Tải bản đầy đủ (.pdf) (23 trang)

KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG MINH TRONG KIẾN TRÚC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (364.98 KB, 23 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP. HỒ CHÍ MINH
----------------PHẠM TUẤN ĐỨC

KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ
THÔNG MINH TRONG KIẾN TRÚC

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KIẾN TRÚC

TP. HỒ CHÍ MINH 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP. HỒ CHÍ MINH
----------------PHẠM TUẤN ĐỨC

KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ
THÔNG MINH TRONG KIẾN TRÚC

Chuyên ngành: KIẾN TRÚC
Mã số

: 60.58.01.02

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KIẾN TRÚC



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS.KTS.TRƯƠNG THANH HẢI

TP. HỒ CHÍ MINH 2016


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài..........................................................1
2. Tổng quan nghiên cứu liên quan đến đề tài............................1
3. Mục tiêu nghiên cứu...............................................................2
4. Nội dung và phạm vi nghiên cứu...........................................2
5. Phương pháp nghiên cứu........................................................2
PHẦN NỘI DUNG
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG
MINH
1.1. KHÁI LƢỢC VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG MINH
1.1.1.Sự xuất hiện của công nghệ thông minh..................3
1.1.2.Những khái niệm cơ bản về công nghệ thông
minh............................................................................................3
1.1.3.Phân biệt sự khác nhau giữa Công nghệ thông
minh, Công nghệ cao, Công nghệ thông tin................................4
1.2. CÔNG NGHỆ THÔNG MINH TRONG THỜI ĐẠI KỸ
THUẬT SỐ
1.2.1.Tác động của công nghệ thông minh đến đời sống
xã hội...........................................................................................4
1.2.2.Tác động của công nghệ thông minh đến lĩnh vực
Kiến trúc - Xây dựng..................................................................5
1.2.3. Những thách thức trong việc ứng dụng Công nghệ
thông minh..................................................................................5

CHƢƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CHO VIỆC CÔNG
NGHỆ THÔNG MINH ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC
KIẾN TRÚC - XÂY DỰNG


2.1. CƠ SỞ CÔNG NGHỆ
2.1.1.Sự phát triển của Khoa học máy tính.......................6
2.1.2.Công nghệ cảm biến................................................6
2.1.3.Vật liệu thông minh, vật liệu nano..........................7
2.1.4.Sự phát triển và hoàn thiện của trí thông minh nhân
tạo................................................................................................7
2.1.5.Mô hình quán lí xây dựng mới................................8
2.2. CƠ SỞ LÍ LUẬN
2.2.1.Sự thay đổi trong kĩ năng và tư duy thiết kế dưới tác
động của Công nghệ thông minh................................................8
2.2.2.Vai trò của Công nghệ thông minh trong thiết kế
bền vững......................................................................................9
2.2.3.Các nguyên tắt và đặc trưng của Kiến trúc ứng dụng
Công nghệ thông minh..............................................................10
CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG MINH
TRONG LĨNH VỰC KIẾN TRÚC - XÂY DỰNG
3.1. NHẬN ĐỊNH VỀ SỰ PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG
CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG MINH TRONG LĨNH VỰC
KIẾN TRÚC - XÂY DỰNG
3.1.1.Công nghệ thông minh trong nhà ở.......................11
3.1.2.Công nghệ thông minh trong công trình................12
3.1.3.Công nghệ thông minh trong quy mô Đô thị, Quốc
gia..............................................................................................13
3.1.4.Vai trò của Kiến trúc sư trong việc ứng dụng Công
nghệ thông minh trong Kiến trúc..............................................14



3.2. TƢƠNG LAI CỦA KIẾN TRÚC ỨNG DỤNG CÔNG
NGHỆ THÔNG MINH TẠI VIỆT NAM
3.2.1.Thực trạng ứng dụng công nghệ thông minh tại Việt
Nam...........................................................................................15
3.2.2.Khả năng phát triển trong tương lai của Kiến trúc
ứng dụng công nghệ thông minh tại Việt Nam.........................16
PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1.Phần kết luận..........................................................................18
2.Phần kiến nghị........................................................................18


