北京科技职业学院 北京市昌平区 102206
摘要：如今，我国城市化发展步伐越来越快，出现了较多大型城市，导致城市后续能源、安全和交通等出现一系列的问题，极大的制约了城市建设的可持续发展。如何来有效的解决城市建筑工程施工和运营的短板，有效的控制项目成本风险、提供建筑工程的工作效率和经济效益成了人们日益关注的话题，如何将BIM技术更好的应用到智慧建筑，以传统建筑理论技术为基础，实现信息化集成项目管理的模式。
关键词：BIM技术；智慧建筑；建筑
引言
2014年12月，中共中央国务院印发的“国家新型城镇化建设发展纲要”中明确指出了建筑信息化发展将对“推进智慧城市建设”提供极大助力。国家“推进智慧城市建设”的发展目标要求城市建设工作者着力统筹城市发展的物质资源、信息资源和智力资源，推动物联网、云计算、大数据等新一代信息技术创新应用，实现与城市经济社会发展深度交互。为了打破专业、部门、行业间的界限，技术壁垒和信息孤岛，建筑设计信息物理系统交互需要以物联网、云计算、大数据等新一代信息技术为基础媒介展开。其最终的目标是实现行业的数据回收、大数据处理，以及智慧设计、智慧建造，为智慧城市建设提供可信的信息节点。
1BIM介绍
BIM（Building Information Modeling）是一种建筑信息模型，这种模型以传统建筑理论技术为基础，并借用数字化技术建立与建筑项目相符的信息库。信息库不仅包含描述建筑构件的几何信息，还包括了非构件对象的状态信息。BIM技术是数字技术在建筑工程中的直接应用，解决了建筑工程在软件上的描述问题，使设计师和工程师能够对各种建筑信息作出正确的反应，为协同工作提供坚实的基础，进而提高工作效率，降低工程建设成本。
2智慧建筑概述
智慧建筑是国内外城市可持续发展的新型模式，从传统的智能建筑中演变过来的。传统的智能建筑以建筑物为平台，基于对各类智能化信息的综合利用，集架构、系统、应用、管理及优化组合为一体，具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力，形成以人、建筑、环境互为协调的整合体，为人们提供安全、高效、便利及可持续发展功能环境的建筑。它采用系统集成的方法，把5A（安保自动化、消防自动化、楼宇自动化、办公自动化、信息自动化）和现代建筑艺术有机结合。智慧建筑主要以人为中心，将原有的服务对象由物业转变为用户，运用大数据信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，形成各子系统统一IP化的互联互通、相互融合的承载体，以低耗能、低污染和可持续发展等方面的建筑理念，实现对包括民生、环保、公共安全、城市服务和工商业活动在内的各种需求做出智能响应。
3BIM技术语境下智慧建筑的建造
3.1智慧建筑感知层
3.1.1信息采集
建筑传感网要赋予建组灵敏、高效、泛在的感知能力，需要建立覆盖建筑、园区甚至是整个城市的信息采集、信息交换和信息服务的感知系统，构筑感知网，建设数据采集与汇聚软硬件体系，传感网信息采集与交换平台。并充分利用计算机、网络、移动通讯、全球定位、地理信息等技术，管理整个建筑，乃至整个城市的所有部件和事件信息，促进其人流、物流、资金流、信息流、交通流的通畅与协调。
3.1.2关键技术
信息采集目前通过传感器、数码相机等设备采集外部物理世界的数据，然后通过工业现场总线、蓝牙、红外等传输技术传输数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。
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（1）专用感知：传感器技术、射频识别技术（ＲFID）、微机电系统（MEMS）、全球定位系统GPS；
（2）视觉感知：视觉感知范围内的人、车或其他物件等目标赋以“身份”标签，并识别目标的实际“身份”；
（3）ETC感知与车联网：利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理；
（4）手机感知：移动性的基础上，为用户提供了多样化感知和适应技术。
3.2智慧建筑/城市网络层
3.2.1网络架构
智慧建筑是各类信息的交换、中转和辐射的神经中枢，需要依托完善的通信网络实现随时随地的传递信息。智慧城市网络层包含互联网，无线互联网，电视网，短信网，物联网等。目前智慧建筑网络层的主要支撑技术包括：低速近距离无线通信技术、低功耗路由、自组织信息、无线接入M2M通信增强、IP承载技术以及认知无线电技术等。
3.2.2多网合一
同时利用“多网合一”技术，只使用一套TCP/IP网络设备，通过统一的TCP/IP传输模式，将多个子系统如楼宇可视对讲、门禁一卡通、家居报警、周界防盗、闭路监控、巡更、车辆管理、信息发布、物业管理、IPTV等集成在一个网络里。
3.2.3物联网
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。通过射频识别（ＲFID）（ＲFID+互联网）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
3.3智慧建筑大数据层
3.3.1IT数据集成中心
建立智慧城市的数据中心，提供具有宏观性、多方面、多层次、多角度、直观性的数据资料，实现数据的集中；建设目录和共享交换体系，完成信息的采集和定位，实现系统信息资源共享交换体系基础设施，并以此为基础建立智能、直观、易用的信息资源服务应用，支持业务系统应用和辅助决策。数据中心在智慧城市的建设中，起到一个智慧岛的作用，它对信息进行储存、计算，是一个运维中心。
3.3.2互联网数据中心
互联网数据中心IDC可以为企业、媒体和各类网站提供大规模、高质量、安全可靠的专业化服务包括主机托管、场地出租、VPN、电子商务、网站设计及各项管理等业务。互联网数据中心必须具备大规模的场地及机房设施，高速可靠的内外部网络环境，系统化的监控支持手段等一系列条件的主机存放环境。互联网数据中心不仅提供快速安全的网络，还提供对服务器监管、流量监控等网络管理方面的服务。
3.3.3BIM+GIS技术
城市建筑中各基础设施与市政对象的地理信息、内部构造、设备等信息，BIM+GIS涵盖整个城市建筑的基础设施信息，构成完整的城市建筑基础数据库是智慧建筑与城市应用的基础载体。
3.4智慧建筑/城市平台
3.4.1云计算
云计算是并行计算、分布式计算和网格计算的发展，是这些计算机科学概念的商业实现。政府云计算数据中心的建设是为了解决政府部门间信息共享，实现业务部门之间的数据交换、数据共享与数据备份，促进电子政务的发展。
3.4.2专项平台开发
在实现智慧建筑与城市的过程中，需要有专门的平台进行管理。无论是市政、交通、医疗、旅游、环境的建设，都离不开针对性平台，这样才能将感知的信息，收集的数据进行更好的整合、处理及优化，实现智慧应用。
结语
综上所述，随着社会发展，智慧建筑规模不断扩大，一定程度上推动了社会经济的发展。随着物联网、云计算、AI技术的不断发展，更多的场景也一定会不断的挖掘出来，最终行业内提出的“让建筑可阅读，让城市有温度”将不再是一个口号，建筑将变得越来越贴心，而城市将变得越来越和谐。
参考文献：
[1]2016-2020年建筑业信息化发展纲要.建质函[2016]183号.住房和城乡建设部，2016.
[2]安东尼·汤森.智慧城市——大数据、互联网时代的未来城市.赛迪研究院专家组译，北京：中信出版社，2016.
论文作者:王素焕
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第13期
论文发表时间:2019/12/5
标签：建筑论文; 智慧论文; 城市论文; 信息论文; 互联网论文; 技术论文; 数据论文; 《建筑细部》2019年第13期论文;