物联网技术在智慧建筑领域的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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物联网技术在智慧建筑领域的应用分析

邓,华

身份证号码:450103198902201026

【摘 要】建筑领域的发展关系到人们生活的质量。在现代建筑领域中发展智慧建筑,已经成为一种必然趋势。本文将从智慧建筑发展的现状、物联网技术应用于智慧建筑的意义、物联网技术在智慧建筑中的应用、智慧建筑发展过程中存在的问题和解决措施等方面进行分析和研究,为促进物联网在智慧建筑中更好地发挥其作用提供一定的参考性意见。

【关键词】物联网技术;智慧建筑;应用分析

0 引言

近年来,我国网络技术发展十分迅速,在各行各业中,智能化发展也成为潮流,建筑行业直接关系着人们的日常生活,所以在现代建筑当中,智慧建筑理念也被逐渐融入建筑设计和施工过程中。智慧建筑理念不仅是将网络技术融入现代建筑中,更是融合了建筑节能理念,让现代建筑更加智能化、信息化,从而更好地满足用户的多样化需求。

1 智慧建筑发展现状

和传统建筑行业相比,智慧建筑在功能、可操作性和安全系数等方面都占有明显的优势,这一技术的提出和应用,使建筑业搭上快速发展的列车。随着人工智能、大数据和云计算等技术的发展与应用,智慧建筑将为使用者提供更加安全可靠、节约能源、减少污染、绿色环保的工作、居住与生活环境。

2 物联网技术应用于智慧建筑的意义

相对于传统智能建筑,智慧建筑具备更加富有智慧的“大脑”。智慧建筑通过感知、互联以及智能分析等技术,收集、分析和处理建筑运行数据,让人们拥有更加高效、节能和舒适的智慧生活环境。智慧城市中不可缺少的元素是智慧建筑。智慧建筑与物联网结合是科技发展的必然趋势,随着物联网技术的不断发展,解决了传统智能建筑资源整合困难,不同供应商提供的产品因缺乏统一标准,系统难以集成的问题。物联网技术采用统一的数据库和接口及开放的协议,对传感器进行统一编码,将物联网应用于智慧建筑,取消了各个网络间的界限,使网络间互联互通简便易行,从而兼容各种不同企业的不同产品。利用遍布建筑物的各种先进的传感设备,实时监测建筑物的能耗、环境以及各种机电设备运行情况,通过采集到的实时数据,可以分析建筑物的运营情况,作出最优化解决方案。同时,通过统一的管理平台,还可以将楼宇、园区、城市等所有相关数据进行互联互通,通过对大数据进行计算分析,提高建筑物、小区以及城市的管理和服务水平。

3 物联网技术在智慧建筑中的应用

物联网在智慧建筑中的应用主要体现在能源管理、空间管理、设施管理、安防管理、环境监测、和智能家居等方面。

(1)能源管理。衡量智慧建筑的一个重要指标是节能数据。利用物联网技术,通过仪表实时监测,收集、分析和处理各种能耗数据,通过能源监控和管理达到节能目标;在楼宇生命周期内最大限度地降低能源消耗及浪费,以可持续的方式提高设施效能。

(2)空间管理。利用物联网技术,了解楼宇群、小区的空间使用情况,为闲置空间有效利用提出建设性意见。

(3)设施管理。利用物联网技术,通过传感器和控制器等设备,实时监控空调、照明、给排水等多个子系统运行情况,并能根据采集到的数据计算分析,及时调整解决方案,保证系统的最优化运行,提升设施的使用率,延长生命周期。当系统出现故障时,可以及时上报相关信息。

(4)安防管理。安防已经进入大数据时代,安防系统正面临海量数据的考验。其中,家庭安防尤为重要,在家庭中设置红外线感应器、门磁、玻璃碎裂传感器、感烟探测器及燃气泄漏传感器等,可以有效保障家庭安全;当发生火灾、盗窃等安全事故时,安防系统能够及时并准确地作出判断,再联动告警、消防系统向小区保安或业主传递信息,发出告警或启动应急处理程序。

(5)环境监测。利用物联网技术,通过分布在建筑中的光照、温度、湿度、噪声等各类环境监测传感器,对代表环境污染和环境质量的各种环境要素的监视、监控和测定,让管理人员可以实时掌握建筑室内的环境质量状况。同时,通过联动空调系统,改善环境质量。

