张公忠：智能建筑发展若干问题

张公忠：智能建筑发展若干问题

当前，我国正处于新型城镇化建设的关键时期，利用物联网、大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术，加速我国智慧城市建设的进程。智能建筑作为智慧城市的主要基本元素，需要逐步实现广阔区域的信息交互。无论是家居、住区、建筑与综合体还是园区的智能化实体都不能够以“孤岛”存在，需要融入新型智慧城市建设中去发展。本次访谈我们特别邀请到了住房城乡建设部建筑智能化技术专家委员会副主任、清华大学计算机科学与技术系教授张公忠来给我们讲述关于智能建筑发展及其融入智慧城市的若干问题。

专家简介张公忠，住房和城乡建设部建筑智能化技术专家委员会副主任、清华大学计算机科学与技术系教授。

张教授，您好。近年来我国的智能建筑处于快速发展阶段，能否就您所了解的情况，简单介绍一下我国智能建筑的发展历程。

这几年，中国经济迅速发展，人们更加追求安全、舒适、便捷、绿色的高质量生活和工作环境。目前，在中国形成了全球最大的智能建筑市场，仅仅住宅每年达6亿平方米建筑面积，科技的高速发展，也促进了智能建筑的发展。建筑智能化系统经历了如下演变过程：一是所谓“3A”“5A”阶段；二是所谓“多A”和系统集成阶段；三是深化集成和融合阶段。目前处于第三阶段，并正在探索“智慧建筑”新理念。

您认为智能建筑现在存在哪些问题么？

在智能建筑这个领域里，首先的关注点应放在系统运行方面。据我了解，现在使用的建筑智能化系统中，仅有40%仍在运行，60%基本处于瘫痪当中。客观而言，一般建筑物使用寿命至少在10年以上，有的数十年了仍正常使用，但是建筑智能化系统的核心技术经过2～3年就会落后，设备的使用寿命除了综合布线系统外，能达到3～5年已经很不错了，因为后者大多是电子和机电设备设施。智能建筑中的智能化系统渐渐地由自动变为半自动、手动或者不动，最后系统瘫痪。

为什么会存在这种问题，除了人为的管理制度的问题之外，其实很大一部分是因为前期在建造过程中就埋下了隐患。一方面是先前的智能建筑所使用的设备和系统技术相对陈旧，不少系统由于未及时更新导致无法运行，最终瘫痪；另一方面是为了节约成本，不少智能建筑在建造时未采用更加节能的运行系统，导致后期在管理和维护过程中成本过高，最后无法进行管理和维护。不少智能建筑存在重建设、轻维护的观念是导致问题出现的主要原因，因此，在建造初期就应树立长期维护的理念。此外，系统运维人才团队的稳定和培养也是个需要关注的问题。

您认为今后智能建筑发展的工作重点应该放在那里？

随着我国建筑市场的发展，中国的智能建筑已成为全球最大的市场，因此，系统投入后的维护和管理是至关重要的。我刚才也提到了，大多数智能建筑大部分问题属于运行维管问题，因此，培养专业人才是当务之急。因为现有部分智能建筑工程项目几年来一直运行较为正常，而配备有技术专长、人员较为齐全，维管得力的专门的高科技维管队伍是主要原因。而目前，在技术咨询、产品和系统的研发以及系统集成施工单位集中了较多的高级工程师和工程师，设计单位的弱电设计人员则缺乏再教育，智能建筑的监理一直无法真正到位，用户单位普遍缺乏熟练的系统维护和管理人才。

另外，值得强调的是智能建筑并不能单独存在，而是必须融入建设中，融入到智慧城市的发展当中来。随着新一代信息技术急剧发展的推动和国家新四化的演变，特别是在新型城镇化目标的指导下，为了破解城镇化带来的各种“城市病”，智慧城市建设时不我待。而智能建筑作为智慧城市的重要组成元素，随着国家智慧城市建设广度和深度展开，智能建筑必须融入智慧城市建设中，这是智能建筑今后发展的大方向。

您曾说过，智慧城市建设从独立的城镇趋向城市群的形式来发展。那么智能建筑呢？

我国从2010年开始智慧城市建设，之后两三年，住房城乡建设部第一批试点工程就出来了，规划、建设阶段也随之开始。2014年开始，智慧城市群就出现了，例如有珠三角、江浙沪、长三角城镇群形式。智能建筑群实际是先于智慧城市群出现的，例如智能建筑综合体、智能住区、智能园区等，随着国家新型城镇化的发展，今后智能建筑群可能扩展成智能特色小镇和智能新区等形式。

