略談智能建筑的節能措施

【摘要】能源問題毫無疑問是當今全球最有挑戰性的一個問題，節能增效也因此成為大多數國家實施能源政策的重要目標，中國并不例外。隨著國內建筑總量的不斷增加、群眾提高居住舒適度和用能需求的持續增長，節能降耗與環境約束將越來越嚴峻，需要提高對智能建筑與節能的重視度，探索智能建筑的節能措施，促進建筑節能增效。

【關鍵詞】智能建筑;建筑節能;節能措施

在信息化和智能化飛速發展的新時代，中國建筑事業正朝著節能與環保的方向快速發展，遵循節約化、集約化、無害化、生態化等原則，實現可持續發展。對于當代智能建筑建設施工而言，電能消耗在總能耗中占據很大的比例，不管是建筑屋面還是供配電、采暖通風、照明等系統，抑或是建筑使用環節的技術管理，都涉及到能源消耗，節約能源顯得至關重要。

1、智能建筑與節能

智能建筑指的是以建筑物為平臺，具備信息設施系統和建筑設備管理系統、信息化應用系統、公共安全系統等，將結構、系統、管理、服務優化組合為一體，為人們提供優質的居住或辦公環境的建筑，有著安全、節能、環保、健康、便捷、高效等特性。節能建筑則是指滿足行業標準要求的建筑，通過提高建筑物的熱工性能和照明、采暖、空調的能源利用率，促使建筑能耗比比一般建筑降低50%。在新時代的建筑工程領域，智能與節能的統一是必然趨勢，處理好建筑、人與環境之間的關系最為關鍵，需要在智能建筑建設中以節能降耗為目的，打造低耗高效的智能節能建筑[1]。智能建筑的節能屬于有機整體性概念，覆蓋建筑物的全生命周期。

2、智能建筑節能措施

2.1屋面節能

對于智能建筑建設而言，不僅要重視建筑外墻與外窗保溫性能的提升，屋面保溫隔熱也非常重要，促使建筑兼顧冬夏季的節能[2]。如果是在炎熱地區，應設置屋頂隔熱降溫層，阻止太陽輻射熱向室內傳導;在寒冷地區采取設置屋頂保溫層的措施就可以阻止室內熱量散失。選擇屋面保溫層也有一定的要求，不能使用導熱系數較高、密度較大的保溫材料，這一類材料很容易造成屋面重量級厚度過大。所以應在智能建筑屋頂的防水層下面使用輕質的、導熱系數較小的膨脹珍珠巖、玻璃棉等材料，在防水層上面使用聚苯乙烯泡沫等，利用這些新材料和新技術規避智能建筑節能缺陷，在降低施工難度的同時減少造價，達到節能保溫的效果。還可改善智能建筑門窗保溫性能，如使用塑木復合型材、鋁木復合型材、鋁合金斷熱型材等技術含量較高的節能材質，改變門窗材料，達到節能的目的。

2.2系統節能

第一，采暖通風空調系統的節能措施，因為該系統是組成智能建筑的重要部分，應注意控制空調和熱風、冷熱源等機組，促使建筑物內的環境舒適、空氣品質優良。節能措施一般有兩種：①提高智能建筑設備能源利用效率;②合理分區智能建筑的采暖空調，通過中央空調監控室的軟件對智能建筑的各個區域的熱負荷進行監測，動態調節溫度。

第二，智能建筑供配電系統的節能措施，主要有三種：①促使建筑物的變電所盡量靠近負荷中心，以便減少線路電壓損失，同時提高智能供電質量;②按照智能建筑物的供電距離和負荷容量、用電設備分布情況等科學設計建筑智能化供配電系統，控制好供電電壓和供電線路、導線截面積等;③在設計智能建筑的供配電系統時應綜合考慮平衡三相負荷的問題，通過移向平衡法、容抗平衡法等優化系統，減少多余的電能損耗。

第三，照明系統的節能措施，因為智能照明系統是提供現代化建筑舒適健康環境的重要手段之一，所以在智能建筑照明系統的建設中要盡可能滿足節能要求，致力于減少照明系統損失的能量，高效使用電能。①對于智能建筑的燈具應分區分組控制，房間照明光源以高效節能的熒光燈為主，通過分區分組控制措施，及時關掉大面積照明場所和無人房間的一部分光源，節約電能;②使用半導體照明燈具，發光二極管燈具（即LED燈）是繼明火、白熾燈之后進行的第三次照明革命，不僅使用壽命長，還有節能的優點，通過大力推廣使用LED燈照明節電措施，挖掘智能建筑照明系統的節電潛能，節電率往往接近70%，對節能降耗有積極作用;③科學使用反射燈，利用智能建筑室內受光面具有的反射性，提高對光的利用率，例如白色墻面反射系數達到70%～80%，節電節能效果顯著。

2.3技術節能

采取智能建筑的熱環境技術措施有助于減少建筑熱能浪費，在智能建筑采暖環節實現有效的節能[3]。也就是智能建筑的熱源以清潔能源、綠色能源為主，按照使用需求，通過智能計量收費系統，促進熱量分戶調節與計量。如果條件允許，還可使用家庭式中央空調系統，有效解決制冷、采暖、生活熱水等問題，實現一體化供應。這一系統操作簡便、舒適性強、經濟節能。

另外，使用無線傳感器網絡技術措施，利用照度、溫濕度等傳感器感知智能建筑的實際物理環境，采集數據。為確保智能建筑的節能系統能夠高效運行，采集準確的信息是關鍵所在，常用的傳感器有紅外傳感器、照度傳感器、溫濕度傳感器和一氧化碳傳感器等。這一技術措施還具備成本低、易部署等優點，成為智能建筑不可缺少的一種節能技術措施，通過感知智能建筑的物理環境，利用自組織多跳方式把電源消耗、溫濕度、二氧化碳排放等環境信息數據傳送給服務器，基于先進算法控制智能建筑的燈光、空調等設備，對于設備系統的故障可以自動檢測、排除，使智能建筑系統設備快速恢復運轉，避免浪費電能。并且服務器決策者通過主控制機可以直接控制相應的設備，提高智能建筑的節能效果。

結語：

智能建筑的節能屬于一項持久的、全方位的、綜合性的工程，要求廣大建筑工作者全面深刻地認識智能建筑與節能，采取各種各樣的措施有效促進建筑屋面節能和各個系統的節能、使用節能，推動節能措施的廣泛應用。隨著科技的高速發展和廣泛應用，智能建筑的節能措施將在建筑工程領域發揮更加重要的作用，不管是對節能環保還是對提高使用建筑智能化系統的效率均有重要意義。

參考文獻：

[1]李振嗣，何言.現代智能建筑電氣設計及節能措施分析[J].居舍，2018（32）：88.

[2]田媛.智能建筑大勢所趨，安全、節能是關鍵[J].中國建設信息化，2017（11）：30-31.

[3]呂建祥.發展智能綠色建筑，大力推進建筑節能[J].智能建筑與智慧城市，2018（10）：74-75.

作者簡介：

何勤，攀鋼集團工程技術有限公司，四川攀枝花。