人工智能技术在智能建筑中的应用

人工智能技术在智能建筑中的应用

毛先明 王小东 杨超南 黄孟果

中建五局第三建设有限公司 湖南 长沙 410000

摘要：科技水平的提升极大地推动了经济与社会的高速发展，而建筑工程领域在应用先进科学技术后，大幅提升了总体质量水平，推动我国建筑领域更加快速的发展。人工智能技术是现代社会的产物，是高科技发展下出现的，也是建设智能建筑的基础，能大幅提升人们的智能生活质量，使建筑达到智能化、人性化的要求，满足人们的生活需求，建筑工程的总体水平也得到很大的提升，为我国建筑事业的可持续发展起到积极促进作用。

关键词：人工智能技术；智能建筑；应用

1导言

科学技术水平在逐步提升的基础下，人工智能技术得到了很快的发展，被广泛应用到智能建筑中，能实现建筑内部各项功能的智能化控制，同时还能具备一定的学习与完善能力，根据实际运行需求进行改进和提升，不断地提高人们的生活质量水平，发挥智能控制系统的优势，积极促进我国建筑工程领域的全面发展，也能推动人类社会实现可持续发展。

2人工智能技术及智能建筑概述

2.1人工智能技术概述

人工智能技术又叫作AI技术，该技术在投入使用之后，能实现智能化模拟、延伸与扩展方法与技术系统。人工智能需充分了解智能技术的本质，从而研发应用的先进智能设备，并且能表现出与人类比较相似的反应。人工智能技术包含了机器人、图像识别、语言识别等部分，在应用的过程中，可根据系统设定模拟人类的思维与思考方式，高端的智能化设备可模拟人类思考，甚至某些方面表现十分突出。人工智能技术从无到有，逐步发展成熟，其所应用的范围在逐步扩大，在未来发展中，人工智能技术会应用到人类生活的方方面面中，会极大地促进人类社会的全面发展。

2.2智能建筑概述

智能建筑就是在建筑内应用智能信息控制技术，从而达到建筑的智能化管理的标准，根据建筑运行中所需的各种功能标准，可将使用功能实现优化配置，为人类提供更加舒适、安全、健康的生活环境。智能建筑在正常的运行中，其最为关键的就是计算机系统，能利用传感器与相应的系统随时检测建筑内部的运行情况，并且能详细地记录各项数据信息，通过计算机中的检测结果做出相应的反应，然后就能完成整体性的智能化控制。现代社会很多智能建筑都被研发和应用，如日本的东芝总部大厦、伦敦的Lloyds大厦及我国的北京发展大厦等。而我国的2008年北京奥运会所建设的智能体育场馆，是现阶段社会上非常重要的智能建筑建设项目。美国智能建筑学会对于当前的智能建筑定义，考虑到当前的社会发展需求，将系统、服务、运营等各个部分进行有效的融合，可更好地提升建筑的运行效率和质量。智能化系统就是建筑内部的各个神经系统，通过系统的设定可实现智能化的管理与控制，根据居住人群的需求做出相应的反应，能使消防、安保、照明、温湿度及气流速度等通过空调系统完全自动化控制，让人类生活更加方便快捷。

3智能建筑发展中存在的问题

3.1智能应用功能单一

从当前的实际情况分析发现，智能建筑在长期的发展中还存在功能单一的问题，不同的建筑专业施工单位会根据自身的需求设置单一的智能化功能，没有实现多个智能化系统协同处理，严重地阻碍了智能化建筑的长远发展。

3.2智能化水平较低

虽然智能化技术经过长期的发展取得了非常好的效果，但是总体来说智能建筑的应用时间比较短，所以很多智能化系统的建设并不完善，技术水平相对较低，很多控制系统都不能发挥出应有的作用。如当前的楼宇自动化系统，其只是按顺序逻辑判断的能力运行，并不能根据系统的运行进行自主学习，也就不具备较强的逻辑判断能力，一旦建筑内部的相应参数发生变化，就需人为进行参数的重新设置，而系统内部复杂性相对较高，所以维护与管理工作难度非常高。一旦控制系统运行出现问题，就会导致系统出现崩溃的情况，严重的会阻碍系统的稳定运行。

