智能建筑節(jié)能問題的思考

摘要：智能建筑的節(jié)能是一個(gè)綜合性、全方位的系統(tǒng)工程，隨著全球信息化進(jìn)程的不斷加快和信息產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展，基于BA系統(tǒng)的智能建筑節(jié)能技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。本文對智能建筑節(jié)能中的問題，做一闡述，供大家參考。

關(guān)鍵詞：工程建設(shè) 智能建筑 節(jié)能

0 前言

目前，智能建筑技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家經(jīng)歷了20多年的發(fā)展后，已經(jīng)處于更高的智能化發(fā)展階段，進(jìn)入綠色生態(tài)節(jié)能建筑的新境界。

智能化技術(shù)作為一種手段，通過給建筑物賦予智慧和控制功能，強(qiáng)調(diào)高效率、低能耗、低污染，在實(shí)現(xiàn)以人為本的前提下達(dá)到有效調(diào)配、管理和控制資源、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的，已經(jīng)成為當(dāng)今發(fā)達(dá)國家智能建筑行業(yè)的共識(shí)。

在我國研究和發(fā)展智能建筑，無疑有著重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

1 目前智能建筑節(jié)能存在的問題

目前，國內(nèi)已投入使用的智能建筑中，有的“智能”水平低，智能系統(tǒng)運(yùn)行不良，業(yè)主和用戶不滿。原因有以下幾個(gè)方面：

1.1 設(shè)計(jì)誤差

國內(nèi)有些設(shè)計(jì)人員不熟悉智能化設(shè)備的技術(shù)與智能建筑設(shè)計(jì)的方法，因而不能完備地完成智能建筑的整體設(shè)計(jì)，也有些業(yè)主轉(zhuǎn)而請境外設(shè)計(jì)，出了高價(jià)，也無滿意效果，甚至不少境外設(shè)計(jì)業(yè)并非智能建筑設(shè)計(jì)的行家，圖紙與設(shè)計(jì)文件低于國內(nèi)水平，而且境內(nèi)外的設(shè)計(jì)方法與工程施工，承包方式有很大差別，結(jié)果卻無法實(shí)施。不重視智能建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)和技術(shù)、產(chǎn)品那個(gè)的配合選擇。有些建設(shè)、設(shè)計(jì)單位誤以為只喲各種“一流產(chǎn)品”堆積起來，就可能成為一流的智能大樓，缺乏“系統(tǒng)建成”概念，因缺智能系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)和產(chǎn)品選擇，盲目上馬，造成不良效果。

1.2 智能建筑領(lǐng)域的能源浪費(fèi)嚴(yán)重

目前國內(nèi)智能建筑市場存在的一種普遍現(xiàn)象；很多智能建筑項(xiàng)目建成交付使用后的相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，開通率很低，智能化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用程度也很低，有些子系統(tǒng)實(shí)際上長期處于閑置狀態(tài)，有些系統(tǒng)的功能由于操作部熟練，索性由物業(yè)管理人員手工代替。這種巨大的能源和設(shè)備系統(tǒng)的浪費(fèi)會(huì)導(dǎo)致IT項(xiàng)目投資成本居高不下，投資回報(bào)效果不明顯，容易形成投資黑洞；更有甚者會(huì)導(dǎo)致客戶對智能化項(xiàng)目的必要性產(chǎn)生質(zhì)疑，直接導(dǎo)致客戶產(chǎn)生信任懷疑，影響雙方的長期合作。

1.3 建筑工程技術(shù)問題頗多

調(diào)查表明：我國用戶對樓字自控系統(tǒng)運(yùn)行情況的評價(jià)是：滿意的僅占30％，一般的占40％，差的競占到30％。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)除少數(shù)建筑物技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行良好外，普遍存在著各種各樣的問題：有的技術(shù)不先進(jìn)，有的在運(yùn)行中存在嚴(yán)重缺陷，有的根本不能開通。在我國的智能建筑中，由于發(fā)展極為迅速，而市場管理和技術(shù)管理等方面又存在著一定程度的混亂，因此所暴露出來的問題就更廣、更深、更嚴(yán)重一些。

