浅谈智慧城市中的智能建筑设计

刘欣荣

（邵阳职业技术学院，湖南 邵阳 422000）

智慧城市的建设源自城市的信息化建设，依托智能化技术辅助城市建设。当前，网络通信、信息技术快速发展，利用物联网能够打造智慧城市，配合云服务的应用，让城市的发展能够实现信息化和智能化。智慧城市的发展促进了智能控制、管理、感知等技术的融合应用，让智能建筑行业得到长足发展。在智能建筑建设过程当中，需要通过一体化架构，建立建筑设计框架，让建筑的智能化设计和建筑结构设计、专业设计、施工设计深度融合，使建筑建设阶段不同专业之间能够相互配合，发挥智能建筑的设计优势，为智慧城市的建设助力。

1 智慧城市和智能建筑的定义

1.1 智慧城市

不同行业对于智慧城市给出的定义各有不同，所谓智慧城市就是利用云计算、物联网以及大数据等技术辅助城市的规划与建设，体现城市管理与服务的智能化特点，开创全新城市的建设模式。智慧城市的建设目标是通过技术运用，参与城市的建设与管理，为市民提供良好的服务，促进城市的各项发展。和传统的城市建设模式相互对比，智慧城市的建设在特征表现和内容重组各方面明显不同。从特征表现方面分析，智慧城市的建设通过智能建筑设计为人们提供更加舒适的生活和工作环境，使之能够感受科技力量，赋予城市建设更多人本精神。在智慧城市规划阶段，特别是智能建筑设计方面，设计者需要运用人本理念，利用互联网平台，对于城市建筑进行升级和改造，提高城市的智能化水平，助力城市经济发展。除此之外，智慧城市建设涉及的范围较广，有城市化、工业化方面的相互促进。智能建筑设计可以看做智慧城市建设的重要载体，为城市治理和经济发展提供支持。在智慧城市建设过程当中，需要将信息技术作为基础，通过信息产业发展，为城市的发展提供支持。

1.2 智能建筑

智能建筑是按照《智能建筑设计标准》，依托建筑物作为平台，辅助信息化技术的融合应用，能够打造集成化的管理体系，赋予建筑更多感知、判断、推理等方面的能力，让人、建筑以及环境之间能够相互协调，成为一个整体，为人们提供使用便利、安全高效的生存空间。对于智能建筑合理设计，能够赋予建筑更多智能化功能，结合社会发展和人们使用需求，让建筑的环保性、节能性优势得到体现。通常而言，建筑物内部的设备难以实现自动调节，在使用过程中可能导致资源消耗量巨大，通过智能设计，利用智能化系统和管理软件，可针对建筑内部的设备进行自动调节，只需提前在系统内设置参数，在智能化技术支持下，让建筑的环保性与高效性得到保证。除此之外，智能建筑的通信系统、开关电源等为设计要点，为了保证建筑功能的充分发挥，需要重点注意布线系统的设计，将强电流、弱电流进行合理布局。

2 智慧城市与智能建筑设计对比

2.1 相同之处

无论是智慧城市建设，还是智能建筑设计都具有如下几方面相似之处：

（1）智慧城市、智能建筑的设计都需要按照特定标准完成，具体涵盖国际、国家、行业、地方、企业等方面标准，按照各项标准、强制要求展开设计。

（2）根据需求完成设计，智慧城市是以城市发展和人们生活需求作为出发点，明确设计方向；智能建筑也是根据建筑使用者需求，由建筑师与使用者之间展开沟通，应用专业知识、行业标准、设计经验提出设计建议，充分考虑设计细节，完善设计方案，让使用者需求得到满足。

（3）根据对应基础完成建设。智慧城市建设应该以城市现有基础，也包括信息化、经验、发展等方面基础。其中，经济基础十分重要。智能建筑设计要根据建筑行业现有设计经验和基础完成。具体而言，设计经验有3个方面，一是企业经验，二是行业经验，三是设计经验。在智慧城市、智能建筑等设计过程当中，需要选择具备经验的设计团队，完成设计项目，相关设计成果要通过行业检验。无论是企业，还是客户，又或者评审专家都可以通过设计成果判断设计团队或者设计师的设计水平。因为建筑的种类较多，城市建设范围也相对较广，所以单纯依托设计企业难以面面俱到，在设计过程还需要提取行业经验、增加经验等，用设计方的实战经验，才能达到设计要求。除此之外，还需要关注设计过程的创新，使用具有创意的设计与成果，让设计内容获得认可。