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Khoa học kĩ thuật đang khẳng định được vị trí cũng như
tầm quan trọng của mình trong đời sống xã hội. Trong bối cảnh
xã hội đang ngày càng phát triển, quá trình đô thị hóa kéo theo
những hệ lụy về môi trường cũng như đáp ứng cơ sở hạ tầng.
Kiến trúc với vai trò người kiến tạo xã hội đã đi tiên phong
trong việc ứng dụng những thành tựu khoa học phục vụ con
người. Công nghệ thông minh là chìa khóa để KTS nói riêng và
KT-XD nói chung có thể vừa giải quyết những vấn đề về kiến
tạo quản lí cơ sở hạ tầng vừa có thể đảm bảo những yêu cầu về
dụng năng lượng bền vững và bảo vệ môi trường.
2. Tổng quan những nghiên cứu liên quan đến đề tài
Những nghiên cứu nước ngoài:
 luận án tiến sĩ "Application of Artificial Intelligent in

Architecture Design" của tác giả Mohamed-Sherif Tawfik
El-Atta (1997)
 "Inside the smart home" của tác giả Richard Harper (2003)
 Bài tham luận "Smart and nano material in architecture" (của
José Daveiga, Paulo Ferreira)
Những nghiên cứu trong nước:
 Luận văn " Ảnh hưởng của công nghệ thông tin đến kiến
trúc trong thời đại kĩ thuật số" của tác giả Nguyễn Hữu Lộc
(2012)
 Luận văn "Kiến trúc tham số" của tác giả Tô Bảo Thanh
(2012)


2

 Luận văn thạc sĩ "nghiên cứu ứng dụng và phát triển căn hộ
thông mình ở Việt Nam" của tác giả Nguyễn Trí Hiếu (2009)
3. Mục tiêu nghiên cứu
 Giới thiệu toàn diện công nghệ thông minh và những ứng
dụng của nó trong kiến trúc
 Nghiên cứu những cơ sở khoa học để hình thành và ứng
dụng công nghệ thông minh
 Đưa ra nhận định cũng như triển vọng phát triển của xu
hướng này trong việc thiết kế và xây dựng kiến trúc
4. Nội dung và phạm vi nghiên cứu
Với mong muốn giới thiệu một cách khái quát về một xu
hướng ứng dụng công nghệ mới trong KT-XD, luận văn tập
trung nghiên cứu những nội dung sau:
 Tìm hiểu lịch sử ra đời và phát triển của công nghệ thông
minh.

 Những khái niệm cơ bản về công nghệ thông minh
 Cơ sở khoa học của ứng dụng công nghệ thông minh trong
KT-XD
 Các nhận định và triển vọng phát triển xu hướng kiến trúc ứng
dụng công nghệ thông minh hiện nay và tương lai
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
 Phương pháp sưu tầm
 Phương pháp Hệ thống hóa và thống kê
 Phương pháp Phân tích - Tổng hợp
 Phương pháp so sánh
 Phương pháp chuyên gia


3

PHẦN NỘI DUNG
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG
MINH
1.1. KHÁI LƢỢC VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG MINH
1.1.1. Sự xuất hiện của Công nghệ thông minh
Công nghệ thông minh manh nha ra đời cuối thế kỉ XX cùng
với cuộc cách mạng KH-KT. Xuất phát điểm từ phép thử
Turing của nhà toán học Alan Turing, người được xem là cha đẻ
của trí thông minh nhân tạo. Từ đây mở ra kỉ nguyên những ứng
dụng công nghệ đặc biệt là CNTM được nghiên cứu phát minh
và ứng dụng với đời sống kinh tế xã hội.
1.1.2. Những khái niệm cơ bản về Công nghệ thông minh
Công nghệ là tập hợp những hiểu biết của con người
hướng vào cải tạo tự nhiên, phục vụ các nhu cầu của con
người. Các công nghệ trong sản xuất là tập hợp các quy tắt, các

kỹ năng được sử dụng để tác động vào đối tượng lao động
nhằm tạo ra một dạng sản phẩm nào đó.
Theo đó Công nghệ thông minh là một sự tích hợp các hệ
thống thông tin liên lạc và cảm biến nhằm cung cấp cho quá
trình hoạt động của sản phẩm hoặc người sử dụng một môi
trường linh hoạt, hiệu quả, thoải mái và an toàn. Bằng cách sử
dụng hệ thống công nghệ này, người sử dụng có thể dễ dàng
kiểm soát nhiều mạng lưới hệ thống tự động tách biệt, chủ yếu
là những thiết bị điện tử tự động thực hiện từng chức năng cụ
thể.
Những lĩnh vực liên quan đến CNTM như:


