让建筑会呼吸、能感知、懂决策——探访山东省智慧建筑与建筑节能重点实验室
科技日报·2026-02-10 14:51

文章核心观点 - 山东省智慧建筑与建筑节能重点实验室致力于通过人工智能、物联网、电力电子等前沿技术,推动建筑及园区向智慧化、绿色化、零碳化转型,其研发的系列核心技术旨在解决建筑结构健康监测、新能源并网、设备智能联动与节能降碳等关键问题 [1][7] 技术研发与核心成果 - 实验室研发超声导波检测技术,通过在混凝土表面贴装传感器阵列并利用算法分析声波信号,为大型基础设施提供24小时不间断的“健康体检”,以提前消除安全隐患 [2] - 团队开发基于建筑信息模型的室内视觉定位系统,利用AI智能视觉定位算法将建筑图纸转化为高精度数字地图,提供精准的室内定位服务 [2] - 实验室针对新能源发电与电网的三大“不匹配”问题,研发了系列新能源发电系统功率变换器,作为绿色电能的“智能翻译官”与“交通指挥官” [3] - 功率变换器的核心包括半导体开关器件(每秒开关数千到数万次)、控制电路和滤波电路,主要产品包括适用于屋顶电站的灵活组串式逆变器,以及适用于大型地面电站的大功率集中式逆变器 [4] - 团队攻克云边端架构下一体化调度、自适应边端组网等技术,自主研发了具备跨协议兼容、易扩展特点的通用边缘智能网关和LoRa-FHSS现场测控单元等智能硬件 [6] - 团队创新AI与数据驱动的节能减碳方法,打造了涵盖数据处理、全息画像、深度节能的AI分析引擎,以破解“有数据无价值、有监控无实效”的困境 [6] - 团队构建了“数据感知—智能分析—低碳运行—实时反馈”的完整闭环,实现了建筑及园区的全生命周期智慧运维 [6] 实验室背景与定位 - 山东省智慧建筑与建筑节能重点实验室前身为2008年获批的山东省智能建筑技术重点实验室,由山东建筑大学、中建八局第二建设有限公司等多方资源整合而成 [1] - 该实验室是山东省内建筑领域新一代信息技术应用唯一的省级重点实验室 [1] - 实验室围绕建筑行业数字化、智慧化转型及其与能源的协调低碳化发展,在基础理论、核心技术、平台开发等多方面展开研究 [1] 应用场景与目标 - 实验室技术旨在让建筑成为会呼吸、能感知、懂决策的“智慧生命体”,推动园区向绿色、零碳方向转型 [1][2] - 技术应用场景包括大型桥梁、体育场馆等基础设施的健康监测,以及大型商场、医院等复杂场所的室内导航 [2] - 研发的功率变换器技术旨在解决新能源直流电与电网交流电的转换、功率波动平滑以及发电与用电的实时调度控制问题 [3][4] - 智能硬件与AI分析引擎旨在解决建筑及园区设备组网延时高、协议不兼容、联动困难等问题,实现高效节能与低碳运行 [6]

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