建筑智能化工程技术应用问题及解决方法研究

郭亚东

摘 要：建筑智能化技术的创新，不仅有利于提高建筑智能化工程应用质量，还能有效控制建筑智能化工程成本，为人们提供优良的生活环境。但目前，智能化技术在建筑领域的应用还存在着一些问题，主要表现为缺乏技术人员、工程设计规范不一致、不能满足用户需求以及工程施工质量问题等。以马鞍山市体育场为例，进一步分析建筑智能化工程技术难点，并从优化建筑智能化工程关键部位设计、加强设计过程管理以及智能化子系统安装施工优化等方面，提出有效的解决方案，从而提升整个智能化建筑项目的质量和水平。

关键词：建筑；智能化技术；问题；方法

中图分类号：TU82                                      文献标识码：A                             文章编号：2096-6903（2023）05-0031-03

0引言

建筑智能化工程技术对于改善建筑现状具有重要意义，与建筑运行的成本、安全和环境息息相关。为此，要采用科学合理的措施提高建筑智能化工程水平。随着建筑智能化技术不断发展，建筑智能化技术的管理也取得了一定的成效，但仍存在一些问题有待解决。此种形势下，需要保证建筑工程质量符合相关标准，切实增强建筑综合效益。在具体实践时，应将建筑工程施工工作和智能化技术加以整合，以此优化建筑智能化系统的应用，为建筑智能化工程长远发展保驾护航。

1建筑智能化技术概述

随着我国科技不断进步，人们工作和生活中越来越多地体会到了智能技术带来的便利，智能化技术被广泛地应用于各个行业，逐渐发展成为建筑业中一项重要的内容。在智能建筑中，智能化技术能够整合建筑内的各类仪器设备的运行操作，如门禁、电梯、照明、消防、空调等设备，使人们感受到舒适的环境，从而更便捷、安全地展開各项生产生活等。

在建筑智能化建设中，利用智能技术，可以快速地对其结构和性能进行分析，从而对数据进行收集、整理、交换和反馈。智能技术应用于建筑工程，其核心是楼宇的监测与遥控，新风、照明等的调节和控制应用等。所以，从整体上讲，智能化技术能促进建筑工程自动化水平持续发展和提高。

2建筑智能化工程技术应用现状

随着科技不断发展，人们对建筑总体要求也日益苛刻，为了满足时代发展要求，建筑工程必须向智能化、自动化方向发展。随着国内外信息技术和建筑智能化的不断发展，建筑材料、结构等都在不断地向智能化方向发展。

如今，智能建筑已经被广泛地运用到了社会的各个方面，包括医院、住宅、企业办公楼、工厂及体育场馆等。同时，随着国内外建筑项目的不断增多，智能化建筑的应用领域越来越广，智能化建筑的数目也越来越多。将建筑智能化与绿色健康建筑的核心思想相结合，在施工过程中，既保护了自然环境，又营造了良好的生产生活环境。智能建筑在国内外的应用越来越广泛，不仅保证了建筑的自动化、智能化水平，而且与绿色建筑有着密切的关系[1]。

3建筑智能化工程技术应用面临的问题

3.1 缺乏专业技术人员

与传统建筑相比，智能化建筑设计过程会受到诸多因素影响，对设计者专业能力和实践经验的要求也越来越高，相关设计人员不仅要学习传统的建筑专业知识，还要学习现代信息技术、如物联网、自动化等，这就需要建筑智能化工程人员全面发展。目前，国内有关建筑智能化工程技术的研究还处在起步阶段，缺少具有一定的专业技术人员，这极不利于提升建筑智能化工程技术应用效率。

3.2 建筑智能化工程设计规范不一致

智能建筑涉及许多电子设备，如信息采集设备、遥感设备等，这对系统的结构要求极高。由于我国智能建筑发展较晚，关于智能建筑的法律条文存在着定义不清、条文简单化等问题，并未建立统一规范。智能建筑品质不统一，会对日后经营和管理造成极大影响，导致相关系统不稳定，使其功能不能得到最大程度的发挥，很难达到预期投资效益[2]。

3.3 用户的实际需求得不到满足

现阶段，智能建筑还在不断发展，各种智能功能也在不断地完善。不管是从设计上，还是从建筑的角度来讲，智能化建筑都不能完全满足用户的实际需求。由于建筑无法实现智能化应用目标，使得智能建筑无异于普通建筑，失去建设的意义。

3.4 建筑智能化工程质量较低

目前，我国智能建筑还处在起步阶段，在施工方面还存在许多不足。我国目前已建成的智能化建筑数量很少，且使用年限尚短，在短期内不可能及时地找出设计中的缺陷，也不可能对设计经验和教训进行有效总结，很有可能导致建筑智能化工程效果大打折扣。

