时间：2023-09-01 16:55:26
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇智能建筑的起源，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】智慧城市；智能建筑；建筑设计
On the Smart City Smart Building Design
Dang Hong-bo
（Shandong Light Industry Design InstituteJinanShandong250014）
【Abstract】Smart City is the highest stage of urban development of information technology， its essence is the use of advanced information technology， management and operation of urban wisdom， so as to promote harmonious urban and sustainable development. Integrated intelligent building is a product of modern science and technology， fit the harmonious development of ecological concept of sustainable development， through the use of modern building technology， modern computer technology and modern communications technology of modern control technology to provide an efficient， comfortable and convenient for users to humanity of the built environment. In the smart city constantly under construction and development background， how to design intelligent building， to better integrate with the smart city， become a important topic worthy of further study.
【Key words】Smart City；Intelligent building；Architectural design
1. 引言
智慧城市建设起源于城市信息化建设。21世纪是知识经济时代，随着信息科技和网络通信技术的飞跃发展，物联网从互联网应用中脱颖而出，物联网应用的目标之一就是构建智慧城市。物联网应用与云计算服务的急速发展，促使智能化、信息化和城镇化进程三者的加速融合，催动了“智慧城市”的建设。智慧城市是数字城市发展的延续，强调了感知、智能控制、智能管理、智能服务和智能处理等。物联网应用使得城市中与传感 / 控制相关的行业获得了飞跃的发展，智能建筑、智能交通、智能公共安全、智能医疗、智能物流、智能农畜牧业、智能社区等应运而生。目前，智能建筑行业无一致的体系架构可循，各个智能建筑项目各行其事，造成城市中众多的建筑物信息孤岛。因此，智能建筑要融入智慧城市的建设，需要有统一的体系架构，智能建筑体系架构应是智慧城市体系架构的一个分支，与智慧城市体系架构连接，并融入智慧城市的体系架构中。但目前智能建筑设计仍然存在诸多问题，例如，设计人员对智能建筑设计了解不够深入，施工图设计质量较差，而且由于建筑设计中建筑、结构、水、电、暖等各专业均由设计院设计，系统集成商只搞智能化设计，与各专业配合困难，制约了智能建筑融入智慧城市的成效。
2. 智能建筑融入智慧城市建设中的设计对策
2.1完善智能建筑体系架构。
智能建筑是一种新的建筑类型，具有较强的优势和应用价值，但是，在实际应用中，仍然存在一些问题，影响智能建筑与智慧城市建设的融合。因此，必须对这些影响因素进行严格控制，最主要的就是加强相应体系架构的建设，保障整个智能建筑行业具备统一体系架构，从而规范和约束所有智能建筑，促进其能够更好地融入到智慧城市的建设中去。
2.2充分应用 B/S 访问模式。
智能化是智能建筑的突出特点。这种智能化特点的实现，需要充分应用各种门户技术及优化访问模式。智能建筑的设计理念应自上向下，按功能需求，设计若干个子系统，然后，再考虑是否要集成。在智慧城市建设的大目标下，智能建筑系统应采用门户技术和 B/S 访问模式。目前智能建筑各个物联子系统的应用越来越趋向 B/S 访问模式，基于互联网基础设施平台、采用门户技术和 Web 服务是大势所向。不仅应用软件、而且系统维管软件均要采用该技术和访问模式。门户技术和 B/S 访问模式是目前所有电脑、智能终端均支持的功能，可以认为，门户技术和 B/S 访问模式是智能建筑基层集成、乃至行业走向大集成的技术底线，将有效地促使智能建筑更好的融入到整个智慧城市中去。
关键词：智能建筑；信息技术；楼宇自动化；设计
中图分类号：TU855 文献标识码：B
1.引言
20世纪的后20年和21世纪的前10年，是信息技术和智能技术迅猛发展和革新的时代，数字洪流已经席卷了人类社会的方方面面，人类社会逐步由工业化时代向数字时代迈进。在新的数字化时代背景下，在建筑行业，人们对建筑物的办公、居住环境以及设施管理提出了越来越新的要求，建筑不再是一个简单的遮风避雨供人居住的场所，而是演变成具备安全、高效、舒适、绿色、节能以及智能化的功能，成为能够参与人类办公、生产、生活活动的具有“生命”特性的实体。如果把建筑比作人体的话，那么传统的建筑只是具备了人体的外在骨骼和肌肉，而智能建筑则是在此基础上加上智慧的“头脑”和灵敏的“神经系统”的完整的“人”。
2.智能建筑的定义及特点
智能建筑[1]的概念最先是起源于20世纪80年代的美国，1984年，美国康涅狄格州哈特福德市的“城市广场”（City Place）是世界上公认的智能化大厦，其具备了先进的通信系统、办公自动化系统、及自动监控和建筑设备管理系统。随着信息技术的迅速发展，智能建筑的内涵得到不断的扩展和丰富。到目前为止，对于智能建筑，国内外有着不同的诠释，美国建筑协会将智能建筑定义为：通过将建筑物的结构、系统、服务和管理4项基本要求以及它们之间的内在关系进行最优化，从而提供一个投资合理的、具有高效、舒适、便利环境的建筑物。国内学术界将智能建筑定义为：利用系统集成方法，将智能型计算机技术，通信技术、信息技术与建筑技术有机结合，通过对设备的自动监控、对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。虽然国内外对智能建筑的定义描述不尽相同，但对其本质特点的认同却是一致的，即智能建筑可以为人民提供一个优越的工作与生活环境，这种环境有着安全、舒适、便利、高效、灵活的特点。
3.智能建筑的组成要素
智能建筑通常由5个自动化系统要素[2]组成，简称为5A（A是Automation的简写），分别是楼宇自动化系统BA（Building Automation System），办公自动化系统OA（Office Automation System），信息自动化系统CA（Communication Automation System），消防自动化系统FA（Fire Automation System）和安保自动化系统SA（Safety Automation System）这五个自动化系统。其中：
楼宇自动化系统是智能建筑中的核心系统也是最能体现智能建筑的舒适、便利、高效特点的系统，它运用计算机系统对建筑的各个方面实行自动化的监控及管理，如空调、照明、电梯、配电和给排水。
办公自动化系统是围绕计算机网络进行的信息的建立、存储和处理，包括文字处理、电子记事、数据库、日程安排、统计管理和决策管理等。
信息自动化系统是指通过电缆、光缆等有线或无线的传输方式，使用相关通信设备快速传递语音和图像，包括传输语音的电话网系统、传输图像的有线电视系统、传输数据的Internet、ISDN系统。
消防自动化系统是指建筑楼宇内的人工报警器、智能探测器、灭火喷淋系统、紧急广播及照明系统。
安防自动化系统是指以运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等的系统；或是由这些系统为子系统组合或集成的电子系统或网络。
在国内智能建筑设计时除了5A智能建筑设计外，有时还会有3A智能建筑设计，3A设计时是将5A设计的消防自动化变为消防报警，安防自动化并为保安监控一并纳入到楼宇自动化的设计范围内。
智能建筑的这五个系统彼此之间的功能相对独立，各自在不同的领域发挥着应有的作用，但他们又不是完全独立的，楼宇的综合布线将他们彼此相连，同时用于智能管理的计算机系统又对这几个系统进行综合集成，统一管理，使得各个系统之间创造出高效、舒适的生活，工作环境时，构成了一个有机的建筑功能系统。
4.楼宇自动化系统的设计
4.1楼宇自动化系统的设计思路
楼宇自控系统是利用计算机控制技术组成高度自动化的综合管理系统，对分散于建筑物内的机电设备（冷热源系统、空调系统、送排风系统、电梯系统等）进行分散控制、统一管理，实现对各设备的监测与控制，保证所有设备的正常运行，并达到最佳状态。同时，在计算机软件的支持下进行信息处理、数据计算、数据分析、逻辑判断、图形识别等，从而提高楼宇管理和服务的现代化水平，降低运营成本，从而提供一个一个高度安全、舒适、高效的工作、生活环境。通常楼宇自动化系统是由楼宇内的若干个建筑设备的监控子系统组成，即送排风系统监控、暖通空调系统监控、变配电系统监控、照明系统监控和电梯系统监控。
在进行楼宇自控系统设计的时候，应当考虑以下六个方面的因素：
（1）实用性：楼宇自动化系统的设计应将实用作为首先考虑的内容。在符合楼宇建筑具体实际功能和需要的前提下，合理平衡各个子系统的经济性和先进性，避免片面追求先进性而脱离实际或片面追求经济性而损害智能化建设的初衷。
（2）可靠性：楼宇自动化系统控制着楼宇的各个重要的设备系统，系统设计应确保每天24小时连续工作，局部设备故障不会影响整个系统的正常运行，也不会影响其它智能化子系统的正常运行。关键的系统部件对故障容错和数据备份应提供相应的解决措施。
（3）安全性：楼宇自动化系统设计选用的所有设备、配件及其系统，在保证其安全、可靠运行的同时，应符合国际和国家的有关安全标准和规范要求，并在非理想环境下能有效工作。
（4）易维护性：楼宇自动化系统需要监视和监控的设备品种繁多，而且位置分散，要保证日常系统正常工作、可靠运行，系统必须具有高度可靠的可维护性和易维护性。尽量做到所需人员少，维护工作量小，维护强度弱，维护费用低。
（5）标准性和可扩展性：楼宇自动化系统的设计应采用国家和国际标准及规范，兼容不同厂家、不同协议的设备和系统。必须采用符合工业标准的操作系统、网络技术、相关数据和图形系统。各子系统可方便进出总系统，同时具有开放接口，以便用户进行二次开发。
（6）先进性：楼宇自动化系统是信息时代建筑与信息技术相结合的产物，因此系统方案的设计应力求与当前科学技术高速发展的潮流相吻合。系统总体结构定位于高起点、开放式、模块化，从而建设一个可扩展的平台，保护前期工程与后续技术的衔接。
4.2楼宇自动化系统的设计依据
楼宇自动化系统的设计应当首先根据甲方的需求以及提供的相应建筑图纸为基础，同时参照相应的设计规范如：《智能建筑设计标准》（GB/T50314―2006）、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）、《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）、《电气装置安装工程施工及验收规范》（CBJ232―92）、《建筑设计防火规范》（CBJ16―87）95修订、《火灾自动报警系统设计规范》（GBJl16―92）、《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA―568A）、《信息技术互连国际标准》（ISO/IECl1801―95）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）。
4.3楼宇自动化系统的设计概要
楼宇自动化系统[3]的设计是为大楼各机电设备提供一套完善的自动化管理解决方案，以提高各机电系统效率和可靠性，其建筑设备监控系统由冷热源、空调暖通、变风量末端、送排风、电梯等监控系统组成。
通常楼宇自动化系统主控工作站应设在各楼消防及保安控制中心内，负责各大楼的机电设备监控，为了增强系统的灵活性，系统应预留备用接口，同时设计时应根据甲方的要求在某些房间增设监控点，减少能源消，提高经济效益。
楼宇自动化系统的设计是通过网络控制器（NC）、直接数字控制器（DDC）对所有机电设备进行监控，系统还应通过数据通讯接口对空调冷热机组及电梯等设备进行监控。
在对楼宇自动化系统进行设计时应采用分布智能系统，利用分布在楼宇现场的可扩展数字控制器及I/O扩展模块，完成对建筑机电设备的实时监测，保护与控制任务。各控制器在设计时应确保既能独立运作，又可以在中央工作站指导下工作。在正常情况下使用人员只需要在中央工作站进行监控，不需要直接操作其它控制器，这样极大地方便了系统的管理，此外，系统的设计应建立标准、统一的数据库，并具有标准的开放接口，便于被集成信息的利用和更高层次的信息集成，为建筑内的综合管理与调度提供基础平台。控制器（DDC）应采用现场控制方式，控制器之间采用点对点通信。控制器必须具有独立的监测和控制能力，可根据需要随意增加/减少总线上的控制器，而通信线故障不会影响控制器的现场控制功能。
应将楼宇自动化系统设计为完整的分布式集散控制系统，该系统应采用标准化局域网技术和众多子系统集成技术实施对楼内所有实时监控系统的集成监控、联动和管理，系统应既可相对独立运转，又可联合成为一个有机整体，可以由系统管理服务器完成对不同工作站及现场控制器的控制权限的设定。
4.4楼宇自动化系统的网络结构
通常将楼宇自动化系统设计为两层网络结构，即管理层网络和控制层网络，具体如下：
（1）管理层网络：管理层网络是由带鼠标及彩色显示器的个人电脑和打印机组成操作站、数据管理服务器组成。操作站不需要BAS专用软件，而采用网络浏览器作为用户界面，授权用户可以通过Web浏览器提供的用户界面简捷地登陆到数据管理服务器。用户可以通过Web浏览器在网络任何一点获得数据管理服务器上的数据。管理人员和操作者，通过观察显示器所显示的各种信息以及打印机所记录的各种信息来了解当前或以前整个大楼各种机电设备的运行状况，也可通过键盘或鼠标的操作来改变各种机电设备的运行状况，从而达到管理者各种特定的控制要求。操作站级的设计应以高速通讯方式进行信息交换，其通讯速率应达10/100M波特。从而确保系统的实时性，避免通信阻塞。
（2）控制层网络：控制层网络通常设计成点对点（Peer to Peer）的通信方式，同一楼宇内的控制层网络上的网络控制器可以进行无主从的对话，并不依赖与管理层的操作站，网络上任一节点故障时不影响系统的正常运行和数据传输。控制层网络采用以太网络，通讯速率为10/100M，通过六类UTP 把各个楼层的网络控制器分别连接入管理型以太网交换机，各个楼层的以太网交换机与相对应的交换机进行级联。每个网络控制器都有独立的IP地址，使用IP协议互联，通讯速率在10M/100Mbps自动切换。控制层网络通常由网络控制器和直接控制器组成，网络控制器应配置高性能的微处理器，从而满足对现场设备监控管理的需要，而且应承担从管理级网络至控制层网络的总线匹配、通信管理的功能，是现场控制设备与操作站通信联系的纽带。
5.结语
在信息时代，随着信息技术与传统建筑设计相结合的产物智能建筑的出现，使得人们追求更加舒适、更加安全、更加高效的工作和生活环境的愿望成为可能，这就给建筑设计人员提出了新的挑战，在熟练掌握本专业的知识的基础上还要学习最先进的信息技术，并将其应用到建筑设计之中，从而设计出满足人们工作、生活需求的智能建筑。本文在描述了智能建筑的定义和组成要素的基础上，从设计思路、设计依据、设计概述和网络结构三个方面对智能建筑中的楼宇自动化系统的设计进行研究。
参考文献
[1] 尹秀伟.智能建筑设计及智能建筑发展前景[J].低压电器，2001.1.2.
