來源：中國民族建築
編者按：智慧建築作為城市居民日常生活、工作的重要場所，作為智慧城市的重要基礎單位，其智慧化、安全化、綠色化、健康化程度對政府、企業、個人有著深遠持久的影響。全國智慧建築及居住區數字化標準化技術委員會秘書長張永剛先生透過梳理當前智慧建築發展階段、市場規模、標準化情況，分析目前業記憶體在的問題，並結合當前資訊化技術提出應對與解決措施，針對智慧建築的未來發展方向進行了展望，也為我國傳統建築轉型升級提出了新的發展路徑。
文/張永剛
建築業是拉動我國經濟發展的支柱性產業之一，但在人們的印象中，它往往和高造價、高耗能、低精度、低質量等詞彙相關聯。如今，在數字化浪潮的衝擊下，建築業（包括傳統建築）也亟待運用現代智慧技術推動行業的轉型升級。因此，建築業急需一場變革來打破現狀，而數字技術無疑為建築業的轉型升級提供了最好的契機。據測算，預計到2024年我國智慧建築在新建築中的比例有望達到55.8%。
一、我國智慧建築現狀
（1）智慧建築發展階段
我國智慧建築起源於20世紀80年代，一般認為“北京發展大廈”是中國第一棟智慧建築。到目前在我國發展了近40年時間，大致可分為初始、普及和發展三個時期，具體如下表。
智慧建築發展階段
當前智慧建築在我國已經形成了相對成熟完整的產業鏈與產業規模，在形式上，智慧建築由傳統商務大廈向社群、工業園、校園、醫院、其他公共建築等其他建築形式擴散和普及；在技術上，智慧建築涵蓋的技術從傳統機電管理向數字化、資訊化、網路化發展，當前更是與人工智慧、5G、大資料、雲平臺、物聯網技術相結合；在發展方向上，智慧建築從追求自動化、智慧化、舒適化到安全化、綠色化、健康化。隨著形式、技術、發展方向的轉變，智慧建築覆蓋領域與範圍逐漸增加，行業呈現多元化發展趨勢。
（2）智慧建築市場規模
根據智研諮詢釋出的《2019年中國建築智慧化市場現狀分析》報告顯示：我國建築智慧化市場規模從2012年的4537.51億元增長至2019年的9215.98億元。其中改造市場規模佔比為35.18%；新建市場規模佔比為64.82%。
同時根據前瞻產業研究院測算，預計未來我國智慧建築在新建建築中的比例仍將保持每年3個百分點左右的提升速度，到2024年，我國智慧建築在新建建築中的比例有望達到55.8%。
（3）智慧建築領域產品標準現狀
智慧建築標準目前主要分為工程標準與產品標準。工程標準主要包括《智慧建築設計標準》（GB 50314—2015）、《智慧建築工程質量驗收規範》（GB 50339—2013）等70餘項已釋出標準；智慧建築領域產品標準由全國智慧建築及居住區數字化標準化技術委員會（SAC/TC 426）歸口管理，主要包括《建築及居住區數字化技術應用》系列標準、《建築自動化和控制系統》系列標準、《智慧城市》系列標準等近20項已釋出標準及在編標準，具體如下表。
智慧建築產品標準彙總
二、智慧建築存在的問題
（1）智慧建築不同場景缺乏聯動
目前智慧建築中物聯網硬體裝置多樣化，由於存在技術壁壘，各類產品獨立生產，造成建築中不同場景體驗碎片化現象嚴重，裝置、系統、平臺、資料、場景之間無法形成互聯互通。
（2）資訊保安無法保障
隨著物聯網、雲計算、大資料等資訊化技術與智慧建築融合發展，越來越多的裝置、系統、平臺在建築中的應用，快速、高效的連線與互通，也為智慧建築帶來了更大的安全隱患。例如，2018年萬豪酒店的資料洩漏事件，喜達屋旗下酒店的客房預訂資料庫被駭客入侵，3.83億客戶資訊或被洩露。據權威諮詢機構Verizon資料顯示，全球每天平均超過700萬條資料洩漏、每秒56條。
（3）建築能耗嚴重
