陳永紅,陳 進
(云南開放大學,云南 昆明 650500)
在我國建筑行業中,為了能夠響應國家政策,達到節能效果,在實際公共建筑項目中主要是進行智能化系統的建設,從而自動化控制和監測建筑內部不同機電設備的應用,不僅能夠滿足建筑的功能要求,同時能夠合理節能,提高建筑項目的經濟效益,同時智能建筑的出現,不僅能夠確保建筑系統正常運行,同時將設備的使用壽命進行延長。在智能建筑中應用節能技術還存在一些問題需要解決,從而切實達到節能的效果,滿足智能建筑的需求,并最大化經濟效益和社會效益。本文主要是談論智能建筑中的節能問題和解決措施。
雖然在智能建筑的實際施工中國家提倡并推廣節能技術的廣泛應用,但是在實際節能技術的應用中還存在問題需要解決,具體的問題主要是以下幾點:
首先智能建筑中的節能問題體現在其沒有做好前期的智能系統規劃和設計工作。目前大多數智能建筑在立項之后要求具有較高的設計標準,使用先進的技術,然而在建筑項目結束交付使用之后,會發現部分智能建筑開通智能系統的效率地下,其不具有較高的實際應用性,尤其是部分智能系統大多數處于閑置的狀態,直接造成浪費設備資源和能源的問題,出現“投資黑洞”等現象,最終導致客戶不看好智能建筑的智能系統和智能管理模式;其次是因為前期業主沒有告知明確的需求,相關部門在設計規劃智能建筑的過程中沒有在前期做好周全的規劃,當交付給設計部門進行設計的過程中,很容易因為不明確的業主需要導致設計的缺陷,施工之后開始要求設計部門設計相關子系統,這樣就導致整個建筑施工地工期延誤,同時也造成資源的浪費[1]。
智能建筑在實際應用中會全天24小時運轉智能化的監控設備和自動化系統,這樣就導致智能建筑比普通建筑消耗更多的電量;同時在采暖方面,尤其是在冬季,智能建筑一般會通過重要空調對室溫進行調節,從而確保室內具有舒適的氣候,若是室溫比較低,會加大空調裝機的制冷量,相關設備在散熱過程中會增加空調的負荷;另外,智能建筑在照明方面也出現陽光明媚狀態下室內出現燈火通明的現象,浪費能源消耗;部分智能建筑中廣泛應用大面積的玻璃幕墻,也產生了嚴重的光污染現象。總之,長時間的中央空調、照明、監控等設備和系統的運轉很容易對環境造成光污染和浪費資源的現象。
智能建筑在實際施工中不斷發展并應用相關的工程技術,同時也完善了內部先進設備的安裝技術和功能。雖然在相關設備的設計、產品規劃、安裝以及后期維護環節中都設有專業人員,導致他們并沒有較高的技術水平,同時沒有統一的部門對其進行管理,最終導致智能建筑中很多設備需要從國外進口,聘用國外公司對安裝、培訓、操作、維修、保養等環節中進行設備承擔,這樣就會增加建筑的成本支出,若是采用國內人員進行相關環節工作支持,則會導致相關設備無法達到設計運行的目標,進而造成資源浪費,也會增加額外的費用支出[2];若是相關部門為了控制成本而對智能建筑的節能特點進行忽視,體現在實際施工中沒有合理應用節能技術和實用節能材料,也會導致智能建筑在后期交付應用中消耗較多的能源。
在實際的智能建筑施工中,相關部門或者是工作人員沒有正確認識到節能系統和技術的重要性,導致安裝的智能化系統沒有較高的利用效率,最終不僅浪費設備資源,同時也浪費能源;同時技術人員沒有較強的技術水平,或者是沒有健全、科學的管理制度和控制方式,也會導致安裝的設備無法正常運行,最終沒有實現節能的效果;此外,在智能建筑設計電氣系統和設備的過程中,相關的技術人員應該要意識到電氣設備和系統在節能方面的重要性,從而合理設計和安裝電氣設備和系統,否則將會無法發揮電氣系統的節能效果,若是在智能建筑施工中沒有合理引用電氣設備或設施進行節能配套組合,也會導致實際建筑的節能效果無法有效實現,導致損耗的電能過大,與最終的節能理念背道而馳。
