浅谈智慧城市中的建筑设计

2021-09-08 04:13傅志宝
安家(建筑与工程) 2021年7期
关键词:城市智慧建筑

傅志宝

摘要:随着我国经济社会的不断向前发展,当前国内人民经济收入持续提高,人们在生活中追求更加舒适便捷的生活方式。而智慧城市这一理念由于其在实际应用中所具有的一系列优势,不仅全面满足了人们对生活的向往,而且还成为城市化建设及发展中的重要条件。本文通过智慧城市的相关概念进行了全面探讨,并且对城市建筑设计在发展中应当具备的一系列条件以及智慧城市理念对于当前国内建筑设计工作所具有的重要作用进行了有效分析。希望通过本文可以为相关工作提供一些参考。

关键词:智慧;城市;建筑;设计

引言:

随着我国科学技术的不断发展,智慧城市及智慧理念等概念逐步出现在了人们眼前。在各类智能技术不断发展的过程当中,在对建筑进行设计时人们已经逐渐不再满足对安全及美观方面的简单追求,更加追求建筑物在实际应用中所具有的个性化以及人性化特征。当前部分建筑物当中已经逐步融入智慧建筑这一概念,而在这一过程中,在传统建筑中进一步加大各类智能技术的引入力度,使其成为智能建筑,让人们在对建筑物进行使用中所提出的一系列个性化要求得到更好地满足已然成为当前建筑设计工作在实际进行中的重大难题之一。在智慧城市不断向前发展的过程当中,相关工作人员已然通过功能系统以及设备系统的智能进一步建立起了现代智能建筑设计体系,从而有效完善了智慧建筑的创新设计。

1智慧城市及智慧建筑定义

1.1智慧建筑

在《智能建筑设计标准》(GB/T 50314—2015)当中对智能建筑进行了明确定义:所谓的智能建筑实际上指的是应用各类智能信息,以建筑为平台全面整合建筑系统、程序管理各方面服务。在实际应用中拥有一定的感知、沟通、储存、推理能力,可以为人们提供更加方便快捷的生活环境的一类建筑物。

首先,智能建筑在具体应用时可以为居住人员提供一个更加安全舒适的自然环境。在智能建筑实际建设中应当结合当前社会发展的实际需求,对其连接进行有效调节,从而使建筑物的总体功能可以满足居民的个性化需求。

其次,智能建筑在具体应用时应当具备高效、节能、环保这些重要优势。一般建筑物在实际应用中,由于技术以及设备上的一些限制无法对其内部环境进行自动调节,在实际应用中会耗费大量能源。而智能建筑由于各类智能化技术的引入可以根据实际居住需求对系统软件的各项参数进行有效设定,从而使得智能建筑在实际应用中变得更加高效节能环保。

最后,为了全面满足人们的实际需求,智能建筑应当具备健全的开关电源以及通信系统。在设计人员对智能建筑进行设计工作的整个过程当中,必须要结合建筑物的后续使用需求对其内部进行合理布线,全面优化强电流与弱电流的具体布局。

1.2智慧城市

人类社会经过长期发展,出现了城市。城市的最为本质的内容是人类的交易中心以及聚集中心。经过长期的发展,城市建设工作始终紧紧地围绕人、环境、信息等一系列要素展开相应的建设工作。逐步根据人们的实际使用需求对企业内部各项基础设施进行有效完善,持续优化城市内部空间结构。智慧城市是现代化城市在运行以及治理工作在实际进行中的一种全新模式。而智慧城市则是合理应用信息以及各类通信手段,对城市运行核心系统中的各项信息进行有效整合,并且以最小的资源消耗以及环境退化为代价,全面提升城市各项工作的运行效率。对民生、环保、公共安全等一系列需求作出智能化响应。

2智慧城市理念下,建筑设计的必备条件

2.1高新技术支持

智慧城市是各大城市居民生产生活的关键场所。随着社会经济的持续发展,人民收入的不断提高,各类城市建筑在实际应用的过程当中不仅要具备更加完善的基本功能,同時还要尽可能满足人们对审美以及享受的各类精神享受所提出的一系列需求。而在智慧城市这一理念的合理引领下,在设计人员在对建筑进行设计的过程当中进一步加大了物联网互联网智能等各类智能技术的应用力度。使得智能建筑物在实际使用的过程当中充分地实现了智能感知、互联互通,从而使人类的各项需求得到更好地满足。

2.2设计人才支撑

城市建筑设计人员本身所具有的设计理念及思维等都会对建筑设计质量产生直接性影响。而智慧城市建设工作在实际进行的过程当中要想使其质量得到有效保障,就必须要有更加先进的科学理念以及综合水平更高的专业设计人才作为基础。综合型建筑设计人才在设计工作实际开展中可以对智慧城市这一重要理念进行更加充分的理解,并且将其有效地渗透到城市建筑设计相关工作当中。全面打破传统设计思维的限制,创新建筑设计形式,更好地适应智慧城市建筑在发展中提出的一系列苛刻需求。

