新型住宅小区的智能化设计

摘 要 随着物质生活的丰富，人们对于住宅更多的是追求其功能性和高效便捷性。为了满足人们的需要，智能化住宅小区逐渐走入人们的视线，它提供给人们以更好的生活保障与品质。首先介绍了智能化住宅小区的发展现状，然后对住宅小区的智能化系统组成进行设计。针对人们的需要，其智能化系统主要涉及到安全监防系统、网络建设、智能电网设计、汽车充电桩设计以及绿色化设计五个方面。最后指出智能化住宅小区的是未来住宅小区发展的趋势。

关键词 住宅小区 智能化设计 系统构成

中图分类号：TU855 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.02.067

Intelligent Design of New Residential Quarter

ZHU Yilin

（Wuhan No.6 High School， Wuhan， Hubei 430016）

Abstract With the rich material life， people are more for the pursuit of residential functionality and efficient and convenient. In order to meet the needs of people， intelligent residential community gradually into people's attention， it provides people with a better life guarantee and quality. First introduced the development of intelligent residential quarters， and then designed the intelligent system of residential quarters. In response to the needs of people， its intelligent system mainly involves five aspects： security monitoring system， network construction， smart grid design， car charging pile design and green design. Finally， the author pointed out that the intelligent residential district is the future development trend of residential quarters.

Keywords residential area； intelligent design； system components

0 引言

自进入二十一世纪以来，我国社会与经济都在高速的发展中，人们的生活水平显著提高，逐渐从追求温饱开始转向追求生活品质。衣食住行，住宅最能给人们以舒适健康的体验，因此对于住宅人们不再只是追求更大的建筑面积或者更好的交通环境等硬性条件上，而是追求智能化、数字化、人性化等软服务方面，以便提升自我的生活方式和生活品质，并且要求有较高的舒适程度与便捷性等。[1]

住宅小区的智能化是利用高速通讯、信息网络、智能控制、新能源等新技术来建设整个小区，将智能化的设计理念全面融入到小区的各方面建设当中。将所有的系统糅合起来统一管理，从而实现资源的共享，给居民以舒适便捷、节能环保、安全和谐的居住环境。

20世纪80年代，日本、欧美等地最早开始兴起着这种智能化住宅小区。到90年代开始传入我国，当时开发商主要是为了推销高端的楼盘而引入一些智能化设计理念。进入21世纪以后，房地产的发展越来越迅速，许多开发商开始建设住宅小区的智能化系统。[2]2003年，在政府的组织和带领下，联合建筑行业内的知名专家学者完成了居住小区智能化相关标准编制和研究。

目前，我国正在大力的推进住宅智能化开发，促进建筑行业的信息化发展。在住宅小区的建设中将网络技术、智能控制技术等多种新兴技术融入进去，以提高住宅小区的质量与功能性。并拟定这种融合多门学科和多种技术的智能化住宅小区是未来住宅的发展趋势。

1 住宅小区智能化发展现状

智能化住宅小区是随着经济和科学技术发展所日渐体现出来的人们的追求方向。住宅小区的智能化能够很好地保障居民的生活安全以及舒适便捷性。使用先进的仪器设备和设计理念为居民提供健康舒适的服务，并且实现绿色化的设计和先进的管理方式为大大降低了人工成本消耗。我国研究住宅小区的智能化设计较晚，但是政府相当重视住宅小区的智能化，多次出台相关政策推进智能化发展的进程。尤其是一些比较大的、高档的小区和物管企业对于住宅小区的智能化投入了大量的人力物力。[3]但我国的住宅小区智能化程度依旧不高，特别是智能化设备的开发与研究。与欧美、日韩等国家相比还要远远落后，大多数的智能化设备都要依靠进口，这对于小区的建设成本以及国内智能化设备的研究与开发十分不利。

