一棟棟晶瑩的玻璃幕墻建筑，構成城市的靚麗風景，但建筑幕墻也有安全隱患，近年來，玻璃自爆、墜落等事故時有耳聞。如何做到有效的安全風險識別和管控？在市科委支持下，上海交通大學、中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所和上海建材集團節(jié)能環(huán)保科技有限公司聯(lián)合啟動建筑幕墻智能監(jiān)測系統(tǒng)項目。最近，監(jiān)測鋼化玻璃的傳感器在建材集團實驗室誕生。預計不久的將來，整套系統(tǒng)將投入使用。
上海市最早建的玻璃幕墻建筑至今已有30多年，而早期建筑幕墻采用的結構密封膠有效年限只有10年，如果監(jiān)測不力，不少幕墻存在脫落風險。本市兩成玻璃幕墻建筑是1997年前建造的，早于本市出臺玻璃幕墻相關標準的時間，其設計、驗收都不夠規(guī)范，更容易出現(xiàn)安全隱患。玻璃幕墻的安全隱患分為四類：鋼化玻璃自爆、結構密封膠老化、連接件年久失效、不規(guī)范設計和施工造成的潛在風險。目前，對這些隱患的監(jiān)測主要憑借工作人員經(jīng)驗和手持設備，效率和準確率都比較低，不能實時報告每塊幕墻的狀況。
眼下，“物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)+人工智能”方案已能解決這個問題。在物聯(lián)網(wǎng)領域，上海建材集團研發(fā)出一種“四合一”傳感器，貼在玻璃幕墻上，能監(jiān)測溫度、振動頻率、應力應變、位移等4種數(shù)據(jù)，實時記錄幕墻狀態(tài)，并將其傳輸?shù)酱髷?shù)據(jù)管理平臺。中科院上海微系統(tǒng)所負責數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)，4種數(shù)據(jù)的無線傳輸時間在1秒內(nèi)。
上海交大負責大數(shù)據(jù)和人工智能分析，通過構建力學模型、計算機仿真和實驗，研究哪些幕墻需要貼傳感器。上海交大課題組負責人說：“我們正在研究經(jīng)濟有效的傳感器布設方案，實現(xiàn)數(shù)據(jù)輕量化。”獲得“輕量化”數(shù)據(jù)后，大數(shù)據(jù)管理平臺就能進行人工智能分析，除幕墻的安全性，它還能分析出幕墻的保溫、隔音等情況，成為建筑信息模型的重要組成部分。
據(jù)了解，包括玻璃幕墻在內(nèi)的現(xiàn)代建筑幕墻，正逐步集成太陽能光伏發(fā)電、風力發(fā)電、地熱能等多種綠色能源，并朝著智能化方向發(fā)展。相關單位正協(xié)同創(chuàng)新，推動我國建筑幕墻升級換代。
