浅谈智能建筑的节能措施

杨观法

摘要：智能建筑的节能是一个综合性、全方位的系统工程，由于智能建筑的机电设备采用自动化监控方式，使智能建筑利用先进的综合节能技术成为可能。随着全球信息化进程的不断加快和信息产业化的迅速发展，基于BA 系统的智能建筑节能技术得到广泛的应用。智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时，节能是建设智能建筑的主要目标之一，节省运行和管理费用，是智能建筑高效率和回报率的具体体现。

关键词：建筑 智能化 节能技术

智能化技术作为一种手段．通过给建筑物赋予智慧和控制功能，强调高效率、低能耗、低污染，在实现以人为本的前提下 达到有效调配、管理和控制资源、节约能源 保护环境和实现可行业探讨持续发展的目的．已经成为当今发达国家智能建筑行业的共识。

1.智能建筑节能的基本概念

智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑设备，办公自动化及通信网络系统，集结构。系统，服务，管理及它们之间的最优化组合。向人们提供一个安全，高效，舒适，便利的建筑环境。总的来说，智能建筑是息技术与建筑技术结合的产物。智能建筑有其三大特性：完整性、适应性和弹性，智能建筑是信息的传输载体。可以提高设备功能，减少运行人员．而且利用控制系统，可有效的节约能源消耗，降低运行成本它使人们从相距甚远而变得近在咫尺；智能建筑能给人们提供一个舒适良好的环境，使人们能够有效地提高工作效率；智能建筑能对自然或人为灾难的预防和控制提供有效的方法和措施，以确保生命和财产的安全；智能建筑能对大楼内的机电设备提供实时的监测和控制，以提高设备的运营能力和降低能耗；智能建筑还具有足够的冗余和兼容性特点，以便包容未来科学的发展和新技术的应用。智能建筑能把建筑艺术与电脑和信息技术有机结合，也是综合性地反映时代高科技成就的科技产业。因此，在我国研究和发展智能建筑，无疑有着重大的现实意义和深远的历史意义。

2.智能建筑的节能措施

2.1提高室内温湿度控制精度

室内温湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性。

据相关统计资料表明 如果在夏季将设定值温度下调1 0C，将增：919％的能耗，如果在冬季将设定值温度上调1 0C，将增加1 2％的能耗。因此将室内温湿度控制在设定值精度范围内是空调节能的有效措施。欧美等国对室内温湿度控制精度要求为：温度为±1．5 0C，湿度为60±5％的变化范围。

一般的建筑空调设定，往往是夏季室温过冷(低于标准设定值)或冬季室温过热(高于标准设定值)现象。这不但对人体的健康和舒适性来讲都是不适宜的，同时也浪费了能源。采用了楼宇自控系统的智能建筑，不仅可以按照设定自动调节室内温湿度外，还可以根据室外温湿度的和季节变化情况，改变室内温度的设定，使之更加满足人们的需要，充分发挥空调设备的功能。空调系统温度控制精度越高，不但舒适性越好，同时节能效果也越明显。

2.2新风量控制

根据卫生要求，建筑内每人都必须保证有一定的新风量。但新风量取得过多，将增加新风耗能量。以本地区酒店为例，在设计工况(夏季室温26 0C，相对温度60％，冬季室温22 0C，相对湿度55％)下，处理一公斤室外新风量需冷量6．5kWh，热量1 2．7kWh，故在满足室内卫生要求的前提下，减少新风量，有显著的节能效果。新风量应该根据室内允许C02浓度来确定，浓度值一般取0．1％(1 000ppm)。采取固定新风量的方式是不够精确的，因为随着季节和时间的变化以及空气的污染情况，室外空气中C02浓度是变化的，同时室内人员的变化自然对新鲜空气的需求也发生变化，所以最为合理的方式是根据室内或回风中的C02浓度，自动调节新风量，以保证室内空气的新鲜度，控制功能较完善的楼宇自控系统可以满足这些控制要求。

2.3机电设备最佳启停控制

办公和商场等建筑夜晚是不需要空调的，因此不开空调，为了保证工作开始时室内环境的舒适，就需要提前对建筑进行预冷、预热。另外室内温度是惯性很大的被控对象，提前关闭空调也可以保证室内温度在一定的时间内变化不大。楼宇自控系统通过对空调设备的最佳启停时间的计算和控制，可以在保证环境舒适的前提下，缩短不必要的空调启停宽容时间，达到节能的目的；同时在预冷、预热时，关闭室外新风阀，不仅可以减少设备容量，而且可以减少获取新风而带来冷却或加热的能量消耗。

当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态，并极其缓慢地调暗各区域的灯光，同时系统的探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。机电设备启闭与用电高峰的协调、控制在实行多种电价的地区，利用楼宇自控系统，通过与冰蓄冷设备、应急发电机等配合，可以在用电高峰时，选择卸除某些相对不重要的机电设备减少高峰负荷，或投入应急发电机以及释放存储的冷量等措施，实现避峰运行，降低运行费用。

2.4空调水系统平衡与变流量管理

空调系统的节能控制算法是智能建筑节能的核心，通过科学合理的节能控制算法，不但可以达到温度环境的自动控制，同时可以得到相当可观的节能效果。

空调系统的热交换本质是一定流量的水通过表冷器与风机驱动的送风气流进行能量交换，因此能量交换的效率不但与风速和表冷器温度对效率的影响有关，同时更与冷热供水流量与效率相关。通常在没有采用对空调系统进行有效的空调供水系统平衡与变流量管理时，常规的做法是以恒定供回水压力差的方式来设定空调控制算法，结果温湿度控制精度很差，能量浪费也是极其明显的。这是由于在恒定的供回水压力差之下，自平衡能力很差，流量值与实际热交换的需要量相差甚远，往往因而造成温湿度失控，能量浪费和设备受损。

2.5 空调设备采用节能运行算法， 减少不必要的“空转” 浪费

空调设备采用节能运行算法后，运行时间更趋合理。数据记录表明，每台空调机一天24小时中实际供能工作的累计时间仅仅2小时左右。自从2004年6月以来，综合节能效果在30％以上，超出了原设计节能25％的指标。

3.结束语

总之，建筑节能是指节约采暖供热、空调制冷、采光照明以及调节室内空气、湿度，改变居室环境质量的能源消耗。采用智能建筑节能技术将建筑设备的运行，太阳能、自然风、地热(水)等可再生能源与智能材料节能技术综合集成，使其形成一个有机的统一体，才能真正最大限度地实现建筑节能，获得巨大的经济效益、社会效益和绿色生态环境效益。◆

参考文献：

[1]陆伟良．《智能化建筑导轮》．中国建筑工业出版社．1996．6．

[2]祝敬国．《空调节能与建筑智能化>．1999．12．

[3]屠胜勇．《浙江省智能建筑现状和发展》．建筑智能信息2001，