2 建筑節(jié)能的技術(shù)方案

2.1 高科技的建筑節(jié)能

目前在建筑節(jié)能領(lǐng)域采用的高科技主要有以下幾個(gè)方面：

2.1.1 開發(fā)新能源技術(shù)

開發(fā)新能源技術(shù)中魚建筑節(jié)能關(guān)系最為密切的是太陽能利用技術(shù)，風(fēng)能利用技術(shù)和地?zé)崮芾眉夹g(shù)及節(jié)能技術(shù)。固體廢棄物處理回收再利用，節(jié)能節(jié)水節(jié)電、太陽能、地?zé)帷⒌乩洹L(fēng)能等新技術(shù)產(chǎn)品。

2.1.2 節(jié)能材料技術(shù)

材料技術(shù)是生態(tài)建筑賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，材料的革新往往引起技術(shù)上的革命，近年來各種各樣的技能和環(huán)保新材料問世，比如：透明隔熱材料，高強(qiáng)度輕質(zhì)材料，高保溫玻璃燈，這些新型材料的開發(fā)和利用，也為促進(jìn)建筑節(jié)能起到很大的作用。

2.1.3 智能應(yīng)用技術(shù)

智能技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它在建筑中得到應(yīng)用，如智能的室溫空調(diào)控制系統(tǒng)，智能采光控制系統(tǒng)。

鑒于專業(yè)關(guān)系，我們將詳細(xì)討論智能應(yīng)用技術(shù)在建筑節(jié)能的應(yīng)用。

2.2 開發(fā)使用節(jié)能材料策略

我國從80年代開始推行建筑節(jié)能，當(dāng)時(shí)確定第一個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)用于采暖居住建筑，節(jié)能率為1980～1981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)能耗水平基礎(chǔ)上節(jié)能30％，其中建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)約占20％，采暖系統(tǒng)約占10％，其節(jié)能主要途徑就是研發(fā)使用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分的保溫技術(shù)。1998年起從北京開始推行節(jié)能50％的新節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，其建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和采暖系統(tǒng)各占其中的50％，我們現(xiàn)在推行的建筑節(jié)能50％的規(guī)定，就是法規(guī)強(qiáng)制性措施。新建住宅達(dá)不到50％的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，施工圖審查這一關(guān)是過不去的。即便是這樣，我們實(shí)行65％的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，就墻體的傳熱系數(shù)而言，與國外先進(jìn)國家的標(biāo)準(zhǔn)依然存在不小的差距。如我們墻體的傳熱系數(shù)K值為0.8，而國外K值為0.2，差距較大。

另外，建筑節(jié)能不僅是建筑墻體保溫盒采暖系統(tǒng)的調(diào)整，它涉及許多層面，諸如電氣設(shè)備等。民用空調(diào)系統(tǒng)規(guī)定了在排除能量氣體的同時(shí)，必須采取不低于60％的熱回收裝置。其次，在空調(diào)水系統(tǒng)，風(fēng)系統(tǒng)、管道保冷與保溫、自動(dòng)控制等方面都做出詳細(xì)的規(guī)定，使原來靜態(tài)的空調(diào)系統(tǒng)變?yōu)閯?dòng)態(tài)可調(diào)控的系統(tǒng)，這些技術(shù)規(guī)范的出臺(tái)，有效地保證建筑節(jié)能在許多建設(shè)項(xiàng)目中得到貫徹實(shí)行。

