引言
这项技术路线探讨和解释了智能建筑的发展现状以及由于它的加速发展和采用智能建筑技术所提供的即将到来的机遇。焦点是这五年当中新建和翻新改造的商业建筑、公共建筑和高层住宅大楼。该项研究由加拿大工业部门、国家研究委员会、加拿大市政建设与政府服务机构、加拿大自然资源委员会和加拿大住房与抵押公司等部门资助。
1 智能建筑及其技术
智能建筑采用的技术在控制成本的同时．旨在为居住者或承租者改善居住环境与使用功能。改善最终使用者的安全性、舒适度和便利性都会有助于提高用户的生产率和舒适度。业主或经营者想要在降低各部分成本的同时提供其使用功能，智能建筑技术能使这些成为可能。例如，一套行之有效的能源管理系统，通过对使用空间的管理，可提供最低成本的能源并避免能源的浪费；通过集中控制和整合不同来源的信息，可有效地使用员工。
一个有效的综合系统能使现代的综合存取与安全系统有效地运转起来，并与其它建筑系统相互交换信息。全套完整的功能将包括：能够开门，向负责人报告未经许可闯入人员的信息，并确保将照明、火警和其它建筑管理系统通知给到达和离去大楼的员工。这些信息可用于管理当地的环境并决定能源的使用。生命安全系统，特别是火警系统，应按照严格的规范要求进行严格的管理。然而，这些要求并不妨碍将信息从一个火警系统传递到其它的系统。收到火灾警报信息时，可以利用这种机会打开大门并点亮整座大楼。传感器(探测器)可以测量出大楼的许多参数，如振动、应力、湿度，并且不间断地监测大楼的基础
设施条件。
为了将这些系统整合起来并有效交换信息，需要有一个普遍存在的、可靠的通信基础设施。这些系统采用数据处理通信技术，由专用个人计算机进行管理。需要强调的是必需有一个繁忙的通信网络，可以利用有线和无线通信技术。目前，通信的主要问题是冗余信息、复原能力和对所有用户数据的安全保障，可以通过标准、契约或生产厂商的协议来解决综合性的问题。自从专利解决方案渗透到工业以来，目前，整体相互配合还难以达到。将来要求有完整的协同工作能力，可以在所有系统中相互交换信息。现在需要有一种将契约和协议进行转换的技术机会，以便使系统全部协同工作。
优化的通信系统包括设计、结构化布线标准的专门通信室、设备共用空间和共用主干线路。这个基础设施将与7个通讯层的开放系统互联模块相连接。当通讯基础设施操作失灵时，分布式设备必须能够运行起来。分布式的控制器和诊断器将保证顾及到整座大楼系统的功能，而且任何单个故障都不会引发整座大楼发生事故。在广泛采用可作为标准的候选者当中，目前已经有了BACnet和LonWorks两种系统，而且被广泛的采用。但是，这些可利用的系统还不能满足协同工作的要求。
2 智能建筑的优势
智能建筑的许多核心概念已经被普及了。例如，具有在正常工作时间之外独立地、安全地通向一座大楼的能力。智能建筑的主要优势如下：
●标准化的大楼系统布线能使控制系统的升级和修正变得简单起来；
●通过增加对各个环境控制，可以实现大楼的更高价值和租赁的潜力；
●通过对每天预订时间的区段控制来控制消费成本；
●通过计算机和电话的连接，使居住者或承租者在工作时间之外对大楼的系统进行控制：
●根据反馈的信息，对居住者或承租者在工作时间之外使用系统进行跟踪收费；
●对每个继电器的服务和置换记录及区段使用情况进行跟踪；
●从一个单独的人力资源(雇用或解雇)接口可以修改电话、安全系统、停车、局域网。无线设备和大楼的地址目录等。
这些实用的好处在于成本效益高，成本节约主要给开发商、业主或经营者带来好处，而功能的增强主要使居住者或承租者感到满意。如果继续改进．随着成本的降低和生产力的提高，就可能实现舒适性、安全性、适应性和可靠性，从而提高投资的回报，反对开发此项技术的人也就少了。
人们经常描述开发这些工程技术所带来的益处。然而，技术路线已经发现还缺少一些由装满仪器设备和用文件资料证明的引证项目。引证项目必须把相应的技术运用于新建或翻新改建工程中，并对提议的投资和计划的回报应得出谨慎的结论。这些项目必须能鉴别并量化风险和回报。这些评估还必须考虑到适当的可替代方案。