智能建筑比普通建筑有更好的自動化智能系統,能夠對相關設備、系統進行自動控制、管理和監測,并進行相關數據信息的處理,通過這些方式來達到節能效果。自動化系統在控制內部設備的過程中會對各種能源進行合理協調分配和控制,進而實現最佳的節能效果。針對智能建筑中存在的節能問題,主要的解決措施就是通過各項節能技術和節能設備進行問題解決,具體體現在幾下幾點:
在智能建筑中合理應用太陽能技術,根據太陽能設備,即太陽能集熱器將太陽輻射的熱能進行最大化應用,主要是在建筑中應用熱能進行采暖、發電、空調應用和供熱。利用太陽能熱的主要設備就是太陽能熱水器,通過熱水系統達到節能效果。此外,在智能建筑中應用太陽能技術可以將相關設備和系統的隔熱、發電、裝飾和安全性能合為一體,達到環保節能效果,不僅體現人性化和節能化的理念,同時也對智能建筑未來的發展方向產生一定的啟示作用。
在智能建筑中,采暖通風空調是非常重要的系統設備之一,它主要是通過控制空調、熱風、冷熱源等機組,從而形成舒適的室內環境,確保空氣質量。在采暖通風空調系統的應用中主要的節能措施有:首先是加強設備利用能源的效率,其次是合理分配采暖空調的空間區域,可以通過中央空調系統中的監控軟件和子系統對建筑內部不同區域的熱負荷進行監視,從而對室內溫度進行動態調節。
在智能建筑中合理規劃照明系統能夠為室內營造舒適健康的環境,在此過程中需要合理應用照明系統達到節能環保的效果。在設計照明系統的過程中,相關的技術人員應該要注意:首先是一般選擇的照明方式盡量使太陽能或者是自然光;其次是在照明系統中進行節能控制照明設備裝置或者是具有較高效率的燈具進行照明;第三是對室內燈具進行合理、科學的布置,提高利用電能的效率,降低消耗能源的概率;最后是通過照明系統智能化對燈具的亮度和開關進行自動調節[3]。
智能建筑的小區內部一般是采用清潔和綠色能源作為主要的熱源,同時利用智能計量收費系統來合理調節和計量熱量,滿足住戶的實際需求,避免出現浪費熱能的現象,有效地達到采暖和節能效果。此外,住戶可以安裝家庭式的中央空調系統,這種系統不僅具有簡便的操作方法,同時統一解決生活熱水、制冷和采暖問題,達到經濟節能的效果。
智能建筑達到節能作用離不開供配電系統,它達到節能的主要方法有:首先是該系統能夠將變電所向負荷中心靠近,從而避免損害線路電壓,提高供電質量;其次是設計人員在進行供配電系統的設計中需要充分考慮周邊用電設備的分布、負荷容量以及供電距離等因素,從而合理設計供電線路、供電電壓和導線截面積;最后是在設計供配電系統中需要對三相負荷平衡問題進行分析和考慮,通過移相平衡法、容抗平衡閥等方式對系統進行改善,從而降低多余電能的損耗,達到節能作用。
總之,隨著科技的發展和進步,相關能源的消耗逐漸增加,所以在智能建筑中加強節能理念的落實是非常重要的。在智能建筑中,相關部門和技術人員應該要意識到節能問題并重視建筑設計和施工中的節能理念,全面認識和理解節能理念,根據相關的節能技術和設備系統的規劃設計,確保智能建筑的相關系統和設備發揮節能效果,從而提高智能建筑的節能應用效率,實現經濟節能和社會節能。