伍銀波

WU Yin-bo

（廣東技術(shù)師范學(xué)院）

(Guangdong Polytechnic Normal University)

智慧建筑助推智慧城市發(fā)展可行性分析

伍銀波

WU Yin-bo

（廣東技術(shù)師范學(xué)院）

(Guangdong Polytechnic Normal University)

智慧城市建設(shè)是一個龐雜的系統(tǒng)工程，在建設(shè)過程中出現(xiàn)了不少問題。而建筑作為城市的微觀單元，在城市發(fā)展中具有特殊地位。論文針對智慧城市發(fā)展已經(jīng)出現(xiàn)的問題，探討以智慧建筑建設(shè)為切入點的解決方案。

城市發(fā)展；智慧建筑；BIM技術(shù)；系統(tǒng)集成

1　智慧城市戰(zhàn)略

世界已經(jīng)進入智慧城市時代，全球有600多個城市正在積極建設(shè)智慧城市。我國政府也非常重視智慧城市的建設(shè)，根據(jù)初步統(tǒng)計全國有超過100個城市提出了智慧城市的規(guī)劃和建設(shè)目標(biāo)。我省各級部門都非常重視，省委十屆三次全會提出把無線寬帶城市群作為“數(shù)字廣東”建設(shè)的重要組成，為無線城市建設(shè)奠定基礎(chǔ)。隨后出臺了《廣東省無線城市發(fā)展指導(dǎo)意見》[1]等一系列政策指導(dǎo)文件，我省無線城市基礎(chǔ)設(shè)施及相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到健康發(fā)展。隨著廣東省無線城市發(fā)展“十二五”規(guī)劃[2]的出臺，智慧城市群及相關(guān)產(chǎn)業(yè)在廣東取得了穩(wěn)步的發(fā)展。

廣州市的無線城市建設(shè)工作走在前列，以“智慧廣州,信息互聯(lián)”為基本建設(shè)理念，提出了無線城市的三大理念和三個重點工作，這些理念和重點工作相輔相成、相得益彰，得到了同行的認同和借鑒?！吨泄矎V州市委廣州市人民政府關(guān)于建設(shè)智慧廣州的實施意見》[3]（下文簡稱《實施意見》）提出了明確的目標(biāo)和牽頭單位，將任務(wù)和責(zé)任進一步明確。

2014年11月7日，在“2014廣州-中國智慧城市創(chuàng)新大會”上，廣州市市長陳建華總結(jié)到：廣州市作為國家中心城市之一，積極貫徹落實黨中央國務(wù)院的戰(zhàn)略部署，在2011年確立了低碳經(jīng)濟、智慧城市、幸福生活三位一體的城市發(fā)展理念，提出構(gòu)建與智慧新設(shè)施為樹根，智慧新技術(shù)為樹干，智慧新產(chǎn)業(yè)為樹枝，智慧新應(yīng)用和新生活為樹葉的智慧城市樹型框架結(jié)構(gòu)，不遺余力地推進廣州智慧城市的建設(shè)，并取得了初步的成效[4]。

智慧城市建設(shè)在全球已成不可逆轉(zhuǎn)態(tài)勢，其發(fā)展趨勢順應(yīng)世界城市發(fā)展潮流，是當(dāng)前提升城市總體實力、綜合競爭力和品牌影響力的戰(zhàn)略制高點。目前，廣州已建成國家超算中心、天河二號等一批智慧的新設(shè)施，智慧新產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，智能交通、智能港口、電子政府、城市的智能化管理等智慧新應(yīng)用，取得了長足的進步，城市化經(jīng)濟水平不斷提升，智慧城市建設(shè)階段性成果已惠及全市1 600萬市民。

2016 年 6 月 9 日至12日，“智慧城市驅(qū)動智能建筑技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇”在廣州成功舉辦。該論壇重點就綠色建筑節(jié)能技術(shù)、建筑智能化新技術(shù)進展進行了廣泛交流。由此可見，在全球提倡發(fā)展智慧城市的大背景下，智能建筑的發(fā)展必然會迎來一個新的發(fā)展機遇。