4

 Công nghệ máy tính, đồ họa máy tính tham gia với vai trò
tạo ra những phần mềm hỗ trợ công việc thiết kế trong lĩnh
vực KT-XD
 Công nghệ thông tin hỗ trợ việc tiếp nhận xử lí thông tin
từ hệ thống, từ đó cho ra những mệnh lệnh thích hợp tùy
theo điều kiện môi trường và hoàn cảnh sử dụng
 Công nghệ trí thông minh nhân tạo là bộ não của một hệ
thống thông minh, tất cả mọi hoạt đông, mệnh lệnh điều
khiển đều được xử lí và phát ra tại đây.
 Công nghệ cảm biến giữ vài trò truyền tải thông tin tương
tác về hệ thống xử lí
1.1.3. Phân biệt sự khác nhau giữa Công nghệ thông minh,
Công nghệ cao, Công nghệ thông tin
Khái niệm Công nghệ cao.
Công nghệ cao trong kiến trúc.

Khái niệm Công nghệ thông tin.
Công nghệ thông tin trong kiến trúc
Rút ra kết luận (sơ đồ)
1.2. CÔNG NGHỆ THÔNG MINH TRONG THỜI ĐẠI KỸ
THUẬT SỐ
1.2.1. Tác động của Công nghệ thông minh đến đời sống xã
hội
Những ứng dụng CNTM trong đời sống xã hội đang ngày một
phổ biến với sự trợ giúp của những tiến bộ KHKT. Có rất nhiều
ứng dụng của CNTM trong đời sống như:
 Trong lĩnh vực sản xuất
 Trong lĩnh vực giao thông vận tải


5

 Trong y tế giáo dục
 Trong nghệ thuật
1.2.2. Tác động của Công nghệ thông minh đến lĩnh vực
Kiến trúc - Xây dựng
Trong lĩnh vực thiết kế nói chung và thiết kế Kiến trúc
nỏi riêng, CNTM có những đóng góp đầu tiên trong việc tạo ra
những phần mềm đồ họa hỗ trợ thiết kế CAD, hỗ trợ kĩ sư CAE,
hay hỗ trợ sản xuất CAM.
Sau đó, những đòi hỏi về việc hỗ trợ KTS trong việc tạo
ra những hình dáng, không gian đột phá, những phần mềm này
đã có những sự phát triển vượt bật, bên cạnh sự cải tiến của
những phần mềm truyền thống là sự xuất hiện của những phần
mềm từ những chuyên ngành khác như hàng không vũ trụ,
CATIA là một ví dụ tiêu biểu thông qua công trình bảo tàng

Guggenheim Bilbao của KTS thuộc trường phái giải tỏa kết cấu
Frank O' Gehry.
Song song với việc tạo ra những phần mềm hỗ trợ thiết
kế, CNTM còn đưa ra những giải pháp quản lí toàn bộ tiến trình
công việc để đưa một công trình từ bản vẽ ra dự án. BIM,
BAM, BOOM ra đời dựa trên mục đích đó, quản lí thông tin
xây dựng một cách nhất quán từ công đoạn thiết kế đến khi
công trình đưa vào vận hành.
1.2.3. Những thách thức trong việc ứng dụng Công nghệ
thông minh
Những tác động đến thói quen sinh hoạt của con người
dưới tác động của CNTM mang tính chất hai mặt, tùy theo cách
ứng xử của người sử dụng.


6

Sự lệ thuộc quá nhiều vào những công cụ hỗ trợ thiết kế
đang khiến cho bộ phận không nhỏ người hành nghề quên đi
hoặc đánh giá thấp những yếu tố khác không kém phần quan
trọng xoay quanh một công trình hay một dự án xây dựng như
tác động văn hóa xã hội, môi trường.
CHƢƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CHO CÔNG NGHỆ
THÔNG MINH ỨNG DỤNG TRONG KIẾN TRÚC - XÂY
DỰNG
2.1. CƠ SỞ TỪ CÔNG NGHỆ
2.1.1. Sự phát triển của khoa học máy tính
Sự ra đời của KHMT là nền tảng cho những ứng dụng
của khoa học kĩ thuật vào đời sống xã hội, trong đó có CNTM.
Những phần mềm hỗ trợ thiết kế từ những năm 70 chính là