(6)智能家居。利用物联网技术,在这些家电设备中嵌入智能控制芯片,通过无线技术,对家电设备如灯光、电视、空调、冰箱、音响、窗帘等进行智能控制,实现智能家电设备的集中或远程控制,从而达到节能减排、高效运行和维护的目的。

4 智慧建筑发展过程中存在的问题及解决措施

(1)无法达到使用者预期目标。智慧建筑是信息时代的产物,投资大,技术含量高,工程难度大,由于使用单位和业主对智能化系统和信息化产品了解不深,提出过高的智能化和个性化要求,建筑投入使用后往往达不到预期的使用功能。

解决措施:由政府相关部门对使用者进行培训和技术咨询。一是组织培训,为保证使用单位和业主能提出合理化和可实现的需求,让他们对智慧建筑的内涵、规范及标准等内容有较为全面的了解,从而能与工程技术人员一起拟订智慧建筑的建设规划和实施的初步方案;二是提供技术咨询。为帮助使用单位和业主决策,为他们提供智能化系统整个生命周期内任一阶段有关问题的咨询。

(2)智能化产品质量难以保证。智慧建筑采用智能化集成系统,目前,有相当数量的集成公司,但能提供真正的智能化集成系统的公司不多,且为了争取项目,降低报价,签订合同后,为了获取更大的利润空间,使用同品牌低端产品,给后期系统维护造成困扰。

解决措施:一是加强管理。由政府出台智慧建筑的行业管理规章和相关条例,对系统集成商、施工安装公司、监理公司等进行资质认可,使管理有章可循。二是加强评审与监督。政府相关部门加强对信息化产品的评审和监督;收集用户对产品以及厂家服务的评价。通过多种途径,对生产厂家给予客观公正权威的评价,为业主的决策提供依据。三是提高自主研发和制造能力。目前我国传感器产业基本形成完整产业体系,但与国外传感器行业差距依然较大,高新技术、数字化、微型化的产品明显不足,核心的技术和工艺方面还存在差距,从上游设计、中游制造、下游封装等领域国产替代的空间巨大,随着未来相关政策的发布,我国将投入资金和人力重点研发传感器,使传感器产品具有质量优良、微型化和价格便宜的特点,提高市场竞争力。三是施工技术力量不足。物联网应用于建筑领域需要大量的弱电技术人员,从事设计、施工、管理等方面的工作。虽然有一些学校开设了建筑智能化专业,但也难以系统解决技术问题。现场施工队伍素质较低,在施工、安装和调试过程中,缺少经过培训且有实际经验的工程技术人员,造成施工质量不高的问题。

解决措施:一是由政府相关部门针对智慧建筑设计、施工、监督和系统维护人员进行相关的设计方面、技术方面、施工安装、规范与标准等方面的专业资格培训,使他们真正具备专业上岗能力;二是各学校要全力推进信息化教学改革,重视对学生的创新教育,教师要着力培养学生的创新能力和动手能力,使学生通过多方面的培养,提高创新意识和实践能力,为智慧建筑的施工、监督和后期维护输送高技能应用型人才。四是控制系统存在安全隐患。未来,可以通过互联网控制建筑物里的灯光、电梯和门锁等各种电器设备。但配备大量联网设备、依靠互联网控制的智慧建筑往往会成为黑客的目标,安全漏洞使黑客能够轻易取得控制权,如果楼宇控制系统与公司的网络处于同一网络的话,问题就更严重了。

解决措施:断开网络连接不是防范黑客的有效方法,提高企业和用户的安全意识,让安保人员熟练掌握智能控制系统的操作和管理,才能有效的应对网络攻击,避免不必要的损失。

5 结语

从以上的论述可以看出,物联网技术应用于建筑领域是科技发展的必然趋势。随着物联网技术的进一步发展,智慧建筑功能必将更人性化、智能化和系统化,为人们提供更舒适、安全和高效的人文环境。在万物互联的时代,智慧建筑领域必将会有更加美好的发展前景。

参考文献:

[1]高建华,胡振宇.物联网技术在智能建筑中的应用[J].建筑技术,2013( (22): 136- 137.

[2]申张.物联网技术智能建筑中的应用[J].建筑工程技术与设计, 2016( 26): 79.