祝敬国: BA和安防的设计与实施是文化建筑智能化建设的重中之重 祝敬国

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祝敬国: BA和安防的设计与实施是文化建筑智能化建设的重中之重

    前言:自从国家推出文化体制改革政策之后,文化类建筑一下子成为中国智能建筑领域关注的一个热门。文化建筑,文化地产的概念也渐渐见诸于媒体。文化类建筑比如图书馆博物馆等其智能化发展不算陌生,但是突然上升到一个概念,我们就不妨把它作为一个群体去探究一下,探讨其智能化发展的特点以及哪些特殊需求和趋势。为此,中国智能建筑博客网近期推出了“文化地产和建筑智能化发展”的专题,本期,我们有幸采访到了建设部专家,首都博物馆祝敬国老师,分享他对中国文化类建筑智能化建设发展特点和趋势的分析。

记者:首先非常感谢祝老师能够接受我们的采访。目前中国智能建筑市场发展可谓如火如荼,从机场,医院,会展,到酒店,以及地标建筑CBD等等,都让智能化市场的蛋糕越来越大。祝工作为智能建筑领域的资深人士,您认为智能建筑目前发展有何新的特点?对于新建的智能建筑有何期许?

祝敬国:回顾我国智能建筑行业走过的近二十年历程,会感到智能建筑陷入了一个怪圈:凡是建筑都要建立智能化系统,已经成为一个不争的事实。但是诸多智能建筑工程不是越来越可靠、高效、便捷,而是越来越不讨人欢喜!众多的智能建筑工程建成以后,从自动滑落到手动,从手动变成了不动!智能建筑远远不满足使用者的期望。严酷的现实告诉我们,智能建筑行业在工程实践上遇到了瓶颈。

中国的智能建筑工程之所以缺乏普遍的成功经验和运行实效,在于工程实践中存在着“重技术、轻工程,重硬件、轻软件,重安装、轻调试,重专业、轻综合,重逻辑、轻精度,重建设、轻运维”的倾向

目前的智能建筑工程都是在实施前期定制设计的基础上建立的,一旦建成以后就成为不易调整改动的固化系统。在建设前期不能清晰地对使用需求做出定位,势必影响建成后的运行实效。再者,建筑的使用功能要求是会不断增长提高的。特别是随着新技术、新产品、新概念的层出不穷,除了提高智能建筑工程质量以外,扩充智能建筑的工程内容也是一个强烈的趋向。代建工程更扩大了建设者与使用者的距离。于是,建成的智能建筑达不到使用者的期望值。“三分建设、七分维护”,这是无数工程实践证实过的经验教训。建筑智能化工程运行维护的重要性越来越成为公众的共识。如何使建筑智能化系统保持高效、持续的运行,是对建筑物业管理的一个新挑战。

在智能建筑工程设计和运行中还必须弥补“控制”与“智能”的距离。现有的智能建筑经常停留在系统建立众多监控功能,但在运行中仍然需要人工给予判断后操作,而不是系统自动地执行。这个现象在智能家居工程中尤为常见。智能化系统的控制调节模式如何从目前的按环境参数监控调节的“管理”方式,逐步往记忆、响应个人习惯的“智慧”方式发展,向人性化、个性化的方向发展?建筑智能化系统不能停留在系统“具备”功能,而必须自动地“发挥”功能。

可见,智能建筑工程的重点向集成调试、运行优化后移,是保证工程效果的必然趋势。

记者:文化体制改革出台后,文化建筑文化地产作为一个特殊群体概念突然被市场提出。您本人也在文化类建筑场馆方面做了很多的项目和工程。您认为文化类建筑本身的功能需求对智能化系统有哪些特殊的需求?

祝敬国:前述,智能建筑有必要在建设前期对功能需求作出清晰定位,保证建成以后智能化系统的运行实效满足使用的要求。

对于文化建筑,我很难说有多少经验。我的体会,文化建筑相比通常的公共建筑,具有两个突出的使用特点:一是文化遗产保护利用的特殊性,二是文化建筑要适应为社会公众服务的需要。

第一特点容易理解,文化遗产顾名思义是经历了历史风雨的遗存,有其珍贵而脆弱的特点。因此,文化建筑中具有文化遗产的博物馆、档案馆、图书馆等必须保证有利于文化遗产存放、展示环境的高度安全。从智能化的角度,就是要保障恰当的光环境、空气环境和高风险防护环境。

第二个特点,就在于参与、使用文化建筑人员的不可控性。进入各类办公楼的人员,都是社会公众中某个特定子集,他们的需求和活动具有共同的特点,事先的预测和可控力度比较大。而向社会公众广泛开放的文化建筑,男女老少任何层次的人群都可以进入活动,而且各自的目的、内容、需求难以完全预测和统一规范。为此,如何在广泛响应公众需求的同时,保证文化建筑内的公共秩序和安全,是文化建筑智能化设计中需要特别关切的问题。

从具体技术方案来说,楼宇自动化子系统和安全防范子系统的设计与实施是文化建筑智能化建设的重中之重。楼宇自动化子系统要遵照文化遗产保护的相关法规和标准,保证文化遗产特殊的365天X 24小时的高精度光环境、空气环境的监控要求。而安全防范子系统则在对相关的国家标准的理解和领会。另外,文化遗产都有一个利用建筑内外的信息网络最大限度地进行现场、网络展示、传承传统民族文化信息的要求。因此,文化建筑的计算机网络建设也有着许多与通常办公大楼所不同的架构和内容。

记者:节能环保,是当前智能建筑领域一个比较热门的词汇,也是考量一个智能建筑水平的重要依据。同时,也是一个比较模糊的概念。如何来考核一座智能化建筑的节能环保,具体的参数在哪里等,对于这些,能否您在做的项目,谈谈您的看法?

