如果將建筑比作“肉身”，那么智慧就如同為其注入“靈魂”，賦予建筑安全、高效、舒適、節(jié)能、便利、靈活的特質(zhì)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、AI、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等數(shù)字化技術(shù)快速發(fā)展，建筑的“靈魂”也在不斷豐富、強(qiáng)大。而在技術(shù)升級與應(yīng)用實(shí)踐的過程中，也涌現(xiàn)出了一批頗具開拓性、創(chuàng)新性以及突破性的“黑科技”，其與智能建筑的結(jié)合迸發(fā)出了意想不到的火花。

而所謂的“黑科技”看似遙不可及，實(shí)際卻為建筑行業(yè)帶來了看得見、摸得到的切實(shí)變革，實(shí)現(xiàn)了降本增效、減碳降碳的重要目標(biāo)，甚至還潛移默化的改變了樓宇和建筑行業(yè)的全生命周期，并為其描繪出一個(gè)更加美好的未來。

據(jù)企查查數(shù)據(jù)顯示，2015-2021年，我國樓宇智能化相關(guān)企業(yè)新增數(shù)量呈先上升后下降的趨勢，從2015年約5500家，增長至2019年的24404家，增長幅度近3.5倍；2021年，新增企業(yè)數(shù)量下降至約6600家；

《中國樓宇自控白皮書》中指出，我國2021年樓宇智能化市場產(chǎn)值約達(dá)為7238.2億元。結(jié)合近幾年行業(yè)的發(fā)展趨勢，經(jīng)過初步估算，2016-2021年中國樓宇智能化市場規(guī)模逐年上升，存量規(guī)模接近5000億元，而新增規(guī)模超過2200億元。

盡管受疫情影響，2019年之后企業(yè)數(shù)量增速也逐步放緩，得益于智能樓宇市場廣闊的存量市場。下面介紹四種智慧樓宇黑科技。

1、智慧視窗開創(chuàng)建筑交互“新體驗(yàn)”

近年來，隨著顯示技術(shù)的不斷升級，基于屏幕的交互場景推陳出新，而在多屏?xí)r代，人機(jī)交互也已經(jīng)成為了很多行業(yè)數(shù)字化升級的重要支點(diǎn)，建筑業(yè)亦是如此。

除了建筑內(nèi)隨處可見屏幕外，建筑本身也是顯示的重要載體，窗戶、外墻均能變身交互入口，尤其是那些頗具特色的地標(biāo)性建筑更加適合進(jìn)行信息展示。例如成都金融城雙塔，在京東方的助力下，其表面52000平方米都包裹著LED光影外衣，白天與建筑融為一體，夜晚即可點(diǎn)亮為市民帶來8K超高清的視覺盛宴。

而成都金融城雙塔僅僅是京東方智慧視窗解決方案的其中一個(gè)應(yīng)用案例，該方案還能夠廣泛應(yīng)用于建筑幕墻、采光頂場景實(shí)現(xiàn)智能化光線調(diào)光。

此外，京東方的透明炫窗解決方案還能將OLED透明顯示技術(shù)應(yīng)用于建筑與交通領(lǐng)域，令普通的透明車窗成為搖身一變顯示各類精彩內(nèi)容。

2、BIM+裝配式解鎖樓宇建造“新姿勢”

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化的建設(shè)理念也逐漸滲透到了建筑業(yè)，裝配式建筑應(yīng)運(yùn)而生，即把傳統(tǒng)建造方式中的大量現(xiàn)場作業(yè)工作轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行，在工廠加工制作好建筑用構(gòu)件和配件（如樓板、墻板、樓梯、陽臺(tái)等），運(yùn)輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場，通過可靠的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑。而裝配式建筑的預(yù)置化、標(biāo)準(zhǔn)化及拼裝建造特點(diǎn)都與BIM（建筑信息模型）的落地需求不謀而合。