2　智慧城市建設(shè)中存在的問題

當(dāng)前，智慧城市建設(shè)在全球范圍仍處于初級階段，有很多共性問題亟待解決。國家信息化專家咨詢委員會委員寧家駿在“2013中國智慧城市年會”上總結(jié)了我國智慧城市存在以下三個方面的問題[5]：(1)建設(shè)目的不夠明確；(2)建設(shè)思路不清楚；(3)建設(shè)模式不可持續(xù)。就廣州而言，現(xiàn)階段需要處理的是建設(shè)模式持續(xù)性，以及后續(xù)運營維護的持續(xù)性。《實施意見》中的牽頭單位大多為政府機構(gòu)和一些基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)單位，要解決好智慧廣州的可持續(xù)性，就必須營造全社會參與的氛圍。

在智慧城市實施過程中，業(yè)內(nèi)遇到具體問題則體現(xiàn)在信息化水平與智慧城市需求不匹配上。隨著智慧城市服務(wù)品質(zhì)的提升，對城市建筑的智能化程度要求必然更高，越來越多的專家學(xué)者和行業(yè)企業(yè)認識到建筑智能化對發(fā)展智慧城市的重要作用。智慧建筑概念已經(jīng)悄然出現(xiàn)，并有取代智能建筑的趨勢。

3　智慧建筑與智慧城市

一般認為，智慧是更高層次的智能，對設(shè)備或者系統(tǒng)而言，智能化是在網(wǎng)絡(luò)化、信息化基礎(chǔ)上發(fā)展而來的更高層次的自動化。而智慧化則是在智能化基礎(chǔ)上發(fā)展而來，且已經(jīng)具有一定擬人化或者決策判斷能力的形態(tài)。就智能建筑而言，人們期望各種系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)境、人員的變化及時調(diào)整和控制各種設(shè)備工作狀態(tài)，具有類似于人類一樣的思維和行為能力，比如空調(diào)系統(tǒng)能夠根據(jù)人員著裝、性別、溫度、風(fēng)速等變化進行自適應(yīng)調(diào)整以達到最佳舒適度。

3.1智慧建筑概念

智慧建筑是適應(yīng)綠色建筑智能化技術(shù)的發(fā)展趨勢，在原有的智能建筑和綠色建筑基礎(chǔ)上結(jié)合先進的BIM（Building Information Modeling）技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)發(fā)來而來。業(yè)內(nèi)人士認為，智慧建筑是以建筑物為平臺，兼具建筑設(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)管理于一體，并使它們之間達到最優(yōu)組合，向人們提供一個安全、舒適、便利的建筑環(huán)境[6]。

3.2智慧建筑與智慧城市的關(guān)系

智慧城市建設(shè)的諸多行業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，如智慧交通、智慧市政管理、智慧環(huán)境、智慧醫(yī)療、智慧教育等，都是以智慧建筑為其“物聯(lián)”的基本單元。在城市建設(shè)與發(fā)展中，城市中的人及其賴以生活的人工環(huán)境都離不開建筑，智慧建筑將是智慧城市發(fā)展的基礎(chǔ)一環(huán)。同時，智慧城市是智慧建筑的共享平臺，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)智慧建筑與智慧城市的徹底融合。

可以說，智慧建筑是智慧城市在微觀方面的體現(xiàn)，智慧城市正是由千千萬萬的智慧建筑通過各種技術(shù)化、模塊化聯(lián)系方式連接在一起，形成的有機統(tǒng)一體。智慧城市要想真正發(fā)揮出自身的特點和優(yōu)勢就必須通過這一個個具體的智慧建筑來實現(xiàn)。沒有了智慧建筑，智慧城市也只能成為空中樓閣，可望而不可及。

烽火通信在“智慧建筑加速智慧城市落地”[7]一文中指出，智慧建筑是智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)支撐，通過對建筑的智能化改造，可實現(xiàn)建筑的高效運轉(zhuǎn)和節(jié)能環(huán)保，最終達成建設(shè)智慧城市的宏偉藍圖，而綠色智慧建筑也成為智慧城市建設(shè)的核心之一。清華大學(xué)張公忠教授在“2014 年中國智慧城市與智能建筑發(fā)展高峰論壇”[8]上從智能建筑的體系架構(gòu)、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計理念、訪問模式、協(xié)同集成、云計算服務(wù)、運維服務(wù)以及嵌入式控制8個方面，闡述智能建筑是智慧城市的重要元素。

