智能建筑节能技术探析

杨娜

YANG Na

（枣庄市不动产登记中心）

(Real Estate Registration Center of Zaozhuang City)

智能建筑节能技术探析

杨娜

YANG Na

（枣庄市不动产登记中心）

(Real Estate Registration Center of Zaozhuang City)

一直以来，建筑行业都是我国讨论与关注的焦点，同时，随着科学技术的不断发展，对于建筑行业的关注也逐渐转移到智能建筑与节能技术这一方面。当前，我国的能源与各种资源的浪费现象日益严重，再加上不断增加的传统建筑能源消耗，研究智能建筑的节能技术就显得异常关键。论文在分析智能建筑的基本内涵与特点的基础上，分析智能建筑节能技术，并以KNX智能系统为例，进行具体的分析探讨。

智能建筑；节能技术；KNX

1 引言

建筑，是人类活动的基本场所，同时也是资源与能源大量消耗的项目。目前，社会节能对于建筑节能的关注度已经提升到一个新的高点。就智能建筑节能而言，国内建筑节能事业的发展意义非凡，并且就本身来说，也能够加速智能建筑产业的发展。

2 智能建筑的基本内涵及特点

建筑技术发展可以将人类历史的演变过程直接反映出来，较高的建筑水平也代表人们的生活水平、社会生产方式以及社会生产力水平都得到大幅度提高。随着科学技术的不断进步，智能建筑作为日益兴起的现代化建筑技术，拥有明显的内涵，同时，相比传统建筑的特点也逐渐体现出来。

2.1 基本内涵

在社会内涵方面，智能建筑主要体现在节能环保上，一般是建筑物的整体布局规划、管理理念、系统结构、制度体系等。智能建筑利用人与自然的协调、基础设施、系统安全性作为设计的基础，确保智能建筑的技术、结构模式以及网络系统之间能够彼此适应。

在技术内涵方面，主要体现在智能与节能两个层次。其中，智能技术要求基于计算机整体的系统控制，通过通信技术、视频监控技术以及控制技术等新型技术的合理利用来满足技术的要求。所以，绿色智能建筑就需要自动观测，能够对建筑内部以及建筑外部的环境有一个动态性的变化响应，同时，也兼具智能的报警功能，这样才可以实现技术与技术之间，建筑内部结构与外部结构之间的协调；节能技术则偏向于节能环保，指的是节约用水、节约能源、能源利用、环境保护以及新能源开发等方面，也可以将这一系列技术称之为绿色环保技术[1]。

2.2 特点

智能建筑本身具有的特点包括灵活便捷、健康舒适、节能减排等，并且，基于技术与经济水平的发展，再配合通信自动化、大楼自动化以及办公自动化的支撑，都会提升智能建筑本身的安全性与可靠性，同时，与用户之间相互的信息交流能力也可以得到一定程度的提高。

3 智能建筑节能措施及关键技术

3.1 智能建筑节能措施

1）楼宇照明

目前，我国建筑一般都使用电表来对楼宇照明系统进行管控，并且按照时间的变化来决定照明系统的开启或者是停止。这一技术推广，实际上就是建筑工程照明控制自动化的实现。随着科学

技术的不断发展，在建筑照明领域之中已经使用更为成熟的技术。照明节能技术一般会选择总线的方式，这样不但有利于控制自动化水平的提升，同时，也可以在一定程度上降低系统的成本，并且这一系统的运用，其本身的稳定性很高，启动与停止也相对简单。相比传统照明控制，系统控制水平更高，也更加灵活[2]。

2）无线传感器网络技术

在智能建筑网络建设中，无线传感器网络技术拥有非常重要的意义，同时，无线传感器技术也能够满足智能建筑发展的基本需求。另外，也有利于智能建筑的节能技术发展。确保数据传输协议的切实可行，就可以实现智能建筑节能操作中无线传感器网络信息的优先级传输，确保系统本身的稳定性和可靠性，这样也可以感知具体的物理环境，确保数据的真实可靠。另外，要确保高效节能运行，数据的实际采集是关键。在操作上，传感器包含了温度、湿度、红外线、二氧化碳、照度等传感器。

无线传感器很容易部署，同时，价格也很便宜，已成为建筑节能之中不可缺少的一项技术。通过无线传感器网络可以进行物理环境的感知，这样就可以通过自组织多跳的方式，将环境信息数据传输到服务器之上。无线传感器网络可以通过先进的算法来调节职能建筑空调灯光；通过主机控制器，服务器的决策者也可以对某一台设备进行直接的管控。

3）门禁一卡通技术

随着安防网络系统的发展，视频监控系统与门禁系统以及防盗报警之间的融合都在进一步深入，并且集成化的程度也得到极大程度的提升，这样的融合发展，也是节能管理最基本的要求。在利用一卡通进行刷卡时，通过控制器的利用，就可以满足布防与撤防两个方面的处理。一般来说，当人员不在屋内，就可以进行布防的处理，另外，联动关闭室内的空调与灯光，就能够满足建筑智能化的管理要求。

