建筑智能化门窗发展意义及其趋势研究.pdf

自动化应用数据处理与人工智能建筑智能化门窗发展意义及其趋势研究韩永强（青岛青联门窗有限公司，山东青岛2 6 6 6 0 0)摘要：本文通过分析智能化门窗的概念、发展历程及现状，指出了其发展的必要性和意义。结合目前智能化门窗的技术趋势和市场需求，探讨了未来智能化门窗的发展方向和趋势。最后通过相关工程案例，证实了智能化门窗在节能环保、舒适性、安全性等方面的优势，以及其市场前景的广阔性。关键词：建筑智能化，门窗，技术趋势中图分类号：TP23Research on Development Significance and Trend of Intelligent Building Doors and WindowsAbstract:This article analyzes the concept,development process,and current situation of intelligent doors and windows,and points out the necessity and significance of their development.Based on the current technological trends and marketdemands of intelligent doors and windows,the development direction and trends of future intelligent doors and windows arediscussed.Finally,through relevant engineering cases,the advantages of intelligent doors and windows in energyconservation,environmental protection,comfort,safety,and other aspects were confirmed,as well as the broad marketprospects.Key words:building intelligence,doors and windows,techonology trends文献标识码：AHAN Yongqiang(Qingdao Qinglian Door and Window Co.,Ltd.,Qingdao,Shandong 266600,China)0引言随着社会经济的发展和科技的进步，人们对建筑品质的要求越来越高，传统门窗已无法满足人们的需求。随着生活水平的提高，人们对于舒适度、安全性、环保等方面的要求越来越高。作为新型门窗材料，建筑智能化门窗可以很好地满足人们的需求，是建筑智能化的重要组成部分。因此，本文将探讨建筑智能化门窗的发展意义及趋势1建筑智能化门窗的概念和发展意义1.1建筑智能化门窗的概念建筑智能化门窗是指在门窗的材料、结构、功能等方面融人先进的电子技术，使门窗具备自动控制、信息处理、监测预警、智能调节等智能化特性。随着人们对建筑安全、环保、舒适性等方面的要求提高，建筑智能化门窗得到了广泛应用和推广。在建筑智能化门窗的发展历程中，最早出现的是智能化窗帘,其后又出现了智能化遮阳帘和智能化百叶窗。随着技术的发展和进步，智能化门窗的种类越来越多，如智能化推拉门、智能化旋转门、智能化玻璃幕墙、智能化安全门等。这些门窗不仅具备传统门窗的功能，还可以实现智能化控制，提高了门窗的舒适性、安全性和节能性。1.2建筑智能化门窗的发展意义分析市场数据可以看出建筑智能化门窗市场的发展趋势和市场规模，根据市场研究公司的数据，全球智能门窗市场规模在2 0 2 0 年达到了1 8 2 亿美元，预计到2 0 2 6 年将达到3 0 6 亿美元，年复合增长率为9.2%。在市场应用方面，住宅建筑是智能门窗的主要应用领域，占市场份额的60%以上，但商业建筑和公共建筑领域的市场需求也在不断增长。从产品类型来看，智能门窗市场主要分为智能门、智能窗和智能幕墙三大类,其中,智能门的市场份额最大。从地区分布来看，亚太地区是智能门窗市场的主要消费地区，占市场份额的4 5%以上，欧洲和北美地区紧随其后。从发展意义上看,建筑智能化门窗是当前建筑智能化技术的重要应用领域之一，它能够实现自动化、智能化、节能化等多种功能，提高建筑的舒适性、安全性和环保性，是现代化建筑的必备元素。智能化门窗系统的应用既能满足人们对生活品质的追求，也能有效提高建筑的管理和使用效率。此外,随着人工智能、大数据等技术的发展,智能化门窗系统将更加智能化、自适应，能够更好地适应人们对作者简介：韩永强，男，1 9 7 2 年生，从事节能门窗新技术新工艺的研发与应用。