如何利用现有的计算机信息控制的科学技术，将建筑门窗系统联入互联网，为我们小区和住户提供一个更安全、环保和舒适的一个空间，同时满足管理人员高效、便捷管理的要求，这是房产开发商、物业管理人员以及小区用户十分关注的话题。本文将对此加以分析,重点阐述了建筑门窗的智能化控制技术现状和趋势，并给出了发展建议，以期对门窗产业的智能化发展有所帮助。

随着 《＊＊＊＊＊＊＊关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》的公布，描述了“十三五”乃至更长时间中国城市发展的”路线图”。其中原则上不再建设封闭住宅小区，已建成的住宅小区和单位大院要逐步打开。小区的围墙取消以后，建筑门窗的定位必定会有一个新的变化，会产生新的功能需求，同时随着智能化发展要求，关于小区建筑门窗的智能化发展和管理已经逐步进入大家的视野。

(图片来源：中建门窗供稿，侵删)

01、“互联网+门窗控制”

智能门窗的定义

近年来，随着物联网、云计算和移动互联网的不断发展和消费需求的提升，智慧小区和智能家居逐渐进入人们的视野。而作为建筑主要的出入口安全的载体——门窗，也在不断更新和发展。

“智能门窗”这一概念已逐步被行业及市场所提及，它主要是指安装了智能的防盗、防劫、报警系统等先进技术的新型节能门窗。智能门窗与普通门窗不同，要实现智能控制和管理，必须要由主机、各种传感器、各种报警终端、遥控器以及一系列机械传动装置配合门窗组装而成。

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电动开门机、开窗器、门禁控制器、电子锁等，这些装置作为工程建筑五金产品大家并不陌生。通过这些控制装置可以实现对门窗的远程控制和管理，在目前很多高端商用项目中已经广泛使用。虽然在民用住宅项目中应用不多，但未来一定是家庭的标配，会走进寻常百姓家，这是市场非常重要的一个趋势，只有这样门窗智能化才能拥有广泛的应用基础。

远程控制

目前实现门窗的电动开启或者关闭已经是非常成熟的技术，门窗逐步实现电气化以后，只要与互联网实现对接，通过APP相连，就能实现远程操作。

平时户主外出时入户门和外窗应该是关闭的，以保证屋内的安全和节能要求。当户主在回家的时候，希望家里环境通透明亮，因而通过手机APP指令，在到家前，开启外窗、遮阳等等，使得家里环境更加舒适。作为入户门锁具也可通过远程进行开启，亲友来访，家人又不在家时，用户通过APP便能生成临时密码，让亲友进门，避免出现客人到访却吃闭门羹的窘况。

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防盗报警

目前门窗监控报警软件或手机APP已经广泛应用，现在可以通过手机或者是电脑直接就能够看到报警体系。通过门禁控制系统、生物识别系统和互联网就可以实现对我们的小区单元门，住户入户门和建筑外窗远程操作管理和监控。

对于楼宇对讲系统来说”对讲”是重要的功能，目前楼宇对讲系统不仅能够实现住户与访客之间的对讲，协助住户完成人工验证即可，同时随着人脸识别等新技术的植入，可以通过人脸识别验证的方式，让住户更方便的远程开门管理，也可以帮助住户及物业管理人员识别出不法分子的身份。当不明身份的人靠近人脸识别可视对讲主机时，主机会自动进行检测，一旦发现身份与存储的不法分子符合时，将会触发报警信号，这样就从根本上杜绝了不法分子进入小区和大楼，保障了小区住户的生命财产安全。

智能防火

门窗隔烟防火，一直是建筑防火设计的重要组成部分。

随着近些年高层建筑火灾事件的频发，造成了巨大的人员及财产损失。国家提高了建筑防火要求，因而希望建筑门窗具备智能火灾感应以及远程关闭的功能，以实现建筑防火功能需求，提高建筑的防火控制性能。

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通过对有害气体、烟火等感应器、门窗控制器以及网络控制系统和消防联动系统等技术和设备，可以实现通过物业这样一个中控系统来进行集中控制，直接调动整个的小区、整个一个单元，或者整个一栋楼里所有的门窗系统进行及时的响应从而实现防火，大大提高了建筑物的防火效率，为消防救援争取更多的时间，可以为住户挽救更多生命和财产损失，给小区带来了更多实用和安全。通过互联网技术+智能门窗技术大大提升建筑物的实用价值和保障性能，为创建”平安小区”构建”和谐家园”做出贡献。