光注入建筑予生命，色彩渗透空间予运动。随着人民生活水平的提高和光源技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术的发展，人们对照明的要求越来越高，除普遍要求的节能以外，还要求利用灯光营造和谐的气氛、舒适的环境，创造一种动态的效果，以及操作上的简便，照明进入了智能化控制的时代。
实现照明控制系统智能化的主要目的有五个：
生产力：控光环境，减少不适当光线对视觉的伤害；
适应性：照明光线明暗度以适应不同用途；
审美学：光以创建环境和事物戏剧性、艺术性、景色化及美感；
环保节能：减少能源消耗，创造环保生活；
节省费用：节约费用及运营成本。
背景简介
智能照明产业属智能建筑产业中的一个子产业，起源于上世纪70年代的美国。智能照明作为智能建筑不可缺少的一部分，是与智能建筑密不可分的。智能建筑的发展直接印证了智能照明行业的发展。
1984年，美国建成了世界上第一座智能大厦―“都市大厦”之后，一大批智能建筑相继在美国、日本、西欧及亚洲建成。日本在新建的建筑物中60%以上属于智能型建筑。美国自1995年以后新建、改造的办公楼中70%以上是智能型建筑。目前，除单体智能建筑继续发展外，已向"智能化街区"、"智能化大厦群"、"智能化国际信息城"发展。
1999年，原北京市长刘淇提出要启动"数字北京"工程；很多大中城市也相继提出"数字化城市"的规划，如"数字武汉"、"数字沈阳"、"数字济南"、"数字青岛"、"数字长沙"等。几年以来，全国各地如上海、北京、广州、深圳等各大城市相继建成总数达几百座且颇具规模的智能建筑。智能建筑已大举向写字楼、酒店、图书馆、医院、学校、博物馆、会展中心、体育场馆、居民住宅区发展。
智能照明技术和产品的应用目前在欧美发达国家已经相当普及：欧美地区90%以上的大型酒店、写字楼、体育馆、医院、学校等都采用了这类产品；家庭使用率分别达75%和60%；东南亚地区的普及率也相当高。中国地区智能照明市场普及率目前还不到1%，市场空间巨大。
概念阐述
智能照明是先进的一种照明控制方式，它采用全数字、模块化、分布式的系统结构，通过控制总线将系统中的各种控制功能模块及部件连接成控制网络的一个照明控制系统。
智能照明可以作为整个建筑物自动化管理系统（BA系统）的一个子系统通过网络软件接入BA系统，也能作为独立照明控制系统单独运行，在照明控制实现手段上更专业、更灵活，可实现对各种照明灯光的调光控制、开关控制、感应控制、定时控制、集中控制、远程控制等，是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。
照明系统的节能是全球普遍关注的问题，照明节能一般可以通过两条途径实现：
一是使用高效的照明装置（例如光源、灯具和电器等）；
二是在照明时采用调光控制、开关控制、感应控制、定时控制等功能，达到控制照明的时间、亮度、开灯数量等，主动式进行节能。
它主要包含以下两方面的内容：
1.照明灯具的节能
随着社会生产力的发展，人们对生活质量的要求不断提高，照明在整个建筑能耗中所占的比例日益增加，据统计，在楼宇能量消耗中，仅照明就占33%（空调占50%，其他占17%），照明节能日显重要，发达国家在20世纪60年代末已开始重视这方面的工作，特别是从保护环境的角度出发，世界各国都非常重视推行“绿色照明”计划。提高电光源的发光效率，实现低能耗、高效率照明是电光源发展的一个重要方向。
2.照明控制技术的节能
采用先进的照明控制技术可以很好地提高照明系统的工作效率，例如采用红外线运动检测技术、恒照度照明技术，在照明环境有人出现需要照明时，就通过照明控制系统接通照明光源，反之如果照明环境没有人，不需要照明时，就关断照明光源。再如，如果室外自然光较强时，可以适当降低室内照明电光源的发光强度，而当室外自然光源较弱时，可以适当提高室内照明电光源的发光强度，从而实现照明环境的恒亮度照明，达到照明节能的效果。
智能照明
与传统照明的区别
1．技术手段
传统照明采用传统的电力技术；
智能照明采用计算机技术、网络通信技术、自动控制技术、微电子技术和系统集成技术。
2．控制方式
传统照明采用手动开关，必须一路一路地开或关；
智能照明采用智能化控制，具有信息采集、传输、逻辑分析、智能分析推理及反馈控制等智能特征。
3．照明方式
传统照明只有开和关，灯光无法变化；
智能照明通过灯光的调控在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适氛围。
4．管理方式
传统照明对照明的管理是人为管理；
智能照明可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。
5．布线结构
传统照明大都是独立的、本地的、局部的电力线布线；
智能照明可以是很大范围的网络结构布线，可以进行的控制信息交换和通信。
6．光源寿命
传统照明由于电网质量不稳定，会缩短光源寿命；
智能照明采用缓起缓灭的软启动软关断技术和调光技术后，消除了电流冲击，大大延长光源的使用寿命。如下表1是调光程度和光源寿命之间的关系：
7.能源消耗
传统照明无法主动式的节能；
智能照明采用调光技术和智能控制技术后，能节约40-60%的能源。
8.灯光环境
传统照明无法灵活调整灯光环境，无法保持照度的一致性；
智能照明通过调光控制能灵活改变灯光场景，始终保持舒适温馨的光环境。
照明行业在中国的
发展趋势
1.节能减排的宏观趋势催生智能照明高速发展
随着中国经济快速、持续、稳定地增长，能源已成为制约中国国民经济发展的一个突出问题，在新的发展时期，必须充分考虑到能源资源的承载能力。建设部总工程师王铁宏在科博会能源论坛上说，到2020年，如果城镇建筑全部达到节能标准，每年可节省3.35亿吨标准煤，空调高峰负荷可减少8000万千瓦，相当于我国从1998年到2002年五年新增电力容量的总和，或4-5个三峡大坝的发电量，相当于每年节省电力建设投资1万亿元。在这种能源紧缺的严峻形式下，使用节能的智能照明势在必行。
2.中国智能建筑的发展进入高速发展时期
国内智能建筑建设始于1990年，随后便在全国各地迅速发展。北京的发展大厦可谓是我国智能建筑的雏形，随后建成了上海金茂大厦（88F）、深圳地王大厦（81F）、广州中信大厦（80F）、南京金鹰国际商城（58F）等一批具有较高智能化程度的智能大厦。据不完全统计，国内已建成的智能建筑约有三千多幢：上海约上千幢，北京约六百幢，广东约八百幢，江苏约四百幢。基本按智能建筑相关标准设计、施工与管理。
目前各地在建的智能建筑大厦已转向大型公共建筑，如办公大楼、会展中心、图书馆、体育场馆、文化艺术中心、博物馆等，其投入也不菲。如深圳文化中心（包括图书馆和音乐中心），总投入约16亿元，智能系统占1亿元左右。深圳市民中心（市政府办公大楼群）有21万平方米，投资20亿，智能系统占2亿左右。中国政府有关部门对智能建筑的发展非常重视，并采取了相应的部署和措施。
3.智能建筑的技术标准已出台
1995年7月，上海华东建筑设计研究院率先推出上海地区的“智能建筑设计标准”（DBJ-47-95）。百万字的巨著《智能建筑设计技术》由温伯银总工等编著出版。1996年1月，在上海召开的国内首届智能建筑研讨会，对智能建筑的发展起了积极的推动作用。上海、北京、江苏、四川先后建立了智能建筑专业委员会及学术研究机构。1996年2月，成立了建设部科技委智能建筑技术开发推广中心，协助有关部门对全国智能建筑的技术进行协调、指导与管理，推广中心组建了智能建筑技术专家组，有关智能建筑技术与技术政策已分别列入了国家经贸委制定的《国家“九五”重大技术项目指南》和技术部《中国建筑技术政策》。1996年《智能建筑》杂志正式面世。
4.未来十年是中国智能照明行业飞速发展的十年。
国内外普遍认为未来十年是中国智能照明行业飞速发展的十年。具体表现在以下三方面：
（1）国际化活动催生产业应用与技术水平的提高
随着中国的改革开放的进一步深化与融入国际社会，中国与世界的交流从各个层面得以全面提高。如2008年的北京奥运会、2010年上海世博会等大型活动对智能化照明系统提出更高的要求，为中国智能化建筑的整体技术水平的提高提供一个良好的应用平台。
（2）世界智能照明发展的重心将转移到中国
高速发展的中国经济带动中国城市化发展，高速度、大规模的城市建设所形成的中国空前的城市建设投资规模。大范围（整个中国）、高投入（以千亿计）、高需求（智能化已是建筑的一部分）的市场规模是其它国家不具备的，由此必将给智能建筑相关的行业（包括智能照明控制）的高速发展，世界智能照明发展的重心也将转移到中国。
（3）中国智能照明行业的发展方向
关键词： 智能建筑；全寿命周期管理；成本管理；质量管理；进度管理；工程寿命
一、智能建筑
1、智能建筑的定义
智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合的产物，智能楼宇利用系统集成的方法，将智能型计算机技术、通讯技术信息技术与建筑艺术有机的结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其功能与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适合信息社会需要，并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。它已经成为建筑行业和信息技术共同关心的新领域。
第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德 （Hartford）市建成。中国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）。将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。
2、智能建筑的分类
智能化建筑的基本功能主要由三大部分构成。即大楼自动化（又称建筑自动化或楼宇自动化（BA）、通信自动化（CA）和办公自动化（OA），这3个自动化通常称为“3A”，它们是智能化建筑中最基本的，而且必须具备的基本功能。目前有些地方的房地产开发公司为了突出某项功能，以提高建筑等级和工程造价，又提出防火自动化（FA）和信息管理自动化（MA），形成“5A”智能化建筑，甚至有的文件又提出保安自动化（SA），出现“6A”智能化建筑，甚至还有提出“8A”、“9A”的。但从国际惯例来看，FA和SA等均放在BA中，MA已包含在CA内，通常只采用“3A”的提法。
