我国智能建筑的最新发展

3、智能建筑（智能大厦）的定义
    美国研究机构认为：将结构、系统、服务和管理四项基本要素及它们之间的内在关系进行最优化，从而具有投资合理、高效、舒适、环境便利等优点的建筑物。
    日本研究机构认为：兼备信息通信，办公自动化信息服务以及楼宇自动化各项功能的，便于进行智力活动需要的建筑物。
    我国通常认为：将楼宇自动化系统，办公自动化系统，通讯自动化系统通过结构化布线和计算机网络有效结合，便于集中统一管理，能实现舒适、安全、节能、高效等特点的建筑物。

4、  我国智能建筑发展现状

我国90年代在广州、深圳、上海、北京建成一批智能大厦，包括：
（1）北京发展大厦—智能建筑的雏形（开始采用3A）
（2）广州国际大厦（大陆首座智能商务大厦，具有完善的3A）
（3）北京国贸中心、上海博物馆、上海金茂大厦、中华世纪坛、八一大厦、中国电信指挥中心等。目前，全国建成近百座智能大厦，并正在发展智能化住宅小区。

三、数字化城市

1、数字化及数字化技术的概念
    通俗的讲，“数字化技术”是指以处理“0”、“1”为基本逻辑单元形式的各种相关技术。目前我们所说数字化是指数字化技术在各个领域的应用。
    严格的来说，所谓“数字化”是指利用计算机信息处理技术把声、光、电、磁等信号转化成数字信号，或者把语言、文字、图像等信息转变为数字编码，进而传输与处理的过程。
    与非数字信号（信息）相比，数字信号（编码）具有传输速度快、容量大、抗干扰能力强、保密性好、便于计算机操作和处理等优点。
    以高速微型计算机为核心的数字编码、数字压缩、数字调制与解调等信息处理技术，通常称为数字化技术。

2、数字城市的提出
    前美国副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心首次提出“数字地球”的概念，1998年江泽民主席提出了“数字中国”的战略构想；1999年在我国召开了“数字化地球”国际会议，经多次研讨，与会专家对目前“数字化地球”的定义、技术内涵功能及基本框架达成了共识。数字化地球的基本框架确定为：信息提取与分析、数据与信息传输、数据处理与存储、数据获取与更新、计算机与网络应用及咨询服务等；其特点是具有空间性、数字性和整体性，三者融合统一，服务对象面对全球方方面面。同时，也正是在此次会议上，刘淇市长正式提出北京要启动“数字北京”工程；同年12月，在“首都248重大创新工程”中的8个项目里，“数字北京”工程项目列为首项重大工程。
    2000年以来，全国各地多次开“数字化城市研讨会”，许多大城市已提出若干年内实现数字化城市和信息港等建设目标，很多中小城市也提出建设数字化城市的规划。例如，2001年4月在天津塘沽由建设部科技司召开的“建设领域信息化项目计划及示范项目”评审会上，有18个城市申请数字化城市示范项目，除北京、重庆等大城市外，中等城市的示范项目如数字武汉、数字沈阳、数字济南、数字青岛、数字长沙，甚至数字中山、数字襄樊、数字白城等也提上了议事日程。

3、数字化城市的基本内涵

城市数字化是利用现代化的信息技术、计算机技术、网络技术、通信技术和多媒体（图形、图像、视频等）技术，将城市活动中的众多信息孤岛，通过城市现代化的通信基础设施—“信息高速公路”连接起来，实现信息资源的采集、加工、融合和共享，并使决策支持信息化、科学化、公众化、规范化、法律化，最终提高城市的生活质量和管理素质。同时，以城市信息化、数字化为基础，逐步实现地域的信息化和数字化，以至全国的信息化和数字化。城市信息化、数字化的基本框架如图1。
    （1）信息化的基础设施是以光缆为基础的宽带城域网，即人们常说的“城域信息高速公路”。其一般可以分为三层，即：
    ①首干层：以光缆为基础的宽带城域网，一般基于ATM技术或DWDM技术，带宽可以是155MB、622MB、2.5GB、10GB等。
    ②汇聚层：光纤/小同轴/双绞线组成，其技术是ATM/FR。
    ③接入层：以宽带或窄带接入XDSL/HFC /ETHERNET。
    （2）服务内容：电子政务、电子商务、安全、公共事业、数字化社区、电子社保、智能大厦（数字化大厦）、电子商城、接入服务、其它增值服务。
    （3）支付平台：银行网络。
    （4）专用服务。