02、“人工智能+门窗应用”

人工智能是下一个时代的主流技术

随着计算机成本的降低和计算速度的大幅度提升，云计算、大数据等各类新技术的出现，人工智能的算法在很多领域都派上了用处，如今人工智能已逐步进入实用阶段，智能门窗作为人工智能对传统门窗的变革成果，将颠覆人们对门窗的认知，对人们的生活产生革命性的改变。在门窗设计建造的时候就让门窗通过整个的互联网系统和智能化楼宇控制系统的支持，具有自己的一些自主思考性。

专家系统技术在智能门窗中的应用

专家系统是一种基于知识的系统，其实质是使系统的构造和运行，都基于控制对象和控制规律的各种专家知识。根据特殊领域知识、经验进行推理的判断，来解决那些相关的问题。该系统技术与建筑门窗的结合，使得门窗有一定的知识体系和判断力，具有能够独立思考并制定措施。

(图片来源：中建门窗供稿，侵删)

智能门窗控制系统采用知识表达技术建立知识库和计算模型，利用知识推理制订门窗动作的控制决策。

简单来讲，我们设定一个条件，它可以通过环境的比对，发现条件不满足时自动进行门窗的开启闭合以及其他操作，设定的条件可以是：如室内温度高了，它会通过开窗通风或启动空调等一定的手段把温度调下来曰甲醛超标，而户主在外出差，它能自动开窗换气曰业主长期外出，家中无人时候自动关窗等等，这种智能化的动作都是基于智能系统的知识条件设定和动作模型自动分析判断，然后可以通过个人终端，以问答的形式来实现，也可以通过个人或者小区的互联网实现。

通过这种技术就有可能使得我们的门窗产品具备一定水平的独立思考能力和丰富的知识模型。另一方面该系统可以结合于物业管理服务系统之中，通过设置用户管理知识库和数据库，对小区的整体安防管理与服务提供智能支持。

人工神经网络在智能门窗中的应用

人工神经网络在建筑系统建模、学习控制、优化等多方面取得了成功，已成功应用于语音识别、生物识别、模式识别、图像处理、信息智能处理、复杂控制等领域。该技术与建筑门窗系统的结合，使得门窗有一定的识别能力，能够进行声音识别、图像识别、或生物特征的识别，根据识别结果进行相应的操作。

目前具有指纹识别功能的入户门智能锁具已经面世，随着人脸识别技术的发展，通过对用户脸部特征的识别和对比计算，可以实现对门锁的自动开启。

(图片来源：中建门窗供稿，侵删)

例如：通过手机APP将客人的脸部照片经过远程互联网系统发送至入户门智能门锁，当客人到达入户门，触动智能锁，开启人脸识别模式，分析对比脸部特征，通过了系统的识别数据，门锁就会开启，所有的这些识别的过程全部都可以由建筑的门窗在后台自动完成，同时可以给住户反馈门窗开启和关闭的具体时间和频率等信息。

除了图像识别、声音识别、指纹识别之外，还有红外感应技术。每个人具有的这些红外感应的特征光谱都是不一样的，每个人都有自己的光谱，这些都是可以做成可识别的特征值提取，成为开门的一把钥匙。当将多种的感应识别叠加使用的时候，在安全上出问题的概率就会变得非常小了。

虽然门窗没有见过访客，物业管理人员也没有见过，但通过人工智能的技术可以让门窗知道，该访客是否具有授权，能否进入小区或者住户家里，从而达到通过智能门窗对访客识别和管理，大大提高了访客管理的效率和准确度。

智能决策支持系统在智能门窗中的应用

随着数据库技术、网络技术以及计算机运算能力的快速发展，基于数据库的控制已成为可能，特别是随着云计算、大数据技术的日益成熟，在建筑智能门窗系统设计时引入智能决策系统，可使智能门窗系统真正实现智能化，使得门窗具有一定的感知能力和决策能力。