3.2 KNX智能系统

1）什么是KNX

KNX属于智能楼宇控制标准，是从EHS、EIB以及Bati BUS三种系统转变而成的。图1为KNX系统布线结构示意图。

KNX的自动化系统能够最大限度地减少楼宇的维护人员和管理人员，可以合理地控制管理费用，提升整体管理水平。系统可以利用人员活动以及自然光来对室内的温度环境以及照明环境进行调节，最大限度地减少能量的消耗，实现节能要求。

KNX系统可以满足对空调、灯光、地暖以及遮阳等集中的控制，也能够满足用户对不同环境的功能性要求，从而为人们的生活创造一个便利、安全、健康的环境。

2）智能建筑中KNX的节能应用

一般来说，KNX是在中小型的商业建筑或者是工业建筑中使用，同时，在别墅住宅中也可以广泛应用，其主要包含了网络监控、选择差异化的灯光场景、可视化数据记录、灯光调节、计数器计时器、编程时钟、自动照明等多个方面。

例如，在学校和写字楼利用KNX来控制灯光，利用亮度传感器来对光照度加以调节，从而达到能源节约的目的。在俱乐部和剧院之间利用KNX系统，就可以实现多种灯光场景的转换，在商场之中的使用，则更多是电动门窗、空调控制、加热器控制等多个方面[3]。

3）KNX的应用

（1）生态城。在设计生态城的时候，就可以利用KNX智能系统，在KNX系统之中融入了照明、电动窗、电动轨道以及风机盘管空调等，进而实现智能的统一控制。通过照明控制、移动感应控制等方式，可以达到节能减排以及绿色控制的目的。

照明控制：一旦自然照度达不到标准，就会自动开启区域照明，当自然照度满足要求后，系统会收到亮度传感器传递过来的亮度值，然后将部分照明关闭，从而达到节约能源的目的。

移动感应控制：公共区域之中利用移动感应器，可以满足当人来时自动开启灯或者是空调。无人的时候，可以将不用的照明关闭，保留基本用途的照明以及空调，确保其可以在低谷状态下运行，或者是直接关闭。利用办公区域的感应器，可以实现综合化的管理，更为合理地安排能源，满足自动化处理绿色节能减排的工作。

图1 KNX系统布线结构

定时控制：按照工作的习惯，系统最长可以满足一年的定时要求，再配合上照度与移动感应的控制，就可以确保节能控制的合理性要求。

集中控制：系统所提供的触摸屏面板智能控制，可以满足风机盘管空调、电动轨道以及照明在面板之上的同时控制。通过1个场景或者是1个按键的设定，也就是说在满足亮度值要求的时候，空调会处于所设定的温度之下，同时，也会将电动轨道关闭。

气象站环境检测：按照气象感应器，系统可以接收环境照度、亮度、风速与湿度等环境信息，并且按照环境信息的自动控制和系统内部设备的调整，实现自动化的节能控制。

（2）体育场。对于体育场，可以通过KNX智能照明控制系统，实现室内、景观以及里面的照明控制。

室内照明：大厅可以进行调光的控制，洗手间和走廊实现时间控制和红外感应控制。

室外里面照明与景观照明:主要是进行光线感应控制、调光控制以及时间控制。

通过时间控制、远程控制、中央控制与监控、光线感应控制、移动感应控制等功能，能够实现照明系统的智能化管理。针对应急照明配电系统，主要是利用双值输入模块，接入消防信号，通过应急照明启动器，实现照明回路的强启。分区域的值班室有智能控制面板的统一设备，可以进行分组的控制。公共区域则不会有面板设置，一般都是通过中控系统来实现统一化控制。

4 结论

智能建筑节能属于综合化的长期性工程，需要各个部门共同努力，通过政策引导、节能意识普及以及节能技术发展等多个方面的进步来实现节能要求。随着时代的发展，节能思想一直都贯穿于智能建筑的工作之中。当然，在规划阶段就应该融入节能方面的规划，能够在建筑设备的运行控制中实现节能的控制，在管理中实现节能管理。目前，针对智能建筑节能技术方面的问题，还需要相关人员继续深入地研究，才能够满足智能建筑可持续发展的要求。

[1]曹茂春,齐雄.大型智能建筑控制节能和管理节能的技术探讨[J].智能建筑与城市信息,2013(3):29-33.

[2]刘霞，高霞.智能建筑节能技术发展及问题研究[J].中华民居(下旬刊),2013（8）:192-193.

[3]赵学锋.现代智能化建筑的节能技术应用[J].制造业自动化,2011(3):201-203.

[4]王鹏.浅谈智能建筑新技术和建筑节能[J].黑龙江科技信息,2014(6):198.

Intelligent Building Energy Saving Technology Analysis

For a long time, the construction industry is the focus of discussion and in our country, at the same time, with the continuous development of science and technology, attention to the construction industry is gradually transferred to the intelligent building and energy saving technology which on the other hand. Based on the analysis of the basic connotation and features of intelligent building, on the basis of analysis of intelligent building energy saving technology, and take the KNX intelligent system as an example, the concrete analysis.

intelligent building; energy saving technology; KNX