小到建筑內(nèi)部的智能化，比如智能家居，大到智能建筑、智慧社區(qū)、智慧城市，在這個整個智慧化體系中建筑是承載各種設(shè)施和服務(wù)的基本單元。因此，說建筑智能化技術(shù)發(fā)展關(guān)乎智慧城市建設(shè)水平一點都不為過。

4　智慧建筑助推城市發(fā)展可行性分析

智慧城市是一個龐大的系統(tǒng)工程，以智慧建筑為單元研究智慧城市建設(shè)的政策、技術(shù)發(fā)展趨勢及理念，是很好的切入點，具有時代發(fā)展的迫切性，對智慧城市的可持續(xù)發(fā)展也是十分必要的。

4.1智慧建筑符合可持續(xù)性

以智慧廣州建設(shè)為例，智慧廣州建設(shè)是一個長期的過程，沒有全社會與市民的廣泛參與，很難取得良好效果。因此，必須下力氣、多渠道培養(yǎng)相關(guān)人才，同時要采取各種積極措施，提升市民和全社會“智慧”的應(yīng)用水平、創(chuàng)新素質(zhì)，營造全社會共同推進建設(shè)“智慧廣州”的良好氛圍。

從空間上講，建筑是城市的基本構(gòu)成要素，也是最重要的構(gòu)成要素。當(dāng)這個最重要的部分完成了智慧化進程，則智慧城市的建設(shè)也就完成了一大半。廣州市將天河智慧城作為“五個一”工程來抓，這是非常好的探索和試點。這種小范圍大規(guī)模的試點工程，非常有利于總結(jié)成果，為大規(guī)模推廣奠定良好基礎(chǔ)。政府在這種試點工作中擔(dān)負了重要角色，這在建設(shè)初期是沒問題的，然而推廣階段，除了政府的大力引導(dǎo)外，更多的是需要各單位力量的積極參與。智慧廣州是一個龐大的、動態(tài)的復(fù)雜系統(tǒng)，其建設(shè)、運營和維護需要方方面面的力量，需要全民的投入和支持。

以智慧建筑為基本單元，建設(shè)智慧廣州，非常有利于社會各界的力量投入。它可充分調(diào)動建筑的使用單位、管理機構(gòu)等龐大的社會力量參與到建設(shè)和管理中來，而從營造全面參與的氛圍，對可持續(xù)發(fā)展十分有利。建筑的管理者可負責(zé)管理范圍內(nèi)的建筑信息系統(tǒng)運營和維護，為城市海量信息資源庫提供新鮮血液。

4.2可作為城市海量信息資源庫的子庫

縱觀智慧城市，其離不開海量的信息資源庫。而智慧城市是由數(shù)字地球（Digital Earth）發(fā)展而來，從數(shù)字地球到數(shù)字廣東，再到智慧城市，是一步一步的深入。智慧化是數(shù)字化發(fā)展的高級階段，可以近似認為智慧化=數(shù)字化+高級智能化。數(shù)字地球最初的定義是：一種關(guān)于地球的可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、多分辨率和三維的表示。其本質(zhì)是一種地理信息系統(tǒng)GIS（Geographic Information System），因此，GIS是智慧城市海量信息庫的一種很好的導(dǎo)航手段。

和民生密切相關(guān)的電子地圖、三維地圖等都是典型的GIS系統(tǒng)，智慧建筑都有自身的信息管理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在嵌入到GIS系統(tǒng)中具有先天優(yōu)勢，智慧建筑和GIS結(jié)合，以這種途徑亦可完成智慧城市和GIS的結(jié)合，再到國家、乃至整個地球，最終整個世界完成數(shù)字地球進程。