随着传感器技术的进步和发展，各类传感器已经逐步应用到门窗控制系统当中。通过传感器反馈来的数据，同时经过门窗智能控制系统的数据分析和处理后，让门窗能够实现自主地对不同事态条件下进行对应的调整和反应，同时给出决策的选项，自动或半自动的采取应对措施。这不仅仅是简单的一个识别过程，而是已经具有自主感知并应对的”思考”过程，真正是具有”大脑”的智能门窗系统。

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比方说通过无线烟雾、燃气传感器，感知室内危险气体，通过门窗智能控制系统和电动开窗器，打开对应房间的窗户，并同时通过互联网或移动通信技术告知住户或物业人员曰无线玻璃水浸传感器，感知下雨，通过智能控制系统将所有开启的窗户进行关闭曰玻璃压力传感器，当门窗玻璃被砸时，立即通过手机或其他方式通知业主并报警曰刮风时，传感器检测到大风，门窗会自动关闭，风沙、尘埃、轻浮杂物等会自动挡在门外。当室外空气出现严重污染，空气质量变差，PM2.5浓度增加，通过PM2.5传感器，智能门窗控制系统就会将该空气质量系统通知业主，及时关闭窗户，并同时打开室内空气净化系统，改善室内空气质量。

整个操作过程均通过之前设计好的智能识别和决策系统进行分析计算并执行相关操作——门窗的启闭，或通知住户通过远程进行控制和管理。

03、“智造技术+门窗制作与安装”

工业4.0制造

随着工业4.0概念的推广和普及，机器人在制造行业已经开始大规模、大批量的出现了。作为传统制造业的门窗的生产加工，也是希望通过机器人的技术来提升门窗制造的效率和产品质量。同时随着国家建筑标准化模数化的推广，门窗的尺寸大小逐步统一标准化，工业4.0的优势就逐步显现出来，直接通过对建筑设计图纸的导入，就能自动生成加工图纸、原材料清单和生成工艺卡等。整个门窗的制造实现标准化，可以通过机器人技术在流水线上高效、准确地生产加工，大大节省人工费用，降低了次品率，提高产品质量。

(图片来源：中建门窗供稿，侵删)

BIM技术的应用

随着计算机技术飞速发展，BIM渊建筑信息模型冤技术的出现为设计、施工、装修、维护等建筑生命周期的各个阶段带来了极大的便利和效益。

在建筑设计阶段不仅能设计门窗的平面尺寸，还可以生成门窗产品三维建模，通过虚拟现实展示、碰撞检测和材料统计等一体化设计，大大提高了门窗设计的效率，减少了错漏风险。

设计完成以后，计算机自动生成施工图、详图和明细表。BIM技术还可以自动统计工程量，并从模型中生成各种门窗表、材料表以及各种综合表格等。根据这些表格和材料要求就可以联动门窗生产企业的制造ERP系统，完成对产品生产、加工和标示等。

生产加工完成后，系统会自动跟门窗进行编码渊项目编码、安装位置编码等冤，通过BIM系统可以准确地确定每一樘门窗的建筑平面的安装位置，同时系统会根据施工进度逐一标示出每樘门窗的安装时间及进度要求，进而实现快速而高效的指导安装和进行施工管理。

(图片来源：中建门窗供稿，侵删)

而且每一樘门窗都具有唯一身份信息渊生产厂家/批次/加工及安装时间等冤，并且会跟其他建筑资料移交给物业管理单位，将来如遇到质量问题或者维修问题，可以快速地找到责任单位和相关配件维修材料，有利于后期管理和追责。

04、“总结”

工业4.0制造

随着智能化技术的普及，建筑门窗的发展将逐步从人工控制转成智能化控制。首先是从门窗的设计入手，实现门窗设计系统化、尺寸标准化，然后是门窗的生产的标准化、安装的正规化，进而是实现门窗控制的电气化和自动化。在此基础上，利用互联网和人工智能技术将门窗的控制系统接入整个建筑乃至小区的智能管理平台中去，实现家居生活的智能化。这样才能大大提高建筑门窗的品质和档次，给业主和管理单位带来更多生活上便利、安全，从而打造真正的智慧社区体系。

(文章来源：中建门窗供稿，侵删)