我国的智能建筑现在一般主要由4A组成，即 BA 大楼自动化系统 (Building Automation System) ；OA 办公自动化系统 (Office Automation System) ；CA 通讯自动化系统 (Communication Automation System) ；SA 安全自动化系统 (Security Automation System) 。
智能楼宇自动化的各个子系统之间是相互协调的，具有互操作性，因此，还需要有一个能实现集中管理与协调的系统，以便各个子系统能有机地集成在一起，共同构成建筑物的自动控制网络。
3、智能建筑的特点
（1）环境方面 ：
1 舒适性：使人们在智能建筑中生活和工作，无论心理上，还是生理上均感到舒适。
2 高效性：提高办公业务、通信、决策方面的工作效率；提高建筑物所属设备系统使用管理方面的效率。
3适应性：对办公组织机构的变更、办公设备、办公机器、网络功能变化和更新换代时的适应过程中，不妨碍原有系统的使用。
4 安全性：除了保护生命、财产、建筑物安全外，还要防止信息网信息的泄露和扰，特别是防止信息、数据被破坏，防止被删除和篡改以及系统非法或不正确使用。
5 方便性：除了办公机器使用方便外，还应具有高效的信息服务功能。
6 可靠性：努力尽早发现系统的故障，尽快排除故障，力求故障的影响和波及面减至最小程度和最小范围。
（2）功能方面 ：
1 具有高度的信息处理功能。
2 信息通信不仅局限于建筑物内，而且与外部的信息通信系统有构成网络的可能。
3 所有的信息通信处理功能，应随技术进步和社会需要而发展，为未来的设备和配线预留空间，具有充分的适应性和可扩性。
4 要将电力、空调、防灾、防盗、运输设备等构成综合系统，同时要实现统一的控制，包括将来新添的控制项目和目前还被禁止统一控制的项目。
5 实现以建筑物最佳控制为中心的过程自动控制，同时还要管理系统实现设备管理自动化。
二、全寿命周期管理
1、全寿命周期管理的概念及其相关理论
工程项目全寿命周期管理起源于英国人A.Gordon在1964年提出的“全寿命周期成本管理”(Life cycle cost,LCC)理论,另一个来源于全寿命周期评价理论(Life cycle Assessment,LCA)。卢谦指出，建筑物的前期决策、勘察设计、施工、使用维修乃至拆除各个阶段的管理相互关联而又相互制约，构成一个全寿命管理系统，为保证和延长建筑物的实际使用年限，必须根据其全寿命周期来制定质量安全管理制度。
建设工程项目全寿命期管理是指从建设工程项目全寿命期的视角，运用集成化管理的思想，将传统管理模式下相对分离的项目策划决策阶段、项目建设实施阶段和项目运营维护阶段在管理目标、管理组织、管理手段等方面进行有机集成，建立项目策划决策、建设实施、运营维护的集成化管理系统，实现建设工程项目整体功能的优化和整体价值的提升以及建设工程项目全寿命期目标。我们如果用一个公式来表示，如下：
工程项目全寿命周期管理
=项目决策阶段的开发管理+项目实施阶段的项目管理+项目使用阶段的设施管理=DM+PM+FM
2、建设项目全寿命期管理系统
传统的建设项目分为前期策划、准备和设计、施工与运营4个阶段，项目全寿命期管理分为项目前期开发管理(DM)、项目实施期的项目管理(PM)和项目使用期的运营管理(FM)3种模式;从建设项目的参与情况分析，建设项目管理类型可分为投资与业主方的项目管理、设计与施工等建设方的项目管理、项目咨询或监理方的项目管理、项目运营使用方的项目管理等类型;不论项目决策层还是项目管理执行层，建设项目各参与方的管理目标是一致的，就是费用少、进度快、质量好。由此可得到建设项目全寿命期管理系统
三、智能建筑的全寿命周期管理中参建各方的任务及管理措施
1、智能建筑项目管理的参建各方的任务
建设工程项目管理的内涵是：自项目开始至项目完成，通过项目策划和项目控制，以使项目的费用目标、进度目标和质量目标得以实现。
（1）掌握施工方项目管理的目标和任务
施工方作为项目建设的一个重要参与方，其项目管理的目标主要服务于项目的整体利益和施工方本身的利益。施工方项目管理的任务包括施工安全管理、施工成本、施工进度控制和施工质量控制、施工合同管理、施工信息管理和与施工有关的组织与协调等。
（2）掌握建设项目工程总承包方项目管理的目标和任务
建设项目工程总承包方作为项目建设的一个重要参与方，其项目管理主要服务于项目的整体利益和建设项目总承包方本身的利益。其项目管理的任务包括安全管理、项目的总投资控制和建设项目工程总承包方的成本控制、进度控制、质量控制、合同管理、信息管理和与建设项目工程总承包方有关的组织和协调等。
（3）了解业主方和项目其他参与方项目管理的目标和任务
①业主方项目管理的目标和任务
业主方项目管理服务于业主的利益，其项目管理的目标包括项目的投资目标、进度目标和质量目标。
②设计方项目管理的目标和任务
设计方作为项目建设的一个参与方，其项目管理主要服务于项目的整体利益和设计方本身的利益。其项目管理的目标包括设计的成本目标、设计的进度目标和设计的质量目标，以及项目的投资目标。
③供货方项目管理的目标和任务
供货方作为建设项目的一个参与方，其项目管理主要服务于项目的整体利益和供货方本身的利益。其项目管理的目标包括供货方的成本目标、供货的进度目标和供货的质量目标。
2、智能建筑项目管理措施
质量管理、进度管理、成本管理等贯穿于智能建筑全寿命周期管理的整个过程。不论是在智能建筑的决策阶段、设计阶段及建设阶段，我们都要考虑到这几方面的管理措施。
（1）全寿命周期成本分析（LCCA）
全寿命周期工程造价管理要求人们从工程项目全寿命周期（包括建设前期、建设期、使用期和翻新与拆除期等阶段）出发去考虑造价和成本问题，它覆盖了工程项目的全寿命周期，考虑的时间范围更长，也更合理。
全寿命周期成本分析（LCCA），指导人们自觉地、全面地从工程项目全寿命周期出发，综合考虑项目的建造成本和运营与维护成本（使用成本），从多个可行性方案中，按照寿命周期成本最小化的原则，选择最佳的投资方案，从而实现更为科学的建筑设计和更加合理的选择建筑材料，以便在确保设计质量的前提下，实现降低项目全寿命周期成本的目标。
全寿命周期工程造价管理从智能建筑工程项目全寿命周期出发去考虑造价和成本问题，使人们可以在全寿命周期的各个环节上，通过合理的规划设计，采用节能、节水设施和符合国家标准的、节约型的、无污染的环保建材，加强可回收物的收集和储存，实施施工废物处理，一次性装修到位等措施，在寿命周期成本最小化的前提下，达到环保和生态的目的，提高智能建筑工程项目建设的社会效益。
（2）全寿命周期质量管理
项目可行性研究阶段，需要确定工程项目的质量要求，并与投资目标相协调。项目的可行性研究直接影响项目的决策质量和设计质量。
智能建筑项目决策阶段是通过可行性研究和项目评估，对项目的建设方案做出决策，使项目的建设充分反映业主的意愿，并与地区环境相适应，做到投资、质量、进度三者协调统一。项目决策阶段对工程质量的影响主要是确定工程项目应达到的质量目标和水平。
智能建筑项目设计质量是决定工程质量的关键环节，工程采用什么样的平面布置和空间形式、选用什么样的结构类型、使用什么样的材料、构配件及设备等等，都直接关系到工程主体结构的安全可靠，关系到建设投资的综合功能是否充分体现规划意图。设计的严密性、合理性，也决定了工程建设的成败，是建设工程的安全、适用、经济与环境保护等措施得以实现的保证。
智能建筑工程施工活动决定了设计意图能否体现，它直接关系到工程的安全可靠、使用功能的保证，以及外表观感能否体现建筑设计的艺术水平。在一定程度上，工程施工是形成实体质量的决定性环节。
智能建筑工程竣工验收就是对项目施工阶段的质量通过检查评定、试车运转，考核项目质量是否达到设计要求；是否符合决策阶段确定的质量目标和水平，并通过验收确保工程项目的质量。工程竣工验收对质量的影响是保证最终产品的质量。
（3）全寿命周期进度管理
建设工程进度控制的最终目的是确保智能建筑工程建设项目按预定的时间动用或提前交付使用，建设工程进度控制的总目标是建设工期。不论是决策阶段、设计阶段，还是施工阶段，都对工程进度有一定的影响。决策阶段如果不能及时的提供决策意见，就不能进行下一步的工作，从而影响工程进度。
业主方进度控制的任务是控制整个项目实施阶段的进度，包括控制设计准备阶段的工作进度、设计工作进度、施工进度、物资采购工作进度，以及项目动用前准备阶段的工作进度。
设计方进度控制的任务是依据设计任务委托合同对设计工作进度的要求控制设计工作进度。出图计划是设计方进度控制的依据，也是业主方控制设计进度的依据。
施工方进度控制的任务是依据施工任务委托合同对施工进度的要求控制施工进度。，这是施工方履行合同的义务。
供货方进度控制的任务是依据供货合同对供货的要求控制供货进度，这是供货方履行合同的义务。
四、全寿命周期管理在智能建筑中的发展趋势
项目管理作为一门学科不断发展。项目全寿命周期管理体现了项目决策阶段的开发管理(DM)、实施阶段的项目管理(PM)和使用阶段的设施管理(FM)的集成。在智能建筑的项目管理中应用全寿命周期管理，将信息技术，包括项目管理信息系统和项目信息门户(PIP)与项目管理的先进理念有机结合起来，为我们的民众建设安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。
全寿命周期的项目管理模式体现了可持续发展的现代化管理理念，它追求最佳综合效益，倡导以人为本，在项目决策和计划实施时既考虑建设期、运营期，又前瞻性地关注项目的发展期，实现项目经济、环境和各时段的三位一体的协调发展。
目前，全寿命周期的项目管理模式已经成为智能建筑项目管理的新趋势，得到了全球项目管理者的广泛关注。关于全寿命周期的项目管理模式在智能建筑中应用，需要进一步开展更加深入、细致的研究，以适应国内外建筑市场的实际需要。
参考文献：
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[2]Raftery，J，Risk Analysis in Project Management E & FN Spon[M]，UK (1994)
[3] 谈全寿命周期成本管理作者：王秀梅等 北京电力高等专科学校学报
[4]岳宜宝.国际工程项目管理新模式——Partnering模型[J].建筑，2003.(4):52～56.