bước chân đầu tiên của công nghệ máy tính vào lĩnh vực KTXD. Và kể từ đó, những ứng dụng này ngày càng phát triển về
số lượng và chất lượng theo thời gian nhằm đáp ứng yêu cầu
thẩm mĩ và kỹ thuật của KT-XD.
2.1.2. Công nghệ cảm biến
Nếu như KHMT là nền tảng cho sự phát triển của CNTM
thì công nghệ cảm biến lại là một bộ phận không thể tách rời
trong một hệ thống thông minh.
Những ứng dụng của công nghệ cảm biến là vô cùng lớn,
chủ yếu được sử dụng trong những lĩnh vực cần đến sự tự động
hóa. Điển hình là những ứng dụng trong việc nâng cao khả năng
giám sát cơ sở hạ tầng cũng như tăng cường và đảm bảo an
ninh.


7

Công nghệ cảm biến tuy không tham gia trực tiếp vào
hoạt động KT-XD song là cầu nối để đưa những ứng dụng
CNTM vào thiết kế và xây dựng. Nó giữ vai trò quan trọng
trong việc phát triển một đô thị, một quốc gia trở nên thông
minh thông qua việc kiểm soát mọi hoạt động diễn ra bên trong,
từ hoạt động sinh hoạt xã hội đến hoạt động của hệ thống cơ sở
hạ tầng.
2.1.3. Vật liệu thông minh, vật liệu Nano
Vật liệu thông minh, Vật liệu Nano là những thành phần
chính trong việc khiến cho một công trình trở nên thông minh
hơn, đóng vai trò làm cầu nối trong sự tương tác qua lại giữa
môi trường bên trong công trình và những thay đổi diễn ra bên
ngoài như nắng, gió, nhiệt độ, độ ẩm...
Với công nghệ vật liệu Nano, những vật liệu truyền thống

của KT-XD như gạch, bê tông, kính đã được xử lí để gia tăng
khả năng chống chịu với những tác động bên ngoài cũng như
bên trong công trình.
Vật liệu thông minh, vật liệu cảm nhận là những tên gọi
khác nhau của vật liệu có khả năng tự thay đổi hình dáng, tính
chất dưới nhưng tác động từ bên ngoài, chủ yếu đến từ môi
trường.
Hiện nay việc ứng dụng những tiến bộ về vật liệu thông
minh đang được nghiên cứu để đưa vào sử dụng rộng rãi trong
lĩnh vực KT-XD. Nó góp một phần không nhỏ trong thiết kế
kiến trúc bền vững, hiệu quả năng lượng.
2.1.4. Sự phát triển và hoàn thiện của trí thông minh nhân
tạo


8

Sự phát triển và hoàn thiện trí thông minh nhân tạo là
tương lai của KT-XD. Nó sẽ mở ra một cuộc cách mạng mới, ở
đó những công trình có thể liên hệ trao đổi thông tin với nhau,
mỗi công trình là một hệ thống tự vận hành, tự giám sát và kiểm
soát tất cả mọi hoạt động diễn ra bên trong cũng như bên ngoài.
Hiện nay, trí thông minh nhân tạo mới chỉ được phát triển
ở một quy mô nhỏ, hoặc sơ khai như tiếp nhận xử lí thông tin,
đưa ra hành vi dựa trên sự thiết lập của con người. Nhà thông
minh là một ví dụ điển hình trong lĩnh vực KT-XD.
2.1.5. Mô hình quản lí xây dựng mới
Một công trình được hoàn thành phải trải qua nhiều giai
đoạn, từ thiết kế, lắp đặt thi công tại công trường hoặc tại
xưởng, sau đó đưa vào hoạt động. Phương pháp thi công truyền

thống khiến cho những quy trình này diễn ra rời rạc, không có
sự liên hệ và gắn kết. Nhận thấy những hạn chế đó, những
chuyên gia đầu ngành đã nghiên cứu và vận dụng công nghệ
nhằm cho ra một mô hình quản lí xây dựng mới.
BIM, BAM, BOOM ra đời từ đó, cung cấp cho người
thiết kế, thi công hay sử dụng một mô hình tối ưu nhằm khai
thác thông tin từ quá trình xây dựng, thi công để phục vụ cho
giai đoạn quản lí quá trình vận hành. Lợi ích mang lại là việc
giảm thiểu chi phí phát sinh trong quá trình thi công do những
sai sót từ thiết kế, và chi phí vận hành được cắt giảm nhờ những
thông tin xây dựng chính xác cung cấp cho quá trình hoạt động
2.2. CƠ SỞ LÍ LUẬN
2.2.1. Sự thay đổi trong kĩ năng và tƣ duy thiết kế dƣới tác
động của Công nghệ thông minh