智慧建筑这个概念，准确地说其实是由于阿里举办的智慧建筑峰会引起了广泛热议，您认为智慧建筑和智能建筑二者是否有显著的区别？

前段时间，阿里巴巴在智慧建筑峰会上发布了白皮书，一时间，仿佛智慧建筑即将取代存在已久的智能建筑。阿里提出的能思考、会学习的智慧建筑业引起了人们的广泛关注。但我认为，无论是智慧建筑或智能建筑，其实阿里想表达的无非是本领域下一步的发展趋势，引起思考和讨论是必然的。智能建筑的概念将会逐步被智慧建筑的概念所取代，至于未来的智慧建筑具有怎样的功能尚值得商确。

那您认为，不管是智慧建筑还是智能建筑，国外的发展是否快于国内？

20世纪80年代，国外的智能建筑就开始发展，而国内则在20世纪90年代初开始起步，相对而言时间比较晚。但是这并不意味着国内智能建筑落后于国外。从核心技术上而言，国内外现在的发展是一致的，建筑智能化系统所包括的基本内容和总体架构国内外都基本相同，都是在原有建筑弱电基础上结合信息、通信、控制、多媒体等技术，以及目前急剧发展的人工智能技术形成的1个基于建筑物的信息化、智能化应用领域。目前，虽然在众多领域的运作机制上国内外各有千秋，但是中国智能建筑庞大的市场，以及众多数量的产品制造商和系统集成商是国外无法拥有的。

现在是物联网快速发展的时代，在这种背景下，智能建筑发展有哪些特征？

其实很早的时候我就讲到过物联网，我曾说过，物联网应用有两个大目标：第一就是国家特别区，你看看美国的军事设施，全球物联网，提前对接了；第二就是关于智能建筑、智慧城市和智慧地球。智能建筑、智慧城市中的智能控制、绿色和应用服务均是物联网系统，物联网系统的体系架构必须是具备感知层、网络层、数据层、平台层和应用层。表面看起来，似乎物联网的快速发展并不会对智慧建筑的发展有过多的影响，但是恰恰相反，物联网应用强调集成、融合和协同，公共服务平台支撑应用管理和服务，智慧建筑中的智能家居、楼宇控制、安防、停车场管理等系统，都将依靠物联网平台链接起来。

IBM前执行官曾提出1个重要观点，认为计算模式每隔15年发生一次变革，物联网是继互联网后的第四次计算模式。物联网对智能建筑技术影响无处不在;设备经过传感器联网技术遍及大部分子系统;可以说：很多子系统已经是准物联网形态或已经是物联网形态。所谓物联网形态，有3个方面内容，一部分是传感／控制器联网，一部分是互联网的协议栈，一部分是设备网站。现在很多子系统可以说已经是物联网形态，例如智能家居、建筑设备监控、安防、一卡通、电子配线架、远传抄表、专业应用等系统。智能建筑设备传感／控制器联网方式：单向/双向;单路/多路;TCP/IP网、非TCP/IP网;设备间无直接互动/直接互动。

目前智能建筑领域相关标准日趋完善，您认为现有标准是否能够用？如果仍有缺失，您认为哪一部分的标准完善工作是下一步的重点？

综合而言，智能建筑相关领域现有标准并不少，而且正在日趋完善，但是由于整个领域是个综合性的大行业，因此，也很难做到标准完备。智能建筑行业是1个跨部委、跨行业的的综合性大行业，智能建筑包括了20～30个基本子系统，以及各个应用行业特定的10～20个应用子系统。

在近来的十几年，设计、施工、验收、运维等系列相关标准的制定均受到了业界的重视，可见智能建筑相关标准的发展是在稳步前进的，但是仍需要不断完善，及时地修改、补充，此外值得强调的是，标准的制定是为了更好地实施，因此，如何让相关单位认真执行标准也是下一步需要重视的问题。要融入智慧城市建设，在智能建筑的顶层规划、体系架构、指标体系、智能硬件、数据融合和构建公共信息平台等方面必须加强标准的制定。