专家系统应用于设备故障诊断和分析，实现系统故
障的预诊断和预处理等，也有报道。
　　节能和保护环境是时代的主题。因此，智能建筑能耗的监控对其运行的经济效
益有直接意义。能耗监控应能预测负荷并规划能源的使用。建筑能耗涉及多方面内
容，若用传统方法进行计算和预测，过于复杂，效果也不甚理想。把人工智能等技
术引入可以有效地预测负荷，合理地调度能量的使用。例如，高层建筑热动力学参
数模型本质上为分布参数系统，应用系统辨识也很难获得其精确地数学模型，控制
效果可想而知。而人工神经网络允许在模型理论不完善的情况下，构成一种具有自
学习、自适应的体系结构，在与外界信息的交互作用中，形成一种非线性映射或非
线性动力学系统，以正确反映输入与输出关系而不必预先知道这种关系的精确数学
模型。基于环境条件，如光照、室温、干湿度等，自动调节供热通风系统，甚至可
以自动调整采光角度。可较圆满地对能耗实现智能控制，从而达到节能的目的。
　　5　规范市场
　　21世纪建筑的主流是智能建筑，发展智能建筑是大势所趋。智能建筑作为综合
国力与科技水平的具体体现，其特点与优势明显，市场前景十分广阔。我国政府在
“十五”计划，2010远景规划中对智能建筑给予了高度重视。国家拟投入巨资对建
筑智能化给予推广。另据国外权威机构预测，在二十一世纪，全世界智能大厦的
50％将兴建在中国的大、中城市里。由于目前尚无全国统一的智能建筑标准，虽有
少数省市制定了地方标准，如上海市智能建筑设计标准，但多数地区仍处于“标准
、规范真空”状态。外国大公司趁机大肆发动舆论宣传，以期造成人们的心理定式
，误导有关从业人员。有的地区居然把外国标准搬来，全然不顾国情。国外厂商诱
人的光纤到桌面、千兆比网络解决方案等宣传，其目的主要是商业利润，有的尚没
有成为工业标准、在国外还在试用，不适应目前中国的需求。如不加以区分和识别
，极易使中国的智能建筑投入产出比很低，造成巨大投资浪费。
　　对于智能建筑系统产品，也存在着类似的问题。由于信息的封闭，产品的垄断
性及不兼容性，在一座智能大厦中，往往采用某个公司的系列产品，因而带来一系
列问题。一旦采用一家公司标准、系统，该大厦的技术即被其垄断。由于不同公司
的产品不能实现所有零部件的互换，系统之间更是难以相连，必须在系统中全部采
用其产品，并在以后维修过程中也要用其配件。外国设备厂商一旦撤离或倒闭，求
助无门之尴尬局面就无法避免了。国内虽有类似产品的生产厂商，但产品质量堪忧
。据悉，国家《智能建筑设计标准》预计今年年底可望出台。因此，当前首要任务
是开发基于开放标准的相关产品。此外，应用软件及配套产品的本土化也不容忽视
。从操作系统、服务器、开发工具到数据库系统，都可采取自由软件与国产化相结
合的发展模式，形成开放型系统与产品。只有如此，才能降低工程成本，全面占领
中国这个大市场，从而带动制造业、IT业等产业的繁荣与发展，促进国民经济的快
速、健康发展。
　　对于工程管理，宜通过立法将设计与施工企业分立，引入监理机制保证工程质
量。提倡建立顾问、咨询公司，为甲方提供技术咨询，抑制暴利。在工程建设过程
中，鼓励物业公司参与施工监理，工程竣工后参与验收，确保工程质量。同时还要
设立权威认证、检测公司，提供技术产品检验与支持，逐步形成设计、施工、监理
、咨询、认证五方制衡局面，共同协作，建设优质工程。
　　要想真正走向世界，与国际接轨，不仅要欢迎外商参与竞争，引进先进的技术
和管理经验，消化吸收后，还要勇于开拓国际市场。发展智能建筑技术与产品，既
是机遇又是挑战。只有抓住机遇，迎头赶上，在竞争中求发展，才能使建筑业健康
、有序地发展。从现实和长远眼光来看，中国需要智能建筑，而且市场较大。有必
要指出的是，中国的国情决定着这样的事实，即准智能化或非智能化的建筑在今后
的一段时间内会有相当大需求，并将长期存在。高度智能化的智能建筑，近期内其
市场需求比例不大，但市场份额仍很可观。智能建筑建设不宜盲目追求智能化，一
哄而上。只有因需而为，才能健康有序地发展。才能避免重蹈90年代初房地产业不
景气的覆辙。
　　6　人员培养
　　目前，全国具有建筑智能化工程设计资质和系统集成商资质的企业中，从业人
员大多来自于电气、自动化、计算机以及通讯专业，这些人员多数不具备建筑相关
专业设计、施工、监理等技能，知识结构不够系统与全面。在实际工作中摸索地学
习，难免有失偏颇。各地虽相继成立各级智能建筑协会，大多没有很好地开展学术
与工程实践交流活动。各类技术培训班时间短、师资力量不足、业务水平脱离实践
，效果不甚理想。可以说，智能建筑产业从技术工人到各级工程管理人员严重匮乏
；既懂技术，又会管理，还能与外商直接交流的高级人才更是奇缺。
　　目前的工程与技术发展对智能建筑人才提出了迫切的需求，因此，有条件的高
校与科研院所，可结合实际情况增开与智能建筑技术相关的课程。大中专学较也可
根据智能建筑市场需求，调整教学内容，培养大批合格的技术工人充实到建设领域
。智能建筑工程的特点是工程安装量不算大，但技术要求高，需要有知识、有头脑
的技术工人来施工，保证工程质量。另一种培养人才模式是拓宽办学渠道，与欧、
美、日等国大学联合培养专门人才，以便把国际上先进技术、管理经验尽快引入到
国内。
　　7　行业术语规范　　随着改革开放的不断深化，各项事业都面临着与国际接
轨的问题，智能建筑业也不例外。在建筑智能化过程中，对于同样功能及用法的设
备，经常会因名称与分类之不同，造成认知上的差异，从而影响建筑智能化发展及
推广进程。例如：“Integrated”一词在台湾译为“整合”；新加坡译为“一体化
”或“综合”；而我们则译作“集成”。市场的开放，对外交流的开展，难免会因
为用词不一致，妨碍了正常学术交流与工程合作。即使在国内，也有此类问题。如
关于网络布线，“structured cabling”，有人译为综合布线，也有人译为结构化
布线，造成概念上混淆。房地产商趁虚而入，误导媒体。由此可见，在建筑智能化
过程中，规范、制定一套智能建筑行业术语，明确其内涵与外延，也是目前推广建
筑智能化的一项重要任务。
　　8　结论
　　智能建筑是一项系统工程。本文讨论了发展我国智能建筑的一些关键性问题及
解决措施。需要指出的是，建筑智能化只是一种技术手段，其根本目的是通过对建
筑设备的合理配置，突出高效、低能耗、低污染，达到节约能源、保护环境和可持
续发展之目的。只有如此发展智能建筑才能带动一大批相关产业的发展与技术进步
。

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缘分就是两个人都能读懂对方
缘分就是两个人都在瞬间看懂了对方的眼神�
Nothing in the life is to be feared
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