姜佰乐
中国建筑第七工程局有限公司 河南省郑州市 450000
摘要：随着城市化进程的快速推进，中国社会逐步迈入“后建设时代”，其标志性的现象之一就是改革开放初期建设的一些老旧房屋开始出现倒塌现象。
关键词：智慧城市；建筑安全；管理；分析
引言：智慧建筑应坚持“以人为本”的原则，据论证建筑是日常生活碳排放和能耗的大户，所占比重较高。根据《“十二五”绿色建筑科技发展专项规划》，在全社会的碳排放和能耗中，建筑行业比例超过40%。现如今，我们则希望建筑能更加健康、节能、绿色，能更加舒适环保地适应人们的需求，真正做到“以人为本”，即建筑要为人服务，而不是人去改变自己的习惯去努力适应设计的建筑。也由此，“智慧建筑”的概念由此产生。
1.智慧城市理解
建设智慧城市，首先需要了解什么是智慧城市。智慧城市就是充分利用信息化相关技术，通过监测、分析、处理以及智能响应的方式，整合优化现有资源，综合城市中各职能部门，提供更好的服务，创建绿色环保、和谐的社会环境，推动城市可持续发展，为企业及人民群众建立一个良好的工作、生活和休闲环境，包括人们的衣、食、住、行及工作的各个环节，如城市智能交通系统、城市指挥中心、能源管理、公共安全、环境保护等。所涉及到的内容有网络与信息资源建设、城市管理与运行、社会和社区综合服务以及产业发展和经济运行，其核心是建立一个由新工具、新技术支持的涵盖政府、市民和商业组织的新城市生态系统。这需要城市进行总体规划、各部门之间协调合作，绝不能由某个部门单独主导，否则将出现不必要的纠葛且难以协调。
例如，信息产业部门主要是构建城市的信息系统和路由等，利用物联网、云计算、能源互联网等新一代信息技术和各类通信终端融合，实现城市智慧式管理和运行;而城市建设主管部门主要则是侧重综合运用现代科学技术，整合信息资源，统筹业务应用系统，优化城市规划、建设和管理的新模式；这需要有主要牵头部门进行统筹和协调，通常由城市的发展和改革部门牵头，首先进行顶层设计。智慧城市是以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础，以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民为主要特征的城市发展新模式，同时其大规模应用也将成为未来新的经济增长点，是世界科技革命又一次新的突破。利用智慧技术建设智慧城市是当今世界城市发展的趋势和特征。智慧城市是城市信息化发展的高级阶段，是利用物联网、云计算、互联网等新一代信息技术和各类通信终端融合的方式来实现城市智慧式管理和运行。由多个独立个体集成，通过综合运用现代科学技术，整合信息资源，统筹业务应用系统，优化城市规划、建设和管理。
而智慧城市中的各系统则应是数字化、智能化的，且具备信息资源共享、跨行业领域的协调应用。前文提到的现代科学技术主要包括物联网、高速互联网、云计算、大数据。采用物联网构筑城市最底层的感知网络;采用射频识别(ＲFID)、传感器、视频图像识别、语音识别、卫星定位、电子标签等感知技术，构建物体的互联感知，感知城市最底层的信息，并经网络传送至相应的数据中心进行处理。物联网技术在智能建筑、智能小区、智能家居、智能导航、智能交通、智慧城管、智慧市政、智慧医疗、智能电网、电子商务、智能物流等领域可得到广泛应用，并具有广阔前景。视频识别是物联网技术的一个重要方面，在智慧城市的运用中范围越来越广、比重越来越大，视频传输在整个网络传输中也将成为主导。其可对电信、广播电视进行多网融合，为平安城市的安全防范提供高品质的视频、语音、数据等信息，为智能交通系统提供实时、准确的交通路况信息。
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2.基于无线传感器和互联网+技术的安全管理
无线传感器的快速发展使其能在微小的体积内集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能，由传感器节点组成的无线传感网无需通过电缆线传输工程测试信号，与有线传感器系统相比其应用成本可降低约一半左右。鉴于以上原因，无线传感网迅速成为了近年来结构工程领域的应用热点，其在结构健康监测和结构振动控制中的应用研究也取得了卓有成效的科研成果。无线传感器和互联网+技术的结合在浙江省也开始被应用于城市既有建筑的安全管理中。如图2所示，其主要模式是首先在需要进行安全管理的既有建筑上布置量测位移、倾角和裂缝等结构响应的无线传感器，然后由无线传感网和互联网将量测得到的结构响应实时传输至城市建筑安全管理中心，通过后台处理技术对这些量测到的结构响应进行实时的数据分析并实时判断既有建筑的结构安全状况，从而实现城市既有建筑长期实时的安全管理要求。显然，基于无线传感器和互联网+技术的既有建筑安全管理模式借助于信息通讯领域的技术创新，对既有建筑的安全管理进行了功能转型升级。其无需专业人员的参与便可通过无线传感系统对结构的位移、倾斜度及裂缝等建筑结构响应进行实时采集，并依靠信息通讯技术上传至数据管理中心，作出实时的危险自动报警、手机移动端应急通知等响应。整个监测过程可不受时间、地域的限制，从而实现一站式的安全管理。正是由于其所具有这样的技术优点，无论在人力物力的投入上还是在其管理成效上均要优于之前的管理技术，因此也值得进一步的推广应用。
3.建筑安全管理技术的发展展望
可以看出，经过技术人员的不断实践和探索，智慧城市的建筑安全管理技术在近年来得到了较大的进步和完善，尤其是基于无线传感器和互联网+技术安全管理模式的提出和实现，使得智慧城市低成本、实时和长效的建筑安全管理变得可能。当然，需要指出的是，既有建筑的破坏分为延性破坏和脆性破坏两种，而我国改革开放初期建设的房屋特别是砖混结构房屋有很大部分则呈现以脆性破坏为主的现象。由于建筑结构在脆性破坏前其结构响应（如位移、倾角以及裂缝）的变化并不明显，因此现有基于无线传感器和互联网+技术的安全管理技术也无法很好地预测结构脆性破坏的发生，这也使得其在工程应用中存在一定的局限性。为解决上述技术上的不足，笔者认为可进一步结合现有结构健康监测领域的理论研究和技术应用成果，通过结构健康监测的技术手段对既有建筑的整体结构性能进行分析评价，从而评判其结构安全等级以实现其安全管理的目的。
总结：智慧城市不是传统人工智能系统功能的简单叠加，是社会发展的新思维。其核心是把城市的管理者、运营者、市民和城市作为一个生命体，实现创造智慧、发现智慧和执行智慧。智慧城市的建设，其本质是公共事务信息管理体制的改革，所以，要建设真正意义上的智慧城市，需要有当地行政主管牵头，由当地最高层来统一部署并进行顶层设计，否则，还是会相互共享困难，造成不必要的重复投资。从目前智慧城市的试点项目经验来看，这方面的问题还是比较突出，与相关部门的数据难以共享，从而导致有些数据和系统还需要重复建设。
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论文作者:姜佰乐
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/4
标签：城市论文; 智慧论文; 建筑论文; 互联网论文; 技术论文; 安全管理论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;