文／李經(jīng)緯、卜慶新 青島北洋建筑設(shè)計(jì)有限公司 山東青島 266100

引言：

城市建筑設(shè)計(jì)是城市發(fā)展建設(shè)過程中最重要的部分之一，它既代表了一個(gè)城市的面貌，也體現(xiàn)著一個(gè)城市的文化和歷史內(nèi)涵，智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以為城市居民的生活帶來極大的便利性、安全性和多元性，有助于提高城市整體建筑設(shè)計(jì)水平，節(jié)能減排促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)更加有利于城市整體科學(xué)有效的管理。智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用涉及到城市發(fā)展和居民生活的方方面面，在推廣和建設(shè)智慧化城市的過程中不能追求一蹴而就，要注重循序漸進(jìn)。

1、智慧城市的基本概念及特點(diǎn)

1.1 智慧城市的基本內(nèi)容

智慧城市理念是運(yùn)用科技手段分析、整合城市運(yùn)行系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，對包括民生、環(huán)保、公共安全、工商業(yè)活動(dòng)等各種需求做出智能響應(yīng)，從而極大提高人們生活質(zhì)量的一種理念。智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的高效應(yīng)用有利于實(shí)現(xiàn)城市智慧化管理和運(yùn)行，促進(jìn)城市和諧發(fā)展和可持續(xù)成長，智慧城市是從人性化出發(fā)的全面發(fā)展的城市。

1.2 智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的特點(diǎn)

首先，智慧城市相關(guān)建筑設(shè)計(jì)存在人性化的特點(diǎn)，不論是城市公共設(shè)施的建筑設(shè)計(jì)還是居民、商業(yè)活動(dòng)有關(guān)建筑的設(shè)計(jì)，都應(yīng)以人為本，一切從人性化出發(fā)，以提高人們生活工作質(zhì)量、提升人民生活交通便利性為目標(biāo)；其次，智慧城市相關(guān)建筑設(shè)計(jì)存在科技信息自動(dòng)化特點(diǎn)，智慧城市理念的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用要建立在高科技利用的基礎(chǔ)上，智慧城市的建筑設(shè)計(jì)把高科技運(yùn)用到人們?nèi)粘Ｉ畹母黜?xiàng)設(shè)施和管理流程中，人們獲取信息更快速，需求滿足更高效；智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還存在可持續(xù)發(fā)展的特點(diǎn)，智慧城市運(yùn)用綠色技術(shù)合理開發(fā)生態(tài)環(huán)保的技術(shù)體系，在一定程度上提高了資源利用率，從而促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展。智慧建筑的設(shè)計(jì)涉及的方面較為廣泛，例如：供水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、自動(dòng)化控制、監(jiān)控系統(tǒng)、智能巡查消防系統(tǒng)等。如圖1所示：

圖1 智慧建筑設(shè)計(jì)系統(tǒng)

2、城市建筑設(shè)計(jì)存在的問題

2.1 城市建筑設(shè)計(jì)存在安全隱患

主要包括建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)隱患、有害氣體隱患和社交安全隱患。建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)隱患主要存在于城市公共建筑設(shè)施和居住建筑設(shè)施中，部分設(shè)計(jì)者對于公共建筑設(shè)施的設(shè)計(jì)存在過分重視設(shè)計(jì)美感而忽視公共建筑本身功能性的情況，進(jìn)而出現(xiàn)人們出行擁擠、不便利的情況。居住建筑設(shè)施存在的安全隱患主要來源于開發(fā)商偷工減料和和物業(yè)后期維護(hù)不及時(shí)，建設(shè)方偷工減料往往會(huì)造成部分建筑設(shè)計(jì)不達(dá)標(biāo)、整體構(gòu)造不穩(wěn)固的情況，對于建筑的后期維護(hù)不及時(shí)也同樣會(huì)造成路面沉積塌陷、墻體脫落等問題，對于人民的生活造成了很大的安全隱患。

2.2 城市建筑設(shè)計(jì)不夠人性化

目前我國城市建筑的開發(fā)缺乏對人性化設(shè)計(jì)的重視，城市建筑設(shè)計(jì)開發(fā)要服務(wù)于人、便捷于人，始終應(yīng)該以人為中心。進(jìn)入20世紀(jì)以來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市建設(shè)和改造迅速，同時(shí)也造成了很多建筑多量低質(zhì)的情況，建筑設(shè)計(jì)只滿足于保證人民基本訴求而缺乏對于人民生活工作便利需求、信息共享需求和人體工學(xué)等需求的考量，同時(shí)也缺乏對于城市歷史文化氣息的體現(xiàn)，龐大的建筑不能體現(xiàn)一個(gè)城市的特點(diǎn)，隨著人們對生活質(zhì)量要求的逐步提升，城市設(shè)計(jì)缺乏人性化的缺點(diǎn)越來越突出，人民在建筑人性化設(shè)計(jì)相關(guān)方面的需求和訴求也逐漸增多[1]。

