建筑智能化系统节能现状探讨

建筑智能化系统节能现状探讨

摘要：随着节能新能源技术的不断开发与应用，在全面考虑使用建筑节能材料的同时，充分利用太阳能、采集雨水、中水循环、冷热空气交换等方面将会有更大的突破。通过政府部门、科研机构和工程技术人员的共同努力，借鉴国外的成功经验，我国的地源热泵应用将得到较快的推广和发展。

关键词：智能建筑；节能；新能源；措施

一、智能建筑节能

节约能源是我国经济建设中的一项重大政策，节约用电又是节约能源工作中的重要方面。为了合理使用电能，国家有关部门颂布了一系列关于节约用电的规定，其指导思想在保证和提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。

在我们谈到建筑节能时，不仅会想到从材料、设备等方面入手。如：从建筑规划与设计，围护结构，提高终端用户用能效率，提高总的能源利用效率方面着手。主要包括建筑采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯等方面的能耗。还应包括建筑智能化系统的IT的节能，因为随着电脑普及，办公自动化和电子政务工程不断深入，用电的地方越来越多，能耗越来越大，据有关资料报道，我国政府部门的能源消耗占社会能源总用量的6%，能源费用开支一年超过900亿元左右。所以，应该引起社会各界的广泛关注，也存在着节能问题。

另据专家研究，我国大型综合公共建筑单位建筑面积能耗也相当大，大约是普通居住建筑的十几倍左右，而大型综合公共建筑又多为智能建筑，其内部大量的空调及照明等系统的使用，能耗占建筑能耗的60％多，需要合理对其进行节能控制，所以智能建筑的节能潜力巨大。而智能建筑内部各子系统繁多，智能建筑的节能问题要比一般建筑的节能更复杂，因此，智能建筑的节能是一个综合性、全方位的课题，节能是个系统工程，需要社会各方共同探讨。我们既要考虑通常意义上的建筑节能，又要考虑到建筑智能化系统的IT节能，同时还要面临建筑智能化中各系统的充分利用、降低能耗的问题。

二、建筑节能措施

1、提高空调系统用能效率

高能效的建筑节能，首先，根据建筑的特点和使用功能要求，设计高能效的暖通空调设备系统，例如：热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后，在使用中，采用建筑设备自动化监控系统对室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况进行监控，这正是智能建筑在节能方面不应该忽视的重要内容，在使用过程中的节能问题。如世界发达国家通过传感器装置测量周边环境的温、湿度和日照强度相关参数，控制暖通空调系统的运行。实现真正地减少采暖、制冷能耗。

2、新能源技术在建筑上的应用

2.1太阳能技术

目前，太阳能技术关键是太阳能集热器，有平板集热器、真空管集热器两种。其原理是利用太阳能集热器产生热水，夏天通过溴化锂吸收式制冷机制冷，供空调使用，系统可全年提供生活用热水，冬天可以用作采暖。实现全天候自动运行。太阳能利用和传统的电力比较，初投资较高，但一般约3年左右可收回增加的投资。但从总体而言，当前人类对太阳能利用的规模还不大，技术尚不完善，仍需要继续深入广泛地研究。使之将来实现太阳能热发电商业化。

2.2地源热泵技术

地源热泵是随全球能源危机和环境问题出现并逐渐兴起的一门节能环保技术。地源热泵就是利用大地（土壤、地层、地下水）作为热源。采用地源热泵技术可以人为地制造出与周围空气温度相比更舒适的环境，地下水可以用，附近的江、河、湖、海乃至池塘水可以用，城市的排放污水可以用，其他高温用能、耗电设备的排热以及地热尾水都可以用。

