什么是智能建筑

智能建筑通常配备建筑自动化系统（BAS），用于管理诸如电力设备需求响应、热量回收、遮阳、通风和设备使用时间等功能。即便是被动式超低能耗建筑，也需要建筑自动化系统来优化运营。数据显示，建筑管理系统（BMS）能够相连的系统占建筑能耗的40%，如果加上照明系统后这一比例可高达70%，凸显了智能建筑系统在提高能源和运营效率方面的巨大潜力。

多层绿色建筑几乎都配备了建筑自动化系统，以实现对电力设备需求响应、热量回收、遮阳、通风和设备使用时间等方面的精细化管控。即便是被动式超低能耗建筑，也需要建筑自动化系统来优化运营，充分发挥其节能潜力。通过智能建筑系统，建筑物的各项运营参数都可以根据实时需求进行动态调节，最大限度地提高能源利用效率。

智能建筑系统通过对能源消耗、设备使用情况等数据的实时监控和分析，可以及时发现问题并采取应对措施，避免浪费和故障的发生，有助于降低建筑物的运营和维护成本。此外，智能建筑系统还可以自动化执行诸如照明、空调等系统的调节，减轻人工操作的工作量。

建筑管理系统（BMS）是智能建筑的核心，它能有效管理建筑物的能源、空气和水资源的利用效率。BMS通常控制和监控建筑物的机械、暖通空调和电气系统，这些系统可能占据建筑物能耗的70%。BMS可以管理诸如电器需求响应、通风、湿度监测和设备使用时间等功能。

许多智能建筑现在采用了低功耗无线通信技术，如Zigbee、蓝牙低能耗和LoRa，将本地传感器、执行器和处理设备互连。这种做法提高了系统的灵活性，并简化了建筑系统的集成。

智能建筑通常采用智能照明装置，这些装置采用紧凑型电弧灯和伺服或步进电机来操控光输出，包括机械调光、变色和光束聚焦等功能。这使得建筑物的照明控制更加精确，可根据需求进行定制。

为了提高可持续性，智能建筑通常会集成太阳能、地热和风能等可再生能源系统，以补充传统的电网供电。这些系统需要与BMS相连，以实现能源的高效利用和管理。

智能建筑的概念最早可以追溯到20世纪60年代，当时一些建筑师和工程师开始尝试在建筑中集成自动化系统，如照明控制、暖通空调控制等。这些早期的智能化建筑主要集中在大型商业建筑和高端住宅中，成本较高，普及程度有限。

20世纪80年代，随着计算机和通信技术的快速发展，建筑自动化系统（BAS）开始广泛应用于智能建筑中。BAS可以集中控制和监控建筑物的各种系统，如照明、暖通空调、安防等，提高了建筑物的能源效率和管理效率。

进入21世纪后，互联网和物联网技术的兴起为智能建筑带来了新的发展机遇。智能建筑开始采用开放式系统架构，各种子系统通过网络相互连接，实现了更高层次的集成和智能化。同时，智能建筑的远程监控和控制功能也得以实现。

近年来，可持续发展和节能减排成为了智能建筑发展的重要驱动力。绿色智能建筑通过采用可再生能源、节能技术、智能控制系统等手段，提高了能源的使用效率和环境友好性。

随着人工智能技术的不断进步，智能建筑也开始融入人工智能元素。人工智能可以通过学习建筑物的使用模式，优化系统运行，提高舒适性和能源效率。同时，人工智能也为智能建筑带来了新的应用场景，如智能家居助理、无人值守管理等。