建筑智能化与绿色建筑任保超

建筑智能化与绿色建筑任保超

任保超

关键词：建筑智能化;绿色建筑;技术要点

一、智能化建筑与绿色建筑

在建材生产、施工和运行的全生命周期内，建筑消耗了地球上50%的能源与材料、42%的水资源，温室效应一半的原因可归咎与建筑，其还可以造成空气污染、水污染等。目前建筑行业的运营模式为高消耗、高污染和低效率的运营模式。在全寿命周期内，如果最大限度节约能源资源，降低对生态环境的破坏和减少污染，从而为人们提供一个健康、舒适和高效的使用空间，成为建筑发展中面临的一个重要课题。

智能技术是智能建筑的一个技术要点，在绿色建筑技术导则中，要求通过智能技术来支撑系统与产品的开发，从而提高绿色建筑的性能，设置可有效满足用户功能性、舒适性和安全性的智能化系统。笔者在本文中，即分析绿色建筑指标体系及其技术要点，主要分析的是两者在智能化建筑中的实际应用。

二、绿色建筑技术的要点与智能化技术的实际应用

对于绿色建筑，关注的应当是其全寿命周期，即在规划设计阶段、施工阶段和运营管理等各个阶段，均要考虑绿色建筑技术的应用。其中，在设计阶段考虑环境因素，在施工阶段把对环境的影响降到最低，而在运营管理阶段则为人们提供安全、舒适和无害的居住空间，且拆除之后的材料确保可回收利用。绿色建筑的技术要点，包括设计规划、施工和运营管理等方面。

1、设计规划的技术要点

绿色建筑的设计规划的要点主要包括室外环境与节地，即建筑场地与节地，降低对环境的影响，绿化与交通等，二是节能与能源利用，旨在降低能源消耗，提高能源资源的利用率，三是水资源利用与节水，旨在通过节水规划，提高水资源利用率，减少浪费，四是材料资源与节材，尽可能使用新型材料、环保材料，最后是室内环境质量，主要包括热环境、声环境和光环境等。

在能源利用率方面，通过设备监控系统，对空调、给排水设备和照明等，使这些设备的工作状态达到最佳，根据其负荷的变化情况实现温度、流量和照度的自动调节，从而提高能源利用率。在绿色建筑中，应尽可能使用可再生能源，通过智能化监测技术，有效利用和管理地热能、太阳能等各种新能源利用系统，通过优化系统运行，更好利用可再生能源，减少建筑的能耗。

而对于水资源利用与节水，其一个重要的内容便是雨污水的综合利用。利用中水回用监控系统，实现对各种设备运行状态的实时监控，从而可自动检测、显示设备的运行参数，通过有效的调节，使设备的运行状态始终最佳，从而节约能源。

最后是室内环境质量的控制。智能化建筑的监控系统可对室内的空调、照明等设备进行监测与控制，从而给人们创造一个健康与舒适的居住环境。在光控制上，利用自动控制反光板、集光装置和反光镜等，有效调节室内的光分布，从而降低对人们照明设备的依赖程度。其中的照明系统可采用“合成照度控制”与“预设置”等方式，实现对不同时间、区域灯光与开关的控制，确保照明系统实现运行的经济性，减少运行管理的费用，减少能源的消耗。

2、建筑施工的技术要点

绿色建筑的施工要点主要包括场地环境、节能与节水，以及材料资源与节材等。其中，场地环境为施工场地、保护水文环境和降低环境负荷三方面;节水主要是提高用水效率，而材料资源与节材为使用量绿色材料、节约材料等。

在建筑施工阶段，建筑智能化技术在节水、节能上发挥着重要的作用，而在施工信息化管理中的作用尤为明显。工程管理包括进度管理、质量管理和技术管理等，涉及多方面内容，而施工信息化管理利用信息技术，可高效采集、加工与传递管理中所需要的信息，从而使管理活动科学化。

3、运营管理的技术要点

运营管理包括网络、资源、能耗、垃圾与绿化管理等。智能化技术在运营管理上的应用明显，一是在信息设施系统中的应用，通过布线，为运营管理提供网络平台，可监测个环境的数据，如果发现异常则报警，二是可监控设备的运行情况，记录设备运行的回检，按照数据来制定维护与保养计划等。

三、建筑节能的途径

1、结构节能

结构节能广泛采用热缓冲层技术、自然采光通风技术、能量活性建筑系统、混凝土楼板辐射储热蓄冷系统、围护结构的保温隔热系统、光电幕墙与光电屋顶一体化技术等。通过智能化系统的调控和优化，分别达到保温、隔热、供电的节能效果。科技园区大片屋顶可建设大型光电系统，提高建筑物的科技含量;经济适用房若要达到国家规定的节能标准，必须认真研究结构的保温隔热问题，为了节省投资，外墙保温板曾采用保温型与防火保温型间隔使用的办法。

2、开源节能

开源节能尽量减少常规能源的供应，加强绿色能源、可再生能源的开发利用，如采用太阳能、风能等发电、供热。通过智能化系统的调控和优化，达到蓄能、变换、稳压、稳频、联网、时控等要求。在建设高层住宅中，推广应用外墙挂壁式太阳能热水器和空气源热泵冷暖热三联供系统。这些系统都设有智能化调控的系统功能。

3、用电节能

用电节能是通过对用电负载的合理调控，达到增效、降耗的作用，以节省能源。用电节能首先要改善供电质量，减少谐波成分，调整功率因数;照明系统采用感应器、可调照度装置，优化启停;动力系统及合理启动、最优化启停;电梯系统采用群控技术合理调控;空调系统采用热泵技术，其中包括太阳能热泵、地热源热泵、水环热泵等，把低位能提升为高位能，采用变风量（VAV）系统，以提高能源效率。用电节能通常采用智能化技术，设置楼宇设备监控系统加以调控，推广使用能源管理系统、智能用电信息交互系统等。

在结构节能方面，我国要求所有的新建建筑必须按照节能50%或60%的标准进行设计建造。据有关部门调查研究得出，城市大型建筑比普通住宅运行能耗高5-10倍，有的甚至高出10-20倍，通过对上海9栋商业楼调查统计，其全年一次耗能量为1.8GJ/（m2・a），超过日本同类建筑的43.3%;用电节能“大马拉小车”的现象普遍存在，造成极大的能源浪费;由于怕损坏屋顶防水层，而限制住户安装太阳能光电、光热器件。可见，节能减排还有很长的路要走，每建1m2房屋要排放0.8t的CO2，每消耗1kW・h由石化燃料供应的电能，就要排放1kgCO2，降低建筑能耗势在必行。

我国正处于城镇化的发展时期，在建筑的指导思想上，必须认真贯彻“资源节约、环境友好、低碳导向”的原则，深刻认识节能减排科学发展的意义，让智能化技术成为绿色建筑节能减排的有力支撑。

结束语

在绿色建筑中，其相关建设目标的实现主要是通过实施运营管理来完成的。在绿色建筑中实施运营管理，必须坚持科学发展观和可持续发展的建筑设计理念，在发展中坚持“以人为本”，在改进传统物业设施服务的基础上采用现代化的信息技术和智能化技术手段，达到建筑中节能环保的目标。