物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能建筑的應(yīng)用
時間:2022-11-16 08:31:01
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摘要:為更好地優(yōu)化建筑的服務(wù)功能,為建筑節(jié)能管理智能化及信息化建設(shè)創(chuàng)造有利條件,就需要對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的設(shè)計和應(yīng)用進行研究與分析。對此,文章從智能建筑與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵出發(fā),在詳細論述建筑設(shè)計中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的意義的基礎(chǔ)上,針對具體的設(shè)計和應(yīng)用情況進行了說明,而通過文章的論述也可以發(fā)現(xiàn),在智能建筑中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以切實地提高居家生活的舒適度,增強建筑的服務(wù)功能。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能建筑;智能家居;建筑設(shè)計
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)誕生于20世紀末,在技術(shù)發(fā)展中,其定義也發(fā)生了較大變化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動了萬物互聯(lián),也可更加準(zhǔn)確和舒適地為人們的日常工作和生活提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的智能建筑家居環(huán)境更加舒適便捷,減少了人力和物力成本投入,推動了產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展,促進了社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型。
1智能建筑與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
從某一方面來看,建筑是在人工環(huán)境下產(chǎn)生的一種重要表現(xiàn)形式,是為滿足人們的生活需求,結(jié)合美學(xué)理論及科學(xué)規(guī)律,利用先進技術(shù)手段打造的結(jié)構(gòu)形式。建筑物會根據(jù)功能上的不同被劃分為各種類型,如居住建筑、商用建筑、辦公寫字樓等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上創(chuàng)新而來,可實現(xiàn)物與物、物與人之間的交流。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能建筑中,一方面能夠完善建筑的服務(wù)功能,另一方面也能夠開啟智能化管理和服務(wù),保障生活的便利性和高效性。隨著時代的快速發(fā)展,智能建筑已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。
1.1智能建筑
智能建筑是在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),實現(xiàn)了建筑內(nèi)部自動化、智能化管理的一種建筑形式。相比于傳統(tǒng)建筑,智能建筑的功能性、便利性更高,不過智能建筑在建設(shè)中依賴的智能化設(shè)備也相對有所增加,同時需要自動控制和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效支持,以確保建筑的正常運營使用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,對智能建筑功能優(yōu)化、管理水平提高起到了促進作用,降低了運營管理復(fù)雜度,加快了問題的解決進程。智能建筑與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效融合,是現(xiàn)階段建筑行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要渠道,也是優(yōu)化生活質(zhì)量,滿足人們生活所需的關(guān)鍵措施。做好智能建筑建設(shè),實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與其有效融合,成為行業(yè)內(nèi)部關(guān)注的重點問題。
1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
先進科技與信息技術(shù)發(fā)展是物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)并得以應(yīng)用的重要前提,同時也是社會發(fā)展的主流趨勢。20世紀90年代末,提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)受到了諸多國家的關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的一種智能化特征更為明顯的新型網(wǎng)絡(luò)形式。物聯(lián)網(wǎng)主要指物物相連的互聯(lián)網(wǎng),主要是依據(jù)規(guī)定要求實現(xiàn)物品與互聯(lián)網(wǎng)的緊密銜接。物聯(lián)網(wǎng)能夠自動識別、感知和定位人與物,是由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和平臺服務(wù)層構(gòu)成的不同體系結(jié)構(gòu)。
2建筑設(shè)計中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的意義
當(dāng)前,智能建筑發(fā)展迅速,而其設(shè)計質(zhì)量也關(guān)乎著建筑的智能化水平。但是在智能建筑設(shè)計中,不同系統(tǒng)間并未形成密切的聯(lián)系。智能建筑設(shè)計涵蓋的內(nèi)容較多,如智能電氣工程、樓宇控制系統(tǒng)等,這加大了設(shè)計人員的配合難度。部分智能設(shè)計中無法獲取專業(yè)技術(shù)的大力支持,對此,建筑設(shè)計人員需加強技術(shù)整合,這也對智能建筑設(shè)計人員的專業(yè)能力和整合能力提出了嚴格的要求。利用物聯(lián)網(wǎng)能夠優(yōu)化智能建筑設(shè)計水平,技術(shù)人員也可利用RFID技術(shù)、激光掃描技術(shù)以及全球衛(wèi)星定位技術(shù)等多種先進技術(shù)外包服務(wù),融合網(wǎng)絡(luò)協(xié)議后便可優(yōu)化復(fù)雜的智能建筑設(shè)計數(shù)據(jù)內(nèi)容,從而為設(shè)計信息資源的共享奠定基礎(chǔ)?;诮ㄖ袠I(yè)數(shù)據(jù)庫,創(chuàng)建完善的智能系統(tǒng)新網(wǎng)絡(luò)、智能弱電網(wǎng)絡(luò)及防盜報警網(wǎng)絡(luò)。技術(shù)人員要合理布線,優(yōu)化智能建筑傳輸層,突破傳統(tǒng)信息傳輸方式中的流量限制,節(jié)約建筑工程的空間,便于工程技術(shù)人員利用模塊化的建筑設(shè)計形式,實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化升級。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
3.1落實建筑節(jié)能降耗的目標(biāo)
節(jié)能減排與環(huán)境保護是社會發(fā)展的重點,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時,應(yīng)與節(jié)能降耗深度融合。同時技術(shù)互聯(lián)也可在降低能耗的同時加大產(chǎn)出,這也是科學(xué)的自我管理與約束,在降低人工成本的同時,優(yōu)化污染檢測,合理調(diào)整生產(chǎn)計劃,規(guī)避生態(tài)風(fēng)險。地方環(huán)保部門發(fā)展中要加大宏觀調(diào)控力度,實現(xiàn)統(tǒng)一化管控,有效控制環(huán)境污染,規(guī)避部分單位偽造環(huán)保數(shù)據(jù)等問題。