【关键词】建筑设计；自动控制；智能要素
一、前言
智能建筑是建筑史上一个重要的里程碑，起源于1984年1月美国康涅狄格州的哈特福特市（Hartford）建立世界第一幢智能大厦，大厦配有语言通信、文字处理、电子邮件、市场行情信息、科学计算和情报资料检索等服务，实现自动化综合管理，大楼内的空调、电梯、供水、防盗、防火及供配电系统等都通过计算机系统进行有效地控制。基于这一认识，在建筑设计中，我们应对智能化要素有全面正确的了解和认识，不但要认识到建筑设计融入智能化要素的必要性，还要把握建筑设计原则，在建筑设计中积极融入智能化要素，保证建筑设计方案能够更多的体现出智能化特点，更好的满足客户需要。
二、建筑设计的智能化要素分析
智能建筑是指利用系统集成方法，将智能型计算机技术、通信技术、控制技术、多媒体技术和现代建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理，对使用者的信息服务及其建筑环境的优化组合，所获得的投资合理，适合信息技术需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的现代化建筑物。为此，在建筑设计中，我们应对智能化要素的概念和范围进行重点分析，并积极融入智能化要素，保证建筑设计的整体质量满足实际需要。
智能建筑的智能化系统工程设计宜由智能化集成系统、信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程和建筑环境等设计要素构成。
1.智能化集成系统的功能应符合下列要求：
应以满足建筑物的使用功能为目标，确保对各类系统监控信息资源的共享和优化管理。
在通常的设计当中，把建筑智能化分为三个大系统：安全防范系统、通信及控制系统、多媒体系统。每个大系统内又包含了诸多的子系统
2.信息设施系统的功能应符合下列要求：
应为建筑物的使用者及管理者创造良好的信息应用环境。应根据需要对建筑物内外的各类信息，予以接收、交换、传输、存储、检索和显示等综合处理，并提供符合信息化应用功能所需的各种类信息设备系统组合的设施条件。
3.信息化应用系统的功能应符合下列要求：
建筑智能化的BAS、CAS、OAS（3A系统）即楼宇控制系统、通讯自动化系统和办公自动化系统，应提供快捷、有效的业务信息运行的功能，应具有完善的业务支持辅助的功能。
4.建筑设备管理系统的功能应符合下列要求：
应具有对建筑机电设备测量、监视和控制功能，确保各类设备系统运行稳定、安全和可靠并达到节能和环保的管理要求，宜采用集散式控制系统。
智能化系统包含建筑设备管理系统、综合布线系统、通信网络系统、计算机网络系统、安全防范系统、智能一卡通系统、背景音乐及紧急广播系统、信息引导及系统、卫星接收及有线电视系统、机房工程、智能照明控制系统、多媒体会议系统、无线寻呼对讲系统、手机信号覆盖系统、智能化集成系统及综合管路系统等16个子系统，针对不同的用户，具有不同的应用需求。
5.公共安全系统的功能应符合下列要求：
公共安全系统按需求一般要设计：火灾报警系统、防盗报警系统、视频监控系统、紧急呼叫或紧急报警系统、漏水监测系统等，具有应对火灾、非法侵入、自然灾害、重大安全事故和公共卫生事故等危害人们生命财产安全的各种突发事件，建立起应急及长效的技术防范保障体系，应以人为本、平战结合、应急联动和安全可靠。
三、建筑设计融入智能化要素的必要性
建筑设计融入智能化要素是十分必要的，对建筑设计而言具有重要意义。目前来看，建筑设计融入智能化要素的必要性主要表现在以下几个方面：
1.建筑设计融入智能化要素是提高设计质量的必要措施
智能建筑的智能化系统工程设计宜由智能化集成系统、信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程和建筑环境等设计要素构成。为此，我们要重视智能化要素的融入，重点做好建筑设计的智能化融入。
2.建筑设计融入智能化要素是保证设计效果的必要方法
应以满足建筑物的使用功能为目标，确保对各类系统监控信息资源的共享和优化管理。应以建筑物的建设规模、业务性质和物业管理模式等为依据，建立实用、可靠和高效的信息化应用系统，以实施综合管理功能。
3.建筑设计融入智能化要素是促进设计发展的必要因素
应具有对各智能化系统进行数据通信、信息采集和综合处理的能力，集成的通信协议和接口应符合相关的技术标准，应实现对各智能化系统进行综合管理。
四、建筑设计融入智能化要素的主要策略
鉴于建筑设计融入智能化要素的必要性，在建筑设计中要想有效融入智能化要素，提高建筑设计效果，就要结合建筑设计实际，从以下几个方面入手，在建筑设计中融入智能化要素。
1.建筑设计要根据功能需要，合理确定智能化要素
在建筑设计中，智能化要素的融入，并不是所有的智能化要素都需要一次性融入，而是要根据建筑功能的实际设定，合理选择智能化要素。例如建筑功能中如果需要综合智能管理系统，就必须将智能化集成系统增加到设计方案中，所以，根据建筑功能需要，合理确定智能化要素，是提高建筑设计整体质量和效果的重要措施，对提高建筑设计效果具有重要作用。
2.建筑设计应将智能化要素与其他功能设计结合在一起考虑
在建筑设计中，智能化要素的融入不是单一的增加，要想提高建筑设计的整体效果，就要将智能化要素与其他功能设计结合在一起，使建筑设计方案能够在智能化程度和合理性上方面满足实际需要，保证建筑设计方案的科学性和合理性满足实际需要。为此，建筑设计中智能化要素的融入需要与其他功能设计综合考虑，保证智能化要素能够起到积极作用。
3.建筑设计应认真分析智能化要素特点，积极设计智能化建筑
其深度应满足施工安装、调试的需要。设计涵盖工程样图和软件文本，具体包括目录、设计说明、设备材料表、平面布置图、系统图、控制原理图、安装样图、端子接线图、管线图、桥架图、集成说明和软件构成、功能等，且应便于各专业协调施工。
五、结论
通过本文分析可知，在建筑设计中，智能化要素的融入是智能化建筑设计的重要手段。智能化建筑要求建筑设计应积极融入智能化要素。智能建筑是一个发展中的概念，它随着科学技术的进步和人们对其功能要求的变化，而不断更新、补充内容。所以，我们应从合理确定智能化要素、将智能化要素与其他功能设计结合在一起和认真分析智能化要素特点等几个方面入手，在建筑设计中有效融入智能化要素，全面提高建筑设计的质量，满足建筑设计的科学性和功能性需求。
参考文献
摘要：本文就智能家居在房屋建筑中的应用做了简单探讨，同时讨论了智能家居在我国的发展现状和发展趋势，以及当前我国智能家居发展存在的问题。介绍了有关楼宇智能化与家居智能化的构成与功能，同时讨论了智能家居系统在“绿色建筑”中的应用，对于节约能源、绿色环保有着很大的贡献。
关键词：智能家居；智慧家庭；绿色建筑；智能化
1 引言
S着经济和科学技术的高速发展，越来越多的科技手段被应用到建筑中，各种风格的智能建筑慢慢兴起。普通的建筑渐渐的无法让当今的人们满意，智能家居与建筑的结合使得许多人眼前一亮。一些互联网科技公司更是开发许多智能家居的硬件，使得近几年“智能家居”受到越来越多的人的关注，让“智能家居”更是成为近些年的热点话题。
2 智能家居简介与发展现状
2.1 智能家居概述
智能家居是指智能系统管理总平台连接控制家庭设施与日常安排事项的各个子系统，在网络通信与自动控制技术的载体上，实现在普通建筑中智能化的系统。智能家居可以通过这个系统能让我们的生活更加科技感，更加智能。建筑中的智能家居的应用一般包含楼宇智能化（家居外部）与家居智能化（家庭内部）。楼宇智能化提升了我们外部环境的质量，而家居智能化优化了我们家居环境的状况。
2.2 智能家居发展现状与问题
智能家居的概念最早起源于1984年美国康涅迪格州出现的一座智能型建筑，它开创性的将智能控制技术与建筑设备相结合，通过计算机控制建筑设备进行控制，同时全天候显示与监测各个设备的信息。从此以后，世界各地如美国，日本，新加坡等都开始将智能化与信息化应用到建筑建设中，而智能家居系统成为了发展智能建筑中的重要方向。
我国在智能化发展的道路中存在了以下几点问题：（1）关于智能家居的科学研究落后，实践时没有好的科学理论指导。（2）智能家居的市场并不十分开放，各厂家没有统一标准的通讯协议，不能够相互兼容。（3）没有完全掌握用户需求，还并没有达到舒适安全且方便的要求。（4）承包商与施工、设计部门缺乏经验，并不能按照标准设计、施工、调试。
3 智能化系统的构成与功能
3.1 楼宇智能化系统概述与功能
在楼宇中应用网络信息技术和智能控制技术，优化建筑中的结构、系统、服务、管理，以此实现建筑的舒适性、绿色性和高效性。楼宇智能化系统对建筑物中的空调设备、热源设备、给排水设备、照明设备、供配电设备实行24小时自动监控和控制，实现集中管理。实现对办公、通信、安全防范和建筑的自动化运行与控制。采用这种系统能大大提高工作效率，减少能耗，节省人力物力，提升楼宇的安全性与环境的舒适性。
3.2 家居智能化系统概述与功能
3.2.1 家居智能化系统构成
一套完整的智能家居系统应包含通信系统，主控系统，物理执行终端，外网与内网互联的网关。主控系统如需要远程控制在通信系统下下达指令，终端执行运行。如手机通过wifi下达开启空调命令，智能空调执行开启命令运行或者空调控制器让空调开启。各种传感信息被各种各样的传感设施接收，然后就会自动引发对应的系统来控制命令。固然也能够手动操控触发控制命令，即使人在外地也能通过网络远程操控家居设备。
3.2.2 家居智能化系统功能
智能家居系统可以实现对诸如空调、电视、灯具、甚至是电饭煲等家用电器的控制。即使主人不在屋内，也可以远程实现对家用电器的启停与控制，极大的方便了用户，提高了我们的生活质量。家居的安全防范是人们关注智能家居的最重要的功能。通过这项系统可以实现家庭现状的监控、自动报警、家庭成员的SOS求助和远程医疗等功能。门磁探测、窗磁探测、烟雾报警器、可燃气体报警器、户内报警装置、安防监控功能。此系统可以与手机或者电脑等智能终端相连接，当出现异常状况时常，自动推送到终端提示消息，提醒家庭成员注意查看异常状况。这样就算人们在外面，即使相隔几千里也能随时看到家里的实时状况，可以做到未雨绸缪。WIFI的发展促进了科技的进步，许多智能终端在WIFI的作用下都能实现它不可思议的功能。手机基于WIFI下能变身遥控器控制电视调节频道，还可以当做游戏手柄玩游戏。当在外突然发现有一部想要看的电影，你可以通过智能路由器将这些影片一键离线下载至路智能路由器自带的存储空间，回到家里我们就能用智能终端欣赏到视频，省下又要下载的等待时间。
4 智能家居在“绿色建筑”中的应用
4.1 “绿色建筑”概述
“绿色建筑”指从建筑的选址、设计、施工、操作、维修、改造、拆除过程中，在保证的质量的前提下，以最大程度节省资源，减少环境污染，是一类使用过程环保和资源节约型的建筑。它的内部耗能是高效的，不浪费能源的，它融入周围环境，与大自然和谐共处。它的“绿色”不是指一般含义的绿化，它是对环境的保护，具有可持续发展，生态，环保等特点。而智能家居本身就具有低碳性，在灯光智能控制、智能用电、空气检测等等都具有很高的节能效果，因此智能家居是绿色建筑的有力帮手。
4.2 智能家居的“绿色”应用
智能家居可以将家中的用电设备如空调、热暖器、加湿器物联起来，当温度、湿度到达我们设定的数值时，家用电器可以自动的休眠或者关闭，物尽其用的使用电器，从而能大大的节约电量、降低能耗。在智能、方便的同时，还能过上低碳生活。将传感技术引入智能家居，室内空气污染包括装修材料污染和呼出气体污染，可以通过空气质量监控传感器对室内的空气质量状况进行实时的检测，塑造舒适、清新、怡人的居家环境。当某项空气超标对人体有害时，系统会自动打开通风系统与窗户，同时向家庭成员的手机推送环境污染危机信息。“绿色建筑”建造时期应该合理考虑使用天然能源，像太阳能、风能、水能等等，结合智能家居系统的调配与控制，这样可以使我们的建筑更加低碳环保且合理利用资源。
5 智能家居的前景展望
随着人们生活水平的提高、电子及信息化技术的发展，越来越多的科技手段被应用到建筑中，各种类型的智能建筑慢慢兴起。由于智能家居系统有着高效、方便和智能等等的优点，无疑让智能家居的开发与建设成为以后房屋建筑必须具备的。物联网的诞生对推动智能家居的发展具有重要的作用。它使得现在当今的任何事物都能够交互，在家庭实现信息化的道路中是一个很好的切入点。我国一直在倡导可持续发展，而智能家居在绿色环保方面优势非常明显，它能够降低能耗，因此发展智能家居的前景非常广阔。国家智慧城市试点名单的披露在国内迅速度兴起一股“智慧城市”建设热潮，多个城市开始把智慧城市当作未来城市发展蓝图来打造。
