山东省中小城市智能建筑结构艺术设计优化方法的应用

王晓晓 袁晓辉 高丹丹

（山东外事职业大学，山东 威海 264500）

1 智能建筑概述

智能建筑汇集了大数据中各类信息的核心要素，社会的不断进步也推进了智能化的发展与完善。绿色设计是智能建筑的重点环节，借助计算机网络技术、信息及通信技术等实现了对建筑资源的合理把控，有效地规避了建筑过程中破坏生态平衡以及浪费资源等问题。为了顺应中小城市整体的可持续发展，需要将设计的节约水平最大化。中小城市智能建筑与普通建筑相比，智能建筑的优势在于融入了人性化设计理念，在城市智能建筑规划设计过程中，重点关注自动控制系统，确保为居民提供更加优良的生活环境，为居民生活的便捷性提供强有力的保障。

2 中小城市智能建筑结构艺术设计的相关问题

2.1 中小城市智能建筑结构艺术设计的现状

（1）综合布线混乱。

在办公楼、住宅等楼宇范围内，综合布线系统的作用非常强大，利用双绞线或光缆传输信息，可以连接电话、计算机、会议电视和监控等设备的结构化信息传输系统。但中小城市智能化建筑的过道多表现出杂乱无章、布线管槽质量较差等现象。

（2）楼宇自控系统缺乏人性化考虑。

部分建筑的楼宇联动控制不合理，电梯按键面板设计缺乏人性化考虑，不利于老年人及幼儿操作。

（3）监控系统外观的观感度较差。

山东省多数中小城市均积极争创安全文明城，这就需要提高对社会公共环境及安全的监管。各城市的交通主干路、商场、住宅小区等区域监控摄像头布置较多，但并未从艺术性角度出发，未考虑到摄像头对周围环境的干扰。部分标志性建筑物中出现配件材质较差；建筑物外挂设备机械式嵌入，缺少美感；建筑物内外走线孔洞未进行填补等现象，导致监控系统外观的观感度较差。

2.2 中小城市智能建筑结构艺术设计的关键点

（1）热舒适系统设计。

智能建筑工程项目进行结构艺术设计时，应将重心转移至热舒适系统设计。在智能化建筑不断发展过程中提高热舒适系统的配置，使智能建筑在提供高科技服务的同时，还能满足居民对舒适度的要求。建筑优化过程中需要借助大量的电子设备，设备耗能也进一步增加，基于此类问题，热舒适系统设计必须能够科学合理地管理电子设备运行[1-2]，降低能源浪费。

（2）安全监控系统的设计。

强化安监系统设计对于实现建筑物的智能化和人文化尤为重要。居民不仅要求建筑物的技术体验，还要求建筑物能够带来更多的安全感和美感。因此，建筑发展过程中需要不断优化安监系统，使智能建筑突显智能化、人性化及安全感。

（3）无障碍设计。

建筑工程在设计过程中对无障碍设计重视程度不高，对老年人的出行活动造成一定影响。为了更好地体现无障碍设计的人文关怀功能，在设计过程中需要充分考虑垂直与水平方向的无障碍处理，合理布置建筑空间，提升老年居民的出行体验，打造舒适的居住环境[3]。

3 中小城市智能建筑结构艺术设计优化的有效措施

3.1 科学规划综合布线系统

（1）600G2/1000G2光纤配线系统。

随着计算机网络技术的不断成熟，宽带通信业务遍布居民的生活和工作。600G2/1000G2光纤配线系统具有可兼容多种设备终端、信息传递效果优良、占地面积小、安装简便、后期维护简单易行等特点，可有效避免因网络光纤杂乱造成环境“污染”等问题。

（2）IDynaTrax自动布线系统。

此系统可以通过计算机对布线的全过程进行管理，不仅降低了人力和物力，而且可以有效减少因人工操作出现的误差，部分功能甚至优于人工布线，如管线碰撞、布线隐藏等。

3.2 强化楼宇自动化系统

智能建筑的楼宇自动化系统的设计主要采用LonMaker for Windows作为基本工具，对系统节点进行管控，实现组网集成功能。将监控软件升级为LM+LNS DDE Server+，在Windows操作界面，监控系统可以第一时间获得信息并及时进行反馈，实现数据共享，借助升级后的服务器可以实现各子系统有效兼容，是一种更加方便快捷、智能化水平更高的服务系统。将楼宇自动化系统进行升级以后，电梯安全、给排水、供配电等相关问题都可以得到极大改善。智能建筑楼宇管理系统如图1所示。

