智能建筑技術在現代建筑工程中應用

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摘要：文中就現代建筑工程中的智能建筑技術的應用展開論述，嘗試提出相關應用路徑，以期提升現代建筑工程的質量，進而為人們提供更加舒適的生活、娛樂、休閑等環(huán)境。

關鍵詞：智能建筑技術；BIM技術；loT技術；3DP技術

0引言

建筑一般是指滿足人們居住、工作、娛樂等日常生活和學習中所需的封閉或半封閉式的空間結構。現代建筑工程中智能建筑技術的有機融合能滿足新時代人們日益增長的物質與精神需求，并為其提供更加便捷、多元的服務，以此獲得自身高質量、可持續(xù)的發(fā)展。因此智能建筑技術對提升現代建筑工程質量與效率具有不可估量的重要作用。故探究智能建筑技術在現代建筑工程中的具體應用是值得我們思考的重要課題。

1智能建筑技術

“智能建筑技術”是立足于現有建筑建造、信息通信等技術基礎之上，以實體建筑結構為基礎建立的智能施工平臺，并通過持續(xù)優(yōu)化、調整等措施不斷改良、優(yōu)化和提升施工方式的新型技術［1］。同時，智能建筑技術有機融合了不同學科之間的成熟技術，既能保障建筑施工全過程的安全、可行與合理的操作，又能給予人們更加優(yōu)質、便捷、多元的服務。經過筆者實踐探究，將其優(yōu)勢分為以下幾個方面：第一，智能建筑技術有利于施工設計智能建模與仿真驗證，以便為后期建筑施工順利開展奠定堅實基礎；第二，智能建筑技術能利用智能系統(tǒng)操控建筑機器人，代替人類完成較高難度的作業(yè)，進而減少施工過程中出現的差錯，并在保障建筑質量的同時，減少工作人員的作業(yè)危險；第三，智能建筑技術在施工管理中強調智能協(xié)調，可借助物聯(lián)網輕松實現數據共享；第四，智能建筑技術在工程運維階段可以從海量數據中采集并精確分析有價值的信息，以便為現代建筑工程提供有效、精準的數據支撐［2］。

2現代建筑工程中的智能建筑技術

2.1BIM技術

BIM技術是以建筑工程全周期產生的各項數據信息為基本框架而建立起的建筑信息模型，可通過精準的數據分析，模擬仿真實際建造的過程［3］。BIM技術是在現代建筑工程中運用新型工具，可以數字化方式表達對設施對象的物理與功能特性，組成實時共享、海量存儲以及及時傳遞的知識體系，進而為人們做出各項建筑決策和實施措施提供精準的制造依據。在設計階段，該技術可利用自身可視化、動態(tài)模擬等優(yōu)勢，使建筑項目運行更加透明直觀，還能運用碰撞檢查技術，發(fā)現設計階段中存在的凈高不足等問題，以便設計人員及時修復，有效提升了現代建筑工程的效率；在施工階段，BIM技術的應用關系到整個建筑項目施工階段的質量、安全、進度與成本控制，其可視化優(yōu)勢可為管理人員指導施工進程、規(guī)劃施工進度奠定堅實基礎。另外，應用BIM技術建立施工階段的5D模型，能精細計算出每個工序時間節(jié)點的具體工程量，實現施工過程的4D可視化模擬?？傊S著現代建筑工程的發(fā)展，BIM技術也得到了相應的提升，并被廣泛應用于不同企業(yè)發(fā)展之中。例如，設計企業(yè)采用BIM技術進行圖紙規(guī)劃、方案設計等操作，可利用其優(yōu)勢檢驗設計圖紙的科學性與合理性，進而建造出更加符合人們生活、娛樂等各項需求的安全建筑；施工企業(yè)紛紛利用BIM技術查漏補缺、構建三維模型模擬施工進度與工藝要求，以便及時修改施工方案，確保建筑的質量與施工效率。