祝敬国:建筑是人类为生产生活的需要而构筑的一个人为的物理空间。建筑内的用能设备完全是为了满足人对建筑的使用要求。建筑的能耗也由人们在建筑物内生产、生活的需求及环境条件所决定。

当建筑环境由于自然环境的变化而不能满足人的生产生活需求时,就需要在建筑物内添加和运行用能设备,通过能量的形式转换和数值交换,建立一个新的适宜使用要求的建筑环境。所以,建筑的能耗,就是建筑抗衡自然环境的影响、改变这些影响所需要消耗的能量。可见,建筑的能耗取决于建筑物的使用要求,以及对自然环境变化的抗衡能力。使用者的要求越高,建筑物的能耗就越大。自然条件影响下的建筑环境与建筑使用要求差距越大,建筑的能耗也就越大。

因此,建筑的能耗取决于自然气温、日照、风速等自然条件,取决于建筑物围护结构抵御自然影响的能力,也取决于建筑内人们的活动特点和人员的多少。

当一座建筑物建造之后,在日常运行使用过程,自然条件造成的建筑环境与建筑使用要求之间的差距从根本上决定了建筑的能耗。因此,人为的需求指标的合理与否是决定建筑用能设备消耗量的关键。

在建筑供能设计时,设计员一定是根据建筑物所可能需要的最大负荷进行供能设备、系统的设计,即满足自然条件造成的建筑环境与建筑使用要求之间的最大值,也就是所谓合理的冗余设计。当然,建筑运行绝大多数不是处在最大负荷工况。解决建筑冗余设计与建筑实际运行需要之间的差距,避免建筑的过度耗能,是建筑节能的一个相当重要部分。大多数的智能建筑工程现在所做到的就是这一部分的节能。

不必讳言,目前的智能建筑工程普遍缺乏把建筑设备的监控与建筑环境、建筑使用紧密结合。如何在智能建筑工程设计中,结合自然条件对建筑物内照度、气温扰动的速率和幅度,结合建筑物内人员数量和活动形式的不同;进一步完善监控的相关变量,合理设定功能需求,提高运行精度,在运行过程动态设定控制参数;是进一步保障和提高智能建筑节能效果的关键。

记者:目前,物联网的发展也让行业充满新的活力。很多公司都在蓄势待发,积极备战物联网。您对物联网的发展和应用有何看法?

祝敬国:在当前的技术论坛,物联网和云计算是耳熟能详、褒贬不一的两个关键热点。诸多的解读和演变在网络里、在论坛上风起云涌。

我个人认为,物联网是一个重要的技术概念。它也是建筑智能化系统的一个新的技术构筑方向。物联网继承、借鉴了互联网技术的核心,采取有线/无线合一,移动/固定融合的技术手段,任何物体无须专门集成即可随需接入网络实现信息的交互。因此,按照物联网概念建立智能建筑,建筑智能化工程中各个专业子系统、汇集点(如RFID天线)和直接的前端设备,所有的前端传感器、探测器可以在运行前、运行中和运行后,按照实际的监控管理需求随时融合组织到同一个扁平化的感知层。物联网概念将极大简化智能化系统的工程建设,把原来定制设计工程提升成为功能设计工程,降低了智能建筑的成本,更使得建筑智能化系统成为一个按需配置、即插即用的灵活系统。物联智能建筑从根本上提高了智能建筑的调整性、扩展性,更便捷地适应使用需求,彻底解决了工程效果与使用期望的矛盾。

物联网的重要技术基础之一,就是现下炒作得很热的云计算技术。对“云”的说法更多。“减轻终端的硬件、软件装备”,“提供终端所需要的共享数据”和“随时提供终端不具备的工具”的说法只能算是对“云计算”技术的表层理解。这种理解虽然也提“虚拟服务”,但难免会引导到“集中管理、集中存储”的片面。我认为,“云计算”是一种技术架构。其核心功能在于信息的跨平台交互。无论何种操作系统、何种信息终端、身处何时、物在何地,都可以无缝地接入交互,从而把云中心同所有的接入子系统、接入终端随需实时地构筑起虚拟平台和虚拟流水线,组成一个个子系统或终端所不具备的高效数据加工能力。

物联智能建筑的第三层应用层,就是一个依托于“云”的综合管理平台。这个“云”综合管理平台通过其交互平台、数据库、模型库,把感知层的终端随时跨平台交互,构筑成跨越各个专业子系统的“实时监控、全面管理、优化服务”的虚拟生产线。“云”综合管理平台将融合智能建筑相关的控制网和管理网,实行跨专业的系统融合,不断优化运行模型,实行智能建筑的高效运行和持续优化。由此,物联智能建筑也可以顺理成章地解决智能建筑的运维瓶颈,提高了智能建筑运行维护的投资效益。

当然,具体的物联智能建筑的实现还需要进一步的探索、研究,需要解决不少技术和工程的难题。但可以说,曙光在前!

你们上面提出的四个问题,实实在在都是我国智能建筑工程实践所面临的重大问题。每一个问题恐怕都需要一篇博士后论文才能够说清楚。我本人才疏学浅,一己之见,仅供参考而已。

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  • 标题:祝敬国: BA和安防的设计与实施是文化建筑智能化建设的重中之重
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  • 日期:2012-11-29 10:13:41
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