图1 智能建筑楼宇管理系统

楼宇自动化系统是确保智能建筑能够提供稳定服务的核心。强化楼宇自动化系统的出发点在于将建筑内所有机电设备的信息进行分类规划，采取最佳措施，对各系统的设备实施监管，使子系统设备能够按部就班、和谐有效的进行工作，进而提供安静、舒适、整洁的工作环境以及优质管理体验。

3.3 合理安装监控及照明系统

为保障山东省中小城市市容环卫符合规范要求，使智能城市的建设艺术性进一步提升，合理安装监控及照明系统显得尤为重要。智能建筑的照明系统可以满足使用者的采光要求。若建筑物面积较大，内部具有复杂的功能分区，自然光源显然无法满足工作人员的基本需求，就需要照明系统提供稳定的光源。

（1）充分利用自然采光。

因地制宜，合理设计建筑朝向，保证自然光源照射不受周边建筑的遮挡，建筑物的密度、楼间距以及建筑的朝向应该依据标准、规范及实际情况进行合理设计。

（2）使用高效能源。

自国家开始提倡“节能减排”政策开始，节能灯具迅速普及。通过科学的反射面设计，照明效果至少可以提高三分之一，部分环境下节能灯具的照明效果将高于传统灯具的50%以上。可以通过改变照明设备提高能源的利用率，如采用均匀照明对办公室、会议室等提供光源；加工车间等采用分区照明；工艺用房采用局部照明满足作业空间对亮度的需求。

（3）规范监控系统的安装。

布线时不能将线缆裸露在外面，需要依据周边的环境选择合适的PVC管、钢管或桥架走线，线缆走向应尽量避开人员能够接触的范围。禁止在相邻建筑物的屋面间布置线缆，需要将线缆沿墙埋设在防雷区内，保证不影响车辆的通行，提升整体视觉观感。安装的摄像头数量过多会产生视线遮挡情况发生，可以定期更换高清微型摄像头，监控交叉区域设置大旋转角的广角摄像头，有效减少摄像头布置数量。安排专人对摄像头进行定期维护，对老旧、破损及劣质的配件进行及时更换。电子监控系统如图2所示。

图2 电子监控系统

3.4 提高建筑内部环境的舒适性

面对快节奏的生产生活，城市居民室内工作时间增加，室外活动时间减少。调查显示成年人平均呼吸次数为10～15 次/min，每次需要0.5 L空气，约合10 m3/d，折合重量约为14 kg/d，相当于每日饮食量的10倍左右，如果按照人类70年的寿命推算，每个人一生约消耗27 万m3空气。由此可见，室内环境的舒适度及优质的空气品质对人的身体健康尤为重要。

建筑物的设计初衷是为人类提供服务，舒适性在整个功能特性中是非常重要的一环。智能建筑对面积、户型等有特定要求，各功能空间布局需要合理设置，明确区划，选择合适的尺寸。进行智能建筑结构优化工作时，需要提高内部环境的舒适性，设计者应将室内温湿度、采光情况等列入智能建筑内部环境的核心考虑因素，确保居民在建筑使用过程中能够享受更加优质的体验[4-5]。此外，坚持以人为本，确保智能建筑中空间布局、网络设计更加人文化，达到提升智能建筑舒适度，优化设计质量的目的。

4 结语

为了提升智能建筑提供的设计美感，提高居民在建筑空间内的舒适度，使居民充分享受建筑设计的空间美学，需要在智能建筑的结构艺术设计过程中，紧随科技发展趋势，结合现行市场环境的需求，充分掌握建筑和文化产业结构的走势，从更高的层次把握有关部门的设计标准，使智能建筑的设计充分结合艺术性。对智能建筑照明系统、整体布线、楼宇自动化系统进行规范设计，使智能建筑结构功能在满足建筑美学追求同时，又不失科技体验。智能建筑可以提供更加舒适的空间，更加分明的设计层次，水平更高的服务。为了使智能建筑结构艺术设计水平再上新高，设计人员需要在设计中考虑更为细致的设计元素，充分表达舒适、和谐、高效、整洁等具象化内容，从而使智能建筑全面升级。