9

Sự xuất hiện của những công cụ hỗ trợ thiết kế mới dựa
trên những ứng dụng của CNTM đã tác động và làm thay đổi
nhiều đến tư duy thẩm mỹ cũng như cách thức làm việc trong
lĩnh vực KT-XD
 Sự xuất hiện của những xu hướng, hình thức kiến trúc mới
do không còn bị gò bó trong việc thể hiện ý tưởng
 Cùng với sự thay đổi về nhận thức thẩm mĩ, cách thức làm
việc dựa trên những ứng dụng CNTM đòi hỏi một môi
trường tập thể, nơi nhiều cá nhân tham gia vào một công
đoạn trong cả một tiến trình của một dự án.
 Những đòi hỏi khắc khe về chất lượng công trình dựa trên
những tác động của xã hội và môi trường đòi hỏi KT-XD

phải đưa ra những giải pháp thích hợp, trong đó thay thế việc
thi công truyền thống tại công trường bằng việc sản xuất cấu
kiện tại xưởng sản xuất và chỉ lắp ráp tại công trường. Lúc
đó, CNTM đóng vai trò kiểm soát chất lượng cũng như độ
chính xác của những cấu kiện.
2.2.2.Vai trò của Công nghệ thông minh trong thiết kế bền
vững
Những biến động về môi trường, biến đổi khí hậu, thiên
tai đã đặt ra cho tất cả mọi lĩnh vực phải làm sao để giảm thiểu
tác động của mình đối với tự nhiên. Trong KT-XD là sự ra đời
của khái niệm thiết kế bền vững và những hệ thống đánh giá
một công trình có bền vững hay không.
Để thực hiện cũng như kiểm soát được tác động của công
trình với môi trường, sự tham gia của công nghê hay CNTM là
thực sự cần thiết. Bền vững ở đây không chỉ là đòi hỏi một thiết


10

kế tốt, đáp ứng nhu cầu sử dụng của người sử dụng, mà quan
trọng là giảm thiểu những tác động từ những hoạt động phục vụ
con người vào môi trường. Những công trình thông minh, công
trình xanh đang thực hiện tốt vai trò này. Trong tương lai, tính
bền vững sẽ mở rộng ra ở quy mô đô thị, quốc gia, quốc tế chứ
không bó hẹp trong khuôn khổ một công trình đơn lẻ.
2.2.3.Các nguyên tắt và đặc trƣng của Kiến trúc ứng dụng
Công nghệ thông minh
Việc đưa ứng dụng công nghệ vào thực tế là một tiến trình cần
được nghiên cứu và khảo sát một cách khoa học. Đối với lĩnh
vực KT-XD cần chú trọng những điểm sau:

 Không phụ thuộc quá nhiều sự trợ giúp máy tính mà bỏ qua
những nghiên cứu về những tương tác của thiết kế với xã
hội, với môi trường
 Xác định nhiệm vụ thiết kế, qua đó xem xét việc sử dụng
những ứng dụng CNTM một cách phù hợp
 Kiến trúc đưa ra phải phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội tại
nơi nó hiện diện. Xem xét những điều kiện về kinh tế để đưa
ra giải pháp thiết kế hợp lí.
 Một kiến trúc thân thiện, phù hợp với điều kiện tự nhiên và
môi trường xã hội là điều kiện tất yếu trong bối cảnh hiện
nay.


11

CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG MINH
TRONG KIẾN TRÚC - XÂY DỰNG
3.1. NHẬN ĐỊNH VỀ SỰ PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG
CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG MINH TRONG LĨNH VỰC
KIẾN TRÚC - XÂY DỰNG
3.1.1.Công nghệ thông minh trong nhà ở
Những ứng dụng rõ rệt và phổ biến nhất của CNTM
trong KT-XD thuộc về lĩnh vực nhà ở. Đây là thị trường đang
được mở rộng và nhận được sự đón nhận của nhiều đối tượng
khách hàng.
Có nhiều khái niệm khác nhau về nhà thông mình, song
về cơ bản Nhà thông minh là một ngôi nhà được lắp đặt các
thiết bị điện, điện tử có tác dụng tự động hoá hoàn toàn hoặc
bán tự động, thay thế con người trong thực hiện một hoặc một
số thao tác quản lý, điều khiển.

