基于智能化的綠色低碳建筑的探析

朱續生 何文 王洪 劉永吉 儲友滿

摘 要：人類對智能生活的渴望越來越強烈，然而如果它是一種巨大的能源消費，那這樣的代價將會變得更加昂貴，這是我們所不愿意看到的。住宅是智慧居住的載體，計算機是智慧居住的樞紐，二者的完美結合將徹底改變人們的生活方式。綠色低碳建筑的智能化，需要各種新技術、新設備的運用，而這些技術與設備又是跨學科、跨學科的，因此，如何使各種系統、設備、技術協調一致，是一項十分艱巨的任務。因此，有專家提出，在設計初期，要有有關部門的參與，進行全面的設計。

關鍵詞：智能化；綠色；低碳；建筑

1 前言

綠色低碳建筑是指在整個生命周期中，最大限度地節省能源，降低環境污染，為人類創造一個健康、實用、有效的居住空間；一座與大自然融為一體的建筑物。在中國，隨著城市化進程的加快，很多地方都從城市的視角出發，對城市的建設行為進行了研究，并提出了“綠色、低碳”的城市規劃和建設。“綠色、低碳”是指在不損害基本生態平衡的前提下，能夠有效地利用周圍的自然資源。在當前的綠色低碳建筑浪潮中，如何推動智能化、節能、節能、充分發揮其自身的價值成為當前的一個重大課題。在人類的工作和生活品質日益提高的今天，一個安全、高效、舒適的工作、居住環境已經成為當務之急；計算機、通信、控制等技術的迅速發展，尤其是基于微電子技術的技術，為滿足人類的上述需求奠定了技術基礎。隨著人們對工作、居住環境的要求日益提高，現代科技的發展也促使了智能技術的迅速發展。從科學的角度，從可持續發展的角度出發，探討綠色低碳建筑技術，以實際的數據為依據，而實施的過程中，智能的系統是必不可少的。腳踏實地地運用智能化技術來解決生態節能和住宅舒適問題，為實現“綠色、低碳”的目標提供了全方位的技術支撐。

2綠色低碳建筑與智能化技術的關系

綠色低碳建筑又稱為生態建筑、可持續建筑。資源的最大化（節能，節地，節水）；節能環保，降低環境污染，提供健康、實用、高效的居住環境，實現與自然的和諧共存。根據定義，將綠色低碳建筑劃分為設計期評估和運營期評估。設計階段評估是指對工程圖紙進行審核，審核合格后，可取得綠色低碳建筑的設計階段評估標志，表明其設計達到了環保、低碳的評估標準；運行期評估是指在建成后一年內，根據收集到的數據進行評估，審核合格后，可取得綠色低碳建筑的運營評估標志。綠色低碳建筑的建設目標能否達到，必須從經營管理的各個環節中得到反映。在經營管理方面，要實現節能、節水、保護環境、降低環境污染等目的，必須將先進的技術、信息化、智能化技術應用到建筑節能、節水、環保、降低環境等方面。

3我國智能與綠色低碳建筑一體化實施的戰略問題

3.1構建智能綠色低碳建筑的體系結構

智能、綠色低碳建筑的集成開發是近幾年來在人們的認知中取得的一次突破，但如何推動二者的協同發展尚處在起步階段，因此，本文只是一個初步的探討。如圖1。智慧、綠色低碳建筑體系應該包括其目標、過程、內容等多個層面的綜合，并包括其整個生命周期與時代發展的要求。

3.2智能綠色低碳建筑一體化實現的戰略途徑

實現智能化、綠色低碳建筑一體化的策略就是資源的最優利用，國內對建筑資源的優化利用已成為熱點，但大多數人更多地關注于單一的單一技術，例如廢物的處理；在人、機、時資源的優化利用上，對建筑全生命周期中資源的動態控制還很少見。本文以此為基礎，從整個系統的全局和整個過程出發，建立了一個動態、智能、綠色低碳建筑體系的資源與信息流開發模式。見圖2。

3.3智能綠色低碳建筑一體化發展的政府行為

推動智能、綠色低碳建筑市場的標準化和組織，健全智能、綠色低碳建筑的市場規范機構，以及對生產、銷售、銷售過程的監督和監督。為此，必須使行業協會的中介機構在市場中的作用得到充分發揮，政府監管機構逐漸從市場主體的有序退出，轉變到規范市場主體資格和競爭行為。調整工業政策，制定相關的技術推廣與開發政策。