4建筑智能化工程技术难点及解决方法

马鞍山市体育场工程坐落于马鞍山主城区和秀山新区之间，总建筑面积66 703.26 m2，罩棚部分的建筑面积（一半投影面积）为14 124 m2。座席数36 731席，下层看台19 235席，上层看台16 407席，另设置无障碍座席80席，看台和附属用房钢筋混凝土框架结构，屋面为双向正交平面桁架钢结构。本工程属于甲级大型体育建筑，设计使用年限50年，抗震设防烈度为6度，耐火等级为一类、一级。

马鞍山市体育场智能化工程的智能化系统包含建筑设备监控、视频监控、电子巡查、智能照明、综合布线、信息网络、电视转播等多个系统。本工程整个智能化系统要求高起点、高标准，因此对设计、施工、关键工序、关键质量控制点多方面格外重视，从而达到项目的实用性和可实施性等工程目标。

4.1 优化建筑智能化工程关键部位设计

首先，要做好智能化项目的地面规划。因智能化大楼的结构复杂，许多系统与网络都要在地面上进行隔离与布置，所以地面设计要更加完善。地面平面设计应采取平面布置，并对地面各系统进行优化，尽可能控制系统之间的交汇点，在合适的地段布置支路。同时采取相应的保护措施，保证各个系统之间的相互协作，确保建筑物的智能化[3]。

其次，要做好智能建筑的墙壁设计。智能设备的悬挂、控制设备的接口都在墙壁上，在智能建筑的设计中，应该考虑设备、出线口、传感器的空间位置，以方便操作和控制，达到智能的目的。

最后，要做好智能化建筑的顶棚设计。顶棚是智能化建筑通风、照明、消防系统的关键节点。要对通风、照明、传感及消防等设施的定位进行准确控制，并对系统的供电、数据线路进行规范，是保证系统的正常运行，达到设备与网络的高效运行的目的。

4.2 加强智能建筑设计过程管理要点

首先，完善智能建筑设计，要熟悉相关的设计规范，特别是要掌握一定的规则。这样才能保证智能建筑的设计质量，确保智能建筑的经济性和实用性。

其次，智能建筑设计管理目标应以智能建筑的舒适度、智能建筑环境为核心，通过对温度、空气湿度、光线及噪声等方面进行调节和控制，从而为智能建筑的设计提供一定参考和规范。

再次，要强化智能建筑结构设计的管理，从智能建筑结构形式、智能建筑层高、智能建筑力学结构等角度出发，充分考虑智能建筑结构的结构稳定性，从而达到有效地控制结构安全隐患的目的。

最后，要从智能建筑的功能表现出发，对智能化建筑的空调、供水、供电系统等进行严格审核，防止功能上的盲点，保证其功能的稳定性和完整性。

4.3 注重建筑屋顶节能系统设计

体育场馆工程罩棚与大自然联系较为密切，必须配备相应的设施，这样既能满足屋顶美观性，又要充分利用各种天然能量。采取相应的措施，防止自然冲击，综合考虑防水防风防震措施，充分运用建筑设计知识，运用各种方法进行节能设计，以达到相应的节能效果，提高建筑的使用寿命，减少智能化建筑的运行费用。例如，可采用光纤网络、无线网络、移动终端等，实现对体育场馆罩棚的远程监控与管理；或通过智能化控制系统，实现对罩棚内照明、温度、湿度和环境等的智能化控制，提升场馆管理效率和水平。

4.4 电梯、空调系统节能

电梯型号、功率等选取对建筑物电能消耗有极大影响，这就需要选用合适的电动机来驱动电梯。在空调系统节能方面，应该采用环境友好的水源热泵空调，这样既可以降低环境污染，又可以提高工作效率。在设计给水系统时，应充分考虑到负压的影响，选用无负压的装置，这样则可以改善水质的纯净性，从而更有利于保护环境。

体育场馆是大型公共建筑，其空调系统的能耗占建筑总能耗较大的比重。为解决空调能耗问题，首先要优化空调系统的形式和室内空调末端装置，充分利用自然通风，并设置热回收装置，将新风机组的部分排风加热或制冷后送入室内。可采用多联机、低温冷水机组等高效率设备，并合理控制系統的运行模式。在空调的配电箱中采取智能化系统进行监视和控制，避免大负荷运行。

其次，要提高空调系统的安装施工质量。体育场馆空调工程安装过程中，由于涉及的施工对象比较多，相关施工设备比较复杂，施工环境狭窄，导致在安装过程中存在的技术难点比较多，如设备噪声、水循环故障、凝结水聚集等问题。因此安装过程中，需要重视各个环节的施工工艺和技术，只有确保各个施工环节的施工质量，才能够确保空调工程安装顺利进行。