6 结语
随着经济与科技的发展，智能家居的出现有它的合理性。它提高了人们的生活质量，给人们的生活带来了极大的便利，成为了人们的好帮手。但是我国的智能家居市场不规范且没有统一的标准，还有很多不足之处，因此我国尚处于发展的初级阶段。我们应学习西方的先进技术，努力研发属于我们自己的技术，让中国创造的产品变成中国质造。让国产品牌逐步站稳市场，打败国外品牌。相信以后的智能家居会走进越来越多的家庭，更多的楼宇会采用智能家居系统，人们会越来越喜欢使用它。
参考文献：
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[2]马蕊，王福林.智能家居系统的应用[J].节能，2013（10）
智能家居在英文中常用SmartHome，起源于80年代中期的美国，它是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、无线自动控制技术、音视频技术等物联网技术为应用基础的新兴行业，通过运用物联网技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。它又属于一个多行业交叉的领域，与IT、IPV6、物联网、互联网、云存储、人脸和指纹等生物识别、无线射频控制、电力控制技术，以及家电、电气、地产、建筑、安防、家居装饰等行业和技术息息相关。目前已在美国、德国、新加坡、日本等经济发达的国家得到了广泛的应用。
据市场研究机构JuniperResearch公司最新公布的一份报告预测，受“智能家居”（Smart Home）互联娱乐（Connected Entertainment）部分强劲增长驱动，以及包括智能监测与控制及智能健康产业的推动，智能家居市场价值有望于2017年达到600亿美元，较今年的250亿美元大幅上升。
上世纪末智能家居来到中国，伴随着近年来智能建筑的进步和发展，以及三网融合、光纤入户、物联网政策的实施，其在中国已经显露出春笋般成长的局面，并处于市场导入和培育阶段。
2.73亿家庭预示着中国将成为世界上最大的智能家居市场。面对诱人的市场前景，近年来许多家电和IT企业纷纷树起“智能家居”的大旗，如长虹、海尔、海信、TCL、微软、谷歌等，同时，也催生了一批优秀的智能家居生产企业快速成长，但目前国内还没有出现一个强势品牌。最为典型的是传统的家电企业海尔集团对智能家电及物联网家电的进入，以及传统家居卖场红星美凯龙在上海投资2亿元人民币打造的“智能家居体验中心”。此外，借助国家大力发展物联网产业的东风，无锡、杭州、嘉兴、温州、广州等多地均建立了物联网产业园，并设立产业发展专项资金来促进物联网发展。
虽然智能家居产业具有远大的发展前景，但是依旧面临着市场混乱、行业标准缺失以及产品兼容等系列亟待解决的难题，导致其发展步履维艰，不少企业面临着入不敷出的尴尬局面，这也使得产业出现了“内热外冷”的局面，企业对其热忱度很高，一大批企业纷纷涉足，而消费者对其并不认可，接受度不高。
作为一个由传统产业领域融合而形成的新兴产业，智能家居属于系统化的产品，它并不是单纯的一次性投入，后续维护和维修费用支撑很重要。而智能化设备的使用和维护相当复杂，需要有专业化的管理和维护队伍，也需要强大的技术支撑，因此，智能家居对软件、硬件技术要求很高。这对于从事智能家居的厂商而言面临着巨大的挑战。
目前市场上从事智能家居的代表厂商主要分为四类，一类是以传统的楼宇对讲厂商为主，包括冠林、安居宝、视得安、振威、慧锐通、佳乐、麦驰等，这类厂商主要是提供一个智能化的综合控制平台，在此平台上整合了安防报警、家电控制等众多子系统。此类企业规模大，资金雄厚、技术积累深，它们涉足智能家居主要是力求楼宇对讲厂商的华丽转型。
另一类是以家电厂商为主，如海尔、TCL、海信、长虹等，这类厂商主要提供信息化网络化的家电为主，该类厂商涉足智能家居多采用产品外包OEM的形式，旨在通过智能家居的新潮概念来促进物联网家电设备的销售。
还有一类专注于灯光控制、窗帘控制等模块和接口的生产厂商，代表厂家有施耐德、波创、瑞朗、TCL一罗格朗、欧瑞博等，主要是配合前两类厂商，提供各类智能开关和接口模块。目前这类厂商从细分市场切入，以“节能、实用、易用”等产品性能为卖点，发展势头较好。
最后一类是专做智能家居管理与控制系统（俗称中控系统）的厂家，包括科道、星航、思美特、聚晖等厂家，这类厂商侧重于软件平台开发和解决方案设计，属于系统集成商。由于没有统一通讯协议和接口标准，配套产品的兼容性、稳定性和拓展性较差，产品性能参差不齐，未能给客户提供好的体验，导致客户对其解决方案认可度低，这也使得目前该类厂商生存发展较为艰难。
简述计算机技术和建筑智能化
1.计算机技术的概念
计算机技术是建立在互联网基础之上，可以根据不同的需求获取各种信息，以实现人和物、物和物之间的信息交流，促进智能化信息的实际应用，实现信息设备和物理设备有机融合的一种智能化技术。计算机技术发展迅猛的同时，带动了很多相关行业了发展，物联网技术是其中一个。综合应用现有的技术，在改变世界通信模式的同时，也给现有的技术提出了更高的要求，以促进新技术开发和应用。
2.建筑智能化的概念
建筑智能化采用集成的方法将包含计算机技术、通信技术和控制技术等内容的现代化科学技术和建筑艺术融合起来，建造一个安全性能高、生活品质高和便利灵活的建筑环境。智能化建筑起源于20世纪80年代初级的美国，世界上第一幢智能化建筑诞生于1984年。随着人类科研水平的提高和科学技术的不断提高，建筑智能化已经成为当今建筑发展的主要方向。
3.计算机技术和建筑智能化的关系
计算机技术对建筑智能化产生非常重要的影响。建筑监控、安全、消防和门禁等一同构成了计算机IP平台上的集成系统。目前这些技术并不能满足业主们的所有需求，计算机技术在建筑智能化上的应用还有待于进一步发展，不断扩展系统功能，加强系统与系统之间的关联性，促进人和系统的紧密结合，建立一套可以根据实际情况而变化的动态系统。
计算机技术在建筑智能化上的实际应用
1.楼宇对讲系统中的应用
人们生活水平的提高，对居民住宅环境要求越来越高。小区的物业管理也越来越重要，传统的访客登记制度已经不能适应当前工作的发展需求。随着计算机技术的发展，楼宇对讲系统逐渐开始广泛应用于智能化建筑中。
（1）楼宇对讲系统的概念
楼宇对讲系统是由各个单元的防盗门、控制中心管理员的总机、楼道出入口的对讲机、电子控制锁、关门器和住户中的可视对讲机等部分及利用专门的网络所组成。利用该系统就可以让来访者和住户进行直接交流，住户只需要利用遥控器就能控制防盗门的开关，可以有效限制非法人员的出入。而且当住户发生突发事件时，也可以利用该系统及时告知警卫人员。
（2）楼宇系统的工作模式
在日常状态中，楼门自动关闭，本楼住户使用门禁卡或钥匙自由进出，避免非住户非法进入单元。若有来访者，访客只需在键盘上输入放房间号，呼叫被访问住户的对讲机，接通后双方就可以进行可视通话，住户便可根据声音和图像来确认来访者的身份。若允许，住户只需按一下对讲机中的开锁键，对入口门上的电子锁进行控制便可将门打开，来访者进入后，楼门即会自动关闭。对小区物业管理人员来说，只需要通过管理安全总机，就可对各个单元的对讲系统进行监控。如果出现非法开门、线路故障等问题，安全管理总机就会自动发出警报。
（3）楼宇对讲系统施工中常见的问题及解决方法
笔者作为一名计算机技术助理工程师，参与了深圳市迪威视讯股份有限公司楼宇对讲系统项目建设，在施工中遇到了听不见和无法视频的问题。听不见就是在任何一个对讲分机和安全管理总机处于工作状态中，主机都可以听见。为了找出故障原因，我们首先检查了喇叭线是否连接完好，喇叭是否生锈或者损坏，然后使用一个相似的喇叭进行测试。在测试的过程中我们发现是听筒的喇叭出现故障，重新更换之后即解决了该问题。对于无法视频可以分为四种情况进行具体讨论。第一种是既不亮屏，也没有图像显示。针对这一情形，我们首先对分机电源进行了检查，查看供电是否正常。第二种情况就是屏幕亮，但无图像显示。出现这一问题时，我们对分机的视频线、视频信号分别进行检验。第三种就是屏幕亮且有图像，但是图像质量不高，比较模糊。了检测这一故障，我们对分机供电的电压和电流进行了检验。第四种就是显示住户头像，而且在监控状态下没有图像显示，根据笔者的工作经验，这种情况多数为监视键出现故障，更换即可。
2.露天建筑会场上远程视频通讯系统的应用
笔者参与了华为集团深圳坂田智真会场远程视频通讯系统的施工，现结合亲身经历加以说明该系统的应用。智真会场属于远程视频通讯领域的高端应用，是现代化计算机成果的重要实践工程，会场主要设计利用计算机中的语音和图像，呈现实时状况，包括看到肢体动作和听到实时语音，能为用户提供真人大小、面对面及眼对眼等多种形式的视频沟通环境和方式。由于该工程很多设备和管线处于露天工作状态，施工过程中如何做好防雷、防电和防水等是施工难点，否则影响到系统的的安全性和可行性。
为了解决露天施工的安全性和可靠性，笔者根据自身工作经验，在团队的研究下，结合现场情况确定了施工方案。为了确保会场的安全，在防雷工程布置中，采用了目前比较先进的TPS-UP智能化电源防雷箱。在露天影像设备上，在电网设备中安装专门的防雷设备，从而达到防雷的目的。工程所采用的设备能满意需求，目前工程已经顺利竣工，工程质量合格。但是在智能化设备运行的使用周期中，应该要进一步对露天工程安全性和可靠性进行研究，优化施工方案。
3.计算机技术在企业单位智能化管理系统上的应用
笔者在参与深圳感知博合物联网股份有限公司一卡通设备智能化安装工程的过程中，作为计算机助理工程师，将方案设计的实用性和方便性作为本次项目施工的重点。一卡通设备智能安装工程施工的最终目的是能实现系统化管理，实现内部联网的科学化运行。结合项目实际情况和需求，施工班组人员勘察现场，在实用性和方便性角度认真思考，最终确定定施工方案。在内部系统施工时，主要是利用现代一种磁条记忆以及感应灯技术，将每一张磁卡的信息详细登记，利用计算机的庞大储存功能，以最终实现安装和顺利运行。
结束语
综上所述，笔者在本文中首先简要阐述了计算机技术和建筑智能化的概念，再对计算机技术和智能建筑的关系进行了概述，然后结合自己亲身参与的三个项目，对计算机智能化建筑中楼宇对讲系统、露天建筑会场上远程视频通讯系统和企业单位智能化管理系统中遇到的难题和解决措施进行了具体说明。经实践证明，这些措施都是非常有效的，但方案必须不断优化才能适应快速发展的市场需求。
关键词：低碳理念；绿色建筑；经济效益
中图分类号：F282 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）03-0-01
一、低碳理念与绿色建筑的内涵
1.低碳理念。随着温室效应及全球气候变暖问题的日益严峻，“低碳”生活与生产成为人类社会发展的新要求，低碳理念深入人心。所谓的低碳理念，就是在社会发展和经济发展的过程中，要降低含碳类温室气体的排放量，利用可再生资源或开发新能源来实现经济环境的可持续性发展。在低碳理念指导下，绿色建筑的概念应运而生。
2.绿色建筑。绿色建筑，顾名思义，要求在自然、环境、人类和谐发展的基础上，在建筑物寿命周期内节约各种有效能源（包括土地资源、水资源及各种建筑材料），从而达到减少污染，保护环境的目的，为人类提供健康的生存空间。绿色建筑追求的是充分利用自然资源，如光能，风能，生物能等物质能源，减少有害物质的排放，以避免人们在高速发展经济的同时对生态环境的破坏。
绿色建筑的费用从全寿命周期费用分析角度来看，包括投资、能源、非能源运营、维护和废除或拆迁上的费用。从要素上可以分为，材料含能、运营方式和建筑的耗能、建筑后期处理三个部分。其中：材料含能是指建筑系能量的部分输入量。高含能材料导致更少维护费用以及更高循环利用率和回收率。所以最优的选材会有效降低材料含能，实现成本的极大降低。运营方式和建筑的耗能可以理解为通过整体和细部节约措施的有机组合，如制冷和照明节约方案为绿色建筑节能。建筑后期处理是指技术过时、建筑功能废弃和物理衰退造成的改造和更换等。在最开始设计时应当考虑建筑的长寿和多适用性、节约建筑后期处理的成本。
二、绿色建筑在我国的发展
1.我国绿色建筑的起源。我国传统的建筑，都属于高能耗建筑，具体表现为投入多，消耗大，排放高，效率差，它以高碳含量的排放物为代价，换取了经济的飞速发展，建筑行业产生的温室气体占全国排放量的四分之一，而在我国北方的取暖期，含碳物质排放量更超过世卫组织标准的数倍。为响应在哥本哈根气候大会上的低碳理念，我国开始了绿色建筑的发展道路。