3智能呼吸式幕墙系统设计

3.1智能呼吸式幕墙定义

智能呼吸式幕墙实际上指的是一种新型节能的幕墙,这类幕墙在实际应用中对生态环境更为友好。由外层幕墙空气交换通道、进风装置、出风装置等一系列关键部件组合而成,是建筑物在实际应用中的双层绿色外套。智能呼吸式幕墙在实际应用的过程当中其隔声效果非常优秀,同时其各类零部件的组合方式给予了建筑呼吸的功能。这类幕墙在实际应用中可以根据太阳的实际方向产生相应的呼吸效应,使得使用者能够真真正正地体验到智慧型冬暖夏凉的效果。

3.2智慧呼吸式幕墙分类

根据其具体工作原理可以将智能呼吸式幕墙进一步划分为封闭内循环式以及敞开外循环是两大类型。具体如图1所示。

首先,封闭期内循环式幕墙。这类幕墙由于在实际使用中所表现出来的一系列特性,一般会在一些冬季较为寒冷的地区进行使用。外层为了防止建筑物受到寒风的入侵,一般采取完全封闭式的设计手法。同时为了全面阻断冷空气的进入,一般是由断热型材料以及中空玻璃总成外成呼吸幕墙。而内层一般是单层玻璃组成的玻璃幕墙,或者是一些可开启式窗。通过这样的方式可以及时根据人们的实际使用需求对外层幕墙进行有效的清洗活动。封闭式内循环通风幕墙两层幕墙之间的通风换气层一般厚度在100~200毫米之间。为了有效保障通风换气层作用的发挥,一般设计人员会将其与吊顶部位设计的暖通系统抽风管直接连接,从而进一步形成从下而上的强制性空气循环。室内空气将会从通过内层玻璃下部的通风口进入到换气层,最终保障内层幕墙玻璃温度达到或是接近室内温度,形成优越的温度条件,有效保障节能效果,具体如图1a)所示。

其次,室外循环式幕墙。这种类型的幕墙结合实际使用环境的需求,外层一般是由单层玻璃以及非断热型材料所组成的玻璃幕墙,而内层则是由中空玻璃以及断热型材所材料所组成的幕墙。这种幕墙的结构和封闭内循环式幕墙结构是完全封闭的结构恰恰相反。开敞式外循环幕墙的内幕墙则是完全封闭的,由中空玻璃组成。而外幕墙则是单层玻璃幕墙,具体形式可以结合实际使用需求进行灵活选择。内幕墙主要是利用中空玻璃或是和一些断热铝型材组合而成。为了有效保障其通风效果,内外幕墙之间的通风道宽度一般在500~600毫米之间。具体如图1b所示。

4智能电梯及设备系统设计

4.1智能电梯概念

经过长期的发展,当前电梯的拖动控制系统从最初简单的形式变得日益复杂。现代化的智能电梯一般是由曳引机、导轨、对重装置、信号操纵系统等部件组合而成。一般而言,智慧电梯的供电梯轿厢是管制人员出入特定楼层设计的。

4.2智能电梯的发展需求

随着人类社会科技水平的不断发展,在电梯实际使用的过程当中由成千上万的传感器对其实际使用状态进行严格监测,具体包括电机温度、电梯速度等一系列参数。通过这些传感器作用的正常发挥,可以将位于手机上的一些数据传送到融智能系统当中。后续智能系统将会根据提前设定好的算法,提供类似于上下班高峰期最优的电梯升降搭配。不但如此,这类解决方案还可以通过算法对电梯使用中所产生故障的根本原因进行有效探查,满足故障检测工作的实际需求。一般整体系统当中会包含一个智能信息循环系统,电梯在运行中所产生的一系列数据会被输入到动态预测模型当中。通过与智能系统服务的无缝集成全面分析导致故障出现的根本原因。

随着建筑物高度持续增加,当前电梯俨然成为当前人们在楼宇中垂直行走的主要当成工具。智能电梯的广泛应用将会给人们的生活带来极大的便利,相信随着社会科技以及经济实力的持续发展,将来需要安装智能电梯的建筑物将会变得越来越多。这样的变化确实不仅可以使得建筑物的实际利用效率变得越来越高,还可以为智能城市带来更高的时间效应。

5城市智能停车系统设计

根据当前各类城市对停车的实际需求,人们设计出了一种智能停车导航系统,其整体架构如下所示:

基于智能终端的停车导航系统。该系统是在无线互联网与用户智能设备连接的基础上进行系统设计工作的。通过这一设计的有效利用,可以为各类汽车用户提供类似于车位预约、规划导航、反向寻车等一系列优异的方便的服务。为了满足人们的具体使用要求,该系统的整体架构主要包括了停车场后台管理系统、室内定位以及云端管理系统等等。具体如图2所示。

