智能建筑的节能问题及对策研究新探

涂中球 张瑞鑫 孟祯 牛沁楠 高欢

摘要：智能建筑是当今现代城市建设中的主要趋势。随着全世界IT行业的高速发展，以其为核心技术的建筑物智能化的应用程度也在逐步提高。在我国建筑行业中，为了能够响应国家政策，达到节能效果，在实际公共建筑项目中主要是进行智能化系统的建设，从而自动化控制和监测建筑内部不同机电设备的应用，不仅能够满足建筑的功能要求，同时能够合理节能，提高建筑项目的经济效益，同时智能建筑的出现，不仅能够确保建筑系统正常运行，同时将设备的使用寿命进行延长。在智能建筑中应用节能技术还存在一些问题需要解决，从而切实达到节能的效果，满足智能建筑的需求，并最大化经济效益。

关键词：智能建筑;节能问题;对策

由于建筑物的用途不同，采用的建筑材料不同，机电设备不同，管理方式不同，建筑能耗也有所不同，往往难以进行有效的比较。因此，智能建筑的节能需要多部门的努力，通过执行节能标准、建立终端节能优先的观念、加强管理，精确与优化控制，引进节能设备，实现主动式节能。工程技术人员也应树立全方位节能意识、提高能源利用效率，体现智能建筑在节能方面的优势，实现可持续发展。

一、建筑能耗的构成与建筑节能

智能建筑是以建筑物为平台，建筑形式能够集系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境;是一种以楼宇自动化系统为主的高耗能建筑结构。

1、建筑能耗主要包括建筑材料生产、加工、运输能耗，施工过程能耗、建筑物管理运行能耗，以及建筑废物拆除能耗能等。其中由照明、采暖通风空调和其他仪器设备造成的建筑物运行能耗占到了整个建筑能耗的绝大部分。因此，建筑节能应突出建筑物整个生命周期的节能形式，特别是减少建筑设备运行能耗;而非只强调建筑物建造过程中的一次性节能。

2、智能建筑一是以写字楼、医院、机场、体育馆等公共建筑为主的智能大厦，主要能耗为照明和采暖通风空调设备;二是以住宅为主的智能化小区，主要能耗为采暖空调设备。根据《公共建筑节能设计标准》对智能大厦这一耗能主体进行建筑设计，可实现智能建筑的有效节能。

二、智能建筑节能存在的问题

当前智能化节能技术在我国建筑工程中取得了飞速发展和广泛应用，但由于一些智能建筑节能技术还处于起步阶段，仍然存在诸多问题。

1、缺少智能系统规划设计，盲目上馬，造成不良效果主要表现为：很多智能建筑的设计标准高，技术也先进，但在项目建成交付使用后，智能化系统的开通率低，实际应用程度也不高，系统长期处于闲置状态，造成巨大的能源和设备资源的浪费，形成投资黑洞。再者，业主的需求不明确，常常在前期考虑不周全，给设计单位提设计要求时，容易造成漏项。

2、智能建筑工程技术问题颇多。随着智能建筑技术的不断发展，建筑物内部安装的各种现代化设备的功能更加完善。尽管我们已经有从设计、产品、安装到维护的相关专业人员，但是技术力量相对薄弱，管理水平低下，却是不争的事实。

3、智能建筑建造过程中，为了控制建造成本而忽视建筑的节能性能，未采用节能技术和材料，从而造成建筑物交付使用后的更多能源消耗。智能建筑中的照明、中央空调、监控等设备长期不停歇运转，造成严重的资源浪费和环境光污染。对智能建筑的节能系统认识不足，使智能化系统的利用率较低，造成设备资源和能源的双重浪费。在智能建筑的电气设计过程中，未能充分认识到电气节能技术的重要性，导致电气节能系统设计和运行的困难。缺乏配套的智能建筑电气节能设备和设施，使建筑节能控制系统运行效率低下，造成大量的电能损耗。

三、智能建筑解决节能问题的对策

智能建筑比普通建筑有更好的自动化智能系统，能够对相关设备、系统进行自动控制、管理和监测，并进行相关数据信息的处理，通过这些方式来达到节能效果。自动化系统在控制内部设备的过程中会对各种能源进行合理协调分配和控制，进而实现最佳的节能效果。对智能建筑中存在的节能问题，主要的解决措施就是通过各项节能技术和节能设备进行问题解决，具体体现在：

1、合理应用太阳能技术。在智能建筑中合理应用太阳能技术，根据太阳能设备，即太阳能集热器将太阳辐射的热能进行最大化应用，主要是在建筑中应用热能进行采暖、发电、空调应用和供热。利用太阳能热的主要设备就是太阳能热水器，通过热水系统达到节能效果。此外，在智能建筑中应用太阳能技术可以将相关设备和系统的隔热、发电、装饰和安全性能合为一体，达到环保节能效果，不仅体现人性化和节能化的理念，同时也对智能建筑未来的发展方向产生一定的启示作用。

2、通过采暖通风空调系统达到节能效果。在智能建筑中，采暖通风空调是非常重要的系统设备之一，它主要是通过控制空调、热风、冷热源等机组，从而形成舒适的室内环境，确保空气质量。在采暖通风空调系统的应用中主要的节能措施有：首先是加强设备利用能源的效率，其次是合理分配采暖空调的空间区域，可以通过中央空调系统中的监控软件和子系统对建筑内部不同区域的热负荷进行监视，从而对室内温度进行动态调节。

3、通过照明系统进行节能控制。在智能建筑中合理规划照明系统能够为室内营造舒适健康的环境，在此过程中需要合理应用照明系统达到节能环保的效果。在设计照明系统的过程中，相关的技术人员应该要注意：首先是一般选择的照明方式尽量使太阳能或者是自然光;其次是在照明系统中进行节能控制照明设备装置或者是具有较高效率的灯具进行照明;第三是对室内灯具进行合理、科学的布置，提高利用电能的效率，降低消耗能源的概率;最后是通过照明系统智能化对灯具的亮度和开关进行自动调节。

4、合理应用小区热环境技术。智能建筑的小区内部一般是采用清洁和绿色能源作为主要的热源，同时利用智能计量收费系统来合理调节和计量热量，满足住户的实际需求，避免出现浪费热能的现象，有效地达到采暖和节能效果。此外，住户可以安装家庭式的中央空调系统，这种系统不仅具有简便的操作方法，同时统一解决生活热水、制冷和采暖问题，达到经济节能的效果。

5、合理应用供配电系统。智能建筑达到节能作用离不开供配电系统，它达到节能的主要方法有：首先是该系统能够将变电所向负荷中心靠近，从而避免损害线路电压，提高供电质量;其次是设计人员在进行供配电系统的设计中需要充分考虑周边用电设备的分布、负荷容量以及供电距离等因素，从而合理设计供电线路、供电电压和导线截面积;最后是在设计供配电系统中需要对三相负荷平衡问题进行分析和考虑，通过移相平衡法、容抗平衡阀等方式对系统进行改善，从而降低多余电能的损耗，达到节能作用。

总之，随着科技的发展和进步，相关能源的消耗逐渐增加，所以在智能建筑中加强节能理念的落实是非常重要的。在智能建筑中，相关部门和技术人员应该要意识到节能问题并重视建筑设计和施工中的节能理念，全面认识和理解节能理念，根据相关的节能技术和设备系统的规划设计，确保智能建筑的相关系统和设备发挥节能效果，从而提高智能建筑的节能应用效率，实现经济节能和社会节能。

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