因此，智能化的建设不仅与本身的设计有关，还与相应的智能化设备息息相关。未来住宅小区的智能化是一种发展趋势，因此智能化设备也有很大的市场，如果我国对智能化设备的研发不加速，那么一旦被其他国外企业占领，这对于国内智能化设备研发将是一次重创，对于住宅小区智能化的推广也极其不利。

2 住宅小区智能化构成及功能

住宅小区的智能化设计的核心理念是保证居民在居住时能够满足其需要的便捷性、安全性以及舒适度。因此为了满足这种需求，对于住宅小区的智能化设计也提出了更高的要求，除了在保证小区的安全以外还应该保证网络建设、电网的建设以及为了满足未来汽车的发展所需要的汽车充电设计和绿色化设计。 2.1 安全监防系统

安全监防系统作为智能化系统的子系统之一，对于保障小区的财产安全、居民的人身和财产安全有着至关重要的作用。因此对于安全监防系统的设计是重中之重。智能安全监防系统的功能十分强大，涉及到的范围广泛，能够从各个方面、多角度的对小区的安全进行智能化的管理。[4]在对安全监防系统进行设计时，主要由以下几个部分构成：可视楼宇对讲系统，录像监控系统，物业管理系统。通过建立有效的传输网络，保安人员能够在管理中心通过电脑对其进行集中操作。并通过管理系统可以实现各系统之间的联合工作或者独立工作。

2.1.1 可视楼宇对讲系统

可视楼宇对讲系统是通过联网进行操作的。当访客输入要访问的业主门牌号后，相应的业主家里会自动开启可视化对讲系统并提示业主有访客请求进入。业主可以通过对讲系统屏幕看到来访者，并可以通过对讲系统与来访者进行通话。业主在确认访客身份后可以开启小区门禁，小区门禁会自动记录访客面貌。待访客来到单元门口时，单元门口通过人脸识别系统能够识别访客的面貌然后开启。可视化对讲系统的请求由先来后到的顺序进行，先到的可以优先发起申请。所有业主的对讲系统与管理中心是联通的，业主可以通过对讲系统直接联系管理员中心。管理系统中心一般设置多个管理员同时在线，保证多个业主可以与管理中心同时连线。[5]

在开发对讲系统时，可以加入人脸识别功能、自动定位等新科技，建立访客人脸数据库。通过对比访客脸部，对于多次进入的访客可以自动开启门禁，方便客人的来访。同时，对外来人员的长时间滞留做出判断，进行警报，预防不法分子的侵入。

2.1.2 录像监控系统

录像监控系统主要由摄像机、监视器、传输线缆、控制器、接收器等设备组成。在小区的各个出入口、主干道、主要的公共设施活动区域以及居民聚集点、停车场等地方。保证小区各个地方均在监视范围之内，24小时无死角地对这些地方进行监控，形成完善的监控网络，使得管理人员在监控室就可以对小区得各地方实施有效监控，保证居民的安全。

安全保卫人员可以通过监防系统调节相机的角度和监控画面，针对一些规定的重点防范区域还能够进行录像并在一定时间内不会删除，以备后续出现问题时进行搜查。若有不法分子企图侵入小区内，监控系统能够根据不法分子的行为给予预测并将这一信息返回给管理人员完成警报。在不法分子准备逃跑时，监控系统能够自动定位追踪其位置并汇报给相关保安人员，拍照并进行报警，以保证小区财产和业主的人身安全。

2.1.3 物业管理系统

物业管理系统作为安全监防系统中的一个独立子系统，它可以实现小区物业费的管理、设备的维护巡查、电子巡更、电子广告牌或人工景观等公共设施的操控、智能停车管理等功能。[6]通过物业管理系统，能够将小区的维护工作支撑起来，保障业主的公共活动地方安全以及给予业主生活和工作上的便捷。

2.2 网络建设

互联网的发展推动了其他各行业的发展，并且逐渐的与之开始深度结合，因此智能化住宅小区的设计必然离不开互联网。住宅小区为了保证用户的上网速度，首先要确保的是接入的网络的主干道有充足的带宽，能够满足智能设备与居民的需求。

