智能建筑中的建筑设计分析

徐 陆

（湖南省建筑科学研究院有限责任公司，湖南 长沙 410000）

智能建筑是将建筑物作为平台，其中包括了公共安全系统、管理系统以及信息系统等，涵盖的内容十分广泛，如管理、系统以及结构等不同的功能于一体，共同构建出舒适健康以及高效环保的建筑新环境。

1 我国建筑智能化的现状分析

最开始智能建筑的应用，主要在商务楼以及酒店当中，之后在其他建筑当中也有所运用，例如：学校、政府、医院以及企业，现在已经在高档小区当中有所应用。对于智能建筑的应用，不但能够使建筑在发展的过程中越来越现代化以及智能化，还能向着多样化的方向进行发展，当前我国针对智能建筑的建设，楼宇工程在具体投资当中占据的比重为土木工程占据40%，机电安装工程占据25%，装修占据30%[1]。

2 智能建筑设计分析

2.1 智能化子系统

对于智能建筑、品质的核心基础保障之一便是针对智能建筑实施的设计工作。在实际设计当中，不管是施工方、建设方还是设计方，都需要将技术人员的相关工作妥善安排，并将智能建筑的基本原则当作设计的基础，把技术和管理之间存在的关系进行合理调节，这样可以将设计的整个过程核心思想以及要素进行统一和协调，以便在对经济特征进行满足的基础之上，将高新技术融入设计当中，使建筑本体与构造系统得到统一，确保各项设计工作能够顺利实施。其一，在对该项系统进行应用当中，还需要对不同的单位需要承担的责任进行充分了解，这样才能确保施工方的要求在设计和建造当中得到体现，又能对整个系统的完备灵活性给予保障。在具体设计当中需要对不同的高新技术进行有效应用，例如IP网络技术、光纤技术、电视技术等。对于这些高新技术的应用，为智能化系统奠定了良好的基础，所以要与当前技术局限性以及一些限制条件进行充分的考虑。其中智能建筑的核心包括BA通信智能化系统、OA办公智能化系统、CA安全智能化系统、SA建筑设备自动化系统、FA火灾报警系统、综合布线系统[2]。其中，小区智能化安防系统如图1所示。

图1 小区智能化安防系统

2.2 优势比较分析

（1） 对于智能建筑的设计可以利用最先进的技术，为人们提供更加安全以及舒适的环境，例如：可结合不同的需求对建筑内部的每一项条件进行自动调整包括温度调整、湿度调整。这样可以使建筑系统的整体效率得到有效提升。

（2） 智能建筑与普通建筑进行比较具备的最大优势便是节能高效，在普通建筑当中，无法自动调节空调以及照明系统，所以会浪费一些资源能源，但是在智能建筑当中可以利用程序设定，对系统的运营情况进行有效改善，这样便达到了节能的目标。

（3） 在对智能建筑进行设计时，还需要对大量的线缆进行建设，其中，需要对综合系统的布线系统进行设计，之后结合蓝图对强弱电的布置进行完美设计，这样可以使建筑内部的通信系统以及相应的电力系统得到完善建设[3]。

2.3 存在的问题

智能化建筑正处于不断发展的过程中，其中，很多技术以及产品还没有实现自给自足，只能对外商供应进行依赖。在一些大项目的系统集成工作当中，只能交给国外的一些大企业进行，所以不管是建筑技术、维护以及施工等都存在着一定的漏洞。此外，由于当前的市场大环境发展趋势，标榜智能化的智能公司数量有了很大的增长，这些公司在管理技术以及维护层面存在着非常大的差异性，因此建筑市场存在比较混乱的情况，鱼目混珠，对新兴技术的长足发展、健康稳定造成了影响。

同时，由于人才的培养并不能与行业的发展相适应，建筑电气从业人员所承受的压力非常大。高校对于该项课程的设置，有着很强的稀有性，所以人才的供应供不应求。但是，短期的培训工作无法实现企业要求的技术层面，因此人才问题十分紧迫，使设计施工以及管理工作存在的漏洞十分明显，并不能实现预期的设计效果。

3 智能建筑当中的建筑设计

3.1 自然采光设计

对建筑物的居住质量进行衡量的过程中，人们对于采光条件给予了高度的关注。通常情况下，传统的建筑设计具备的自然采光区比较小，可以覆盖到某些区域，如果不对光线进行有效控制，直射下来的光线感会比较强烈，使居民产生不舒服的感觉。当前由于技术的发展，设计师对于自然采光的探究越来越深入，制造出了全新的新型玻璃以及光纤控制器等高新设备，这样可使建筑的采光条件得到有效提升[4]。此外，设计师还对天然光线进行了充分地利用，借助光导纤维、中庭以及百叶等，使人们居住的舒适感得到有效提升。例如：在对某公司大楼进行设计的过程中，将大的中庭作为中心进行相关的设计布置，借助自动遮阳、百叶窗对办公室内的采光进行调节，并利用上下收放对室内的采光条件进行缓解，使得办公环境得到了良好的改善。

3.2 热舒适系统设计

在具体设计的过程中，需要应用很多的电子设备以及仪器，例如：计算机、打印机以及投影仪等，这样不但会使建筑物的耗能有所增加，还会使其冷负荷有所提升。因此，在具体设计当中，设计师需要对设计的问题给予高度的重视，利用建筑物基本框架的有效结合，暖通空调设备的合理结合，为人们提供一个舒适的办公环境，如图2所示。

图2 热舒适系统设计

3.3 层高设计

在智能建筑设计的过程中，层高是设计的关键性问题。在对层高进行考虑和分析时，需要对经济因素以及应用舒适感进行分析，如果层高比较高，便会出现流失材料的问题。在对建筑物基础功能给予保障的同时，还要使建筑物的层高尽量降低。但是在具体应用时，如果层高比较低，会使人们产生相应的心理压力感。所以要结合实际情况对建筑层高进行设计，一般情况下净高的下限为2.6 m。此外，由于建筑智能建筑存在一定的复杂性，所以属于特殊建筑，涵盖了风道、监控、供应电视及排水等不同的管线设计。需要将综合性、系统性数据线进行统一， 对层高设计造成了影响。因此，智能建筑需要略高于普通，通常情况下，高度需要达到2.7 m，层高高于3.6 m。同时，还需要为强弱电，暖通空调等施工进行考虑，明确不同线路的走向等，从而设计出合理的高度。

3.4 综合布线系统

综合布线系统不但可以对数据进行传输，又可以将不同终端进行有效联系，是智能建筑当中的中枢神经系统，在对其进行设计时，一定要采用快捷有序的管线系统布置，使用水以及用电安全得到保障。在垂直方向上，要在每一层管道井与仪器设备之间对管线进行布置，此外，由于综合性管道以及其他设备的安装情况需要很多的智能化设备，因此还要留出相应的备用空间。在具体设计中，设备间的面积需要保证在8 m2左右；在对主机房进行设计时，要对行程控交换设备、主配线桥架设备进行布置。因此，为了对主机房的功能作用进行发挥，涉及面积要比普通建筑大一些，通常情况下在100～120 m2之间，如图3所示。

图3 综合布线系统

4 结语

总之，站在建筑的应用者角度进行分析，为人们构建了更加理想的舒适环境；站在建筑的管理人员角度进行分析，建筑包含了信息自动化处理、自动管理以及实时监控等相关的功能，运行的成本并不高，为高精尖的建筑类型，可以将具体的情况实时汇报给相应的管理部门。