2.2IoT技術

IoT技術其實就是我們常說的“物聯(lián)網技術”，主要作用是在不同物體之間建立相互聯(lián)系的網絡系統(tǒng)。物聯(lián)網技術最早是由美國提出，并認為其是自身利益潛在影響的關鍵技術之一。而我國的物聯(lián)網技術在現代建筑工程中的具體應用則是在2012年之后才提出的，主要用于了解目標建筑物各個環(huán)節(jié)、各個部位的基本構造，進而實現建筑過程中整體、具體、人員以及物品之間的信息化交互。隨著科學技術的不斷發(fā)展，該項技術在現代建筑工程中得到了較好的推廣與應用，并幫助大多數企業(yè)獲得了較為客觀的經濟收益，進而實現了自身的高質量、可持續(xù)發(fā)展。通常情況下，人們在現代建筑工程中應用物聯(lián)網技術時，需要先使用RFID技術，對建筑過程中的不同材料進行編碼，并做好標簽登記，生成二維碼；其次，利用掃描儀器將各個材料上的信息通過網絡上傳至數據庫中，以便相關工作人員根據其信息登記而迅速、精準地定位不同材料數量、參數等詳細信息，有效提升了工作效率。另外，物聯(lián)網技術還可應用于現代建筑工程施工階段，能利用自身優(yōu)勢，實時跟蹤建筑工程設計、施工、驗收等全過程，并可利用自身強大的知識體系，對其可能存在的危險之處進行異常提醒，以便技術人員查漏補缺，分析問題產生的根源，針對性地提出合理的解決措施，最大限度降低建筑工程經濟損失，進而促進建筑工程高質量發(fā)展。

2.33DP技術

3DP技術是一個典型的快速成型創(chuàng)新技術，其核心在于利用既定的數字模型，有序鋪層不同結構體所需的原材料，在最短的時間之內完成打印與生產。在開展建設工程施工的過程中，3DP技術得到了廣泛的應用，能夠完成水泥、塑料、金屬等不同類型粉末的逐層打印，有效提升了建筑工程設計規(guī)劃、管理運維、建設施工的自動化、高效化、信息化以及智能化程度。在應用3DP技術后，建筑工程有著更為靈活的設計，更為豐富的用料以及更為奇特的建筑結構。和我國相比，發(fā)達國家應用3DP技術的歷程相對較長，且資金投入較多，例如：美國、德國、英國等發(fā)達國家始終高度重視3DP技術在制造行業(yè)的應用，其主要資金投入情況具體如表1所示。3DP技術能夠讓相關人員在進行設計的過程中有著更為豐富的結構方案選擇，并利用計算機將建筑物構造設計方案樣本打印出來，接著結合實際考察情況來確定設計中的各類關鍵參數，進而對方案進行可行性驗證。我國蘇州工業(yè)園區(qū)別墅便是充分發(fā)揮了3DP技術的優(yōu)勢，呈現出了這一3D打印建筑。