第一,停车场本地管理后台系统。该系统在实际使用的过程当中,考虑到其实际需求一般是通过无线地磁探测器对各个车位的实际使用情况进行严格的监测活动。同时将监测信息上传到管理中心本地管理后台,通过本地管理后台可以为各类管理人员提供详尽的实时停车场车位状态信息数据。同时该平台与停车场的自动道闸系统紧密连接,通过这样的方式可以对进出的车辆进行严格的控制。同时将通过该系统还可以将该车位感知到的一系列数据信息通过互联网发送到云端服务器当中。

第二,室内定位及云端管理系统。这类系统的实际架构主要包括云服务器以及定位引擎两大组成部分,在实际工作中这两者之间彼此配合,共同实现同停车场监控系统之间的实时信息传递,并且对车位相关信息进行有效收集。具体如图3所示。

第三,智能终端APP。在各类车辆进入停车场之后,为了使得使用户停车需求得到充分满足,可以打开智能移动终端蓝牙接收定位标签信息。与自身惯性传感器数据实现融合处理,从而将相应的停车信息发送到云端服务器当中。同时由于该系统在实际应用中所具有的一系列优异性能,用户还可以从终端获取获得车位预约、查询及导航等一系列便捷的服务。

6智慧建筑融入智慧城市措施

6.1完善智能建筑系统架构

智慧建筑在发展的初期可以通过互联网、物联网等一系列高新技术的有效应用获得更高的工作效率。结合建筑系统的实际需求,将摄像机系统、访问控制系统、智能仪表等一系列系统融入到建筑设计工作当中,从而进一步形成智慧建筑。为了使得建筑能够更好地服务于智慧城市,相关部门应当进一步加大基础信息建设力度,使得各类智慧建筑的系统架构变得更加完善。

6.2开发智能云计算服务技术服务于智能建筑

在智能建筑设计工作实际进行的过程当中,云计算技术有着非常关键的作用位置。相关部门应当在日常工作中进一步提高云浮计算服务的基础架构,使其服务水平得到充分提高。为了使智慧建筑设计工作的效率得到充分保障并且进一步集成智能城市,各类智能建筑应当向大中型集成的方向发展。在基层服务平台的基础上进一步开发出设计领域的云计算服务技术以及一些科技创新产品。云计算平台在实际应用的过程当中,可以为建筑设计工作提供一些类似于基础架构应用系统等功能类的建设工作,从而为智能建筑行业提供更好的服务。

7智慧城市中智慧建筑的发展前景

7.1建筑设计的绿色环保理念

随着各类智能技术在建筑设计工作中的不断应用,人们当前已经慢慢认识到绿色环保对于人类社会发展所具有的重要意义。建筑设计的各个环节变得更加优化,并且更新了以节省为标准的工程建筑设计系统软件。这些趋势充分说明了当前建筑设计工作正在不断的朝着绿色环保的方向发展。

7.2智能建筑設计方案中安全高效的核心理念

智能建筑是当前工程建筑行业发展的重要趋势之一。由于其在实际应用中所具有的一系列优势,我国进一步加大了智能化技术在建筑设计工作中的应用力度,并且逐渐展现出了智能建筑设计方案的趋势。随着各类智能技术的不断深入发展,相信我国智能建筑将会得到更好的发展,给人们带来更加安全舒适的居住环境。

8结束语

在智慧城市理念不断深入发展的时代当中,各类城市建筑设计人员需要尽快转变设计理念,不断加强学习,使自身综合能力得到充分提高。以高新技术为支撑,实现城市建筑的智能化设计,全面满足时代发展需求。

参考文献

[1]刘显夫.智慧城市理念下的城市建筑设计问题分析[J].城市住宅,2021,28(02):213-214.

[2]江林.绿色智能建筑的设计分析[J].工程技术研究,2021,6(02):178-179.

[3]郑亮,郑洪斌.面向智慧城市的数据中心建筑基础空间优化设计[J].智能建筑与智慧城市,2020(11):17-20.

[4]胡文佳.城市建筑设计中智慧城市理念的渗透[J].智能建筑与智慧城市,2020(11):21-22+25.

[5]蒋明华.隐私保护:智慧城市建设的新模式——基于东莞市东城区智慧城市建设的研究[J].工程管理学报,2018,32(01):70-75.

金华市建筑设计院有限公司

猜你喜欢
城市智慧建筑
《北方建筑》征稿简则
建筑的“芯”
城市绿地系统规划理论
城市规划管理中出现的问题
独特而伟大的建筑
有智慧的羊
智慧派
智慧决定成败
智慧往前冲,统计百分百(1)