如果将建筑比作“肉身”，那么智慧就如同为其注入“灵魂”，赋予建筑安全、高效、舒适、节能、便利、灵活的特质。随着物联网、AI、大数据、数字孪生等数字化技术快速发展，建筑的“灵魂”也在不断丰富、强大。而在技术升级与应用实践的过程中，也涌现出了一批颇具开拓性、创新性以及突破性的“黑科技”，其与智能建筑的结合迸发出了意想不到的火花。

而所谓的“黑科技”看似遥不可及，实际却为建筑行业带来了看得见、摸得到的切实变革，实现了降本增效、减碳降碳的重要目标，甚至还潜移默化的改变了楼宇和建筑行业的全生命周期，并为其描绘出一个更加美好的未来。

据企查查数据显示，2015-2021年，我国楼宇智能化相关企业新增数量呈先上升后下降的趋势，从2015年约5500家，增长至2019年的24404家，增长幅度近3.5倍；2021年，新增企业数量下降至约6600家；

《中国楼宇自控白皮书》中指出，我国2021年楼宇智能化市场产值约达为7238.2亿元。结合近几年行业的发展趋势，经过初步估算，2016-2021年中国楼宇智能化市场规模逐年上升，存量规模接近5000亿元，而新增规模超过2200亿元。

尽管受疫情影响，2019年之后企业数量增速也逐步放缓，得益于智能楼宇市场广阔的存量市场。下面介绍四种智慧楼宇黑科技。

1、智慧视窗开创建筑交互“新体验”

近年来，随着显示技术的不断升级，基于屏幕的交互场景推陈出新，而在多屏时代，人机交互也已经成为了很多行业数字化升级的重要支点，建筑业亦是如此。

除了建筑内随处可见屏幕外，建筑本身也是显示的重要载体，窗户、外墙均能变身交互入口，尤其是那些颇具特色的地标性建筑更加适合进行信息展示。例如成都金融城双塔，在京东方的助力下，其表面52000平方米都包裹着LED光影外衣，白天与建筑融为一体，夜晚即可点亮为市民带来8K超高清的视觉盛宴。

而成都金融城双塔仅仅是京东方智慧视窗解决方案的其中一个应用案例，该方案还能够广泛应用于建筑幕墙、采光顶场景实现智能化光线调光。

此外，京东方的透明炫窗解决方案还能将OLED透明显示技术应用于建筑与交通领域，令普通的透明车窗成为摇身一变显示各类精彩内容。

2、BIM+装配式解锁楼宇建造“新姿势”

随着现代工业技术的发展，标准化、工厂化的建设理念也逐渐渗透到了建筑业，装配式建筑应运而生，即把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。而装配式建筑的预置化、标准化及拼装建造特点都与BIM（建筑信息模型）的落地需求不谋而合。

首先，装配式项目在确定规划方案后需要先进行整体建模，以便确定设计方案及设备、构件信息，进而进行精细加工。毋庸置疑，任何一点结构修改都可能致使大面积的建筑构件参数调整，而在启动加工后，参数调整便意味着产品返工甚至作废。所以，装配式建筑利用BIM的模型及其中承载的建筑数据可以实现精准的数据孪生，避免后期修改，更进一步发挥了装配式工艺缩短工期、节约成本的优势。

其次，装配式建筑的拼装建造也为物联网在项目建设阶段的落地提供了极大的便利，从而将物联网与BIM的结合应用前置到建设阶段，并将其延续到后期运营与运维，补全物联网+BIM在建筑全生命周期的应用。

可以说，装配式建筑与BIM的结合是顺势而为，更是相互成就。装配式建筑在BIM的加持下更易实现，而BIM则是在装配式项目的淬炼中得以深度落地。此外，装配式建筑作为新兴产业，相较于改变现有工程秩序而言，市场接受度更强、更好实施，且更易得到回报。

3、进击的机械军团助力楼宇建造

一直以来，建筑业作为劳动密集型行业，给人的印象都是自动化程度较低，复杂工种难以实现机器替代，但实际上目前业内已经有多款能够在施工一线规模化应用的“建筑机器人”成功上岗。

