新基建浪潮下，智慧城市建设迎来新发展。 5G基站建设、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等热点领域与智慧城市建设相结合。同时，智慧城市的政策红利吸引社会资本加速投资。根据IDC于2020年2月发布的最新《全球智慧城市支出指南》，到2020年，中国智慧城市投资市场规模将达到266亿美元。乘风破浪。

目前，我国智能建筑发展迅速。据前瞻产业研究院测算，2018年我国智能建筑在新建建筑中的比重将达到40%。预计到2024年，我国新建建筑中智能建筑的比例有望接近55.8%。随着智能建筑的快速普及，行业发展参差不齐，存在概念混乱、部分智能技术体系应用落后、标准应用程度低、信息安全风险等问题。

作为城市居民日常生活和工作的重要场所和智慧城市的重要基础单元，智能建筑以其智能化、安全性、绿色性和健康性对政府、企业和个人产生深远而持久的影响新基建背景下，智能建筑产业必须顺应科技发展趋势，抓住时代机遇，提升智能建筑全生命周期的健康发展。

1 我国智能建筑现状

1.1智能建筑发展阶段

我国的智能建筑起源于1980年代。人们普遍认为，“北京发展大厦”是中国第一座智能建筑。到现在，它在我国已经发展了近40年，大致可以分为三个时期：起步、普及和发展。详情见表1。

表1 智能建筑发展阶段

目前，智能建筑在我国已形成较为成熟完整的产业链和产业规模。从形式上看，智能建筑已经从传统的商业建筑向社区、工业园区、校园、医院等公共建筑等其他建筑形式扩散。普及；技术上，智能建筑涵盖的技术已经从传统的机电管理向数字化、信息化、网络化发展，目前与人工智能、5G、大数据、云平台、物联网技术相结合；在发展方向上，智能建筑从追求自动化、智能化、舒适到安全、绿色、健康。

随着形式、技术和发展方向的变化，智能建筑的覆盖面和范围逐渐扩大，行业呈现多元化发展趋势。

1.2 智能建筑市场规模

根据智研咨询发布的《2019年中国楼宇智能市场分析》报告，我国楼宇智能市场规模从2012年的4537.51亿增长到2019年的9215.98 亿。其中，装修市场规模为35.18%；新建筑市场规模为64.82%。

同时，根据前瞻产业研究院测算，预计未来我国智能建筑在新建建筑中的占比将保持3个百分点左右的年增长率。到2024年，我国新建建筑中智能建筑的比例有望达到55.8%。

2智能建筑领域标准应用现状及系统功能分析

智能建筑标准目前主要分为产品标准和工程标准。产品标准方面，主要包括《楼宇及住宅区数字技术应用》系列标准、《楼宇自控系统》系列标准、《智慧城市》系列等近20个已发布标准和正在筹备中的标准。工程标准主要有《智能建筑设计标准》（-2015）、《智能建筑工程质量验收规范》（GB 50339-2013））等70多项已发布标准。

2.1智能建筑智能系统工程系统架构分析

根据我国《智能建筑设计标准》（GB 50314-2015），智能建筑智能系统工程系统架构主要包括信息应用系统、智能集成系统、信息设施系统、楼宇设备管理系统、公共安全系统、机房工程等六大一级系统，涵盖智能子系统十几个子领域，包括：楼宇自控、智能照明、安防视频监控、火灾报警、门禁一卡通、停车场、综合布线、公共广播、能耗监测、综合平台等，如图1所示。

图1 智能建筑智能系统工程系统架构

(1）信息应用系统。信息应用系统是智能建筑的执行和运维系统，满足智能卡使用、物业管理、软硬件设备操作等

(2）智能集成系统。智能集成系统是智能楼宇的核心。它集成楼宇内部的各种系统、设备和数据库，实现信息资源共享和协同运行的目标。安全和可扩展性。

(3）信息设施系统。信息设施系统是智能建筑的通信系统，它收集、传输、存储、分析和利用声音、图像、视频、数据等各种形式的信息，建筑物内外等。例如：楼宇对讲系统、移动通信系统等。

(4）楼宇设备管理系统。楼宇设备管理系统是智能楼宇中的监控器，主要对楼宇设备进行管理，包括设备运维监控、设备能耗监控等。通过楼宇设备管理系统，提升优化楼宇的整体性能。

(5）公共安全系统。公共安全系统是智能建筑的保护者。主要用于应对火灾、非法侵入、自然灾害、建筑物重大安全事故等危及人民生命安全的事故。生命财产安全。紧急情况。

(6）机房工程。机房工程又称数据中心，是智能建筑的数据信息存储、交换和监控空间，包括智能总控室、信息网络机房、消防控制室、安防监控中心、应急响应中心、智能设备机房（弱电机房、电信机房）等

2.2 智能建筑产品标准现状

智能建筑领域的产品标准由全国智能建筑与住宅数字化标准化技术委员会（SAC/TC 426））管理，如表2所示。

表2智能建筑产品标准汇总

3 智能建筑存在的问题及对策

3.1 智能建筑的当前问题

(1）智能楼宇不同场景之间缺乏联动。目前智能楼宇中物联网的硬件设备是多样化的。由于技术壁垒，各种产品都是独立生产的，导致楼宇不同场景体验严重碎片化，设备、系统、平台、数据、场景无法互联。

