談高科技園區智能環境設計方式

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【摘要】和傳統科技產業園不同，現代的高科技園區要有相應的智能環境。所以，原有的環境設計方式和園區的發展不適應了，需要應用智能環境設計方式。文章對我國現在的高科技園區環境問題進行了分析，并提出了相應的智能環境設計方式，希望給研究現代高科技園區建設提供幫助。

【關鍵詞】高科技園區；智能環境；設計方式

1引言

根據“智能城市”思想，“智能環境”可以理解為是合理應用現代信息技術和智慧思想，進行城市環境分析和整合，創造出適合現代城市發展的人居環境。“智慧環境”是現代城市發展的趨勢和方向。高科技園區是區域經濟發展的引擎，其發展中也存在一些問題，特別是環境問題，更為明顯。通過研究發現，傳統的效益、環境、公平設計原則建設的環境和現代高科技園區不相符，甚至導致運營效率低及人才流失。所以，在如今的網絡時代，要應用科技信息技術，結合網絡及建筑環境，實施智能化設計和管理，給高科技園區智能環境設計研究提供數據信息，給智能環境的發展奠定基礎。

2高科技園區的環境情況

世界經濟增長改變了增長方式，傳統單一生產產品的城市產業開始衰落，取代他的是智力資本為主的新型高科技園區[1]。其特征是：知識是基礎，創意是驅動。研發是主體，創新是生產力。這種園區環境要求整體具有和諧性和生態性，功能具有健全性和協調性。因為環境設計和其需求不匹配，進而存在相應問題。如：園區建設過大而使街道尺度不足，沒進行更好地考慮人性化需求。另外，建設中，數據和生態思想缺失，環保措施不足，進而導致園區空氣質量不平穩，生態環境不能保持平衡，開發過渡而流失水土等，這是不能彌補的“環境問題”。

3現代高科技園區“智能環境”設計方式

3.1參數化設計方式

這是把城市體量表述成連續建筑集群狀態，根據信息實施局部和全部的有規則的連續。建筑信息模型（BIM）系統涉及的技術群和智慧城市環境建設數據平臺相似，都是根據計算機云技術、物聯網及互聯網通信、地理信息系統（GIS）、計算機輔助建造等進行設計和建設[2]。參數化設計主要是進行場地數據調控，智能的建設具有合理性、創造性的人居環境，以信息化系統實施參數化準確控制。對環境中的各種問題進行智能的解決，進行城市系統優化。參數化理論的不斷成熟，進而衍生形成設計界進行非線性參數化的設計研究和實踐。可以處理建筑曲面表皮和空間，改變了傳統有點到線、到物體模型的設計方式，利用真實數據進行分析事先模擬的設計過程中的任一點，同時查看結果。

3.2被動式設計方式

這種設計是盡量防止對常規能量的消耗，進行當地氣候、生態條件準確掌握，以可再生、持續的能源實施被動式能源策略環境設計方法。設計中，利用區域物理數據庫提供的參數數據進行分析，使設計者在規劃與環境設計時準確了解和掌握當地氣候、環境、布局、溫濕度等物理參數及變化情況。海量的城市數據能夠給計算機輔助數據分析提供平臺，可以檢查施工結構規定性指標，并可以實施全年所有時間的動態能耗計算。

3.3建筑能耗分析技術的應用

智能園區建設中，應用建筑能耗分析技術，對建筑場地、大氣資源、材料消耗、水資源、建筑能耗、室內外空氣質量等方面進行環境和建筑施工的整個過程實施指標控制。實施的建筑能耗模擬有兩類，第一是在設計階段進行計算機建模能耗模擬；第二是進行綠色生態設備實施計算機能耗模擬[3]。利用能耗軟件系統和物聯網大數據進行相互傳輸，對設計期間的環境材料實施溫度、光環境、失熱得熱、噪音、造價、空調負荷、風環境等相應的經濟指標參數進行分析，讓設計人員可以快速獲得信息反饋，進而設計出強適應性、調控性大的建筑環境，這種環境比較適合管理。