Nguyên lí hoạt động của Nhà thông minh cũng rất đơn
giản, những hệ thống cảm biến được đặt trong công trình nhằm
theo dõi những hoạt động diễn ra bên trong sẽ cung cấp thông
tin về bộ điều khiển trung tâm. Từ đây, những thiết lập ban đầu
của gia chủ về nhu cầu của họ sẽ được hệ thống truyền thông tin
về các thiết bị chấp hành (như các thiết bị điện gia dụng, giải trí
đa phương tiện...) để đưa ra những phản ứng phù hợp với hoàn
cảnh.
Với nhà thông minh, công việc của người thiết kế trở nên
đơn giản hơn, không còn những đường đây điện đi âm phức tạp
khó lắp đặt và bảo trì mà thay vào đó là sự chủ động trong việc
bố trí không gian, thiết bị hay đồ trang trí. Người thiết kế sẽ có


12

nhiều thời gian để tìm hiểu về thói quen sinh hoạt của gia chủ từ
đó thiết kế những không gian phù hợp, đáp ứng được tối đa nhu
cầu của chủ nhà mà vẫn khai thác được hết giá trị sử dụng của
CNTM.
Trong tương lai, khi công nghệ hỗ trợ phát triển, nhà
thông minh sẽ tự mình nắm bắt được thói quen chủ nhà và đưa
ra những kịch bản hoạt động thích hợp, con người lúc đó chỉ tận
hưởng không gian tiện ích mà CNTM mang lại.
3.1.2.Công nghệ thông minh trong công trình
Với cùng nguyên lý hoạt động song ở một quy mô lớn
hơn, phức tạp hơn mô hình nhà thông minh.
Có thể khái quát định nghĩa Nhà thông minh là công trình
cung cấp một môi trường hữu ích và hiệu quả cho hoạt động
của con người thông qua sự tối ưu hóa của bốn thành phần cơ

bản sau:
 Cấu trúc
 Hệ thống
 Dịch vụ
 Quản lí
Công trình thông minh giúp chủ sở hữu vận hành, quản lí
tòa nhà của họ nhằm cải thiện độ tin cậy và hiệu suất năng
lượng, tối ưu hóa không gian sử dụng và giảm thiểu tác động
đến môi trường. Bằng sự tích hợp của nhiều hệ thống bao gồm
hệ thống tự động, an ninh, viễn thông, quản lí cơ sở thiết bị, một
tòa nhà thông minh cung cấp thông tin hoạt động vệ một tòa
nhà hay không gian bên trong tòa nhà để cho phép chủ sở hữu
hoặc người cư ngụ dễ dàng trong công tác quản lí sử dụng.


13

Sự ra đời của Nhà thông minh đi kèm theo nó là những
tiêu chuẩn đánh giá chất lượng công trình như BIQ, giúp chủ
đầu tư hoặc nhà thiết kế có cơ sở để áp vào công trình sao cho
hợp lí tương tự như tiêu chuẩn LEED của Công trình xanh.
Công trình thông minh đang được định hướng trở thành
một tiêu chuẩn bắt buộc của KT-XD. Nó không chỉ đóng vai trò
phục vụ tốt nhu cầu sử dụng của con người mà còn tham gia
vào việc giải quyết những vấn đề môi trường như ô nhiễm môi
trường, hiệu ứng nhà kính, hiệu quả năng lượng.
3.1.3.Công nghệ thông minh trong quy mô Đô thị, Quốc gia
Nhiều mô hình nhà ở thông minh, công trình thông minh,
kết hợp với một cơ sở hạ tầng thông minh sẽ tạo nên một đô thị
thông minh, và nhiều đô thị thông minh kết nối với nhau trong

một Quốc gia thông minh. Đây chính là đích đến trong tương lai
của ko chỉ riêng KT-XD mà của toàn xã hội.
Như vậy, có thể định nghĩa về Đô thị hoặc một quốc gia
thông minh như sau: Đó là nơi những mạng lưới và thông tin
được truyền tải, cho phép tất cả các dịch vụ quan trọng từ giao
thông, vận tải, an ninh, y tế giáo dục, dịch vụ thương mại giải
trí... được kết nối với nhau, trở nên thông minh và thân thiện
với môi trường.
Một hệ thống thông minh trong đô thị bao gồm những
yếu tố sau :
 Cảm biến để thu thập tín hiệu
 Các yếu tố truyền thông tin đến đơn vị ra lệnh và kiểm soát
 Các đơn vị ra lệnh và kiểm soát đưa ra quyết định và hướng
dẫn dựa trên các thông tin có sẵn


