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摘要:智能建筑是一门建立在计算机信息平台基础上的综合性学科,融合了计算机信息、人工智能、自动化控制等多项尖端技术,旨在为人们提供舒适、便捷、安全的居住办公环境。本文首先对建筑突发事件进行了分类总结,然后对智能建筑集成管理系统(IBMS)的特征、案例模型以及流程进行了细致研究,希望能对智能建筑的发展起到一定的借鉴作用。
关键词:突发事件;智能建筑;系统集成
一、引言
一直以来,建筑都和艺术、科学、文化以及经济等因素息息相关,是某个时代一种社会整体水平的体现。建筑作为时代发展的一个缩影,其风格必定囊括了时代发展潮流的方向,当前社会正处于一个互联网智能时代,智能建筑作为时代发展的载体也就顺势而起。随着计算机和人工智能技术的兴起,越来越多的建筑开始吸纳这两项极具时代背景的高新技术。近些年来,大量智能建筑开始在城市的各个角落应运而生,在公共及家居生活领域都得到了广泛应用,目前全国许多大中型城市都对建筑的智能化提出了不同程度的要求,在改善人们居住条件、降低能源消耗方面发挥着显著作用。于此同时,一些不可预见性的突发事件通常会影响甚至破坏智能建筑所提供的安全舒适、节能环保的居住办公环境,鉴于此,智能建筑需要面向突发事件构建一套完善的管理集成系统,以应对随时可能发生的突发事件,进而保证居住者的人身财产安全。
二、建筑突发事件的分类
建筑突发事故是一个宽泛且抽象的概念,小到水电气系统故障,大到火灾地震等都属于这一范畴之内。总体来说,从突发事故的性质来看,可以分为以下三类,即系统运行突发事件、系统职能突发事件、自然灾害突发事件。
(一)系统运行突发事件
系统运行突发事件指的是为人们提供舒适、便捷的服务系统出现故障,例如配电系统故障、给排水系统故障、照明系统故障等。这些建筑的配套系统往往会因保养不善、设备老化等原因而造成系统运行故障,同时这也是最为常见的建筑突发事件。就以配电系统为例来说,建筑内部的配电系统是整栋大楼唯一的电力来源,对人们的居住质量起着举足轻重的作用。然而近些年来,许多建筑的配电系统都发生过故障,甚至一些建筑因配电系统短路而发生大火,给人们财产安全带来巨大威胁。因此现代智能建筑要求配备双线独立电源及应急照明,并同时联动火灾消防系统,做到及时处理此类突发事件。为了给人们提供方便舒适的居住环境,建筑内部肯定会配备相应的服务系统,但是这些系统在运行过程中会会因设备材质、工况环境及人为误操作等因素发生故障,发生突发性事件,从而影响居民的生活品质。
(二)系统职能突发事件
智能建筑除了为人们提供良好的居住环境之外,还应当发挥建筑本身的职能作用,即保障人们生命财产安全。建筑职能系统主要包含了建筑消防系统和安全系统两个方面,一方面,建筑火灾是危害性最为严重的突发事件,一旦这种突发事件发生之后,将会产生十分复杂的连锁反应,配电系统、照明系统以及电梯系统都将会受到牵连,甚至损坏。鉴于此,智能建筑的消防系统通常与其它运行系统进行联动,如消防泵、喷淋泵、排烟阀以及消防电梯等系统设备,当火灾突发事故发生之后,这些设备及装置都会立即响应,并且发挥其消防功能。另一方面,安全防范系统是建筑的重要职能组成部分,其作用是阻碍或阻挡不法分子的入侵活动。通常智能建筑都会安装摄像头甚至布置红外线来预防非法入侵,当入侵者闯入时,报警系统准确定位入侵者的位置,并利用视频监控来观察其入侵活动,这样可以有效地预防非法侵入的突发事件。
(三)自然灾害突发事件
