智能建筑节能技术发展及问题研究

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摘要：本文针对智能建筑节能问题进行了探讨，分析了目前智能建筑节能发展的状况，通过分析智能建筑节能问题产生的原因，提出了有效的解决措施，为进一步提高智能建筑节能技术提供参考。

关键词：智能建筑；节能技术发展；解决措施

中图分类号：TE08文献标识码： A

引言

智能化建筑是时展的产物，智能化建筑的发展为整个建筑行业带来了新的挑战，其中智能建筑节能技术的发展需要我们给予高度重视。目前智能建筑的节能问题依然存在，并没有达到理想的节能效果。针对这一问题，我们必须要做好与建筑节能相关的智能化系统的规划设计，解决施工中的资源浪费现象，不断提升节能技术水平，使智能建筑实现其最佳节能效果，从而有效降低智能建筑的能源消耗，坚持走可持续发展道路。

一、智能建筑的概述

智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境的建筑。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。通过创造出一个高效、舒适、安全的建筑环境，降低日常使用过程中各个环节的费用，尽量节省能耗和日常管理的各项费用，保证人们的工作正常有序的进行，从而提高建筑管理和服务的水平，使投资能得到一个良好的回报。

智能建筑是通过对建筑物的四大基本要素，即结构、系统、服务和管理，以及它们之间内在联系的优化设计，提供给人一个投资合理同时拥有幽雅舒适、便利快捷、高度安全的高效环境空间。智能建筑物能够帮助建筑的拥有者，财产的管理者感受到在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报，这也是智能建筑设计的目的所在。

二、智能建筑节能技术发展现状

1、空调、照明等方面存在浪费现象

智能建筑大量采用了自动化设备，设备运转时间较长，这就使得智能建筑的电能消耗比起一般建筑来说要高很多。智能建筑一般采用的是中央空调，室内温度设置不合理、空调装机冷量过大或者设备散热等问题都会给空调带来不必要的负荷，这就造成了能源的大量消耗。另外，智能建筑在灯光照明方面也存在着一定的浪费现象。如在室外阳光充足的时候，室内也会存在灯火通明的情况。建筑的照明设计不够科学，人为的照明能量消耗，使得建筑电能的节能目达不到。

2、智能建筑技术本身存在一定的问题

虽然建筑智能化技术在不断的提高，在建筑设计、设备安装维护等方面也有一定的进步，但是建筑智能化仍然存在着部分工程技术问题，同时管理人员的水平也参差不齐，许多智能建筑管理人员无法有效的应用建筑智能化系统。目前来说，许多核心的智能化设备需要通过进口，国内管理人员不完全清楚智能化设备的运作，在操作过程中出现了一些问题，不能使设备达到最佳节能效果，从而造成了一些能源浪费现象。

3、智能建筑建设规划不到位，导致施工过程中出现了浪费现象

在智能建筑施工过程中，由于建筑规划不到位，也会使得施工过程中出现了浪费现象。如对施工人员在用电、用水无法形成有效的控制，会造成施工过程中水电的浪费。在购买建筑材料时，没有规划性，对市场了解不够，不能选择新型的节能建筑材料，从而造成了建筑材料的浪费。另外，对智能建筑施工过程中造成的垃圾处理不注重节约，有些处理方式非常简单，只是一味的填埋或搁置一旁，不能够对建筑垃圾做到循环利用，也造成了一定的浪费。

三、智能建筑节能新技术

1、无线传感器网络技术

应用无线传感器技术构建智能建筑网络具有得天独厚的技术优势和应用前景。结合智能建筑节能的特点和实际需求，运用切实可行的数据传输协议，能实现智能建筑节能无线传感器网络信息的优先级传输，保证节能系统稳定、可靠、高效的运行。

无线传感器网络的信息感知主要是用温湿度、照度、气体浓度等传感器对实际物理环境进行感知，实现数据采集的功能。为保证智能建筑节能系统的高效运行，准确的信息采集显得尤为重要。采用的传感器包括红外、温湿度、照度、二氧化碳浓度等传感器。

无线传感器网络具有易于部署、成本低等特点，已成为建筑节能改造领域不可或缺的技术之一。利用无线传感器网络对物理环境的感知，将环境信息数据通过自组织多跳的方式传送至服务器。一方面无线传感器网络可以通过先进算法对智能建筑的空调、灯光等设备进行控制；另一方面，服务器决策者可以通过主机控制器对某个设备直接控制。

2、楼宇照明节能新技术

在楼宇控制系统中，常用的控制策略是通过时间表的方式，不同时间触发照明的启停及调节，这种方式实现了照明控制的自动化。

为完善的控制和取得更好的节能效果，目前已发展出成熟的智能照明技术，采用分布式的系统结构，布线方式为总线式，具有较高的性价比和可靠性，而且易于扩展，有很高的灵活性。智能照明协调可以实现的主要功能为：启停控制、开关状态检测；室内外照度检测；调光控制；场景控制；人体感应控制；手动、遥控控制。典型的智能照明控制系统节能效果如下图。