首先，裝配式項(xiàng)目在確定規(guī)劃方案后需要先進(jìn)行整體建模，以便確定設(shè)計(jì)方案及設(shè)備、構(gòu)件信息，進(jìn)而進(jìn)行精細(xì)加工。毋庸置疑，任何一點(diǎn)結(jié)構(gòu)修改都可能致使大面積的建筑構(gòu)件參數(shù)調(diào)整，而在啟動(dòng)加工后，參數(shù)調(diào)整便意味著產(chǎn)品返工甚至作廢。所以，裝配式建筑利用BIM的模型及其中承載的建筑數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)孿生，避免后期修改，更進(jìn)一步發(fā)揮了裝配式工藝縮短工期、節(jié)約成本的優(yōu)勢。

其次，裝配式建筑的拼裝建造也為物聯(lián)網(wǎng)在項(xiàng)目建設(shè)階段的落地提供了極大的便利，從而將物聯(lián)網(wǎng)與BIM的結(jié)合應(yīng)用前置到建設(shè)階段，并將其延續(xù)到后期運(yùn)營與運(yùn)維，補(bǔ)全物聯(lián)網(wǎng)+BIM在建筑全生命周期的應(yīng)用。

可以說，裝配式建筑與BIM的結(jié)合是順勢而為，更是相互成就。裝配式建筑在BIM的加持下更易實(shí)現(xiàn)，而BIM則是在裝配式項(xiàng)目的淬煉中得以深度落地。此外，裝配式建筑作為新興產(chǎn)業(yè)，相較于改變現(xiàn)有工程秩序而言，市場接受度更強(qiáng)、更好實(shí)施，且更易得到回報(bào)。

3、進(jìn)擊的機(jī)械軍團(tuán)助力樓宇建造

一直以來，建筑業(yè)作為勞動(dòng)密集型行業(yè)，給人的印象都是自動(dòng)化程度較低，復(fù)雜工種難以實(shí)現(xiàn)機(jī)器替代，但實(shí)際上目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)有多款能夠在施工一線規(guī)模化應(yīng)用的“建筑機(jī)器人”成功上崗。

據(jù)介紹，目前可供使用的機(jī)器人主要有拆除機(jī)器人、砌磚機(jī)器人、鉆孔機(jī)器人、3D打印機(jī)器人和鋼筋綁扎機(jī)器人，以及一些外骨骼和用于起重的輔助機(jī)器人。越來越多的建筑企業(yè)開始啟用機(jī)器人來解決勞動(dòng)力短缺、施工環(huán)境不安全等難題，其還能夠在BIM、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的助力下更加自動(dòng)化、智能化地完成建設(shè)工作。

其中，BIM（建筑信息模型）協(xié)同平臺(tái)就是一個(gè)功能強(qiáng)大的智能施工任務(wù)規(guī)劃中心，規(guī)劃的內(nèi)容核心包括建筑機(jī)器人如何施工和相關(guān)物料如何保障兩個(gè)方面，并將詳細(xì)信息納入工單派發(fā)給FMS系統(tǒng)。而博智林自研的FMS系統(tǒng)堪稱是多機(jī)施工系統(tǒng)的“首席指揮官”“最強(qiáng)大腦”，主要負(fù)責(zé)對機(jī)器人的管控和任務(wù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)有序高效的協(xié)同作業(yè)，一方面能夠調(diào)度全部機(jī)器人按指定路徑自主前往指定區(qū)域、自主施工，另一方面也同步呼喚W(wǎng)MS（倉庫管理系統(tǒng)）提供物料支持。

4、智能綠化兼顧美感與交互

在“碳達(dá)峰、碳中和”的大趨勢下，一股綠色風(fēng)暴席卷全行業(yè)，覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈。對于建筑行業(yè)而言，除了通過數(shù)字化手段針對進(jìn)行建筑運(yùn)行、運(yùn)營過程中的能耗管理、減碳降碳外，綠化也在建筑中迎來了全新的商業(yè)模式與應(yīng)用場景，并實(shí)現(xiàn)了智慧化升級。