2.我国绿色建筑的现状。虽然绿色建筑的概念已在国内广为流传，但在实际的发展中，开发建筑单位为博取消费者关注，往往只是打着“绿色”的旗号，将园区简单绿化植被环境夸大宣传，歪曲绿色建筑的实质，故意误导消费者，达到追求最大效益的目的。这与真正意义上的绿色建筑，相去甚远。
产生这一现象的原因在于：在政府推广节能绿色建筑力度不够的情况下，建筑者无法真正掌握绿色建筑的内涵，无法潜心钻研相关建筑技术，更因担心发展绿色建筑的成本投入情况及未来收益，因为害怕风险过大而不愿意真正研究该行业的发展前景。
因此，在我国发展绿色建筑的根本，还在于使开发商建造者和使用者在经济利益方面取得认知，这也是绿色建筑在我国发展的关键。
三、低碳理念下绿色建筑的经济效益分析
低碳理念下绿色建筑的经济效益，为传统的项目经济增加值和碳排放减少经济效益之和的现值。具体而言，绿色建筑要采取有无对比法来衡量其采用绿色技术的效益，选择合适的经济评价指标和参数，即用其与没有采用绿色低碳技术的建筑的经济对比量进行分析。可以用市场价值法来衡量经济效益，即用采用低碳理念下绿色技术后的经济效益与没有采用绿色技术之前的经济效益之差额，作为环境价值的计算方法。
其中低碳理念下绿色建筑的直接费用包括：建筑项目一次性投资、运营费用；委托人占据的成本；残值等等。
间接费用为项目建设给环境带来的环境损失。包括：环境污染的预防投入；生态环境和资源保护投入；环境污染治理投入；管理与科技投入等等。
低碳理念下绿色建筑的直接效益包括：绿色建筑的采用投资回报；绿化面积；资源有效利用；回收价值等等。
对于低碳理念下绿色建筑，直接效益也可以用采用绿色技术后，每年节约下来的能源和资源价值之和来计算，例如水电能源和土地面积等，其明细项为：空调开放节约的能源总量乘以空调开放时耗费资源的价格、采暖热能排放量节约的总量乘以采暖节约热能的价格、蓄能节约的能源总量如地热太阳能等乘以蓄能节约采暖价格、照明节约的能源总量乘以照明节约的能源单价、节约用地总量乘以土地单价、节约用水的总量乘以水单价、废污水回用的总量乘以中水水价。
这些明细项之和即为低碳理念下绿色建筑的直接效益。
间接效益即为给社会其他成员带来的经济、健康上的效益，包括：绿化对小范围空气的净化、氧气的排放、对人体健康有利的环境和空气质量的改善等等。
间接效益可以用机会成本法和替代市场法来衡量：机会成本法在绿色建筑开发领域是指未来一段时间内保护（不开发）原有环境系统得到的净效益的现值，如果预测开发工程在产生正效益的现值，超过保护（不开发）原有环境系统得到的净效益的现值，那么应当选择开发。
替代市场法在绿色建筑开发领域，是指借助周边房地产或其他商品服务市场信息间接地估计环境质量变化的带来的损益。
四、总结
在低碳理念指导下，绿色建筑不但能够充分利用各种自然资源来进行开发建筑，减少能源浪费与污染物排放，更能够为社会发展和经济建设带来巨大经济效益，实现人类与自然共同的可持续性发展，和谐共生。
参考文献：
关键词：建筑；技术；艺术
中图分类号：TU-8 文献标识码：A
原来系统的机械或工业工艺或技术，并逐渐演变成科学知识,与实际应用密切相关的是技术与艺术。最早的技术含义的演变过程中，也逐渐演变出审美意义。但在此之前，该建筑已经存在了几千年。建筑技术与艺术是分不开的，技术也是所有建筑的共同的东西之一，也是一门艺术形式。两者互为补充，缺一不可。
一、建筑施工技术的发展
施工技术的发展大概可以归结为三个阶段：初级阶段的手工技术，核心技术的产业化阶段，现在为核心的高科技阶段并向前发展。三次科学和技术革命产生出相应的建筑技术的革命。第一次技术革命是在材料技术和结构技术的一场革命。第二次技术革命是设备技术的革命。第三次技术革命是信息技术的革命。
（一）手动技术阶段。木结构技术，由穴居与在巢为主，然后建造房屋，根据人的经验所建造。第一个所谓的住房树木搭成的，只是为了保护自己屏蔽风的冷祛。这只能意味着该建筑的原型期间，筑巢穴居成简单的人工结构，表明原始人类智慧的生产经验与技术手段结合起来，形成人类最早的施工技术。
（二）工业化时期。施工工艺以手工为主的技术阶段，谁也几乎不能将熟练的技术和艺术的完美结合，建筑师、工程师，艺术家和其他角色的工匠。工业革命后期，大量的新材料，新技术应用到建筑领域。在此期间，科学技术被广泛地应用到建筑工程上，建筑不再是简单的对美的追求，而更注重实际问题的科学和技术，与艺术有机结合起来。显出艺术的平庸，追求现代主义的形式和技术，而忽略了人类的起源时期的建筑研究。
（三）飞跃期。计算机为核心的信息技术在建筑领域逐渐产生巨大的影响。信息时代的到来使得建筑技术得到了迅速发展，建筑结构，建筑，材料，也达到了前所未有的水平。现在，人类迎来一个新时代的数字技术，施工工艺也面临很大的困境。
二、建筑技术属性
（一）本质属性。建筑技术包含了很多知识，如施工过程中，结构设计。使用状态最先进的科学技术、人力和物力，在施工中要解决的问题。所经历的天然洞穴到人造住所，结构由简单到复杂，功能单一到综合的过程。从手工、半手工操作到自动化、机械化施工建造。完成建设的施工技术离不开全球共同的建筑施工技术，需要超高水平才能完成。
（二）自然属性。建设经常出现在每一个建筑论坛，建筑和自然环境的完美融合，促进生态环境的良性循环。建筑像生长在地面上，与大自然亲密相互映衬的背景下，生态建设技术早已被提上议事日程。生态技术应用到建筑领域，反映了积极的自然天道思想，不断开发出各种技术，并自然地反映在建设中，并最终努力寻找建筑与自然的深层链接。
（三）艺术属性。按照美国的法律，建筑艺术中运用独特的建筑艺术语言的使用，建筑形象的文化价值和审美价值，象征性和形式美，体现出民族性与现代性。以科技为建筑创意的表达方式，塑造的创意与建筑和艺术之间紧密相连。中国建筑是木结构，具有独立的建筑风格，并取得了辉煌的成就，在城市规划，建筑群上，单体建筑以及材料、结构等方面都做了艺术处理。每个建筑都有其独特的艺术特色。首先，他是工程和艺术相结合的产品。建筑构件，包括建筑斗拱、柱、梁等，体现了力与美的完美结合。建筑物应协调各部分之间的比例的把握的方向和标准的建筑美学，创造一个公众认可的建筑形式。建筑艺术之美的基本要素包括以下几点：
1.空间的建设，主要是通过创造各种空间，以满足实际需要的人。建筑工程，转换的空间位置是最迷人，最令人兴奋的。巧妙利用空间，可以大大提高建筑艺术的表现力。如不同房间的住宅和公共建筑在广场上的各种收入分配空间之间的比例关系。
2.规定建筑物的各部分之间的比率，在施工的比例长宽高，凹部和凸的比例，和虚构和真实的人的视觉图像的比率可以得到改善。这些都直接影响建筑之美。
3.均衡：主要是指在组合物中的建筑物的对称性，建筑物包括从顶部到底部，左、右、前部和后部的各部分之间的比例关系。平衡的最常见的方式是实现在轴线的左、右对称。由于大部分的教学楼和办公楼在北京的紫禁城，艾菲尔铁塔（EiffelTower），在普通的建筑中，除了部分居民。北京故宫建筑开始作为一个完整的均衡对称，每栋楼的中轴线，从南到北，整个建筑群的中心是太和殿，从南到北。
4.物理层：是指一般的建筑轮廓、线条、结构紧凑，空间和实体通过不同的组合，突出一个建筑独特的个性色彩和独特的艺术魅力。“颜色”，给人以独特的审美体验和难忘的印象。
5.实现一种和谐的美感和性质：最重要的建筑之美，美在自然。单独看起来不错，和其他建筑物一比较，会出现“王顾左右而言他”，往往成为遗憾的作品。例如，在许多重要的地方，在北京街头的许多建筑对周围环境看起来不错，但是，它显得不协调。建筑设计不仅要与周围的其他建筑物的和谐，也与周围的自然环境相和谐。技术进步主要来源于艺术的挑战。建筑与艺术有密切有着千丝万缕的联系，但在建设初期，如原始社会，奴隶社会早期，人们建造房屋只是从寒冷的避难和逃生的野兽的侵袭，没有考虑什么艺术特色的建筑。然而，随着时代的发展，人们逐渐认识到一个非常重要的建筑之美，体现了建筑艺术的重要性，笔者认为，主要是由美国以外的建筑艺术之美。“美”是创造的最终要求。“联合国”将不是唯一的主宰，面对建筑本身，也有关一个城市的市容。他可以展示一个国家，一个城市的文化层次，它也可以表明这个国家强大的生命力和城市的生命力，向市民和游客展现了丰富的艺术享受和精神上的满足。
三、建筑技术对艺术的作用
在建筑的发展史上，以增加建筑设计美观的支架、屋顶翘角飞檐，同时还饰有动物图案，因此，增加了建筑的艺术性。提高人们的审美情趣无疑是一个技术问题。具体的技术运用，它完美地体现了简单的建筑理念，体现出庄严的美，然而反过来对建筑技术发出了更大的挑战。艺术总是需要一个技术挑战、技术进步、不断地响应这一挑战，并支持和体现艺术之美。如1851年在英国的国际展览会，通过将艺术与技术紧密联系在一起。展厅内，由园艺师约瑟夫•帕克斯顿设计的被称为“水晶宫”建筑成为杰作，战胜了最先进的技术挑战。因此，一个新的设计、新技术、新材料的作品，“水晶宫”展现在人们的面前。
通过这种计算机载体的设计，“水晶宫”的出现，无疑是产品的技术与艺术的巧妙结合。人们想出了一个艺术的标准和技术的结合，以满足技术继续进展的情况，以便创造出不朽的作品，但是，后来建造的蓬皮杜文化中心面临艺术的最高阶段技术挑战。可以说，这是现代艺术的新生儿，也可以说，该技术已达到了较高的水平，这是该技术在艺术创作中的成熟应用。蓬皮杜文化中心是一个内容造型艺术，建筑艺术、城市规划、艺术、电影、文学、音乐、舞蹈、在钢管和玻璃管构成的杰作。蓬皮杜文化中心，不仅室内设计、装修、设备、展品及其他新颖，独特，现代化水平，它的外部结构也很独特，别致，颇具现代感的魅力，是现代巴黎的象征。蓬皮杜文化中心恰恰是克服了技术问题。
上面提到的两个代表性的例子反映出艺术向技术发出了挑战，技术的进步对艺术也产生很大变化。艺术达到很高的水平会影响到技术的进步，技术的进步，促进艺术的进一步改善，两者是相辅相成的。技术不能独立于艺术之外，艺术也不能独立于技术之外，他们之间应该达到一个互溶，应该彼此渗透互相影响，互相促进。技术与艺术必须通过设计这个载体，来完成他们自身无法实现的目标，最终使建筑能和大自然融为一体，回归到大自然中。
参考文献：
1、徐伟，建筑工程中的智能建筑技术，职业技术，2005(11).
（安徽建筑大学 图书馆，安徽 合肥 230601）
摘 要：本文叙述了学科馆员在国内的发展历程，分析了泛在知识环境下图书馆的工作特点以及学科馆员制度本土化之后的工作内容.在分析本校实施学科馆员制度的必要性和可行性的基础上，提出了泛在知识环境下安徽建筑大学实行学科馆员制度的人员配置与职能配置方案，并考虑了在实行中可能会遇到的问题.
关键词 ：泛在知识环境；学科馆员；人员配置；职能配置
中图分类号：G251文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）02-0192-03
始于1981年卡内基-梅隆大学（Carnegie Mellon）图书馆的学科馆员制度在国外高校图书馆已经成为一种非常普遍通用的服务模式.国内以1998年清华大学图书馆开始设立“学科馆员小组”为标志，开启了学科服务的先河.经过十几年的长足发展，“学科馆员”的服务模式在国内高校图书馆遍地开花.有些高校明确提出了实行“学科馆员”服务，有些高校虽然没有明确说明实行“学科馆员”服务，但是在日常的参考咨询等业务工作中，切实有效地践行了“学科馆员”的服务内容和服务手段.
由于历史发展背景不同，国外特别是欧美高校图书馆的学科馆员服务模式和学科馆员的知识服务深度是国内高校不可企及的.学科馆员一方面具有图书情报学领域的专业知识，同时在某一学科领域有研究特长.这样的学科馆员是真正意义上的学科馆员，可以真正的融入院系，参与院系学科专家的论文撰写，课题研究，对院系学科专家提供非常有实用价值、非常精确的文献信息，有些学科馆员甚至有自己的科研课题.这样的学科馆员在国内高校非常少见.目前在高校图书馆工作的高学历员工中，有些是图书情报专业毕业，不具备学科专业知识，有些是具备学科专业知识，但是不知晓图书情报工作的理论和方法.并且这种情况还会长久存在.因此，在讨论国内学科馆员的相关问题时，不能拿国际的标准来衡量.基于中国图书馆界的实际情况，把国内学科馆员的工作职责定位于能切实为院系、为用户提供他们所需要的资源，能较大程度的满足用户需求是国内对学科馆员工作职责的要求.本文所讨论的学科馆员工作职责、工作模式及配置方式均基于此种要求.