最后，做好通风空调工程安装过程中的施工协调管理工作，充分利用各种资源，合理安排各阶段的施工顺序。在安装过程中要做好技术交底工作，确保安装人员能够按照相关要求和标准进行施工操作，提高空调工程安装质量，以满足体育场馆后期运行的实际需求和节能效果。

4.5 优化智能化子系统安装施工

4.5.1闭路电视监控系统

体育场馆运营期间的人员众多，因此监控系统在保障安全和维护秩序工作过程中起到了重要的辅助作用。监控系统的安装，应在保障系统的基本功能基础下，与周围环境协调。一般来讲，新建建筑都具有较高的装饰性，要确保摄像机等设备，尤其是支架的安装不会影响到整个建筑的装修效果。

在对定焦摄像机进行安装时，要充分考虑到安装高度对摄像机角度有一定影响。例如，在马鞍山市体育场建筑中，摄像机的安装必须考虑到周围光线。要精准测量摄像机安装位置，记录白天光照度和夜晚照明状况，观测视野范围和成像质量，并将摄像机和出口的位置标注在平面图上。建筑内部光线相对稳定，并不需要太高的摄像机，而大厅里的摄像机则因受到外界光线的强烈影响。考虑到反光，在安装时不要直接面对大门，通常以45°较佳。如有需求，还需进行实地模拟试验，具体地点可以通过携带摄像机和监视器实地测量。

此外，为了提高摄像头的利用率，尤其是球型相机的工作效率，摄像头的安装必须与其他安全子系统的连接，如与吸顶式、挂墙式、门磁、紧急按钮及门禁点等连接。

4.5.2防盗报警及巡检系统

在马鞍山市体育场防盗报警及巡检系统设备安装地点的选取上，除了要考虑与其他安全子系统的联动之外，还要考虑到其安装地点和使用场合的误报、漏报等问题。如果在消防楼梯大厅使用，要避免到防火门有可能关不紧，造成误报警。

地面上的红外微波检波器，其安装高度不应超出2.2～3 m，否则会造成漏报。对于试车时间紧迫的问题，可以通过预先的调试来解决。在总线防区编码器的安装之前，要把编码器的地址号记录下来，并事先把防区和前端设备的防区、报警器的对应关系表都事先分配好。在编址器安装之前，利用程序键盘自动地记录编址程序，降低现场调试工作量。

4.5.3综合布线系统

对综合布线系统而言，施工中最大的困难是如何正确地解决信息插座的安装和位置问题。在马鞍山市体育场工程项目中，信息插座的安装可大体分成3种：第一种是墙面嵌入安装，壁上埋设是最常用的一种安装方法，采用86形的底箱，将其暗装在墙里，底箱的下沿与已装修的地板相隔300 mm。

第二种是完善的插座安装。在一些大型会议室、场馆、办公室等场合，部分资料必须设置在离墙壁较远的地方，这时为便于使用，应选用地插座。然而，由于这种方法的成本较高，在实际安装中难以大规模推广。

第三种是直接安装在办公室和各类场馆中。在信息点密集的地方，建议采取地沟铺设。这种方法主要用于办公室，可以在地上铺上可铺地毯。由于该方案所采用的大多数构件，其中包括地埋式、地槽和引线都在地面找平的基础上进行的，因此总成本较高，施工也较为困难。然而，由于其在不能预先明确工作人员的具体工作地点时，具有较好的弹性，不会因为工作地点的变动而受到影响。所以，目前有些大面积的办公场所、大厅等场所的应用也日益广泛。

在信息不密集的地方，施工中管道可以通过铺设在天花板上的水平管道，再通过管道沿墙内、柱面和地面找平，连接到信息出口的位置，信息端口可直接连接到办公设备上。这样可以减少使用管道进而减少费用。

当然，在满足用户要求时，业主可以根据实际使用状况和对办公功能要求进行分析，寻找更好的解决办法，以提高其性价比。

5结束语

在建筑智能化工程项目进行时，为了提高建筑功能性及智能性，需针对建筑智能工程技术应用难点进行分析，在此基础上提出更有效的解决方案，进而全面提高建筑智能化系统应用寿命和应用质量。同时，在建筑智能化工程发展时要积极创新更多先进的技术，以此解决建筑智能化工程施工问题，确保建筑工程质量达到相关标准。

参考文献

[1] 邹志君.物联网背景下建筑智能化技术的应用分析及发展趋势[J].无线互联科技，2021，18（21）：77-78.

[2] 刘发根.建筑智能化技术在城市综合体开发中的应用[J].北方建筑，2021，6（5）：64-66.

[3] 常勇.装配式建筑智能化技术在工程施工管理中的应用[J].工程技术研究，2021，6（19）：257-259.