据介绍，目前可供使用的机器人主要有拆除机器人、砌砖机器人、钻孔机器人、3D打印机器人和钢筋绑扎机器人，以及一些外骨骼和用于起重的辅助机器人。越来越多的建筑企业开始启用机器人来解决劳动力短缺、施工环境不安全等难题，其还能够在BIM、物联网等技术的助力下更加自动化、智能化地完成建设工作。

早在2021年底，碧桂园集团旗下全资子公司广东博智林机器人有限公司就在汕头金平项目首次完成“BIM+FMS+WMS+建筑机器人”多机施工系统的验收，共有8款施工机器人、6款运输及上料机器人、5款集中工作站开展多机协同装修施工作业，首次跑通了装修阶段端到端的智能建造生态实践，初步构建了完整的全周期施工闭环。

其中，BIM（建筑信息模型）协同平台就是一个功能强大的智能施工任务规划中心，规划的内容核心包括建筑机器人如何施工和相关物料如何保障两个方面，并将详细信息纳入工单派发给FMS系统。而博智林自研的FMS系统堪称是多机施工系统的“首席指挥官”“最强大脑”，主要负责对机器人的管控和任务调度，实现有序高效的协同作业，一方面能够调度全部机器人按指定路径自主前往指定区域、自主施工，另一方面也同步呼唤WMS（仓库管理系统）提供物料支持。

4、智能绿化兼顾美感与交互

在“碳达峰、碳中和”的大趋势下，一股绿色风暴席卷全行业，覆盖全产业链。对于建筑行业而言，除了通过数字化手段针对进行建筑运行、运营过程中的能耗管理、减碳降碳外，绿化也在建筑中迎来了全新的商业模式与应用场景，并实现了智慧化升级。

据介绍，智慧绿化可以基于GIS（地理信息系统），将园区及建筑内的绿地、绿植、古树名木、巡查人员、视频监控、监测数据、巡查养护等信息进行整合，实现静态和动态数据的可视化监管。同时，还能运用传感器、视频监控和物联网等监测设备，对土壤、空气温湿度、风速、风向、降雨和光照度等数据进行监控，进行更加科学的养护。

此外，在室内，越来越多的办公环境、家居环境以及医养环境中都会适当放置绿植，而智能绿植不仅能够改善、装点环境，还能够节省人力，提高养护效率。以岸杉智能绿化系统为例，其运用植物养护自动托管，实现了灯光、总体尺寸、景观设计、交互内容的可定制；以现场传感器数据结合云端AI模型修正来确保植物半年期成活率95%；在安装上也趋向于模块化，达成无需特殊技能工人或工具，百平米尺寸两日可完成的目标。

据介绍，其重点聚焦于植物墙上每株植物的实时生长状况，以传感器监测获得数据反馈，借助物联网赋予每株植物唯一的ID标识，也通过大数据的应用，实现每株植物与用户的独特互动，即上百株植物就相当于上百个AI。

5、物联网提升建筑数据价值

如果将建筑比作“人体”，那么其在日常生活、工作中都需要由大脑来驱动身体内的多个器官完成相应的动作，随之而来的，也将产生不同类型的庞杂数据，如何将数据价值最大化，并以数据反哺智能系统升级才是智能建筑深化发展的关键。

更重要的是，物联网与BIM的结合，不仅解决了建筑业的信息孤岛问题，更是将建筑数据通过三维可视化模型直观地展示出来，在真实还原建筑各项运行状态的同时还实现了数据的实时传送，广泛融合楼宇自动控制、安防、人员行为分析、智慧通行等多个应用场景。

此外，融合了位置信息、物联网以及BIM技术的数字孪生应用将实体建筑与数字世界交互映射，在设计阶段可以通过对用地需求、用地分布、功能定位等方面进行分析，合理确定建筑群规划以及地下管网规划；在建设阶段可以实时同步楼宇建造进度，及时预警管线交错、工期滞后等信息；在运营阶段，可以实时展示楼宇的内部运行情况、访客与车辆的实时数据、楼宇的能耗情况等。

传统建筑的智能化升级已是大势所趋，加之利好政策持续出台以及“双碳目标”的大力推动，物联网、大数据、BIM、数字孪生等技术加持下的智能建筑正在持续向纵身跃迁。在这一过程中，业内也涌现出了“人场交互”、“机器人施工”等创新应用，其又能够与建筑楼宇擦出什么样的火花？不妨交给时间来回答。

文章来源： 物联网智库，慧聪物联网，物联网创新促进中心