“泛在知识环境”的概念[1]正式提出于2001年6月美国国家科学基金会（National science Foundation,NSF）举办的主题为“后数字图书馆的未来”研讨会上.目前国内比较通用的解释为泛在知识环境是指由网络设施、硬件、软件、信息资源、人等有机组成的新一代科技知识基础结构，是未来知识型社会的一种综合的、全面的数字化信息基础设施，是通过计算、存储以及通信方面的最大便利，使人、数据、信息、工具、设备等资源能够更为完全彻底的发挥作用而构建的一种普遍的、综合性的知识环境.处在泛在知识环境下的数字图书馆，就像空气一样时时刻刻围绕在用户周围.学科馆员的功能就是创作、更新这些空气，不断地给用户提供新鲜养料.
1 泛在知识环境简介
1.1 泛在知识环境的起源
“泛在知识环境”缘起名为《Revolutionizing Science and Engineering Through Cyberinfrastructure》的报告.这是由美国密歇根大学Danie Advisory教授带领的研究团队于2003年1月向美国国家科学基金会（National Science Foundation,NSF）提交的一份报告.这份报告总结了美国信息基础设施和数字图书馆近20年的发展，分析了当前时代背景下美国国家信息基础设施面临的问题与挑战，同时提出了建立ACP-Advanced Cyberinfrastructure Program的建议.基于这份报告，同年6月，NSF召开了主题为Wave of the Future :NSF Post Digital Librarary Futures Workshop 的研讨会，并了Knowledge Lost in Information的研究报告.这份报告将数字图书馆的未来发展趋势定位于旨在构建Ubiquitous Knowledge Environment,即“泛在知识环境”.由此，“泛在知识环境”的概念正式提出.
1.2 泛在知识环境下图书馆工作的特点
“泛在知识环境”强调一个“泛”字，意指知识无时不在，无处不在.泛在知识环境下的图书馆应该像空气一样时时刻刻围绕在用户周围，使得用户在使用图书馆时能信手拈来.泛在知识环境下图书馆学科馆员的工作具备以下几个特点[2].①需要获取的信息量更加广泛、更加全面.②信息加工的深度更加深入、更加细化、更加专业化.③提供信息服务的空间范围尺度不断扩展，时间范围尺度不断延伸.④用户对信息服务的满意度要求更高.⑤用户获取信息的时效性、便捷性、及时性要求更加苛刻.⑥用户个性化服务要求更强.以上工作特点对学科馆员工作的方式方法都提出了新的要求，学科馆员的工作不能再局限于原始的参考咨询，应该在泛在知识环境图书馆建设的要求下，不断创新工作模式.
2 泛在知识环境下我馆学科馆员配置条件分析
2.1 学科馆员制度设置的必要性
2.1.1 学校发展的迫切需求
安徽建筑大学[3]自2013年由学院更名为大学，办学规模和办学水平有了大幅度提升.学校有教职工1200余人，其中专任教师910人.安徽建筑大学是安徽省唯一一所以土建类学科专业为特色的多科性本科高校，2014年起在安徽省整体进入本科第一批次招生.学校办学规模、办学水平的提升以及鲜明的办学特色对专任教师的教学、科研能力提出了更高的要求.从教学角度来说，工科类院校的教学内容与实际应用紧密相连，所以就要求教师授课的知识内容要紧跟工程实际和社会发展的前沿，要在传统知识的基础上有拓展性、新颖性、前卫性，尽量避免出现学生一毕业所学知识就陈旧落后的现象.教师要不断的在自己的学科领域吸收接纳新的知识，才能在授课中游刃有余.从科研角度来说，学校更名之后，对教师科研能力的要求也有所提高.近些年来学校陆续出台一系列文件，明文规定每年的科研工作量，同时，对教师的科研奖励也逐步提高，以此调动教师的科研积极性.教师无论是教学还是科研，都离不开新知识、新信息的收集和获取.诚然泛在知识环境下获取信息、知识的渠道比以往多得多，但是传统的图书馆渠道，由于其自身独特的优势，仍然成为知识获取的主要途径之一.图书馆建立学科馆员制度，一是为了与本校教师的需求相匹配，同时也是与学校更名，教辅部门工作能力提升相呼应.
前已提及，安徽建筑大学是安徽省唯一一所以土建类学科专业为特色的高校.学校办学特色非常鲜明.图书馆在进行馆藏建设及服务建设时已经注意到按照学校办学特色设置特色馆藏和特色服务.例如在图书馆藏建设中，专门设立了建筑书库借阅室.图书馆还有自建特色数据库，如“学科导航”、“徽派建筑数据库”、“智能建筑数据库”、“节能建筑数据库”等.若在此基础上，建立学科馆员制度，针对不同的学科或院系提供更有针对性的服务，无疑将使图书馆服务迈入一个新的台阶.
2.1.2 泛在知识环境下数字图书馆建设的需求
数字图书馆是现代图书馆发展的必然趋势，泛在知识环境的特点使数字图书馆的服务范围进一步扩大，服务深度进一步加深.泛在知识环境下的数字图书馆，纸本图书、纸本期刊所占比例会逐步下降，而e时代的产物—电子书、电子期刊、电子杂志、网上报刊、网络信息等的比例会逐步提高.在信息浩如烟海的电子时代，教会用户如何精准的获取个人所需要的信息、如何精确分辨诸多信息的真伪，学科馆员势必要担当起这个重要角色.
2.1.3 个人职业发展的要求
传统的图书馆工作一般偏向于重复性工作，例如期刊、图书的采编，图书的借还、排架，数字图书的加工等.重复性工作容易使员工形成思想上的懈怠情绪，工作缺乏积极性、主动性、创新性.长此以往，会逐渐消磨员工的上进心，使得个人职业发展止步不前.
另一方面，图书馆界目前争议这样一种思潮：图书馆的存亡.有些学者认为，随着泛在知识环境及现代传媒业的高速发展，图书馆在信息传播中的作用会越来越薄弱，最终将走向灭亡.这种论断给图书馆员工敲响了警钟，灭亡与转型必择其一.作为一名信息工作者，从个人职业发展角度来说，学科馆员是督促自己在职业生涯中不断前行的一种有效途径.
2.2 学科馆员制度设置的可行性
安徽建筑大学图书馆[3]创建于1986年，是“全国建筑类院校情报网”常务理事馆，安徽省数字图书馆成员馆，安徽省图书馆建筑分馆.经过二十几年的不断投入与发展，图书馆的硬件条件与软件条件不断改善，现在已完全具备设立学科馆员的条件.
人员配置：图书馆现有在职在编工作人员50名，其中高级职称（副研究馆员）8人，中级职称16人，硕士研究生17人.人员结构比例不断优化.工作人员的工作能力和科研水平不断提高.工作人员素质有明显进步.近五年，我馆职工在省级以上刊物发表学术论文60余篇，承担省级及以上科研项目4项.工作人员的科研能力可见一斑.
对外服务：图书馆除传统的馆内阅览、图书外借等服务外，不断扩展服务方式和工作方法.现在已经开展了参考咨询、课题查新、查收查引、文献传递、馆际互借、读者教育等多种服务.先后开展了七届读书宣传周活动、六届优质服务月活动、三届校园书签设计竞赛，举办电子资源检索竞赛、开设《文献检索与利用》等课程教学.力争把图书馆打造成为学生的“第二课堂”.
硬件资源：图书馆拥有丰富的馆藏文献资源，其中土建类学科文献资源丰富.可以为学科馆员的工作提供有力的资源支持.目前，馆藏图书总量达到280余万册，其中，纸本图书130余万册，电子图书150余万册.图书馆还有丰富的中外文电子文献资源数据库.其中自购数据库31种，如《CNKI中国知网》（期刊、硕博论文、年鉴等）、《中文科技期刊全文数据库》、《万方硕博论文数据库》、《人大报刊复印资料库》、《台湾科学期刊库》、《全球产品样本数据库》、《新东方多媒体学习库》、《银符数据库》、《ELSEVIER期刊全文数据库》、《美国土木工程师学会ASCE数据库》、《美国化学学会期刊ACS全文数据库》、《EBSCO人文库》、《Springer-Link外文期刊全文库》等.可共享文献资源数据库7种，如《就业培训数据库》、《博看电子期刊》等.还有图书馆自建数据库6个，如《徽派建筑数据库》、《建筑节能数据库》、《智能建筑数据库》等.
3 我馆学科馆员配置
3.1 配置模式
3.1.1 人员配置
从已经公开出版的文献总结分析，目前国内学科馆员的配置、管理模式主要有两类：集中式和分散式.集中式为所有学科馆员划归一个部室统一管理，分散式为学科馆员分散在图书馆各个部室，凡是符合学科馆员资格的都可以竞聘该职位.集中式管理模式和分散式管理模式各有利弊.从管理调度的有效性和我馆现有的工作模式来考虑，我馆拟采用集中式的学科馆员配置模式，以参考咨询部作为学科馆员的管理和工作机构.
我校现有教学院系13个，分别为土木工程学院、建筑与规划学院、环境与能源工程学院、管理学院、电子与信息工程学院、材料与化学工程学院、数理学院、外国语学院、艺术学院、机械与电气工程学院、法律与政治学院、体育教学部和研究生部.从大类来说，教学门类涵盖了文、理、工三大类，并以工科为主.参考咨询部现有工作人员6人，其中高级职称1人，中级职称4人，6人全部具有硕士研究生学历，专业涉及信息管理、档案学、法律、科技、土木、工程管理等.根据院系大类及工作人员专业大类的不同，考虑日常工作量的大小，学科馆员配置见图1.工科大类配置学科馆员3人，专业为科技、土木、工程管理；文科大类配置学科馆员2人，专业为信息管理、法律；理科大类配置学科馆员1人，专业为档案学.
3.1.2 职能配置
参考咨询部现在进入常态化的服务项目有参考咨询、课题查新、查收查引、文献传递、读者教育等.原有的工作模式为“统一部署、协同作战”，即不委派专人负责特定工作，遇工作量不大的任务时再当场委派，若遇工作量很大的任务，大家统一作战.此种模式保证了工作的高效率，但同时也存在一些弊端，譬如工作职能无具体划分，导致馆员的工作泛而不精.
学科馆员的工作模式为“分工与协作”.我们在传统的参考咨询、课题查新、查收查引、文献传递、读者教育等服务项目的基础上，尝试增加信息推送、定题服务、学科前沿导航等服务项目.学科馆员在传统的工作上还是采取协作机制.比如在每年年终对教师的文章进行查收查引工作时，理科大类相对于工科大类来说，文章量是相对较少的，这时理科类学科馆员可以参与工科类学科馆员的工作，协助进行文章的查收查引.对于专业要求较高的信息推送、定题服务、学科前沿导航等工作，则要求学科馆员各尽其责，在日常工作中恪尽职守，主动学习和思考，不断改进工作方法，提高工作的成效.
3.2 遇到的问题
由于我校现在配置的6名学科馆员均有专业背景，并且均从事相关工作多年，所以在基础服务上，工作难度不大.但是随着专业服务的加深和学科馆员制度的明确建立，一些问题逐渐凸显.
3.2.1 学科馆员专业化程度问题
对于信息推送、定题服务等专业化学科服务，要求学科馆员的专业知识一要面广，二要精深，三要更新迅速，要能快速捕捉学科发展动态.所以要采取一系列的措施，激励学科馆员有兴趣、有干劲，能积极主动的学习、钻研专业知识.
3.2.2 工作业绩的考评问题.
学科馆员的工作业绩无法进行定量评价.由于院系、学科性质不同，师生的信息服务需求存在很大差异，学科馆员根据具体情况进行工作，各学科馆员之间无法进行统一管理或指标评价.
3.2.3 用户的接纳程度问题
网络信息时代，用户获取信息的渠道多种多样，互联网信息获取的便捷性使之成为用户获取信息的首选.有资料显示，目前期刊文章所引用的
参考文献中，约有50%-60%来自网络上可免费获得的文献[4].在网络信息服务如此便捷的时代，学科馆员在进行信息推送、定题服务等主动式服务时，能得到多少用户多大程度的接纳与认可，会不会成为用户的负担，成为学科馆员服务中遇到的最大的问题.用户的满意度是衡量学科馆员服务成败的重要指标之一，为了让用户满意、愉快接纳此种服务，学科馆员要在服务内容和服务方式方法上多做思考，多下功夫.