14

 Các linh kiện truyền quyết định và chỉ dẫn
 Thiết bị truyền động thực hiện hoặc kích hoạt các hoat động
cần thiết
Hiện nay, nhiều quốc gia trên thế giới đã đưa vào thử
nghiệm những ứng dụng thông minh vào đô thị với mong muốn
cải thiện chất lượng phục vụ của cơ sở hạ tầng. Một số thành
phố đi tiên phong trong việc ứng dụng CNTM như Briston
(Anh), Dubai thuộc UAE, Las Vegas ở Mỹ, New Songdo City
của Hàn Quốc, Fujisawa Sustainable Smart Town Tokyo,
Thành Phố Sinh Thái Masdar ở Các Tiểu vương quốc Ả rập
Thống nhất... đây là một xu hướng đang trở nên phổ biến nhờ
những tính năng nổi bậc trong việc khắc phục những khó khăn

của cơ sở hạ tầng cũ và cải thiện chất lượng phục vụ của cơ sở
hạ tầng hiện hữu.
Với một tham vọng lớn hơn, trên quy mô lãnh thổ quốc
gia, Sigapore mong muốn phát triển theo hướng trở thành một
quốc gia thông minh đầu tiên trên thế giới. Điều này không phải
là không có cơ sở nếu nhìn vào sự phát triển vượt bậc của đất
nước này.
3.1.4.Vai trò của Kiến trúc sƣ trong việc ứng dụng Công
nghệ thông minh trong Kiến trúc
Kiến trúc sư hiểu rõ việc điều khiển, giám sát và hệ thống
thông minh là những yếu tố không thể thiếu của một công trình
thông minh. Những hệ thống này là những thành phần động lực
học hay khía cạnh ở của một công trình, hệ thống thần kinh này
cho phép điều chỉnh môi trường công trình như hiệu suất hoạt


15

động tối ưu liên quan đến cuộc sống an toàn, tiện nghi, an ninh,
năng lượng và môi trường lành mạnh
Vậy điều gì theo sau vai trò và trách nhiệm của KTS và
làm thế nào để họ thể hiện vai trò của mình trong việc thiết kế,
xây dựng và vận hành một công trình thông minh.
Người thiết kế hay cụ thể trong lĩnh vực KT-XD là KTS
có vai trò là cầu nối kết nối tất cả những thành phần tham gia để
cấu thành nên một dự án, trong đó có CĐT, nhà thầu, kĩ sư...
Trong đó nêu bậc vai trò của CĐT trong việc đưa ra những định
hướng ban đầu về chất lượng công trình, theo đó KTS dễ dàng
đưa ra những giải pháp kiến trúc công nghệ phù hợp với yêu
cầu CĐT.

Một công trình thông minh đòi hỏi sự tham gia của một
tập thể những chuyên gia từ các ngành khác nhau, trong đó KTS
đóng vai trò trung tâm, điều phối tất cả những hoạt động khác.
Đưa ra những giải pháp về lựa chọn vật liệu, chất lượng
thẩm mĩ của công trình.
Nắm vững quy trình thực hiện và áp dụng những mô hình
quản lí thông tin xây dựng.
3.2. TƢƠNG LAI CỦA KIẾN TRÚC ỨNG DỤNG CÔNG
NGHỆ THÔNG MINH TẠI VIỆT NAM
3.2.1.Thực trạng ứng dụng công nghệ thông minh tại Việt
Nam
CNTM tại Việt Nam hiện nay đang dần trở nên phổ biến,
không còn bó hẹp trong phạm vi của những chuyên ngành khoa
học kĩ thuật mà lan rộng ra những ngành nghề khác thông qua
những úng dụng cụ thể.