许多智能建筑工程已经成为了样板工程，示范这些工程具有独特的吸引力，但却不能认真地量化出成本和价值。没有经过仔细的量化是不能说明智能建筑的经济性，因为最初的成本经常很高。例如，能源成本是一个关键因素，能源成本不断攀升可能会改变结局。
3 面临的挑战
财政方面的影响，包含资本成本、开支和收入，通常是很大的。必须对财政的含义包含货币的时间价值和税收的影响进行正确的评定。较低的初始成本对于开发商来说很有吸引力，而业主、经营者、居住者或承租者对于正在进行的运营成本更感兴趣。智能建筑提供的主要机会是增加收入并提供更多的价值。因此，出售或租赁的价格更高而且出售方式更快。在比较可供选择的方案时，只考虑初始成本的财务决策往往是错误的。如果收益源相同，那么就应通过公制的年度支出现值(PWAC)进行判断。如果选择方案得出的收益不同(通常指智能建筑案例)，那么，正确的衡量标准就是净现值(NPV)。初始成本应在公制的选择方案(PWAC收益一致和NPV收益不同)得出相同的结果时仅仅是个决定的因素。
智能建筑提升的价值应鼓励开发商、居住者、经营者和整个供应商共同体把握这些机遇。智能建筑项目将影响建设的进程。成功的结果要求有一项总体设计，对各个技术规范、合同、设计的相互配合、项目管理和施工人员提出切实可行的解决方案。整个供应商共同体都需要适应即将来临的变化。
智能建筑对部件与系统故障的反应必须比传统系统更可靠，它采用系统设计，能够保证出现的问题被隔离，并具有提高传统系统性能的分辨能力。需要对供应商共同体，包括工程师、设计师、建筑师、承包商、制造商和那些管理与维护系统的人员进行培训、总结经验和改变习惯作法。设备、公共空间使用、公用基础设施及共享资源是智能建筑经济效益和优势的核心。一座大楼及其基础设施在大规模翻新改建期间的寿命一般为25年以上。智能建筑通过更新组件和设备元件如布线，而无需改变其物理组成就能更经常、更经济地提升功能容量。
有管辖权的当局必须保证法规、惯例和条约的支持，鼓励推广应用智能建筑，以便获得功能的和财务的价值。智能建筑的优势强调需要有法令、法规来鼓励采用智能建筑技术，同时确保公众的安全和公共服务问题得到较好的处理。
4 未来发展前景
最成功的智能建筑显示出其最大的优点来自于集成的通信系统，并保证传统的系统具有互通信息和协同工作的能力。一个单独的操作员接口必须识别所有可用系统的状态和控制信息，其主要好处来自于共享空间、公用基础设施和操作员。当前的趋势是鼓励家庭工作与大楼通信与服务的远程交互连接。
这些趋势正在受到技术和当前市场环境的影响。施工方法和技术正在打破一些常规的障碍。日益关注环境影响与安全需要是影响智能建筑功能的市场力量。
智能建筑取决于不断提升安全的可靠性以及弹性的通信基础设施。移动电话已经很好地建立起来，鼓励发展多种其它形式的移动通讯。这项技术具有在应用大楼内应用的价值。对居住者、承租者和经营者来说，这些技术有着很高的效率。这些不断形成的概念将导致目前绘图板上尚未有的智能建筑技术出现。
5 结论与建议
促进智能建筑发展的主要结论与可操作性建议是：
●智能建筑技术一般都可以利用，但尚未被广泛采纳；
●许多开发行业和建筑业接受智能建筑技术还有一定的阻力；
●推广智能建筑技术必然会发生许多变化并表现出开创精神；
●需要在建筑业务阶层、各部门进行宣传和培训。
这项技术路线代表着当今世界技术应用的进步，建议许多的行动需要合作。采用智能建筑具有很多的优势，但也面临很大的挑战。因于个人和组织的幻梦与献身精神，这项技术正在不断向前发展。
资料来源：Research Highlights Technical Serieslssue 03-114，Industry Canada，The IBI Group．
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