四、数字化城市中的智能建筑

1、智能建筑的新类型
    传统的智能建筑主要是写字楼和酒店，新兴的智能建筑则包括：
    （1）机关、企业单位的办公用智能化建筑
    受国家“数字城市”发展的影响，机关企业单位老办公楼的改造和新建办公楼均对信息化、智能化提出了较高的要求。此外，由于发展迅速及自身特点，某些行业，如银行、保险、金融、电信等，更是需要智能化程度高的建筑。
    （2）数字化图书馆
    由于科教兴国战略已被中国政府确定为基本国策，图书馆信息化、数字化已成为必然趋势。我国图书馆的总数很多，但公共图书馆偏少，自动化程度发展缓慢，为解决这些问题，中央政府和地方政府都设立了图书馆建设专项资金，并已初步建立了“中国图书馆信息网络”（CLINET），地市级以上图书馆基本入网，实现了与Internet的互联，能进行信息资源共享和电子文献传输。
    （3）医院智能化、数字化：
    国家在九五期间对医院改造投资很大，重点是：
    ①医疗设备更新；
    ②医疗网络化的信息系统建设；
    ③医疗环境改善。
    目前，大型医院为适应数字化城市的需求，对新建和改造的医院大楼均提出了数字化的要求。
    （4）数字化校园
    最早学校一般是单一的校园网和计算机多媒体教室的建设，后来发展到一卡通的建设，包括消费（校内餐厅、购物、上机、交学费），证件（代替学生证、教务管理、借书证、医疗证…）和门禁等。近年来，智能化、数字化的要求愈来愈高，相当数量的高等学校启动数学化工程，例如，结合数字北京的建设，北京工业大学就正在实施数字工大工程。
    以温州一所中学为例，校园智能化系统包括：校园系统网络平台、教学管理信息化系统、教学数字化系统、校园安全智能化系统、后勤管理智能化系统、校园智能化系统、校园安全智能化系统、多媒体教室等。
    （5）数字化博物馆、会展中心
    1997年上海博物馆智能化系统通过了建设部科技委的评审，之后又完善了网络系统和信息应用系统，最终形成一个完整的系统。此后，以此为目标，各地相继建成和再建了一批博物馆和会展中心，如河南博物馆、广州博物馆、厦门国际会展中心、湖南长沙国际会展中心、广州东莞国际会展中心和北京首都博物馆等，目前正在建设的国家博物馆、北京新国际会展中心、天津开发区国际会展中心等均对智能化、数字化提出了更高的要求。
    （6）数字化体育场馆
    上世纪九十年代初，我国成功举办了亚运会，一批具有国际水平的体育场馆逐渐兴起，它们大都采用了先进的智能化管理系统。现在，北京将为2008年奥运会建立32个大型体育场馆和52个训练场馆，其智能化和数字化的程度将更高。
    （7）智能化小区及数字化社区
    由于普通住宅发展迅速，居民对居住条件有了更高的要求，特别是近年来“智能大楼”概念的引入，更使智能化居民小区发展异常迅速。目前，大城市几乎所有的新建居民小区都有了智能化的要求，并且随着“数字城市”的发展，一批数字化社区业已出现。相信随着今后居民住宅建设的发展，智能化、数字化的需求会愈来愈高。
   