106|自动化应用数据处理与人工智能自动化应用建筑智能化的需求。因此，建筑智能化门窗的发展具有重化推拉门系统在提高安全性和便利性方面表现出色，可以要意义，对于提升建筑品质，推动建筑智能化进程，促进建有效提高建筑物的整体品质。筑行业可持续发展具有积极作用。2.3智能化安全门智能化安全门是现代建筑中重要的安全设备之一，该2建筑智能化门窗的应用实践工程的智能化安全门系统采用了身份识别技术，具备高度目前，建筑智能化门窗已经应用于各种建筑类型，如的安全性和保密性。系统采用了多种身份识别方式，包括商业建筑、住宅建筑、公共建筑等。在市场上，智能化门窗卡片、指纹等，通过身份识别实现对特定区域的进出管理。也得到了广泛认可和推广，市场规模不断扩大。智能化门系统配备了高清摄像头，可以实时监控进出人员，并记录窗的主要特点是可以通过传感器、自动化控制系统、人机进出记录，方便管理人员进行追踪和查询。系统还具备防交互界面等技术实现智能控制，以及自动开关、自动调节、撞、防夹等多重安全保护功能，确保人员和财产的安全。在自动感应等功能。同时，智能化门窗还具有节能环保、舒适实际应用中，该系统的识别准确率高达9 9%，并且在实际性和安全性等优点,具有很高的竞争力和市场潜力 2。使用过程中稳定可靠，未出现故障和误识别。同时，该系统以某综合性商业中心项目为例,该建筑工程是一座集操作简单、使用方便，减少了管理人员的工作量，提高了工办公、商业、餐饮、休闲为一体的综合性商业中心，总建筑作效率。面积达到5 0 万平方米。为了满足建筑的节能环保、舒适性通过以上分析可以看出智能化门窗系统在节能、舒适和安全性等方面的要求，该工程采用了智能化门窗系统，性和安全性等方面的优势。例如,智能化玻璃幕墙可以根具体应用技术如下。据室内外环境自动调节透光度，节约能源，增加了室内的2.1智能化玻璃幕墙舒适性。智能化推拉门和安全门可以实现自动感应人员进该工程采用了大面积的玻璃幕墙，为了实现智能化控出，避免了因人员操作不当而产生的安全隐患 4。制,安装了智能化玻璃幕墙系统。该系统可以根据室内外3建筑智能化门窗的发展趋势环境的变化自动调节玻璃透光度,实现节能和舒适性的双重效果。同时，系统还具备自动警报功能，可以在发生紧急情况时及时预警。该智能化玻璃幕墙系统具有以下技术指标：透光度可调节范围为0%8 0%；调节响应时间不超过10s;温度控制范围为-4 0 8 0 3;能耗控制的最大功耗为5 0 W/m；自动警报功能：声光报警，可在1 s内启动。通过实际运行数据分析，该系统在节能方面具有显著效果。系统可以根据外界环境温度和日照量自动调节玻璃透光度,减少空调的使用,降低能耗。同时,玻璃幕墙可以在保证室内舒适度的同时，抵御部分紫外线和热辐射，进一步提高室内环境品质。在安全方面，该系统具备自动警报功能，出现火灾、煤气泄漏等紧急情况时，系统会立即启动声光报警，保障人员安全。同时，该系统具备自检功能，可以自检玻璃幕墙，及时发现故障并维修,提高系统的可靠性和稳定性。该智能化玻璃幕墙系统不仅在节能和舒适性方面有明显优势，而且在安全方面也具有不可替代的作用。2.2智能化推拉门智能化推拉门系统采用了红外传感器、控制器和电机等组件，可以实现自动感应人员进出，并根据人员流量进行自动控制。该系统还具备安全保护功能，当门体遇到阻力时，可以自动停止，避免了因人员操作不当而产生的安全隐患。在该工程中，智能化推拉门的性能表现优异，通过实测数据，智能化推拉门系统的响应时间仅为0.3 s左右，且误判率低于0.0 1%。此外，该系统还能够实现多种控制方式，包括手动开关、远程遥控等，方便使用和管理。智能3.1技术发展趋势(1)智能化控制系统的不断完善。未来的智能化门窗发展趋势将更加智能化、可视化、安全可靠。据市场调研机构预测，未来几年全球智能化门窗市场规模将持续增长，预计到2 0 2 5 年将达到近4 0 0 亿美元，这也说明了智能化门窗在建筑领域中的重要性和前景。目前,智能化门窗技术已经实现了远程控制、自动化、节能等多项功能，但仍存在一些问题。例如,智能化门窗的价格相对传统门窗较高，需要进一步降低成本。另外，部分智能化门窗的安全性和隐私性问题需要得到更好的解决。智能化门窗将继续发展,不断完善技术和功能。智能化门窗将更加智能化,能够实现更加便捷的控制方式，如通过智能手机、语音识别、手势识别等技术实现智能控制。同时，智能化门窗将更加可视化，能够通过智能化系统实时监控、调节玻璃透光度、室内空气质量等参数。最重要的是，智能化门窗将更加安全可靠，能够通过身份识别等技术实现安全管理，保护人员安全和财产安全。(2)多元化的门窗材料。未来的智能化门窗将更加多元化，不仅包括传统的金属、木材、塑料等材料，还会采用新型材料如碳纤维、生物复合材料等，以满足人们对环保、健康等方面的要求。