(2）信息安全得不到保障。随着物联网、云计算、大数据等信息技术与智能建筑的融合发展，越来越多的设备、系统、平台被应用在楼宇中，高效的连接和互操作，但也给智能楼宇带来了更大的安全隐患。例如，

在2018年万豪酒店数据泄露事件中，旗下喜达屋酒店客房预订数据库被黑，3.83亿客户信息可能被泄露。根据权威咨询机构的数据，全球每天泄露的数据超过700万条，每秒56条数据。而且，当万物互联时代来临，数据安全保护形势将更加严峻。与此同时，在经济全球化的背景下，特朗普政府于2018年3月颁布了《云法案》，旨在明确美国的数据主权。该法案全称为《澄清合法使用外国数据法案》，确立了美国跨境数据检索的霸权地位。

(3）建筑能耗严重。根据中国建筑能耗研究报告(2019）)，2017年建筑能耗占21.11占全国能源消耗的百分比；建筑碳排放占全国能源碳排放的19.5%。电力是建筑碳排放的主要来源，占49%。部分智能建筑缺乏正确有效的能耗评估建筑设备方法，缺乏正确有效的建筑能耗优化体系不够，节能监管能力不足，导致能耗增加。

(4）人力资源不足。根据人力资源和社会保障部的数据分析预测，

2020年智能制造领域人才需求750万人，人才缺口300万人。到2025年，人才需求将达到900万人，预计人才缺口450万人。

3.2 对策

(1）提升建筑标准化水平。提高建筑设备、系统、平台、场景的互联互通，需要统一智能建筑设计、施工、运维的标准体系，并对基础标准、通用标准、安全运维标准进行了完善，对建设涉及的通信协议、数据编码、平台接口等进行了标准化。

(2）推动国内加密应用。加密算法和加密产品的自主可控是保障我国信息安全的重中之重。随着《密码法》的正式实施，使用在智能建筑领域，尤其是商业建筑和公共建筑领域，为了楼宇网络信息安全，有必要加快国内密码算法在智能建筑领域的应用，通过软加密、芯片加密、看门人加密等方式，提高楼宇信息和数据的安全性、自主性、可控性和可信度。

(3）利用BIM技术辅助设计、运维。通过BIM技术的应用，为智能建筑建立三维可视化数字孪生，实时监控建筑能耗、温度在感知区域、建筑空间的人员状况，通过物联网传感器和网络控制中心可以实时调整建筑空调的开度和照明条件，提高建筑能源使用效率，减少浪费人为因素造成的电力资源。

(4）加快产学研用结合。目前，面对智能建筑行业巨大的人才缺口，高校首先需要开设相关专业，其次是培育专业技术院校发展，建立校企联合办学机制，行业协会应搭建学生在校实习平台，畅通产学渠道。依托标准内容举办宣传会、培训会、行业交流会，促进行业技术和理念交流。

4 展望

4.1 智能楼宇运维、管理和服务能力提升

未来5G、Wi-Fi 6等技术在智能楼宇中的应用将大大提升远程视频办公的效率，提升安防视频监控水平，增强实时视频监控能力。

4.2 智能建筑绿色健康发展

随着2020年疫情的突然爆发楼宇自控包括，智能楼宇的健康要求更高。未来，非接触式设备、在线办公软件及平台、通风系统、体温监测系统及设备、智能门禁等将进一步应用于楼宇智能化。

4.3 建筑适应性提升智能建筑的可持续发展

在智能建筑项目的规划、设计、施工、验收和运维全生命周期中，建筑适配技术的作用越来越明显。通过对暖通空调系统和热泵系统的调整，提高智能建筑的节能水平，充分利用建筑内部机电设备的性能，提高智能建筑的舒适性和可持续性。

4.4 智慧建筑与智慧城市的融合

BIM技术的应用，将促进智慧建筑建设与发展与智慧城市的融合，将智慧建筑作为城市的“数据组成部分”融入智慧城市的整体建设。

关于作者：

张永刚（1972-），男，吉林九泰，高级工程师，现任全国建筑与住宅数字化标准化技术委员会（SAC/TC426））秘书长，兼任网络安全与信息化专家委员会专家）、科技委员会智慧城市专业委员会委员、中国工程建设标准化协会理事、中国建筑节能协会智慧建筑专业委员会秘书长、中国会员工程建设标准化协会绿色建筑与生态城市专业委员会、中国城市公共交通协会智能支付分会秘书长、中国勘察设计协会工程智能分会副秘书长、北京市标准化协会常务理事、ISO/TC268 SC1智能城市标准化专家，IEC/SE G9 中国专家。主要从事智慧城市、智能楼宇、智能小区、智能家居等领域，物联网技术的研究与应用。

参考资料：

[1] 杨金峰．智能住宅与智能建筑产品系列标准应用实施指南[M]．北京：中国建筑工业出版社，2019.

[2] GB/T 50314-2015，智能建筑设计标准[S].

摘自 2020 年 10 月号自动化博览会