3.2改善用戶體驗
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛滲透于多個領(lǐng)域,其中智能家電最為普遍,人們可利用手機軟件遠程操作家用電器。另外,智能對話也成為當(dāng)前較為普遍的功能,豐富了人們的真實體驗。部分智能建筑中更加關(guān)注殘疾群體,不僅可為普通人提供智能語音指引功能,還可為殘疾人群設(shè)置特殊模式,協(xié)助其安全進出建筑。此外,現(xiàn)代建筑對消防提出了嚴格要求?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù),建筑內(nèi)的消防通道門鎖和消防卷簾門均可在消防警報動作的過程中,結(jié)合實際自動啟動,也可為建筑中的住戶發(fā)送警報信息,明確合理的逃生路線。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與感應(yīng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和5G技術(shù)的應(yīng)用密不可分,為用戶提供了更為優(yōu)良的使用體驗。
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑設(shè)計中的應(yīng)用
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展水平顯著提高,物聯(lián)網(wǎng)是物物間的互聯(lián),在傳感和交互的過程中實現(xiàn)了物與物的感知與互聯(lián)。物與物間建立物理連接是傳感的重要基礎(chǔ),利用紅外面?zhèn)鞲小D像傳感和無線傳感等技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展中,智能化趨勢日益明顯,提高了人們的生活質(zhì)量,而基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),智能建筑可改變傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。智能建筑發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)主要分為安防管理、智能家居、節(jié)能管理、環(huán)境監(jiān)管和設(shè)備監(jiān)控五個部分。
4.1設(shè)備監(jiān)控
智能建筑由多個子系統(tǒng)構(gòu)成,如排水、照明、空調(diào)等。充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),合理利用控制器、傳感器等重要設(shè)施,可全方位掌握子系統(tǒng)運行情況。另外,高效利用監(jiān)控系統(tǒng)完善結(jié)構(gòu)形式,這樣當(dāng)系統(tǒng)運行的過程中出現(xiàn)問題時,便可及時探測發(fā)現(xiàn),之后結(jié)合現(xiàn)有預(yù)案采取針對性的措施。
4.2環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境對人的影響尤為顯著,社會對環(huán)境質(zhì)量尤其關(guān)注和重視,人類的健康和社會的可持續(xù)發(fā)展均與環(huán)境質(zhì)量有著十分密切的聯(lián)系。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用建筑中分布噪音、溫濕度和光照等多種監(jiān)感器,探測周邊環(huán)境情況,確保負責(zé)人第一時間了解和掌握室內(nèi)發(fā)展的動態(tài)信息。同時,在聯(lián)動空調(diào)系統(tǒng)的支持下不斷優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量。
4.3節(jié)能管理
當(dāng)前,節(jié)能是智能建筑發(fā)展中的主要指標(biāo)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能能耗計量儀統(tǒng)計、采集和分析建筑內(nèi)供暖、用水量和用電量。此外,全面分析數(shù)據(jù)信息,并以此為主要依據(jù)創(chuàng)建完善的用能模型,為建筑改造升級奠定堅實的基礎(chǔ)。
4.4智能家居
智能家居主要指可實現(xiàn)智能控制的多種設(shè)備,如音響、空調(diào)、燈光、電視和窗簾等。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)在設(shè)備中融入智能控制芯片,充分利用無線技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備的遠程控制,滿足各項智能化的要求。
4.5安防管理
高度重視智能建筑的功能,落實電子巡更、家庭安防、視頻監(jiān)控及安防管理等內(nèi)容。其中,家庭安防是上述內(nèi)容中最為重要的元素。為此,可在家庭中安裝燃氣泄漏傳感器、感煙探測器、玻璃碎裂傳感器、門磁以及防紅外線感應(yīng)器,強化家庭安全保障效果。若發(fā)生意外,則安防系統(tǒng)也可以信號提示的方式提醒業(yè)主或安保人員采取切實可行的應(yīng)對措施。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智能建筑中,直接決定著智能建筑安全、能源和運營情況。
5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑應(yīng)用中的注意事項
如今,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中得到廣泛應(yīng)用,但在發(fā)展的過程中也出現(xiàn)了諸多的問題,依據(jù)該項技術(shù)性質(zhì),常見的問題主要有穩(wěn)定性問題、安全性問題和可靠性問題,其中安全性問題是現(xiàn)階段最為關(guān)鍵也是最為重要的問題。若物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無法得到有效應(yīng)用,則負面影響要明顯大于正面影響。例如,當(dāng)前較為常見的盜取用戶攝像頭權(quán)限問題,就會危害用戶的切身利益。因此,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時,務(wù)必高度重視系統(tǒng)安全,防止用戶遭受較大的損失。另外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展中也應(yīng)高度重視可靠性和穩(wěn)定性,由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人們的生活緊密相連,在應(yīng)用中出現(xiàn)問題后會出現(xiàn)較為嚴重的后果。為此,在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中,務(wù)必高度重視復(fù)查檢測能力建設(shè),以免因功能失效而引發(fā)不可挽回的損失。
6結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展對諸多行業(yè)均產(chǎn)生了較大的影響,相關(guān)部門可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷優(yōu)化和完善建筑智能化方案,提升智能化建筑的科學(xué)性與合理性,避免智能建筑系統(tǒng)發(fā)展中出現(xiàn)較為明顯的問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用是市場主流發(fā)展趨勢,同時,該技術(shù)在家庭安防和智能家居的節(jié)能中也展現(xiàn)出了較大的價值,其能夠高度滿足人們的基本需求,使人們的日常生活更加便捷,并加快智能時代的到來。
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作者:周鵬程 陳芳 單位:湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 漣源市藍溪學(xué)校