2.3 智能建筑的節(jié)能策略

智能建筑應(yīng)該節(jié)能，強(qiáng)調(diào)節(jié)約能源，不污染環(huán)境，保持生態(tài)平衡才能體現(xiàn)出持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在這個(gè)意義上智能建筑業(yè)一定是綠色的，生態(tài)的建筑。生態(tài)智能建筑就應(yīng)該處理好人、建筑和自然三者之間的關(guān)系。它既要為人創(chuàng)造一個(gè)舒適的空間環(huán)境，同時(shí)又要保護(hù)好周圍的大環(huán)境(自然環(huán)境)。這就要做到節(jié)能、自然通風(fēng)、節(jié)水以及綠化四個(gè)方面。智能化技術(shù)應(yīng)用于建筑中，又和節(jié)能聯(lián)系到一起，應(yīng)該是個(gè)很廣泛的話題，包括信息通信、辦公自動(dòng)化、智能化系統(tǒng)集成、電源與接地、建筑環(huán)境、建筑設(shè)備管理自動(dòng)化等等，但與節(jié)能聯(lián)系比較緊密和直接的，應(yīng)該是建筑設(shè)備管理。

計(jì)算機(jī)技術(shù)在建筑設(shè)備監(jiān)控紅的應(yīng)用越來越廣泛，尤其我國高能耗建筑已有300多億m²，這些建筑每時(shí)每刻都在消耗大量能源，僅舒適性空調(diào)系統(tǒng)的能耗已占到建筑物總能耗的50－70％，是名副其實(shí)的耗能大戶。有資料顯示，裝有智能化技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)與未設(shè)置時(shí)相比，可節(jié)省能源25％以上，也就是說，智能化技術(shù)的應(yīng)用將建筑節(jié)能1／4，300多億m²如使用智能化技術(shù)，其50年的壽命中，其節(jié)約的能源是一組非常可觀的數(shù)字。

智能化技術(shù)在節(jié)能上的應(yīng)用，不但要進(jìn)行變水量、變風(fēng)量的控制、進(jìn)行熱回收，使用熱點(diǎn)聯(lián)供，電氣變頻控制技術(shù)，燈光感應(yīng)照明，樓宇自控最優(yōu)化控制等，還應(yīng)在控制精度，研發(fā)新設(shè)備商下功夫。下面，我們重點(diǎn)討論變風(fēng)量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的節(jié)能方式。

2.4 變風(fēng)量(VAV)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)

變風(fēng)量(VAV)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)初始投資略大于定風(fēng)量系統(tǒng)，但可降低能耗、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，也可降低噪音，提高空調(diào)房間的舒適性，達(dá)到低能耗，節(jié)能、環(huán)保的目的。

從專業(yè)角度講，問題就在于現(xiàn)有的大部分系統(tǒng)還是定流量系統(tǒng)，即使是使用有變頻調(diào)速泵的，其系統(tǒng)中流量分配，壓差和總流量的平衡機(jī)設(shè)備的使用控制精度都無法達(dá)到節(jié)能要求。實(shí)際上，一個(gè)房間的溫度高低1℃，對于人的舒適感和能耗費(fèi)用不會(huì)造成任何差異。但整個(gè)建筑物平均溫度的變化則會(huì)影響到能耗的費(fèi)用。對一個(gè)空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行有效地智能化技術(shù)調(diào)控之后，在保持甚至提高舒適度的前提下，建筑內(nèi)的平均溫度可以降低。平均溫度每降低一度，將節(jié)約5％到8％的用語加熱的能量，相反，平均溫度上升一度，將節(jié)約15％到20％的用語冷卻的能量。所以，真正意義上的節(jié)能是綜合性的，從設(shè)計(jì)開始就進(jìn)入一個(gè)動(dòng)態(tài)的控制系統(tǒng)，由設(shè)備功能，完善的系統(tǒng)配置而最大限度的實(shí)現(xiàn)投入和使用的平衡。

3 結(jié)束語

智能建筑的節(jié)能需要多部門的努力，通過執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、建立終端節(jié)能優(yōu)先的觀念、加強(qiáng)管理，精確與優(yōu)化控制，引進(jìn)節(jié)能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式節(jié)能。工程技術(shù)人員也應(yīng)樹立全方位節(jié)能意識(shí)、提高能源利用效率，體現(xiàn)智能建筑在節(jié)能方面的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。