    2、智能化建筑群的发展
    随着数字化城市的发展和城市公用信息平台的形成，智能化和信息化的建筑群越来越多，办公、居住、商用、厂房等多种建筑物群形成的数字化街区、数字化园区、数字化建筑群不断涌现，使智能建筑由单体的智能建筑走向建筑群的智能化、数字化。比如，北京中关村软件园数字化工程、哈尔滨软件园数字化工程、烟台开发区建筑群智能化工程和武汉经济技术开发区数字化工程等。
    以武汉经济技术开发区的数字化工程为例，智能化建筑群的基本构建流程为：
    （1）建立能支撑园区各项信息应用的统一应用平台；
    （2）构建具有国际水平的信息基础网络及相关的基础设施；
    （3）建立园区IDC及NOC；
    （4）建立空间信息系统；|
    （5）建立园区公共智能化系统；
    （6）建立电子政务应用平台；
    （7）建立电子商务系统；
    （8）建立企业信息化系统；
    （9）建立社会公共服务信息化系统；
    （10）建立数字化社区的数字化系统；
    （11）建立建筑物信息化系统；
    （12）建立园区信息化管理系统；
    （13）建立园区数字化物流系统。
    因此，形成以信息服务、信息应用为核心的建筑群的数字化系统在规模上、系统配置上、功能上、技术难度上远远超过传统的智能大厦。
   
    3、智能化建筑传统的新理念
    1984年，随着美国建成世界上第一座“智能大厦”—都市大厦(City place building)，美国智能型建筑学会(AIBI)等学术团体的关于“智能大厦”的理念及概念被提出并一直延用至今。然而随着IT技术的发展，特别是国家信息化的要求和数字城市的发展，这些理念和概念面临着新的挑战。
    传统观点认为：智能大厦的智能化系统是以楼宇自控系统为核心组成的，但当前很多专家认为智能大厦作为数字化城市中的信息节点，其智能化系统应以信息系统为核心，而传统的楼宇自控、消防、安防等子系统应作为一般必要的配置；与此相对应，智能化居民小区的智能化系统通常被认为以安防为核心，但很多专家认为在数字城市发展的今天，数字化社区的核心应为信息系统，安防、物业管理等设备则应作为一般必要的配置。
    同时，智能大厦（3A）的概念也具有了更新的内涵。以办公自动化OA为例，其原来的定义为：利用先进的科学技术，不断使人们的部分办公业务物化于人以外的各种现代化办公设备中，并由这些设备与办公人员构成服务于某种目的的人机信息处理系统，但现在，OA的内容愈来愈丰富，它包括了：
    （1）综合信息与数据库管理；
    （2）决策支持系统；
    （3）电子邮件、群件系统；
    （4）事物处理；
    （5）物业管理；
    （6）财务及电子商务系统；
    （7）行业管理系统。
    因此，许多专家提出把OA改为“信息管理系统”更加科学，而其余的系统如BAS、CNS也应进行研究、商榷，以适应数字城市的发展。
   
    4、智能建筑的市场容量迅速发展
    国家信息化、城市数字化、加入WTO、申奥成功、世博会申请成功、振兴东三省、西北大开发，特别是数字城市的发展，使我国智能建筑的市场容量迅速发展。
    以北京为例，市政工程建设大规模启动，包括了名种智能化大楼以及大量数字化社区的建设；其中，作为重头戏的北京市朝阳商务中央区（CBD）的建设也进入高潮。北京商务中心区面积3.99km²，作为21世纪经贸中心的中心，世界500强中的156家企业、3000多家国际公司、167家国际新闻机构和大批外国商社在这设立办事机构，北京1／3的星级宾馆、饭店，1／2以上的五星级宾馆饭店也云集此地。北京CBD的建设规模将达800～1000万平方米，其中写字楼占50%、公寓占25%商业、文化及娱乐设施占25%；同时，中国国贸三期工程、北京财富中心、中央电视台新址、北京电视台新址、国际级银泰世贸中心、SOHO现代城环贸中心等大批项目正在规划中，有的智能化系统已经开始招标。此外，其它项目还包括：
    （1）金融一条街的建设；
    （2）中关村科技园区大规模建设，包括中关村软件园生命园等数字化工程；
    （3）奥运体育场馆和设施的建设，北京今年国家将斥资362亿用于60项重大工程建设，设立32个体育场所、52个训练场地。其中新建19个，利用原有场馆升级改造建13个，并有配套的宾馆、饭店、写字楼。
    全国其它各大城市，如上海、天津、广州、深圳也已全面进入智能化建筑建设的新高潮。可以预言，全国的智能建筑市场容量将有很大的突破。