3、门禁一卡通技术

传统的门禁系统属于安防的一个子系统，随着安防系统网络化技术的发展，视频监控、门禁和防盗报警功能已进一步融合，迈向高度集成化，体现了现代智能化节能管理的要求。

通过一卡通刷卡进行出入管理的同时，通过控制器实现对报警系统的撤防或布防。正常情况下，刷卡撤防只针对有权限的人员通过后自动实现撤销特定的防区：在人员离开房间时，通过刷卡加密码的方式，进行布防，同时联动关闭室内所有灯光、空调风机，以实现智能化节能管理。

另外一个重要的应用是一卡通和酒店客控系统融合。当客人离开房间时，客人顺手取走房门卡，节电开关延迟一定时间后自动断电，确保节能和安全。有的酒店还建立了重要客人数据库，客人登记时，客房空调自动开启，客人到达时，房间已达到该客人喜好的温湿度，在节能的同时，还提高了服务质量和水平。

4、综合布线系统“全光网”技术。

综合布线系统是智能建筑重要的通用传输系统。光纤的原料主要是石英，在地球上约占总矿藏的14％，可以说是取之不尽，用之不竭，且制造成本日益下降。光纤目前多被应用于网络主干，即垂直主干子系统和建筑群子系统的系统布线，随着光电转换设备、光纤端口价格下降，光纤在水平子系统中应用呈上升趋势。现代的第三方数据中心和智能建筑的综合布线正在向“全光网”靠拢。“全光网”具有节省资源、保护环境、高带宽、高可靠性和扩展性强的特点。

5、空调系统变风量技术

据统计，我国建筑物的能耗在国家总能耗结构中占30%~40%的比重，暖通空调系统设备耗电量占建筑物总耗电量的50%~60%。提高空调系统节能效能，是建筑节能研究的重要课题和方向。

变风量空调系统（VAV），是一种新型节能效果显著地空调系统，是通过送入各房间的风量来适应负荷变化的系统。当室内空调负荷改变导致室内空气参数变化时，空调系统自动调节进入房间内的风量，将被调节区域的温、湿度参数调整到设定值。送风量的自动调节可以很好的降低风机动力消耗，降低空调系统运行能耗。

空调通风系统其它一些新技术如冷热源群控技术、Lonworks技术、通透以太网技术近年来得到很快的发展，为现代建筑降低能耗、提高舒适度也发挥了重要作用。

四、加快智能建筑节能技术发展的探讨

1、加强智能建筑有关技术人员的培训工作，提高智能建筑节能技术水平

技术人员相关技能的培训非常重要，对建筑节能有重要的意义，因此我们需要加强对技术人员的培养，可以组织优秀专家讲座，对智能技术节能技术进行学习。另外，可以邀请智能设备商家对技术人员进行指导，使技术人员有实践的机会，还要注重后续人才队伍的培养，使我国的智能建筑节能技术得到进一步提高。

2、做好建设规划，减少施工过程中的资源浪费

在智能建筑施工过程中难免会用到水电，使用过程一定要得到控制，不可过度使用，出现浪费现象。在建筑材料中，许多是不可再生的资源，要慎重选择，我们尽量选用一些可再生资源，像是石膏、泡沫玻璃、废弃植物纤维等，根据研究表明石膏类的建材经过燃烧后能量消耗比起水泥、石灰要低很多，这样就可以做到能源的节约，石膏可以循环使用，利用石膏代替其它建材可以避免资源浪费，在建筑施工过程中尽量减少垃圾制造，保证建筑材料的利用率，不要浪费，从而进一步保证了未来资源的充足。

除此之外，还要有效的处理建筑垃圾，使垃圾得到充分的利用，因此在进行建筑垃圾处理时要慎重，不可一味的填埋及漏填搁置，要采取有效的处理方法，对于一些可以回收利用的就利用起来，像是一些石头、沙子等都可以用来铺路，在一些坑洼处用其进行填埋就很好，不仅有效的处理了垃圾还能节约了一部分用来修路的资金投入，可谓两全其美。

结束语

智能是手段，节能是目的，建筑节能已日趋成为建筑智能化的发展方向，作为人居住和活动场所的建筑物要适应信息化带来的变化，所以，在讲求节约社会的今天，节能要从每一个方面做起，对于建筑这个耗能大头，更应该做好榜样，从材料、结构，技术等方面的一点一滴做好节能。

参考文献

[1] 章海 探讨智能化建筑节能的技术与应用[期刊论文] 《建筑・建材・装饰》 -2012年12期

[2] 张芳 建筑节能新技术在建筑设计中的应用[期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年3期

[2]代睿，曹龙汉.智能控制技术在智能建筑空调系统中的应用[J].甘肃科技纵横，2013（06）.