2.3 城市建筑設(shè)計(jì)不夠節(jié)能環(huán)保

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)缺乏節(jié)能環(huán)保理念，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行城市建筑設(shè)計(jì)時(shí)不注重對節(jié)能減排、材料利用率、資源循環(huán)等整體使建筑設(shè)計(jì)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保理念，很大程度上造成了建筑材料的浪費(fèi)、環(huán)境的污染以及對自然生態(tài)環(huán)境的破壞[2]。問題主要存在于一些大型基建項(xiàng)目對于建筑材料的浪費(fèi)和對周遭生態(tài)環(huán)境的破壞，以及在建筑內(nèi)部裝修時(shí)未能使用綠色低碳的裝修材料，從而產(chǎn)生大量有毒氣體，在威脅空氣質(zhì)量和整體城市環(huán)境的同時(shí)也在威脅著人們的生命健康。

2.4 城市建筑設(shè)計(jì)中智慧城市建筑設(shè)計(jì)利用率不高

目前我國部分城市已經(jīng)將智慧城市理念投入到了城市建筑設(shè)計(jì)中，但是在現(xiàn)實(shí)的生活中人們對于智慧城市相關(guān)設(shè)施的利用率并不是很高。對于公共建筑來說，智慧城市相關(guān)設(shè)施利用率不高主要是由于建筑內(nèi)外部缺乏正確、快捷的引導(dǎo)和人們對于智慧城市相關(guān)設(shè)計(jì)理念的不熟悉以及設(shè)施運(yùn)用不熟練兩個(gè)方面。對于私人生活建筑來說，對智慧城市設(shè)計(jì)利用率不高主要是由于收入差距造成的內(nèi)部設(shè)施需求檔次不同以及人們對于相關(guān)設(shè)計(jì)的不了解不熟悉，大部分家庭仍舊習(xí)慣于傳統(tǒng)的建筑格局和內(nèi)部設(shè)施陳列。

3、智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

3.1 加大城市建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用智慧城市理念的資金和人才支持

城市管理者自身要樹立智慧城市觀念，加大城市建筑設(shè)計(jì)向智慧城市轉(zhuǎn)變的資金投入和人才支持。要將智慧城市理念科學(xué)地應(yīng)用到城市建筑設(shè)計(jì)過程中，就需要大量的資金投入和人才的加入，在此基礎(chǔ)上才能為城市建筑設(shè)計(jì)走出一個(gè)好的開端。我國目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到穩(wěn)步增長的階段，同時(shí)也擁有雄厚的資金實(shí)力和豐富的建筑設(shè)計(jì)相關(guān)人才，在將智慧城市理念應(yīng)用到城市建筑設(shè)計(jì)的過程中，大量的資金投入是前提，在此基礎(chǔ)上才能吸引人才投入到相關(guān)的建設(shè)工作中。城市管理者應(yīng)當(dāng)引入更多智慧化城市的相關(guān)高科技手段，在技術(shù)層面保障智慧城市理念應(yīng)用的可實(shí)施性，同時(shí)可以成立具體的智慧化城市建筑設(shè)計(jì)部門，對城市建筑設(shè)計(jì)的智慧化采取項(xiàng)目式的推進(jìn)，對于舊城市建筑進(jìn)行科學(xué)的改造，對于新城市建筑設(shè)計(jì)引用智慧城市理念制定具體的設(shè)計(jì)思路和圖表，加快推進(jìn)智慧城市進(jìn)程。