16

Có được thành tựu này là nhờ vào sự trợ giúp của những
ngành khoa học ứng dụng như công nghệ viễn thông, công nghệ
thông tin và tất cả những thành tựu này không thể có được nếu
không có sự giao lưu, tiếp cận dễ dàng với những tiến bộ
KHKT từ các nước tiên tiến.
Phổ biến nhất của những ứng dụng CNTM trong đời sống
nằm ở thị trường thiết bị điện tử cá nhân đặc biệt là điện thoại
thông minh, máy tính bảng, tiếp sau đó là những thiết bị điện tử
tiêu dùng. Những thiết bị này đang tham gia trực tiếp vào hoạt
động sống của xã hội Việt Nam.
Trong lĩnh vực KT-XD, những ứng dụng CNTM vẫn còn

hạn chế và lạc hậu so với thế giới. Việc sử dụng phần mềm đồ
họa hỗ trợ thiết kế mới chỉ ở giai đoạn ban đầu, với mục đích
thay thế những công cụ thiết kế truyền thống chứ chưa trở thành
một hệ thống đạt được những tiêu chuẩn cần thiết. Những có
khăn này đến từ điều kiện kinh tế, cơ chế quản lí cũng như tư
duy làm việc chưa bắt kịp với những xu hướng kiến trúc thế
giới.
CNTM đòi hỏi sự phối hợp đến từ nhiều lĩnh vực khác
nhau, tất cả tích hợp trong một hệ thống quản lí thông tin từ
thiết kế đến vận hành. Để thực hiện được điều này, KT-XD Việt
Nam cần có những thay đổi mạnh mẽ về mọi mặt mới có thể
đưa những ứng dụng CNTM phục vụ một cách hiệu quả cho
việc thiết kế và xây dựng.


17

3.2.2.Khả năng phát triển trong tƣơng lai của Kiến trúc ứng
dụng công nghệ thông minh tại Việt Nam
Khả năng ứng dụng của CNTM trong KT-XD tại Việt
Nam mang nhiều khó khăn thử thách song song với những cơ
hội.
Những khó khăn trước hết đến từ điều kiện kinh tế, cơ sở
hạ tầng còn khó khăn, lạc hậu nhiều so với sự phát triển của thế
giới. Những cơ chế quản lí chưa thật sự phù hợp và chưa thúc
đẩy được sự phát triển và hội nhập của KT-XD. Đội ngũ KTS,
KS cùng những bộ phận xoay quanh một dự án chưa có sự liên
kết do thiếu những công cụ hỗ trợ cần thiết, thêm vào đó năng
lực chuyên môn của đa phần những đội ngũ này chưa đáp ứng
được yêu cầu cần thiết để có thể ứng dụng CNTM vào công

trình.
Bên cạnh những khó khăn, chúng ta vẫn có được những
lợi thế và cơ hội. Những lợi thế đó đến từ vị trí địa lí, nguồn lực
con người, một xã hội đang phát triển với nhiều đô thị mới. Ví
trí địa lí cho chúng ta điều kiện đón nhận nhiều sự chú ý của các
nhà đầu tư nước ngoài, lĩnh vực KT-XD không phải là ngoại lệ,
sự gia tăng ngày càng nhanh chóng những tòa nhà cao tầng với
quy mô lớn là minh chứng cho điều đó. Nguồn lao động trẻ, dồi
dào cùng với điều kiện cơ sở hạ tầng tại những khu đô thị mới
sẽ tạo điều kiện cho KT-XD một môi trường thích hợp để hoạt
động. Những cơ hội và lợi thế này sẽ càng được thúc đẩy với
một cơ chế quản lí thích hợp từ các cơ quan chuyên ngành.3


18

PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
 Sự đổi mới của những phần mềm hỗ trợ thiết kế TK-XD
nhằm theo kịp xu hướng cũng nhu đòi hỏi của thời đại
 Sự xuất hiện của những mô hình quản lí TK-XD nhằm tối
ưu hóa quá trình Thiết kế, xây dựng, vận hành công trình
 Sự ra đời của những công cụ hỗ trợ thiết kế, sản xuất, lắp
đặt mới trong lĩnh vực KT-XD
 Sự đổi mới trong công nghệ cần một phương pháp, tư duy lí
luận mới hỗ trợ
 CNTM đóng một vai trò trong thiết kế bền vững
 Nhận định thực trạng và tương lai của ứng dụng CNTM vào
KT-XD
2. Kiến nghị

CNTM là một lĩnh vực rộng, bao trùm trong đó nhiều
thành tựu của các ngành khoa học công nghệ khác nên việc ứng
dụng cần được sự hỗ trợ của các chuyên gia và nhà quản lí
trong việc đưa ra những chiến lược đào tạo, những thông tư quy
định về đánh giá chất lượng công trình. Đây là một đòi hỏi bắt
buộc trong việc phổ biến CNTM trong lĩnh vực KT-XD.



×