2.2 不同之处

智慧城市、智能建筑的设计虽然存在诸多相似之处，但是也存在不同之处，其表现如下：

（1）需求明确度不同，从智慧城市建设角度分析，需求明确度弱，且其中涉及的不稳定因素较多，需要相关人员对于城市建设需求进行深度挖掘。在具体项目招标以前，对于建设要求内容相对宽泛，细节缺乏。项目中标以后，还需要与各委办局之间相互确认，通过组织规划，对比设计方案，选择设计单位，之后完成设计优化，整体需要的时间较长，所需工作量也相对较大。从智能建筑设计需求方面分析，其需求明确，设计者主要根据招标文件中的技术需求，对于工程量清单、工程图纸进行分析，虽然项目中标以后，也会有深化设计内容，但是工程实施阶段的变更相对较小，因此所需时间短、工作量小。

（2）运用的标准不同，智慧城市设计标准包括《智慧城市顶层设计》和《智慧城市技术模型》等标准共计10个。智能建筑设计方面标准齐全、内容清晰，整体是按照《智能建筑设计标准》《视频安防控制设计规范》等标准设计。

（3）二者在设计经验的积累程度方面不同，在智慧城市建设过程，企业本身设计经验较为缺乏，因为智慧城市的兴起时间较短，行业具备经验的人才缺乏，项目设计还需要依赖第三方经验或者行业经验，还需要大量的现场考察，才能把握设计要点，将自身短板解决。从智能建筑设计经验方面分析，企业经验较为丰富，因为智能建筑发展时间较长，行业人才数量较多，建筑设计具有丰富的行业经验，又有第三方经验，辅助设计者完成设计。

3 智慧城市中智能建筑设计策略

3.1 运用持续发展设计理念

在智慧城市建设过程当中，在智能建筑设计方面需要将持续发展理念融入其中，秉承绿色节能要求，为建筑行业发展提供动力。应用节能设计，将建筑设计与施工深度融合，选择可再生资源替代难以再生资源。选择自然光源作为照明来源，控制建筑使用期间对于电能的消耗。还可设计智能化照明系统，根据建筑外部环境特点，和内部人员使用需求，自动开启或者关闭照明设施。还可以打造雨水自动收集系统，实现对雨水资源重新回收与利用，高效利用自然资源。在智能建筑的建设过程当中，还需要注重施工技术、材料选择等方面持续发展理念的应用，可以使用节能保温材料，改善建筑的保温性，降低采暖或者空调使用对于能源的消耗。为了响应国家节能环保的号召，智能建筑设计需要充分运用持续发展理念，选择绿色节能的方式，让建筑既具备智能化特点，又具备节能优势。

3.2 以人为本科学设计

因为智能建筑设计的重要目标就是为人们打造一个具有科技感和人性化的环境空间。因此，在设计阶段，设计者始终都需要以人为本，在建筑设计当中体现功能的人性化。比如：在智能建筑设计过程当中，可选择智能化系统实时监测天气变化，利用监测系统，实时获取监测数据，及时反馈结果，并对于建筑内部的空调和门窗展开智能化调控，让人们的生活环境更加舒适。智能建筑的设计，人本原则的运用是体现智能建筑特色的重要措施。设计者可以根据建筑使用者的实际需求，为其制定设计方案，使建筑设计和使用者的年龄、职业、需求多方面要求相符，为其提供安全、便利的生活空间。

3.3 优化弱电系统设计

智能建筑设计过程当中，弱电系统包括的内容相对较多，公共广播系统可以应用于建筑的公共区域，包括大厅、停车场，办公区等，一旦发生紧急情况可以播放广播。设计过程，合理配置功放器，对于广播进行分区，保证线路科学，按照广播内容情况确认播放顺序。如果建筑内部消防信号被触发，各个分区的控制模块会自动向紧急广播当中切换，体现智能建筑对于意外情况的响应速度，为救援工作提供支持。