自然灾害突发事件如飓风、地震、洪水等对建筑的影响十分深远,这些自然灾害受地理位置及气候环境的影响较大,不同区域间的差异性十分明显。例如沿海地区的自然灾害主要一飓风为主;长江流域的自然灾害主要以洪水为主;而地壳板块连接区域则主要以地震自然灾害为主。另外,自然灾害突发事件往往并没有太明显的预兆,气象部门也难以准确预测,具有极大的突然性。因此智能建筑要根据区域内的地质情况和气候环境来采取相应的预防措施,例如对自然灾害频发区域的建筑进行抗震等级测评并加固处理,从而提高建筑应对自然灾害的能力。
三、智能建筑集成管理系统(IBMS)
智能建筑是一门建立在计算机信息平台基础上的综合性学科,融合了计算机信息、人工智能、自动化控制等多项尖端技术。为了充分发挥智能建筑系统功能,就需要通过管理系统进行集成,智能建筑集成管理系统(IBMS)将智能化的运行系统进行功能、数据和界面的优化整合,全面实现对智能建筑的综合管理。
(一)智能建筑集成管理系统的特征
智能建筑集成管理系统(IBMS)将不同类别的配套系统进行集中整合,让独立运行的系统进行优化连接,实现信息共享,从而提高面对突发事件时的智能处理能力。IBMS管理系统主要具有以下三方面的特征:一是全面统一性,IBMS管理系统具有十分全面的性能,它不仅能够完成图像画面的集中组态以及异常状态的报警,而且还能够进行图像数据的记录和调取以及用户权限等级的设定,所有的运行系统均可以统一到电脑控制画面之中,用户可以随意地调取图像画面以及实时参数。二是可扩展性,智能建筑中的每套运行系统都是由独立的厂家完成研发的,不同厂家的产品间具备接口及协议的差异性,严重影响信息资源的集中整合。然而IBMS管理系统能够对不同范围、规模、类型的接口进行灵活集成,同时针对不同协议及通讯方式也能够通过驱动网关的模式进入操作界面之中,从而实现不同系统的集成整合。三是实效性,IBMS管理系统每时每刻都处于数据的搜集、处理和反馈,拥有较强的实时传输性。一旦发生突发事件,系统自身会迅速对异常数据进行分析,并将分析结果反馈给数据库,最后根据数据库既定的逻辑关系进行处理,进而及时有效地应对突发事件。
(二)智能建筑集成管理系统的案例模型
所谓案例模型就是指运行系统中的某一种实际情境,这种情境可能包含了正常、异常以及故障等三种状态,同时也包含了对应三种状态下的处理办法,而这所有的情境组成了一个案例模型。就以建筑空调系统制冷量不足这一情境来说,可能存在的可能性非常多,而每一种可能性的数据参数都不完全相同,于是生成了相对应的案例模型。例如制冷剂不足所对应的数据显示就是吸气压力过低,机壳发热;而系统中混入空气则所对应的数据显示就是吸气压力高,吸气管和机壳结露严重。就这样对每套系统中的数据参数进行集成整合,在反馈至数据案例库,从而得到相应的处理办法。
(三)智能建筑集成管理系统的流程
职能建筑集成管理系统(IBMS)在处理突发事件时,如图一所示,首先对突发事件的历史数据进行分析处理,然后将处理结果反馈至案例库,系统自发对案例进行检索查询,如果存在满足相似要求的案例,则按照既定输出方案进行处理,如果没有找到符合相似要求的案例,那么系统自身进行规制推理,形成新的案例,并保存至原有案例库之中,以达到丰富并完善案例库的目的。
总而言之,智能建筑是一门建立在计算机信息平台基础上的综合性学科,融合了计算机信息、人工智能、自动化控制等多项尖端技术。在应对突发事件时能够根据案例库和规制推理有效地预防事故的发生,降低突发事件所带来的严重后果,真正地实现保障人们生命财产安全的目的。
参考文献:
[1]汪锋面向突发事件的智能建筑管理系统集成的研究[J]低碳世界,2016(03)
[2]李存面向突发事件的智能建筑管理系统研究[J]科技创新导报,2013(11)
[3]闻锋智能建筑突发事件及其决策方法研究[D]华中科技大学,2007(06)