什么是智慧建筑？基本特征有哪些？詳細介紹

中華人民共和國國家標準GB50314-2015對建筑智慧化設計進行了如下定義：以建筑物為平臺，基于對各類智能化信息的綜合應用，集架構、系統、應用、管理及優化組合為一體，具有感知、傳輸、記憶、推理、判斷和決策的綜合智慧能力，形成以人、建筑、環境互為協調的整合體，為人們提供安全、高效、便利及可持續發展功能環境的建筑。

歐盟委員會認為，智慧建筑是在物聯網與泛在計算融合的背景下，以信息與通信技術為驅動的建筑。具體而言，需利用傳感器、執行器、微芯片和微型嵌入系統等統一化設備進行本地信息采集、過濾和傳輸，再根據業務功能和服務在全球范圍內進行進一步的整合和管理。

德國西門子Siemens公司認為，智慧建筑將是一個網絡化、智能化、高靈敏度和高適應性的“生命體”，能夠在能源效率、舒適性、安全性之間達到最優的協調。具體而言，它能夠滿足未來的安全需求、提供靈活動態的操作系統、保障能源效率、考慮人員的舒適度、應用統一標準的靈活化模塊，并重視系統間的整合協作。

美國IBM公司認為，更加智慧的建筑是在良好管理下集成化的物理和數字基礎架構，它們以可靠、經濟、高效且可持續的方式提供最佳的居住服務。更智慧的建筑物可幫助其所有者、運營商和設施經理提高資產的可靠度和性能，從而降低能耗、優化空間使用方式并將建筑物對環境的影響降至最低。

美國Smart Buildings LLC公司認為，智慧建筑是建筑、技術和能源系統的集成，其中包含樓宇自動化、安全系統、電信、用戶系統和設施管理系統等。智慧建筑重視并反映著相關技術的融合與進步、系統間的相互聯系和集成系統的功能附加。智慧建筑提供建筑和空間的全部可操作信息，以便人員的管理。

阿里巴巴公司《智慧建筑白皮書》認為，隨著大數據時代的來臨，智慧建筑將成為一個具有感知和永遠在線的“生命體”、一個擁有大腦的自進化智慧平臺、一個人機物深度融合的開放生態系統，可以集成一切為人類服務的創新技術和產品。智慧建筑是利用新組織生產方式的開放生態系統，能夠實現群體智能，為用戶創造最大的價值。同時它作為全面感知、自適應、可進化的“生命體”，能夠構建人機物深度融合的開放、綠色和高效智慧建筑生態系統。

總的來說，歐美國家定義提出較早，在重視技術創新與協作的同時，強調以人為本和可持續發展。國內起步略晚，但積極吸取先進經驗，定義緊貼國情，并有合理的創新。

智慧建筑特征之自主學習與協作

智慧建筑特征

通過智慧建筑的定義可知，智慧建筑并不僅僅是各種新興技術在建筑物上的簡單堆砌和連接，而是以建筑、人與環境為對象，結合人工智能、物聯網、大數據、云計算、虛擬現實等技術，使建筑物具備自我感知、自我判斷、自我學習、自我分析和自我決策的能力，從而為用戶提供多樣的、個性化、精準化的服務，更貼切地適應并滿足人們對工作和生活環境中建筑物安全、高效、便利及可持續發展等功能的需求。智慧建筑應具有以下功能特征：

1. 全面感知與開放共享

建筑物內所有智能設備和系統信息的互聯互通和遠程共享，使智慧建筑能全面感知、可靠傳送和智能處理建筑物內外人、物、環境的各種信息，從而實現物與物、人與物的連接，實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。智慧建筑的應用系統之間是開放的、互聯的，擁有完善的、融合的、一致的網絡，數據以統一的協議標準在共享平臺上準確、高效傳輸，實現行業內外的數據信息實時互聯互通，共享智慧建筑和智慧城市所有公共信息資源。

2. 自主學習與獨立決策

智慧建筑借助人工智能和大數據分析等技術，對其采集、存儲的海量數據進行匯總、拆分、分析與挖掘，在此基礎上進行自主學習、自我分析和獨立決策，不斷挖掘有用信息并做出響應，并根據反饋信息不斷調整自身屬性和功能，進而達到自組織協同、自尋優進化。

3. 智慧化與個性化服務

用戶體驗永遠都是智慧建筑的核心要素。智慧建筑通過對體現用戶行為特征的數據進行記錄和分析，掌握用戶的生活行為模式，對用戶的行為進行預估和判斷，進而通過控制系統自動化地調控建筑內各家居系統，為用戶創造最適宜的生活環境。智慧建筑還可以通過移動終端、公共顯示、三維模型等裝置，形成與用戶的互動交流機制，從而提供個性化服務，精準滿足用戶需求。

4. 安全高效

智慧建筑通過對建筑及環境的全面深度感知，對建筑結構安全性進行實時健康監測，對運行過程中的異常情況進行預警和干預，確保建筑的使用安全。通過建立技術更先進、管理更科學和綜合集成度更高的控制系統，智慧建筑中更多原本需要用戶親自進行的行為將被自動化的機械和電器所取代，這種積極主動的校正行為將有助于系統維持最佳性能水平、提高運行安全，并促進用戶的行為模式更加簡化、高效，生活更加舒適、便捷。

5. 綠色節能

智慧建筑在利用智能技術創造安全舒適的建筑空間的同時，更重要的是要實現適應環境和保護生態的目標，讓建筑物、人與環境三者融合發展、和諧共處。智慧建筑是全生命周期的建筑，從規劃設計、建造運維到最終拆除的各個階段都要考慮綠色化的理念，利用智能、生態、低碳和節能技術最大程度地實現建筑物的節能減排和綠色環保，推進建筑的可持續發展。

6. 多樣融合和持續發展

智慧建筑的各項功能來自于多學科、多技術的相互滲透，而多系統、多功能的相互融合將為不斷發展的智慧建筑帶來前所未有的全新功能，甚至實現建筑物之間的交流。多個體、多群體智慧建筑的相互融通則有助于促進智慧城市功能的實現。隨著時代發展和技術進步，智慧建筑的內涵和功能也將不斷發展和完善。

7. 靈活的智慧工作空間

值得一提的是，時代的發展使工作生活和私人生活漸漸重合，私人時間私人地點工作以及在工作中給人更多的私人時間和空間已經成為一種常態。面對這樣的趨勢，新的多人工作方式，新的設施和資源的共享模式已經成為急需解決的問題。得益于蓬勃發展的數字化、虛擬化技術以及本身高度的可編程性，智慧建筑成為目前問題的最佳答案。高度協調、有機統一的整體環境，高度智能、數據互聯的處理中心，二者使得工作空間擴大化、生活化、私人化。工作空間不僅僅限于辦公室一處，可以擴大到智慧建筑的任何角落，甚至借助網絡延展到家中，而靈活的、具有協調能力的智慧建筑也使得工作空間具有家的溫暖和舒適。

數據來源：《中國建筑節能協會：2020中國智慧建筑技術發展白皮書(97頁).pdf 》