火灾报警系统也是弱电设计关键内容，具体包括火灾探测、火灾报警、灭火联动、中控系统。具体而言，设计阶段可在建筑内部设置消防中心，打造中控系统，通过智能控制盘，对各个模块和探测点进行控制。如果风控系统检测到火灾信号以后，系统就会自动执行程序，报警系统也会发出警报，通知人员撤离，这是在线智能建筑消防系统的智能化特点。除此之外，报警系统的合理设计也能及时发出警报信号，按照建筑结构特点，使用昼夜灵敏转换类型烟感探头，确保智能建筑人员、设施方面的安全。

3.4 利用B/S访问模式

在智能建筑领域快速发展过程当中，智能化、可视化成为建筑全新特征。为了确保智能建筑功能充分发挥，设计者可以选择门户技术，优化访问模式。智能建筑的设计优化，需要设计者全方位考虑建筑功能、使用需求，对于建筑子系统展开集成化设计，通过合理部署、统筹规划，为智能建筑行业的顺利发展提供支持。具体而言，设计者既可以选择门户技术，又可设置B/S访问模式，对建筑的安全性进行有效管理。目前，大量物联网系统被应用在智能建筑领域，B/S接入模式可与智能建筑深度融合，对于建筑存在的安全问题进行处理。同时，可根据建筑行业发展现实需求，将集成技术应用在智能建筑行业当中，让建筑设计和城市规划能够实现全面融合。

3.5 明确智能建筑设计标准

在智能建筑设计领域，设计人员需要结合建筑的使用功能，综合社会发展多项因素，通过全面考虑，对于相关内容及时反馈，并且对于智能化建筑的标准应用进行合理界定。综合以往建筑设计实践经验，当建筑实体面积超过20000m2的时候，就可以采取智能化设计。设计阶段，要求设计者从使用者需求方面考虑，对于建筑功能进行统一部署，在合理布局之后，重点对于建筑的采光、温度以及智能系统等设计内容合理分析。要确保建筑内部采光条件良好，不必对建筑内部展开大进深空间设计。

从智能建筑的结构设计角度分析，设计人员可以选择框剪结构和框架结构，统筹规划，保证设计的合理性。在设计过程中，设计人员还应该对建筑功能和智能设计未来发展多个方面进行考虑。无论是建筑屋顶，还是建筑地面，又或者建筑墙面和天花板都可以采取智能化设计措施，可以选择架空地板完成布线，这类设计方式施工便利，能够对空间容量充分利用，管线没有太多交叉之处，施工过程也极为便利。与此同时，为了保证施工过程的安全性，还需要采取防静电处理。因为建筑内部墙体主要是分割内部空间，满足建筑整体智能化系统使用需求，需要在墙体当中适当预留线口，并在内部空间设计控制设施、传感器等。智能建筑的天花板也可采取智能化设计，利用光线感应系统，对于室内光照情况随时调节，设计阶段还需要考虑走线、出风和喷洒等系统的布线要求。智能建筑屋顶可以进行绿化设计，开辟绿色空间，让空间得到延伸，配置资源再利用设备，收集雨水灌溉绿植，用自动浇灌系统，实现对绿植的养护，还能保护屋顶不受外力损害。

智能建筑设计属于将通信技术、建筑设计等融为一体的建筑设计形式之一，建筑的使用过程自动化水平高。设计质量和诸多因素有关，所以，设计者在设计过程中，需要严格按照智能建筑的设计要求，融入全新的设计理念，选择智能化技术，完善建筑设计，提高设计质量，为智慧城市发展提供支持。

4 结语

综上分析，科技的发展带动智慧城市的发展。智慧城市建设背景之下，智能建筑为重要一环，依托现代化技术和建筑技术的融合，在建筑设计过程当中，运用持续发展、生态和谐等设计理念，让建筑功能性、节能性、智能化特色充分体现，用智能技术助力建筑设计行业发展，为智慧城市建设增添活力。