4人工智能技术在智能建筑中的实际应用

4.1人工神经网络的运用

在当前智能建筑发展过程中，在建筑系统建模、优化和学习控制等方面都会应用到人工神经网络，而且在人工神经网络应用过程中还获得了较好的成效。特别是人工神经网络在模式识别、图像处理、语音识别、复杂控制、最优运算及智能化处理等方面都具有广泛的应用。现代智能建筑在快速发展过程中，建筑内部配备的电气设备种类更具丰富性，数量也不断增加，这也导致电气设备能耗增加。在这种情况下，为了能够实现对建筑的有效管理，则需要保证电气设备运行的安全性、稳定性和经济性，并进一步重视设备自动化控制水平的提升，全面提高设备的管理质量。

4.2在智能建筑中融入智能决策支持系统

随着计算机技术、网络技术和信息技术水平的快速发展，其运算能力和数据库技术都有了较大程度的提升，这也在一定程度上推动了数据分析和信息处理等工作要求的提升。在当前智能建筑发展过程中，将智能决策支持系统融入到智能建筑中时，需要将人工智能技术、计算机和管理科学等技术进行合理应用，这样才能够有效提高智能建筑的自身管理效率和管理的精准性，实现对智能化系统的有效控制，为智能建筑的发展提供充足的动力支持。

4.3模块的结构化

在构建大型系统过程中，需要针对系统进行分解，将其划分为不同的独立部分，各部分承担不同的功能，而且每一个独立部分都应作为一个模块，然后再对这些模块进行组织，形成模块结构化。由于智能建筑是基于传统建筑基础上发展起来，其是传统建筑功能的进一步延续和升级，将现代信息技术与传统建筑功能进行有效结合，发挥出各个系统和模块的功能和作用。智能建筑模块化其是通过运用人工智能技术来重组所有功能模块，以此来实现模块结构化及集成控制。如在建筑中设置的消防系统，其系统中烟感报警器能够监测环境中的延误，通风系统流量阀也能够控制气体的流量，通过将这些简单模块在实际生活中进行应用，能够取得较好的应用效果，为人们生活带来诸多的便利。而且随着信息技术的不断发展和进步，模块结构化的应用会更具多样化和多元化，能够进一步促进智能建筑人性化水平和智能化水平的提升。

4.4专家系统

专家系统是基于自我学习和知识积累基础上建立起来的一种技术形式，其能够对控制对象和控制规则等知识进行记录，并在数据库进行有效保存，并经过一定的计算和学习后，生成具有正确决策能力的管理系统。这种管理系统被称为专家系统，是因为其模式与专业领域的专家相类似，其能够对数据信息进行快速运算，同时具有强大的系统控制能力，能够针对智能建筑的运行进行分析和推理，并制定切实可行的方案，具有较高的智能性，是当前人工智能技术在智能建筑中应用的不可或缺的重要组成部分。在建筑中实际运用专为系统过程中，通过对其内部庞大的数据库进行使用，并通过对当前环境进行分析，以此来构建与其相适应的知识模型，利用该知识模型能够使相关人员做出更具科学性的决策，同时还能够辅助智能建筑系统统一知识信息处理和控制技术，以此来推动智能建筑系统的更快更好发展。

5结语

随着人工智能技术的发展和应用，智能建筑得以快速发展起来。智能建筑打破了传统的建筑形式，其将人工智能技术有效融入到建筑中来，通过设置更多的自动化系统，实现建筑的智能控制，为人们带来诸多便利及高品质的生活，促进建筑的智能化和人性化发展，为现代建筑的高品质发展打下坚实的基础。

参考文献

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