针对小区居民的宽带接入，首先保证提供一个较好的宽带服务，提升用户观看媒体的时信息质量。从而营造一个良好的文化和教育、娱乐和休闲的信息化环境，为用户提供更加便捷和实用的网络平台推动互联网事业的快速发展。[7-8]在接入宽带网络后，可以在全小区内铺设无线网络。既可以满足小区居民在小区公共设施锻炼时依然可以上网做其他的事。并且所有的联网智能化设施都可以通过无线网络连接，这样既可以保证智能化设备的使用，又可以方便智能设备的布线，合理利用公共空间且不会由于线路的原因给人们带来安全隐患。

在智能化住宅小区接入宽带后，用户可以通过网络完成日常的需求及娱乐，其中包括视频点播、网上教学、远程医疗、电子商务和网上购物等一系列服务。因此可以看出小区网络的建设是智能化设计的重要一环，为小区的发展和人们的生活便捷性提供了保障。[9]

2.3 智能电网设计

为了保证业主的生活舒适度和便捷性，电网智能化设计是十分有必要的。小区在未来入住的居民会更多，并且很多智能化设备也需要更多的电量。这样对电网的负荷会大大增加，因此需要对小区所有的用电进行分类管理，从而可以保证电网系统便于管理和扩展。按照用途进行划分可以将其分为一级负荷和三级负荷。在智能化小区中，消防系统以及安全监防系统等保护居民安全的系统属于一级负荷系统，需要不间断的24小时供电保障其正常运行。因此需要单独的设计，保证其在任何情况下都不会断电。而一般家庭的用电则可以设计为三级负荷。[10]每种类型的用电可以采用独立的变压其进行控制，然后设置其具体的数值。在对电网进行设计时，可以采用单母线接线和双母线接线两种方式。针对低压电气设备，它并不要求很高的稳定性，因此采用单母线接线的方式能够节约成本并且维护起来也较为方便。而对于有较高稳定性要求的设备，则采用双母线接线的方式。因此根据实际用电情况来看，居民的一般用电即三级负荷可以采用单母线接线方式进行。

未来随着智能化住宅小区的用电设备或人口的增加，用电量会逐渐增大。根据国家的相关规定，在变压器容量在160KV或250KV时需要增加其容量。但是在实际的电网设计过程中，具体的变压器数量、型号都应该根据小区未来的用电量和国家制定的相关标准进行制定。既要保证电网有一定的扩展性，保证未来的用电量增加，又要达到节能减耗的效果。[11]

2.4 汽车充电桩设计

随着社会的发展，人们也逐渐认识到环境保护对人类的重要性，而能源的使用τ诨肪潮；び凶胖匾的影响。汽车作为人们出行的方式之一，其对于燃油消耗会产生大量的有害气体，对于环境会造成较大的损害。人们迫切需要一种新的能源来替代旧的能源，因此电动汽车逐渐成为人们的不二之选。国家提出各类政策和举措大力倡导人们购买电动汽车，但在目前的情况下，要想更多的人们购买电动汽车是很困难的。最主要的原因是电动汽车充电网建设的十分少，因此大大的限制了电动汽车的发展。但是，清洁能源的发展也会带动着电动汽车的发展，因此未来电动汽车的发展必然更加迅速，也会成为人们购车的首选。[12] 在传统的住宅小区中，电网的配置一般主要考虑小区的是业主数量以及小区公共设施的用电情况，一般其电网中的变压器的负荷率都在80%左右。电动汽车选用的充电桩一般容量在7KW以上，部分快充的充电桩其容量在30KW以上，因此如果按照最大的容量计算，若住宅小区需要100个车位那么就需要3000KW的容量。而夜晚是汽车充电的最佳也是最集中的阶段，大部分都在晚上11点并且此时间段的电价也会相对便宜，能够节约成本。若在原来的电网容量上增加充电桩用电，那么显然不够用，会造成电网的负荷率大增甚至是过载，但是通过对电网的设计后，提高了电网的扩展性。保证在未来增加大功率用电设备也不过导致原来的电网负荷率过高。

