略谈智能建筑的节能措施

【摘要】能源问题毫无疑问是当今全球最有挑战性的一个问题，节能增效也因此成为大多数国家实施能源政策的重要目标，中国并不例外。随着国内建筑总量的不断增加、群众提高居住舒适度和用能需求的持续增长，节能降耗与环境约束将越来越严峻，需要提高对智能建筑与节能的重视度，探索智能建筑的节能措施，促进建筑节能增效。

【关键词】智能建筑;建筑节能;节能措施

在信息化和智能化飞速发展的新时代，中国建筑事业正朝着节能与环保的方向快速发展，遵循节约化、集约化、无害化、生态化等原则，实现可持续发展。对于当代智能建筑建设施工而言，电能消耗在总能耗中占据很大的比例，不管是建筑屋面还是供配电、采暖通风、照明等系统，抑或是建筑使用环节的技术管理，都涉及到能源消耗，节约能源显得至关重要。

1、智能建筑与节能

智能建筑指的是以建筑物为平台，具备信息设施系统和建筑设备管理系统、信息化应用系统、公共安全系统等，将结构、系统、管理、服务优化组合为一体，为人们提供优质的居住或办公环境的建筑，有着安全、节能、环保、健康、便捷、高效等特性。节能建筑则是指满足行业标准要求的建筑，通过提高建筑物的热工性能和照明、采暖、空调的能源利用率，促使建筑能耗比比一般建筑降低50%。在新时代的建筑工程领域，智能与节能的统一是必然趋势，处理好建筑、人与环境之间的关系最为关键，需要在智能建筑建设中以节能降耗为目的，打造低耗高效的智能节能建筑[1]。智能建筑的节能属于有机整体性概念，覆盖建筑物的全生命周期。

2、智能建筑节能措施

2.1屋面节能

对于智能建筑建设而言，不仅要重视建筑外墙与外窗保温性能的提升，屋面保温隔热也非常重要，促使建筑兼顾冬夏季的节能[2]。如果是在炎热地区，应设置屋顶隔热降温层，阻止太阳辐射热向室内传导;在寒冷地区采取设置屋顶保温层的措施就可以阻止室内热量散失。选择屋面保温层也有一定的要求，不能使用导热系数较高、密度较大的保温材料，这一类材料很容易造成屋面重量级厚度过大。所以应在智能建筑屋顶的防水层下面使用轻质的、导热系数较小的膨胀珍珠岩、玻璃棉等材料，在防水层上面使用聚苯乙烯泡沫等，利用这些新材料和新技术规避智能建筑节能缺陷，在降低施工难度的同时减少造价，达到节能保温的效果。还可改善智能建筑门窗保温性能，如使用塑木复合型材、铝木复合型材、铝合金断热型材等技术含量较高的节能材质，改变门窗材料，达到节能的目的。

2.2系统节能

第一，采暖通风空调系统的节能措施，因为该系统是组成智能建筑的重要部分，应注意控制空调和热风、冷热源等机组，促使建筑物内的环境舒适、空气品质优良。节能措施一般有两种：①提高智能建筑设备能源利用效率;②合理分区智能建筑的采暖空调，通过中央空调监控室的软件对智能建筑的各个区域的热负荷进行监测，动态调节温度。

第二，智能建筑供配电系统的节能措施，主要有三种：①促使建筑物的变电所尽量靠近负荷中心，以便减少线路电压损失，同时提高智能供電质量;②按照智能建筑物的供电距离和负荷容量、用电设备分布情况等科学设计建筑智能化供配电系统，控制好供电电压和供电线路、导线截面积等;③在设计智能建筑的供配电系统时应综合考虑平衡三相负荷的问题，通过移向平衡法、容抗平衡法等优化系统，减少多余的电能损耗。

第三，照明系统的节能措施，因为智能照明系统是提供现代化建筑舒适健康环境的重要手段之一，所以在智能建筑照明系统的建设中要尽可能满足节能要求，致力于减少照明系统损失的能量，高效使用电能。①对于智能建筑的灯具应分区分组控制，房间照明光源以高效节能的荧光灯为主，通过分区分组控制措施，及时关掉大面积照明场所和无人房间的一部分光源，节约电能;②使用半导体照明灯具，发光二极管灯具（即LED灯）是继明火、白炽灯之后进行的第三次照明革命，不仅使用寿命长，还有节能的优点，通过大力推广使用LED灯照明节电措施，挖掘智能建筑照明系统的节电潜能，节电率往往接近70%，对节能降耗有积极作用;③科学使用反射灯，利用智能建筑室内受光面具有的反射性，提高对光的利用率，例如白色墙面反射系数达到70%～80%，节电节能效果显著。

2.3技术节能

采取智能建筑的热环境技术措施有助于减少建筑热能浪费，在智能建筑采暖环节实现有效的节能[3]。也就是智能建筑的热源以清洁能源、绿色能源为主，按照使用需求，通过智能计量收费系统，促进热量分户调节与计量。如果条件允许，还可使用家庭式中央空调系统，有效解决制冷、采暖、生活热水等问题，实现一体化供应。这一系统操作简便、舒适性强、经济节能。

另外，使用无线传感器网络技术措施，利用照度、温湿度等传感器感知智能建筑的实际物理环境，采集数据。为确保智能建筑的节能系统能够高效运行，采集准确的信息是关键所在，常用的传感器有红外传感器、照度传感器、温湿度传感器和一氧化碳传感器等。这一技术措施还具备成本低、易部署等优点，成为智能建筑不可缺少的一种节能技术措施，通过感知智能建筑的物理环境，利用自组织多跳方式把电源消耗、温湿度、二氧化碳排放等环境信息数据传送给服务器，基于先进算法控制智能建筑的灯光、空调等设备，对于设备系统的故障可以自动检测、排除，使智能建筑系统设备快速恢复运转，避免浪费电能。并且服务器决策者通过主控制机可以直接控制相应的设备，提高智能建筑的节能效果。

结语：

智能建筑的节能属于一项持久的、全方位的、综合性的工程，要求广大建筑工作者全面深刻地认识智能建筑与节能，采取各种各样的措施有效促进建筑屋面节能和各个系统的节能、使用节能，推动节能措施的广泛应用。随着科技的高速发展和广泛应用，智能建筑的节能措施将在建筑工程领域发挥更加重要的作用，不管是对节能环保还是对提高使用建筑智能化系统的效率均有重要意义。

参考文献：

[1]李振嗣，何言.现代智能建筑电气设计及节能措施分析[J].居舍，2018（32）：88.

[2]田媛.智能建筑大势所趋，安全、节能是关键[J].中国建设信息化，2017（11）：30-31.

[3]吕建祥.发展智能绿色建筑，大力推进建筑节能[J].智能建筑与智慧城市，2018（10）：74-75.

作者简介：

何勤，攀钢集团工程技术有限公司，四川攀枝花。