根據《中國建築能耗研究報告（2020）》報告顯示：2018年，建築執行階段能耗佔全國能源消費比重21.7%；建築碳排放佔全國能源碳排放21.9%。由於部分智慧建築缺少正確有效的建築裝置能耗評估方法，缺乏正確有效的建築能耗最佳化系統，節能監管能力不足，而導致能源消耗增大。
（4）智慧建築人才資源匱乏
人力資源社會保障部會同市場監管總局、國家統計局釋出了包括智慧製造工程技術人員在內的16個新職業資訊。根據人社部資料的分析預測，2020年，智慧製造領域人才需求為750萬人，人才缺口300萬人。到2025年，人才需求將到達900萬人，人才缺口預計450萬人。
三、智慧建築發展舉措
（1）提升建築標準化水平
智慧建築產業健康有序發展，需要發揮標準的指導、規範、引領和保障作用。提升建築裝置、系統、平臺、場景之間的互聯互通，需要統一智慧建築設計、建設、運維標準體系，對基礎標準、通用標準、安全運維標準進行完善，對建築涉及通訊協議、資料編碼、平臺介面進行規範。需要圍繞科學的基礎標準、技術標準、工作標準和管理標準，來指導研究和實踐智慧建築建設，以實現互聯互通、資訊共享、業務協同，避免資訊系統間的壁壘、建設的浪費和重複。
（2）推動國產密碼應用
密碼演算法和密碼產品的自主可控是確保我國資訊保安的重中之重，隨著《密碼法》的正式實施，商用密碼的使用有了法律保障。在智慧建築領域，尤其是商業建築、公共建築中，針對建築網路資訊保安，要加快推動國產密碼演算法在智慧建築領域的應用，透過軟加密、晶片加密、網閘加密等多種方式提高建築資訊、資料的安全、自主、可控、可信。
（3）加強新一代技術應用
建築企業的轉型升級需要打破傳統模式，積極有效地利用好現代化先進技術，如物聯網、雲計算、大資料、人工智慧、5G、BIM等一系列新技術。透過BIM技術應用，為智慧建築建立三維視覺化數字孿生體，實時監控建築能耗、感應區域溫度、建築空間人員情況，透過物聯網感測器、網路控制中樞，實時調節建築內空調開放、照明情況。提高建築能源使用效率，減少人為原因所造成的電力資源浪費，落實綠色發展和碳中和要求。
（4）加快產學研用相結合
目前面對智慧建築行業巨大的人才缺口問題，首先要高等院校要開設相關專業，其次要培育專業技術類院校發展，建立校企聯合辦學機制，行業協會要搭建在校學生實習平臺，暢通產學通道，技術標準組織要依託標準內容舉辦宣貫會、培訓會，組織行業交流會議，促進行業技術、理念交流。這樣才能為整個行業輸送專業人才奠定基礎，才能提高行業理論研究能力，才能實現智慧建築行業的轉變升級和可持續發展。
在世界範圍內，數字化智慧建築已成為熱門話題。據市場預計，至2025年，全球將有超過500億裝置進行連線，其中有20%超過100億裝置將會應用在智慧建築領域中，這將會對建築早期的運營以及規劃產生根本性的影響。未來，我們必須要抓住“數字建築”和“智慧城市”兩大領域的創新實踐，利用好現代科技成果，以資訊化、數字化手段為支撐，圍繞構建新型建築產業體系，對包括傳統建築在內的全產業鏈進行更新、改造和升級。
張永剛，高階工程師。中國民族建築研究會專家，中國民族建築研究會人居環境和建築文化專業委員會副主任委員，住房和城鄉建設部科學技術委員會智慧城市專業委員會委員，全國智慧建築及居住區數字化標準化技術委員會（SAC/TC426）秘書長，北京西城區第十四屆政協委員，民進會員，ISO、IEC智慧城市標準化中國專家。
主持開展了中國智慧城市標準體系研究、住房城鄉建設領域資訊化標準體系研究、城市市政基礎設施的安全體系規劃等工作。主持編制了《建築及居住區數字化技術應用》（GB/T20299）等多項國家及行業標準。主持和參加了國家十五課題“城市規劃、建設、管理與服務數字化工程的專題——數字社群建設標準規範及實施”課題等十多項國家及部級科研專案。
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