2.4云計算和大數據技術

云計算主要指的是用戶能夠在互聯(lián)網中完成各類數據信息的有效共享，不論是從服務器到網絡，還是從硬件到軟件，都能夠順利開展各類共享操作，相關資源能夠傳輸到相應的云服務器之中，并且因為云服務器是一個典型的虛擬服務器，其容量相對較大，擴展性相對較強。用戶利用云計算技術，能夠顯著降低管理以及交互的工序，在最短的時間之內完成資源的收集與整合，并且在云計算支持下的各類網絡系統(tǒng)能夠根據用戶的實際需求來及時進行動態(tài)部署、配置和監(jiān)控。筆者經過實踐探究，將云計算在現代建筑工程中的應用優(yōu)勢總結為以下幾個方面：（1）使用便捷。建筑企業(yè)軟件服務可自動在云端升級，并可在任何時間、任何地點訪問建筑項目中產生的數據信息，減少了傳統(tǒng)多個設備之間較為繁瑣的操作，實現了智能化處理。另外，云計算是運行在海量的數據中心之上，其計算能力毋庸置疑?；诖耍朴嬎憧梢暂p松解決現代建筑中工程造價、預決算等繁雜的計算任務，大大節(jié)約建筑時間與建筑成本。（2）資源共享，技術創(chuàng)新。云計算可輕松實現不同設備之間的數據與應用共享，包括：國內優(yōu)秀建筑設計、國外先進建筑理念等內容，并可提供多樣化的實際模型為現代建筑工程提供有效參考價值。另外，國際建筑工程行業(yè)的相關從業(yè)者可通過云計算平臺進行溝通交流，促進了不同文化、理念的碰撞，有利于滋生出創(chuàng)新設計，進而促進建筑行業(yè)的高質量發(fā)展。（3）節(jié)約建筑成本。建筑企業(yè)可將以往成本案例、設計圖紙等檔案資料存儲在云平臺中，而云計算負責為其提供安全、可靠的保障，使用戶無需擔心數據丟失、病毒入侵等問題，在需要的時候，直接查閱就可，大幅提升了資源利用效率，享受了云平臺的低成本優(yōu)勢。要想推動云計算技術的良好發(fā)展，海量數據信息必不可少，在這樣的背景之下，大數據技術應運而生。大數據技術能夠全面收集與整合海量的數據信息，并通過核心技術，完成對數據信息的分析與處理，進而在最短的時間之內，完成數據的有效傳輸，可以說大數據技術有著鮮明的數據體量以及價值密度。將云計算與大數據技術應用于現代建筑工程之中，能夠根據建筑工程的實際情況，建立專業(yè)的云服務平臺，并通過大數據技術來分析與處理工程項目數據信息，配置傳感器監(jiān)測、物聯(lián)網，從而讓施工現場能夠有一個完善的虛擬化管理體系，提升施工機械管理、人員流動考勤、風險隱患預警、輔助設備管理的成效。

3智能建筑技術的未來發(fā)展趨勢

3.1技術發(fā)展趨勢

目前我國現代建筑工程的智能化發(fā)展尚處于摸索階段，發(fā)展歷程相對較短，各項技術發(fā)展還不成熟，甚至部分核心技術必須要從發(fā)達國家引進，這不僅對資金的投入有著較高的要求，更要依賴于發(fā)達國家的決策，具有較強的主觀性與被動性，不利于我國智能建筑技術的高質量穩(wěn)健發(fā)展。因此在未來，我國勢必不斷強化對技術發(fā)展的研究，根據發(fā)達國家的先進技術，汲取其中的精華部分，不斷進行技術創(chuàng)新研究，并結合自身實際情況，針對性地完善相關技術缺陷，進而持續(xù)更新與優(yōu)化我國智能建筑技術體系。

3.2應用發(fā)展趨勢

現代建筑工程應用智能建筑技術能夠產生良好的效果，全新的技術能夠保證設計、管理、施工以及運維等各個環(huán)節(jié)的順利開展。因此能夠預見，在未來現代建筑工程中智能建筑技術會不斷拓展應用領域，增強應用強度，提升應用效益，從而潛移默化地強化技術科技含量，這對于現代建筑工程的程序化以及標準化建設有著重要的促進作用。

4結語

綜上所述，智能建筑技術對現代建筑工程的高質量發(fā)展具有不可估量的重要作用，不僅能提升其工作質量與效率，還能為人們提供更加優(yōu)質、便捷的服務?；诖?，應有機結合建筑智能技術與現代建筑工程，采用BIM、loT、3DP、云計算與大數據等技術，形成強大的建設合力，將信息化、智能化、科學化貫穿于建筑工程全生命周期，進而為人們生活、工作、學習提供更加舒適的建筑環(huán)境，為構建社會主義現代化國家奠定堅實基礎。

參考文獻

［1］段志超.“云計算”模式下的建筑工程質量監(jiān)測與控制［J］.新材料新裝飾，2020，2（17）：63-64.

［2］宋穎，朱曉良.信息化技術在建筑工程質量監(jiān)督管理中的應用［J］.智能建筑與工程機械，2021，3（2）：98-99.

［3］崔憲麗，宋強.信息化背景下BIM技術在建筑裝飾工程中的應用探究［J］.建材與裝飾，2020（22）：202-203.

作者:張慶勇 單位:中國金茂控股集團有限公司