3.2 建筑內(nèi)外部設(shè)計(jì)的智能化

建筑設(shè)計(jì)智能化包括內(nèi)部和外部兩個(gè)方面。內(nèi)部設(shè)計(jì)智能化主要是建筑整體和人的聯(lián)動(dòng)性，對于公共基礎(chǔ)設(shè)施、內(nèi)部設(shè)計(jì)的智能化主要體現(xiàn)在內(nèi)部設(shè)施陳列的合理化和對信息技術(shù)的運(yùn)用，內(nèi)部設(shè)施陳列的具體設(shè)計(jì)和擺放地點(diǎn)都要符合人們需求，另外內(nèi)部陳列設(shè)施要運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓人們隨時(shí)隨地可以尋求到指引和幫助，整體內(nèi)部設(shè)計(jì)要明顯，具體的引導(dǎo)和界面要簡潔，要降低公共區(qū)域人們使用公共設(shè)施的難度，縮短人們無效停留時(shí)間。對于住宅內(nèi)部設(shè)計(jì)的智能化，主要體現(xiàn)在智能材料和智能家居的應(yīng)用，住宅內(nèi)部設(shè)計(jì)要增強(qiáng)建筑本身與使用者之間的聯(lián)動(dòng)性，增設(shè)智能感溫、智能打掃、智能開關(guān)和監(jiān)測等設(shè)備，讓使用者可以更加便捷地把室內(nèi)環(huán)境調(diào)整到最適合的狀態(tài)，同時(shí)智能監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用為建筑的安全性提供了保障。城市建筑外部設(shè)計(jì)的智能化主要體現(xiàn)在城市道路、城市照明和交通工具管理等方面[3]。城市道路的智能化在于道路交通指示、道路建設(shè)改造和互聯(lián)網(wǎng)定位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)以及特殊路段道路設(shè)施可變性的實(shí)施建設(shè)；城市照明系統(tǒng)智能化體現(xiàn)在照明設(shè)施科學(xué)的位置擺放，聲控、光控技術(shù)在城市照明設(shè)施中的合理應(yīng)用；交通工具管理方面的智能化體現(xiàn)在地上地下自動(dòng)化車輛管理方面，智慧城市理念下交通工具的儲(chǔ)存和管理不用局限于舊的地下車庫和地上車輛停放點(diǎn)，應(yīng)該運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備，將城市車輛進(jìn)行疊放儲(chǔ)存，縮小占地面積，同時(shí)緩解車輛停放緊張的現(xiàn)狀，改善人們停車難以及車輛亂停的現(xiàn)象。除此之外，建筑內(nèi)外部設(shè)計(jì)的自動(dòng)化還可以應(yīng)用到生活的方方面面，其核心在于高效與便捷。

3.3 重視城市建筑設(shè)計(jì)人文關(guān)懷

城市建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中不僅要考慮到建筑對自身功能性的滿足，還要考慮到建筑外型所代表的文化歷史內(nèi)涵，城市居民對建筑設(shè)計(jì)的精神需求以及建筑內(nèi)部設(shè)施對于人體工學(xué)的考量[4]。公共建筑設(shè)計(jì)的人文關(guān)懷體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)外型的多樣性和建筑內(nèi)部設(shè)施的便利性，單一的、缺乏文化歷史內(nèi)涵的建筑設(shè)計(jì)外型容易造成人們的審美疲勞。以及對城市的情感缺失，智慧城市理念下的城市建筑設(shè)計(jì)要帶有情感，能夠體現(xiàn)一座城市的特點(diǎn)和涵養(yǎng)，能夠引發(fā)人們對所在城市的文化、歷史、情感共鳴。公共建筑內(nèi)部的設(shè)施陳列要符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)，如公共休息區(qū)座椅的擺放和設(shè)計(jì)、公共衛(wèi)生間位置的確定、大型運(yùn)輸工具座椅的合理設(shè)計(jì)，一切的設(shè)計(jì)應(yīng)該以減輕人們生活疲勞、為人們生活帶來便利性為主。住宅設(shè)計(jì)也應(yīng)該注意人文關(guān)懷，住宅選址、住宅結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都應(yīng)該考慮到人對于精神內(nèi)涵、對于外界環(huán)境聯(lián)動(dòng)的需求，要做到合理劃分內(nèi)部區(qū)域，符合居民居住對于陽光、溫度的基本要求，內(nèi)部的裝修也應(yīng)該做到綠色環(huán)保，內(nèi)部的家居設(shè)計(jì)也應(yīng)該從人體工學(xué)的角度出發(fā)，讓人們的精神和身體壓力能在家中得到最大的緩解和放松。

3.4 新能源的引入和高耗能建筑設(shè)計(jì)的管理

智慧城市理念具有可持續(xù)發(fā)展的特點(diǎn)，這就要求管理者在開展智慧化城市理念應(yīng)用時(shí)做到節(jié)能減排，提高資源利用率，在城市發(fā)展的同時(shí)保護(hù)好生態(tài)環(huán)境，維持人與自然相平衡的關(guān)系[5]。城市智慧化建設(shè)過程中要引入大量的科學(xué)技術(shù)，耗費(fèi)大量的資源、能源以及人力，在建設(shè)過程中對新能源的引入能極大程度上減少對資源的浪費(fèi)，提高資源利用率。我國幅員遼闊，自然資源豐富，在擁有相應(yīng)技術(shù)手段的基礎(chǔ)上，風(fēng)能、水能、太陽能等自然資源都可以成為城市建筑設(shè)計(jì)智慧化的原動(dòng)力，風(fēng)能、水能在經(jīng)過轉(zhuǎn)化后可以為城市建筑提供電力，太陽能在經(jīng)過轉(zhuǎn)化之后可以為城市居民供暖供熱，還可以為人們提供光照，資源的循環(huán)利用能在很大程度上降低原始資源的耗費(fèi)和自然資源的過度開發(fā)。除此之外，由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個(gè)城市也成為人員聚集的地方，這就導(dǎo)致公共區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施從投入使用到更新?lián)Q代一直處于工作狀態(tài)，從而產(chǎn)生大量資源耗費(fèi)的情況，這就需要城市建筑設(shè)計(jì)者在保障人們生活需求的前提下設(shè)計(jì)好可以科學(xué)合理地管控城市公共設(shè)施開關(guān)和利用的時(shí)間及區(qū)域分布的程序，如利用聲控和光控技術(shù)管理部分照明設(shè)施，合理安排不同區(qū)域公共設(shè)施數(shù)量和地點(diǎn)等手段，減少對于城市資源的浪費(fèi)。