4 綠色低碳建筑中的智能化技術應用

4.1BA控制技術應用

BA系統是指利用自動控制，計算機，通信的建筑自動化系統；采用傳感器等技術，對設備進行有效的監控和管理，確保了施工設施的安全、可靠、高效、節能。BA系統是指在建筑物內部進行空調、通風、配電、照明等方面的空調、通風、配電、照明；給排水，熱源與熱交換，冷凍和冷卻水和升降機進行集中；一個由監控、控制、管理組成的一體化體系。該控制系統的主要作用是：對機電設備進行開、停控制、連鎖運行；對裝置的操作狀況進行實時監控和儲存；對裝置的故障警告信號進行實時監控與儲存；溫度、濕度、流量、電源電壓、電流等關鍵參數的實時監控與采集；根據預先確定的控制方案，自動調整系統的受控參數，使其在規定的范圍內工作；實現了設備數量的控制與最優操作；采取了綜合措施，以達到節約能源的目的；該系統具有遙控和現場運行兩種功能，并具有自動控制功能；能自動生成系統運行報告、設備故障報警報告和設備維護報告；系統的運行狀態、故障報警、歷史數據等都可以通過圖形化的方式進行顯示；根據物業的需求，編制相關的數據分析報告；公共安全系統的信息資源共享，實現對設備的控制。變頻節能技術、先進的控制算法和綜合控制策略，可以達到節能的目的，既可以縮短設備的運行周期，又可以降低設備的工作強度，節省20%～30%的能源消耗，并在一定程度上降低了設備的磨損和事故，從而大大提高了設備的使用壽命，降低了設備的維修費用。

4.2建筑環境監測技術應用

為了滿足人們對熱、光、聲環境的需求，本文提出了以冷熱舒適、視覺和聽覺舒適為主要評價指標，利用智能傳感器等智能監控技術對有關的數據進行采集、存儲和分析，從而實現對照明、遮陽等系統的綜合控制。采用智能控制技術，實現了室內溫度、濕度、空氣流速的自動調節；空氣質量和其他環境因素對冷熱舒適度有一定的影響，因此改善了空調和熱的舒適度。智能控制照明、遮陽、照明、照明等，可實現對自然光的采集、照度、亮度的自動調整，以改善視覺的舒適度。采用聲壓傳感器對噪聲源進行采集，并與其它設備進行連接，有效地抑制了噪音的擴散，改善了聽覺的舒適度。

4.3能源監測與管理系統應用

在我國經濟高速發展的今天，我國大型公共建筑能耗問題日益凸顯。目前，我國每年建成的建筑面積大約在二十億平方米左右，其中大約有四億平方米的公用設施，超過兩萬平方米的，在城市的總建筑中，只有不到4%的面積，但是它所消耗的能源卻超過了20%，而單位面積的用電量則是一般住宅的10-15倍。在公用建筑（尤其是大型購物中心、高檔酒店、高檔寫字樓），每年的能源消耗占總能源的50%～60%，而照明設備的總耗電量則占20%～30%。目前，我國建筑運行能耗的控制，尤其是在大型公共建筑中，其能耗控制水平較低，具有較大的發展空間。在建設大型公共建筑的能源監控與管理體系中，收集了大量的能源消耗，并根據綠色低碳建筑的評估指標，對其進行技術改造，進行科學的管理，達到節能的目的。建筑節能監控與管理系統是指在某一建筑或建筑群中，實現變配電、照明、升降機的集成；對空調、供暖、給排水等的能源利用情況進行重點監控；集中式、分散式的管理系統是指對建筑物進行實時監控、動態分析的軟件、硬件系統的總稱。該系統包括各個計量裝置、數據采集裝置、能源消耗數據管理軟件等。

5 結語

綜上所述，智能化技術將成為當今建筑發展的一個必然趨勢，智能化技術可以有效降低能耗，減少排放，為人類創造一個更好的居住環境。通過借鑒國內外有關智能技術的實踐，推動智能技術的推廣，推動節能、環保、綠色、低碳的建設道路，充分認識到綠色、低碳、高效、環保的重要性，從而更好地踐行我國建設環保型社會的理念。

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