据市场研究机构Markets and Markets报告显示，全球智能窗市场预计将在2 0 2 5 年达到6 7.7 亿美元，年复合增长率为1 3.2%。随着人们对能源效率和环境保护的日益关注，以及智能家居市场的快速发展，智能化门窗的需求不断增加。同时,随着新型材料技术的不断2023/12A期/1 0 7自动化应用数据处理与人工智能发展和应用，智能化门窗将越来越多地采用环保、健康的新型材料，以满足人们对生态和健康的需求。此外，智能化门窗的应用范围将不断扩大，不仅局限于商业、工业建筑，还将涉及住宅建筑等多领域。(3)节能环保的技术应用。未来智能化门窗的节能环保技术将得到更广泛的应用。例如，采用光伏发电技术的智能化门窗可以将太阳能转化为电能,为建筑供电；太阳能集热技术则可以利用太阳热量加热室内空气或水，减少能源消耗；智能温控技术可以根据室内外温度、湿度等参数自动调节室内空气状态，以达到节能效果。这些技术的应用将有效减少能源消耗和碳排放,更加环保 5。智能化玻璃幕墙具有良好的节能效果。据统计,智能化玻璃幕墙可以降低建筑的3 0%能耗左右,还可以改善室内舒适度。智能化推拉门系统也能够有效减少建筑的能源消耗，降低室内外的温度差异，实现室内空气的合理循环，节约了能源 6。3.2从市场需求看建筑智能化门窗的发展主要体现在3 个方面：(1)大众消费的需求增加，随着人们生活水平的提高，对舒适性、安全性、环保等方面的要求越来越高，智能化门窗可以很好地满足人们的需求，成为消费者选择的主流产品；(2)政府政策的支持,政府对于建筑节能环保的政策支持力度不断加大,建筑智能化门窗也得到了政策的鼓励和支持；(3)技术的推广和应用，随着技术的不断进步和应用，建筑智能化门窗的市场应用也得到了进一步的推广和应用 7。调研数据分析，为了证实建筑智能化门窗在节能环保、舒适性、安全性等方面的优势和市场前景的广阔性，本文对智能化门窗进行了市场调研和用户满意度调查。调查结果显示，智能化门窗在以下3 个方面具有显著的优势：(1)节能环保,智能化门窗的节能效果显著,可以有效降低能源消耗和二氧化碳排放，对于环境保护具有积极的作用；(2)舒适性,智能化门窗的舒适性主要体现在可以实现智能化调节透光度、温度、湿度等，让用户能够更加轻松地享受室内舒适的环境。智能化门窗系统可以通过传感器控制器等装置，及时感知室内外环境变化，自动调节门窗的开合、透光度、保温性能等参数，以适应人们的需求。除了提升居住体验，智能化门窗还能够精细控制室内环境，达到节能减排的效果。通过智能化调节和控制，可以最大限度地减少能源浪费，提高能源利用效率，降低能源消耗和对环境的负面影响，这是智能化门窗在建筑领域的重要应用之一,也是其发展趋势之一 8。因此,随着科技的不断发展和社会需求的不断提高，智能化门窗将逐步成为建筑行业的发展趋势；(3)安全性，智能化门窗配备了多种安全保护功能，可以有效防止盗窃、火灾等安全事件的发生。调查结果还显示，智能化门窗的市场前景广阔，市场需求持续增长。目前，智能化门窗已经应用于各种建筑，包括住宅、商业建筑、公共建筑等。未来，随着人们对舒适性、安全性、环保等方面要求的提高，智能化门窗的市场前景将更加广阔 9。4结语作为建筑智能化领域的重要组成部分，智能化门窗具有极大的发展潜力和应用前景。随着技术的不断进步和消费者对于品质生活的要求提升，未来智能化门窗将会更加智能、多元化、节能环保，将成为建筑设计和建造的重要方向。同时，智能化门窗的应用也将为人们的生活带来更加便捷、安全、健康的体验。在智能化门窗的发展和应用中，科技创新将推动智能化门窗不断的升级和改进，为人们的生活和社会发展带来更多的可能性和机遇。1朱孜,钟应.浅议建筑智能门窗发展意义及发展趋势 J.低碳世界,2 0 2 1,1 1(5):1 3 6-1 3 7.2陈大川，许小东.高层建筑智能防火门窗精密构件研究 J.中国建筑金属结构,2 0 2 0(5)：5 6-5 8.3智能建筑初显政策性“蓝海”,智能门窗机遇几何?J.中国建筑金属结构,2 0 1 8(1 2):3 7-3 9.4当智能化“新瓶”遇上建筑业“旧酒”,融合尚需时日 J.中国建筑金属结构,2 0 1 8(1 2)：4 1-4 2.5王兰.智能玻璃在建筑门窗幕墙中的应用发展 J.门窗,2 0 1 8(2):10-10.6邓辉.建筑智能门窗及技术发展分析 J.门窗,2 0 1 7(4):3 2-34.7黄波.中国传统门窗的发展历程及未来发展方向 J.山西建筑,2 0 1 5,4 1(3 6):1 6-1 7.8刘全明，姚涛,彭罗文.智能玻璃在建筑门窗幕墙中的应用研究及发展概述 J.工程质量,2 0 1 5,3 3(8)：9 3-9 6.9吴坤明.节能技术在现代智能化建筑中的应用 J.建筑知识，2010,30(S1):19-20.参考文献（责任编辑：李顺）108|自动化应用