3.4以地理信息系統為基礎的GIS環境分析技術

地理信息系統是進行綜合相應的地理學理論、遙感技術、計算機的軟件和硬件技術對地球表層空間的整體或者是部分當中的地理分布數據實施采集和分析。并被廣泛應用到現代城市建設的智能城市公共數據庫的建立中，在城市的基礎信息的采集中，在進行城區土地的定級及消防應急時，在城市的配網及交通線網的規劃時，物流配送、廢棄物處理、地理自然災害防御、軍事防御、市政資源管理等系統中，在進行娛樂休閑空間服務區域、人居環境交通噪音的模擬、道路的養護等系統中，都進行了廣泛應用。

3.5虛擬現實和全息技術的應用

高科技園區智能環境設計中，應用虛擬現實技術，對物理數據分析、人工智能技術、數字圖像的處理、傳感等技術進行整合，不同于傳統計算機輔助設計，滿足了真實場景地域條件下的開放、交互型空間創造。設計中，利用自然環境和人工設備，進行建設模擬真實環境下的建筑物、景觀環境，也可以模擬建設大環境中的溫度、分子結構、光照、濕度、風等各種元素。虛擬現實技術給環境設計提供了多維空間的綜合性信息交流。智能系統條件下的高科技園區必須分析和輸送城區綜合信息數據，虛擬現實技術使設計流程具有了連續性，使設計者可以進行實時編輯和修改設計。

4高科技園區智能環境設計分析

智慧園區的基礎是園區企業及產業，分析產業的發展規律、把握客戶的需求、合理規劃園區產業生態體系。①制造商要實現規范先進的產業園區運營服務。園區內企業之間要建立雙贏合作的溝通交流平臺。高科技產業園區有效應用地理空間優勢，讓多種產業實現上下游的有效融合。使園區企業間是客戶關系，減少了中間環節，使交易及物流成本都得到了節約，能夠促進企業長遠發展。高科技產業園區智能環境要以產業發展的角度考慮，加強供應鏈企業間的有效協同，并以產業鏈生態圈的視角實施整合及合理配置資源，形成快速發展的新興產業。智慧化手段的成熟和不斷應用，使園區實現了數字化管理和服務。比如，實現了方便員工出行的共享汽車形式的智慧交通；做到了金融、孵化、中介、生活服務等專業服務的智慧園區服務；應用互聯網、監測、調控等方面解決電費浪費、能源儲備等問題的智慧能源等。②企業運營中實現產業生態自循環及智慧運營整個周期。智慧園區的建設，要做到產業生態自循環及智慧運營全周期。也就是要以智慧化的方式進行園區規劃、設計、建設、管理、監測和運維等整個過程的智慧化管理，并對園區企業、金融機構、管理者、員工、第三方產品的管理和應用等實施有效集成。實現對園區用戶進行全流程生產及生活服務的智能化，讓園區所有參與者成為共存共進的產業生態體系。③達到“人、園、城”的統籌平衡。高科技園區的智能化環境建設要做到“人、園、城”的統籌和平衡，要重視“以人為本、以園為體、以城為援”的思想策略。建設運營中，要以園區人生活生產需求為基礎；圍繞園區空間及產業生態空間實施布局和實施應用，并推動園區和城市進行人流、信息流、資金流、技術流的交互，把園區發展融于城市發展中，促進城市的建設和發展。

5結語

綜上所述，高科技園區能促進城市的經濟增長，要結合其特性應用高效、具有預見性的設計方式，而智能環境設計方法及技術與之相符，同時給園區環境建設提供了智能化、多維度、高層次的新設計方式。智能環境設計可以讓園區環境建設具有相應的自我調節和可持續性能力。

參考文獻

[1]鄭志明，鄭燕娥，張建華，等.基于M2M/SSM的智慧園區運營管理平臺的研究與設計[J].佳木斯大學學報(自然科學版),2018（1）:58-60.

[2]朱繪麗,楊用增,尹獻德,等.橋門式起重機智能制造系統設計及關鍵技術研究[J].起重運輸機械,2019（9）:54-59.

[3]張優.試論居住小區的智能化設計與研究[J].智能建筑與智慧城市,2018（6）:83-84.

作者：白梅 孟欣 單位：北京大學