據(jù)介紹，智慧綠化可以基于GIS（地理信息系統(tǒng)），將園區(qū)及建筑內(nèi)的綠地、綠植、古樹名木、巡查人員、視頻監(jiān)控、監(jiān)測數(shù)據(jù)、巡查養(yǎng)護(hù)等信息進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的可視化監(jiān)管。同時(shí)，還能運(yùn)用傳感器、視頻監(jiān)控和物聯(lián)網(wǎng)等監(jiān)測設(shè)備，對土壤、空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨和光照度等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)行更加科學(xué)的養(yǎng)護(hù)。

此外，在室內(nèi)，越來越多的辦公環(huán)境、家居環(huán)境以及醫(yī)養(yǎng)環(huán)境中都會(huì)適當(dāng)放置綠植，而智能綠植不僅能夠改善、裝點(diǎn)環(huán)境，還能夠節(jié)省人力，提高養(yǎng)護(hù)效率。以岸杉智能綠化系統(tǒng)為例，其運(yùn)用植物養(yǎng)護(hù)自動(dòng)托管，實(shí)現(xiàn)了燈光、總體尺寸、景觀設(shè)計(jì)、交互內(nèi)容的可定制；以現(xiàn)場傳感器數(shù)據(jù)結(jié)合云端AI模型修正來確保植物半年期成活率95%；在安裝上也趨向于模塊化，達(dá)成無需特殊技能工人或工具，百平米尺寸兩日可完成的目標(biāo)。

據(jù)介紹，其重點(diǎn)聚焦于植物墻上每株植物的實(shí)時(shí)生長狀況，以傳感器監(jiān)測獲得數(shù)據(jù)反饋，借助物聯(lián)網(wǎng)賦予每株植物唯一的ID標(biāo)識(shí)，也通過大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)每株植物與用戶的獨(dú)特互動(dòng)，即上百株植物就相當(dāng)于上百個(gè)AI。

5、物聯(lián)網(wǎng)提升建筑數(shù)據(jù)價(jià)值

如果將建筑比作“人體”，那么其在日常生活、工作中都需要由大腦來驅(qū)動(dòng)身體內(nèi)的多個(gè)器官完成相應(yīng)的動(dòng)作，隨之而來的，也將產(chǎn)生不同類型的龐雜數(shù)據(jù)，如何將數(shù)據(jù)價(jià)值最大化，并以數(shù)據(jù)反哺智能系統(tǒng)升級才是智能建筑深化發(fā)展的關(guān)鍵。

更重要的是，物聯(lián)網(wǎng)與BIM的結(jié)合，不僅解決了建筑業(yè)的信息孤島問題，更是將建筑數(shù)據(jù)通過三維可視化模型直觀地展示出來，在真實(shí)還原建筑各項(xiàng)運(yùn)行狀態(tài)的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送，廣泛融合樓宇自動(dòng)控制、安防、人員行為分析、智慧通行等多個(gè)應(yīng)用場景。

此外，融合了位置信息、物聯(lián)網(wǎng)以及BIM技術(shù)的數(shù)字孿生應(yīng)用將實(shí)體建筑與數(shù)字世界交互映射，在設(shè)計(jì)階段可以通過對用地需求、用地分布、功能定位等方面進(jìn)行分析，合理確定建筑群規(guī)劃以及地下管網(wǎng)規(guī)劃；在建設(shè)階段可以實(shí)時(shí)同步樓宇建造進(jìn)度，及時(shí)預(yù)警管線交錯(cuò)、工期滯后等信息；在運(yùn)營階段，可以實(shí)時(shí)展示樓宇的內(nèi)部運(yùn)行情況、訪客與車輛的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、樓宇的能耗情況等。

傳統(tǒng)建筑的智能化升級已是大勢所趨，加之利好政策持續(xù)出臺(tái)以及“雙碳目標(biāo)”的大力推動(dòng)，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、BIM、數(shù)字孿生等技術(shù)加持下的智能建筑正在持續(xù)向縱身躍遷。在這一過程中，業(yè)內(nèi)也涌現(xiàn)出了“人場交互”、“機(jī)器人施工”等創(chuàng)新應(yīng)用，其又能夠與建筑樓宇擦出什么樣的火花？不妨交給時(shí)間來回答。

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