3.5 提高智慧城市設(shè)施在現(xiàn)實(shí)生活中的利用率

現(xiàn)階段我國部分城市雖然已經(jīng)在建筑設(shè)計(jì)中引入了智慧城市理念，但是相關(guān)設(shè)施和渠道的利用率并不高，主要原因在于人們對于高新技術(shù)的陌生和對信息自動(dòng)化設(shè)備操作的不熟練。管理者應(yīng)當(dāng)加大對智慧城市理念的普及力度，讓廣大城市居民知道和了解智慧城市理念，讓居民們了解智慧城市的便利性，同時(shí)要在城市建筑中增設(shè)智能引導(dǎo)崗位，在智慧城市理念投入的初期，幫助和引導(dǎo)人們進(jìn)行新設(shè)施設(shè)備的操作和應(yīng)用。另外設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)城市建筑時(shí)要充分考慮到建筑內(nèi)外部的信息間接性和使用便利程度，盡量簡化人們使用高新技術(shù)設(shè)施的步驟，降低人們的操作難度，在建設(shè)初期要?jiǎng)澐殖霾煌娜斯ず椭悄軈^(qū)域，人體動(dòng)線區(qū)域要采取醒目的引導(dǎo)標(biāo)識(shí)，讓人們逐漸接觸智能設(shè)施和設(shè)備，感受智慧城市為他們帶來的便利性。同時(shí)，城市居民收入結(jié)構(gòu)也需要進(jìn)一步調(diào)整，我國大部分城市智慧化進(jìn)程較慢還有另外一部分原因是人們收入差距較大，而智能化材料和智能家居家電的消費(fèi)檔次卻普遍較高，能真正獲得相關(guān)紅利的人群較少，使得智慧化進(jìn)程一度受阻，國家和城市管理者也可以在智能材料及家居消費(fèi)等方面采取一些補(bǔ)貼措施，擴(kuò)大消費(fèi)受眾，加深智慧城市理念在家庭生活中的應(yīng)用。

3.6 重視智慧消防系統(tǒng)的建設(shè)

消防系統(tǒng)是建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，只有對消防系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化和完善，才能進(jìn)一步確保建筑的正常使用和安全運(yùn)行。建筑消防施工標(biāo)準(zhǔn)涉及建筑位置、間距、電梯、疏散樓梯、消防房、防火窗、消防車道等的設(shè)計(jì)。消防應(yīng)急照明裝置、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)備等。因此，消防設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中占有重要地位。智慧建筑消防系統(tǒng)的設(shè)置要求消防設(shè)備實(shí)施利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，對消防情況隨時(shí)監(jiān)測，對火情及時(shí)報(bào)警，與救援平臺(tái)、智慧平臺(tái)以及維修平臺(tái)等進(jìn)行實(shí)施對接。（圖2）

圖2

結(jié)語：

智慧城市的建設(shè)任重道遠(yuǎn)，管理者和設(shè)計(jì)者要對城市建筑設(shè)計(jì)需求進(jìn)行合理分析，采取符合城市發(fā)展進(jìn)程的措施推廣和應(yīng)用智慧城市理念。要合理地建設(shè)智慧化城市就要做到加大城市建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用智慧城市理念的資金投入和人才支持，建筑內(nèi)外部設(shè)計(jì)的智能化，重視城市建筑設(shè)計(jì)人文關(guān)懷，新能源的引入和高耗能建筑設(shè)計(jì)的管理，最后還要注意在建設(shè)完成后提高智慧城市設(shè)施在現(xiàn)實(shí)生活中的利用率。對我國大部分城市而言，智慧城市理念在城市建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用為城市發(fā)展開拓了新思路，注入了新動(dòng)力，是未來城市發(fā)展建設(shè)不可或缺的也是最重要的環(huán)節(jié)之一。