4 小结
本文叙述了学科馆员在国内的发展历程，分析了泛在知识环境下图书馆的工作特点以及学科馆员制度本土化之后的工作内容.在分析本校实施学科馆员制度的必要性和可行性的基础上，提出了泛在知识环境下安徽建筑大学实行学科馆员制度的人员配置与职能配置方案，并考虑了在实行中可能会遇到的问题.
学科馆员制度在图书馆研究领域已经不是热点，高校建立学科馆员制度的也已经成为过去时.目前正是学科馆员制度本土化之后的冷思考时期.我们要在借鉴国际先进经验的基础上，切实结合我国国情和本馆馆情，踏实地进行学科馆员工作，力争在学科馆员的本职工作上实现人生价值.
参考文献：
〔1〕陈维军，李亚坤.泛在知识环境下的图书馆[J].图书馆杂志，2006（9）：3-6.
〔2〕赵磊.泛在知识环境下高校图书馆学科馆员服务模式与评价[J].大学图书情报学刊，2013,31（6）：15-19.
关键词：物联网；数据交换标准；可扩展标记语言；标准本体
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)04-0067-05
Research on the data format standard of Internet of Things based on
XML and ontology
GUAN Jian
(College of Information, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China)
Abstract: Currently in the application level of Internet of Things(IoT), relevant data format standards are very complicated and every relational subject goes his own way. To solve this problem, this paper, from the view of XML and ontology, started with the relationship among Internet, Semantic Web and IoT and then put forward the way of building the IoT data format standardization system. The IoT data format standardization should be based on XML for syntax and on standard ontology for semantic consensus.The standardization system should be based on top-level ontology, supported by vertical domain ontology and horizontal task ontology, and establish a variety of application ontology standards. Finally, the system with a specific application is illustrated and some key points for the development are analyzed.
Keywords: Internet of Things(IoT); data format standard; XML; ontology
0 引 言
2009年被称为中国的物联网元年，这一年，总理在无锡视察时提出了“感知中国”战略。2010年的“两会”期间，物联网首次被写入政府工作报告中，被确定为国家要大力发展的战略性新兴产业。近年来，从中央到地方、从政府到企业，一场物联网建设的热潮正在如火如荼地展开。然而，当前物联网的发展仍处于初级阶段，还面临着传感器技术不成熟、缺乏商业应用模式、信息安全和隐私等诸多问题与挑战，其中制约物联网发展的最大瓶颈，则是缺乏统一的技术标准，尤其是数据表达、交换和处理标准。因为传感器关键技术的突破、商业应用模式的推广等等，都只是物联网中“物”的问题，而数据交换标准则涉及物联网中“联”的问题。如果不能实现物与物之间畅通无阻的信息交换，就不能称之为真正的物联网。
1 物联网数据交换标准现状
物联网系统主要分为三个层面：感知层、传输层和应用层。感知层主要是对物体进行识别或数据采集；传输层是通过现有的通信网络将信息进行可靠传输；应用层则是对采集的数据进行智能处理或展示。在这三层体系中，感知层中基于物理、化学、生物等技术发明的传感器“标准”多已成为专利。而传输层的各种通信标准也已基本成熟，建立新的物联网通信标准难度较大，可行性较小[1]。因此，物联网标准的关键和亟待统一的是关于应用层的标准，而其中尤以数据表达、交换和处理标准为核心。
目前，针对物联网应用层的数据交换标准主要有PML、EDDL、 M2MXML、NGTP等。其中，PML是实体标注语言，它是EPC（产品电码）物联网中交换信息的共同语言，用来描述人及机器都可以使用的自然物体的描述标准。EDDL是电子设备描述语言，它可以描述现场设备中的数据，以用于工程、调试、监视运行和诊断。M2MXML是一种用于终端设备间的通信协议，它包含一个用于分析协议的、与语义无关的Java API。NGTP是宝马公司推出的开放式Telematics协议架构平台，它使用统一、开放的接口来区分Telematics服务供应链的各个环节[1]。此外，还有智能建筑领域的OBIX标准、公共安全与应急领域的CAP标准以及PCM（脉码调制）遥测技术的IRIG标准等。
可以看出，现有的物联网应用层的数据交换标准大多是针对某一特定领域或行业业务提出的，有一定的局限性，所以当前物联网缺少的是一个统一的物联网数据交换大集成应用标准（或标准体系）。欧盟有关机构正在进行数据交换标准“融合”的研究，目标是综合考虑相关领域已有的基于XML的数据交换标准，以便为那些在不同的标准中语义上具有等价性的数据元素（尽管他们可能有不同的名字）提供全球唯一的交叉引用方式和标识结构，从而提炼出一个基础的元数据标准，把这个标准作为物联网数据交换的核心，那么，对于不同的行业应用，就可以基于元数据扩展出相应的行业数据交换标准[1]。
总体来说，物联网的标准化工作已经得到了业界的普遍重视，但对于应用层的标准化工作来说，还需要客观分析物联网标准的整体需求，从国际标准、国家标准、行业标准、地区标准等多个层次进行统筹设计；其次，还需要协调各个标准的推进策略，优化资源配置[2]。
2 物联网数据交换标准体系的构建
2.1 构建物联网数据交换标准体系的基石
XML 技术是为了克服HTML在互联网信息交换和表示方面的缺陷而设计的，本体论最初也是起源于哲学领域，随后在研究人工智能时被引入计算机领域。虽然两者的出现都不是为了解决物联网领域的数据交换标准问题，但它们却为这一问题的解决提供了必要的理论基础和技术手段。
2.1.1物联网数据交换标准的语法基础――XML
XML（eXtensible Markup Language,可扩展标记语言）是W3C组织于1998年推出的一种用于数据描述的元标记语言标准[2]。作为SGML（Standard Generalized Markup Language，标准通用标识语言）的一个简化子集，它结合了SGML丰富的功能和HTML的简单易用，同时具有可扩展性、自描述性、开放性、互操作性、可支持多国语言等特点，因而得到了广泛地支持与应用。
对于作为物联网数据交换标准的格式来说，XML具有以下显著优点：
(1)可定义行业或领域标记语言
XML可以用DTD或者Schema来定义，一份遵循DTD或者Schema定义的XML文档才是有效的。因此，XML可以针对不同的应用建立相关的标准语言，如化学标记语言（CML）、数学标记语言（MathML）、语音标识语言（VoiceXML）等，包括目前物联网中很多已经存在的标准都是基于XML定义的。
(2)具有结构化的通用数据格式
XML使用树形目录结构形式，可以自行定义文字标签并指定元素间的关系，同时它也是W3C公开的一种数据格式，没有版权的使用限制，因而十分适合作为不同应用程序之间的信息交换格式。
(3)可提供整套方案
XML拥有一整套技术体系，如可扩展样式表语言XSL、数据查询技术XQuery、文档对象模型DOM等等。
2.1.2物联网数据交换标准的语义基础――本体
本体（Ontology）起源于哲学，被Neches等人引入计算机科学领域后，在人工智能、语义Web、软件工程、图书馆学以及信息架构等领域得到了广泛应用。关于本体最流行的定义是Gruber在1993年给出的，即“本体是概念模型的明确的规范说明” [3]。Studer在对前人的定义进行概括后提出：本体的概念包括四个方面[4]：
(1)概念模型：它是客观世界现象的抽象模型，其表示的含义独立于具体的环境状态；
(2)明确：所使用的概念及使用这些概念的约束都有明确的定义；
(3)形式化：本体的表示是形式化的，可以被计算机处理；
(4)共享：本体中体现的是共同认可的知识，反映的是相关领域中公认的概念集，它所针对的是团体而不是个体。
本体的目标是获取相关的领域知识，提供对该领域知识的共同理解，确定该领域内共同认可的词汇，并从不同层次的形式化模式上给出这些词汇（术语）和词汇间相互关系的明确定义。所以，本体是具有不同知识表示的Web应用系统之间进行数据或知识交换共享的基础结构。通过定义共享和公共的领域知识，本体可帮助机器之间或机器与人之间更加精确地交流，实现相互之间的语义交换，而不只是语法级的交互[5]。
按照领域依赖程度，Guarino将本体划分为四类[6]：第一类是顶级本体，用于描述通用的概念和概念之间的关系，如时间、空间、物质、对象、事件、动作等，顶级本体独立于特定的问题和领域，与具体的应用无关；第二类是领域本体，用于描述特殊领域（如教育或金融）中的概念，即陈述性知识；第三类是任务本体，用于描述特定任务或活动（如入学或取款）中的概念，即过程性知识；第四类是应用本体，应用本体可通过进一步特殊化领域本体和任务本体，将其用于描述既依赖于特定领域，又依赖于特定任务的概念，这些概念通常对应于领域个体执行特定活动时所扮演的角色（如学生入学或客户取款）。
2.2 构建物联网数据交换标准体系的思路
顾名思义，物联网就是物与物相连的网络，要想实现物与物之间畅通无阻的“交流”，就需要在语法上相同，在语义上互通。通俗的说，就是用相同的格式表达同一个意思。XML在语法上的结构化信息表达能力和本体在语义上的透明性之间的优势互补为物联网数据交换标准的建立提供了很好的解决思路。
2.2.1 从互联网向语义网、物联网发展
由于XML具有诸多的优点，因此，XML成为许多应用领域的首选信息表示格式。同样，XML也非常适合于物联网中的信息传输，同时，它还可使得各种物联网终端能够和当前的互联网实现很好的对接。因此，物联网的数据交换标准应该是一种基于XML的标记语言，而且，从目前已经存在的数据交换标准来看，也确实如此。然而，XML具有一定的语义局限性，它具有语义表达能力，却没有语义透明性，它允许用户在文档中加入任意的结构，而无需说明具体含义，但其缺乏数据表达式与相应概念之间的统一性。正因为如此，在XML2000会议上，Tim Berners-Lee提出了语义网的概念。语义网使用本体来描述一个专业领域知识中的重要概念以及概念之间的关系，以使得这些概念和联系在共享的范围内有着明确而唯一的定义，从而达成一种共识，这样，机器之间或人和机器之间就可以进行无障碍的交流。
语义网被称为下一代互联网，而物联网则是一种泛化的互联网，两者都将是互联网的发展方向，只是它们的出发角度不同，前者偏向于从技术角度出发，后者偏向于从应用角度出发。由于物联网具有自动识别、自动传输、自动处理等特点，因此，与当前的互联网相比，物联网更需要机器之间或人和机器之间实现语义级别的交互。
2.2.2 基于本体分类构建物联网数据交换标准体系
本体从底层向上分为顶级本体、领域本体和任务本体以及应用本体，这些不同层次的本体可向我们提供这个世界的共性描述，而物联网正是要将世界连接起来。
首先，物联网所连接的各种物体都处在同一个世界中，它们都具有某些共同的特点，即人们对于这个世界的基本认识，如时空、物质、事件、行为等，所以，物联网数据交换标准体系的基础是顶级本体标准。其次，物联网各个垂直的应用领域都有特殊性。具体到每一个领域，都有可能、有必要发展一套依托于领域本体的标准。但是，很多类型的业务词汇和流程是可以跨越多个垂直应用领域而公用的，所以，还有必要发展起跨领域的物联网任务本体标准，即某个领域的本体标准可能构建于多个任务本体标准之上，而某个任务本体也有可能被多个领域本体所引用。最后，具体到每个企业、组织甚至个人，它们针对于自身的物品、行为、过程等，也可以建立起基于顶级本体、领域本体和任务本体的应用本体标准，以供其他个体在与自身发生信息交换时共享这些事先定义好的内容。
基于上述思路，物联网数据交换标准应以XML为语法格式、以标准化的本体为语义共识。按照本体的分类，物联网数据交换标准体系应以顶级本体为基础，以纵向的领域本体和横向的任务本体为支撑，建立起各种不同的应用本体标准，其整个物联网数据交换标准体系示意图如图1所示。
2.3 物联网数据交换标准体系的应用实例
XML使物联网中的节点可以采用相同的数据交换格式，而本体则可以使相关节点对交换的数据实现语义上的共识和推理。下面用一个具体的实例来说明XML和本体在物联网数据交换中所发挥的作用。
例如，某消费者家里的智能家居系统检测到冰箱里的苹果存量不足，那么，系统就会根据预先设定的程序自动向网上商店发出购买指令。这样，关于此次购买行为中的苹果描述信息如下：
xmlns=”.
[8]蒋建文.基于多Agent的信息家居系统研究[D].合肥：合肥工业大学，2003.
[9]李为冲.XML到OWL文档生成方法研究[D].青岛：中国石油大学（华东），2008.