4.3智慧建筑在設(shè)計運營等方面操作性強

在智能建筑設(shè)計方面，有包括《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》在內(nèi)的一系列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟。其中GB 50314—2006[9]規(guī)定了10種常見類型智能建筑的設(shè)計規(guī)定，還對其中9種類型的智能化系統(tǒng)配置做了要求。在綠色建筑設(shè)計和評價方面，有《廣東省綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》[10]、《廣州市綠色建筑設(shè)計指南》[11]等一系列規(guī)范，為綠色建筑設(shè)計和運營提供了良好基礎(chǔ)。在向智慧化過渡中，可依據(jù)智慧廣州信息化建設(shè)對智慧建筑信息系統(tǒng)的要求來制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

5　結(jié)語

智慧建筑在智慧城市建設(shè)中地位非比尋常，在推進城市的智慧化進程中更是有著先天的優(yōu)勢，且具有很強的可操行性。因此，以智慧建筑為單元，能夠順應(yīng)智慧城市的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。

當(dāng)前智慧建筑重點的發(fā)展方向主要有以下兩個：（1）建筑信息集成技術(shù)。當(dāng)前建筑信息的集成主要依靠傳統(tǒng)的OPC、樓宇控制總線等技術(shù)，而智慧建筑需要的是基于互聯(lián)網(wǎng)的信息集成。而國際上已經(jīng)提出了一個開放樓宇信息交換標(biāo)準(zhǔn)(oBIX)，基于該標(biāo)準(zhǔn)的樓宇信息集成完全可以滿足智慧城市發(fā)展的需要。（2）建筑節(jié)能新技術(shù)的運用。當(dāng)前建筑節(jié)能新技術(shù)還需不斷地研究和創(chuàng)新，以適應(yīng)綠色智慧建筑的發(fā)展需要。

[1]廣東省信息產(chǎn)業(yè)廳.關(guān)于印發(fā)廣東省無線城市發(fā)展指導(dǎo)意見的通知[EB/OL] . http://www.gdiid.gd. gov .cn/gdiid/home/ index.jsp,2009-04-27/2013-03-15.

[2]廣東省經(jīng)濟和信息化委員會.關(guān)于印發(fā)《廣東省無線城市發(fā)展 “十二五”規(guī)劃》的通知[EB/OL] http://www. gdei. gov .cn/flxx/wxdgl/zczy/201112/ t20111228_106468.html, 2011-12-26/2013-03-15.

[3]中共廣州市委廣州市人民政府關(guān)于建設(shè)智慧廣州的實施意見 [N].廣州日報, 2012-10-26(A20).

[4]陳建華.廣州智慧城市建設(shè)取得初步成效[DB/OL].http://economy.caijing. com.cn/ 20141107/3743072.shtml, 2014-11-07/204-11-08.

[5]林莉君. 我國智慧城市建設(shè)還面臨三大問題[DB/OL]. http://www.stdaily.com/ kjrb/content/2013-01/15/ content_562264. htm, 2013-01-15/2013-03-15.

[6]王勇,王毅,樂宇日,等. 智慧建筑[M].北京:清華大學(xué)出版社,2012.

[7]烽火通信. 智慧建筑加速智慧城市落地[J].通信世界,2015(33):20.

[8]張公忠.智能建筑融入智慧城市建設(shè)[J].中國建設(shè)信息,2015(2):34-37.

[9] GB 50314—2006智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)[S].

[10] DBJ/T 15-83—2011廣東省綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)[S].

[11]廣州市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會. 關(guān)于發(fā)布《廣州市綠色建筑設(shè)計指南》的通知[EB/ OL].http://www.gzc c.gov.cn/back/edit/ uploadfile/201283144333398.pdf, 2013-01-15/2013-03-15.

Analysis of Intelligent Building Boost Smart City Development

Smart city construction is a complex system engineering, There are already some problems in the construction process. Building are the micro unit of the city, it has a special status in the city development. Aimed at the problems have been rendered, explore the solution by smart building construction .

city development; smart building; BIM technology; system integration

1.廣東省科技應(yīng)用型重大專項項目 (2016B020243011)；2.廣東省科技計劃項目 (2016040403123)；3.廣州市科技計劃項目（20160701206)；4.廣東技術(shù)師范學(xué)院--星河科研創(chuàng)新基金項目.