因此，在完成电网的设计之后，这种充电桩也不再成为限制电动汽车发展的障碍。在智能化的住宅小区中，大量增加这种汽车充电桩，相信人们也更加愿意使用这种环保、节能的电动汽车。因此既推动了对环境的保护也降低了人们出行的成本，给住户更好的便捷性。

2.5 绿色化设计

智能化住宅小区的绿色化设计是指在智能化系统的基础上，增加节能降耗、生态环保、可持续发展等方面的理念和内容。[13]通过研究绿色化设计后发现，许多的住宅小区在设计时过多的追求其智能化方面的设计从而忽视了对小区的绿色化设计。造成这种情况的原因主要有：（1）在设备的集成上将“智能化”这一理念进行了错误的解读。他们往往出于对自身利益等因素将“智能化”简单地理解为设备集成上尽可能堆叠多的设备。这就缺乏对小区设计的整体掌控，规划混乱。（2）设计者与住户对于绿色化的设计理念与规划设计等都理解得不到位，均只是停留在表面。并且用户对于绿色化O计的关注也较少，需求也不强烈。因此对与绿色化设计的发展没有起到促进作用。[14]（3）没有一套行之有效的绿色化设计标准。绿色化设计在进行的过程中如果没有一套可以依据的标准，那么实施起来困难重重。

但是随着人们对于可持续发展观念的深入理解，智能化住宅小区的绿色化设计将是未来发展的方向之一。因此针对住宅小区的绿色化设计，应该遵循以下原则：在对住宅小区进行智能化设计的基础上，增加环保与节能的设计，通过“智能化”为“绿色化”创造条件。要在整个建筑过程中，贯穿节能降耗的绿色化设计理念。在建筑主体上，切实严格遵循绿色建筑标准，建筑材料选择方面必须要保证生态环保。选择绿色建材材料节约土地资源、矿产资源与森林资源等，实现可持续发展维护当地的生态平衡与环境保护。[15]

3 住宅小区智能化发展趋势

住宅小区的智能化发展程度越来越迅速，各国也颁发了住宅小区智能化相关的政策与举措来推进智能化系统的发展。虽然目前我国政府也大力促进智能小区的发展，但是相比于欧美等其他国家我国住宅小区的智能化还有一定的差距。因为我国的住宅小区智能化还处在初级阶段，因此在智能化建设上还需要国产品牌与政策的大力扶持。目前住宅小区智能化的这种运用是片面的和个别的，从整体上看，尽管现阶段人们对住宅小区智能化系统的讨论非常热烈，但事实上完整的、全面的住宅小区智能化系统仍然未投入实际的运用之中，这表明住宅小区智能化系统仍然处在初期阶段。

智能化住宅小区已逐步成为人们所追求的一种住宅需求方向。在当前发展阶段，最急需解决的是一种标准的、统一的住宅小区智能化系统设计规范。这种标准能够推动住宅小区的智能化发展，让其发展得更为迅速，并且让这种的发展有据可依，为人们的日常生活予以更大的便利。

4 总结

随着我国经济形势大涨，经济发展越来越迅速，人们的物质生活水平不断提高。高质量的生活水平大大增加了生活的节奏，而快节奏的生活需要住宅小区能够提供样式多变、内容丰富的智能化服务。住宅小区的智能化，大大增加了人们生活的效率与便捷性，提升了人们的生活品质，为人们提供更加健康安全的保障。本文首先描述了智能化住宅小区的发展现状以及存在的问题，然后对住宅小区的智能化系统进行了构建。然后通过对各子系统的设计完成了住宅小区的智能化系统的设计，满足了人们对于功能性、安全性、智能性和舒适性等的要求。未来住宅小区的智能化将是一种主流的发展趋势，相信随着科学技术的进步，智能化的小区也会离我们越来越近。

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