建筑的空调系统一般应满足冬季的供热和夏季制冷两种相反的要求。地源热泵冬季供暖时，把地表中的热量取出来，供给室内采暖，同时向地下蓄存冷量，以备夏用；夏季空调时，把室内热量取出来，释放到地表中，向地下蓄存热量，以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源利用技术。建筑空调系统由于必须有冷源（制冷机），如果让它在冬季以热泵的模式运行，则可以省去锅炉和锅炉房，不但节省了初投资，而且全年仅采用电力这种清洁能源，大大减轻了供暖造成的大气污染问题。且地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。

实践表明，在建筑空调中采用热泵技术可以有效地提高一次能源利用率，减少温室效应气体CO2和其它燃烧产生的污染物的排放，是一种可持续发展的建筑节能新技术。

三、当前智能建筑节能的相关举措

1、建筑墙体节能

墙体是建筑外围护结构的主体部分,而内部的隔断，两个主要部分所用材料的保温性能往往直接影响建筑整体的保温与耗热量多少。我国传统的做法是用重质单一材料来达到增加墙体厚度，起到保温的作用，对于我国用于墙体材料有砖砌体、砌块砌体和石砌体。实心砖砌体保温性能根本达不到能满足设计要求范围。而在科技发展中，此类建筑形式既不环保，也不能节能，近年来兴起的复合墙体逐渐取代之，复合墙体以钢筋混凝土或块体材料来承重，以保温隔热材料或薄壁材料来保温，以隔热材料来做墙体。以外墙为例，根据JGJ26-1995标准规定，

只有当建筑物形体系数小于0.3，才达到节能的标准数值，而我国常用的内抹灰砖墙的传热系数都大于节能标准数值，空心砖墙及其复合墙体则能做到小于0.3这个数值，有效实现智能建筑节能，可广泛采用。而建筑用保温、隔热材料主要有矿渣棉、岩棉、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土、胶粉聚苯颗粒浆料、玻璃棉等等，均是经过特殊工艺加工而成，如聚苯颗粒骨料所采用的是回收废聚苯板经粉碎制成，具有环保节能之效。墙体的复合技术包括三层，有外附保温层、内附保温层、夹心保温层。不同国家的保温节能做法各不相同，我国主要采用夹心保温法，而欧洲则主要采用外附发泡聚苯板，德国则主要采用泡沫聚苯板保温材料。

2、智能建筑门窗节能

门窗主要起到通风、采光、围护的作用，而门窗在发挥这些作用时，也具有冷风渗透、传热损失等明显的弱点，最容易造成能量损失，因而需要在满足通风、采光、观景、日照等要求时，通过改善材料的保温隔热性能并提高门窗的密闭性能来对其进行节能处理。可采取多种多样的形式来改善门窗的保温性能，例如可通过使用塑木复合型材、铝合金断热型材、铝木复合型材、UPVC塑料型材等极具高技术含量的节能材质，来改变门窗的材料，实现节能的目的。其中UPVC塑料型材是使用较多的材料，具有多腔体结构密封性好，导热系数小，提高保温隔热性能等优点。窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这个的优点是可以避免金属窗产生的冷桥，以及在设置双玻璃或三玻璃中达到增强其自身保温性能。同时还可以设置温度阻尼区。温度阻尼区就是在室内和室外之间设有一中间层次，并且在这一中间层次象热闸一样，可以有效的阻止室外冷风的直接渗透与室内热能的外流的情况，更好的减少外墙、外窗的热耗损。同时为了减少空气渗透，设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料等方面，加强气密性，更好的达到建筑物保温节能的目的。

3、智能建筑屋面节能

在不断注重建筑外墙、外窗的保温性能的同时，对于屋面的保温隔热同样是非常重要的。建筑节能则要冬、夏都要兼顾。如炎热的地区屋顶设置隔热降温层要阻止太阳的辐射热传至室内的过程，在寒冷的地区屋顶设保温层要阻止室内热量散失。屋面保温层的选择也有一定的讲究，不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，因为这些材料容易致使屋面厚度及重量过大。而宜在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料，诸如玻璃棉、膨胀珍珠岩等，在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫等，这些新技术新材料有效规避了之前的诸多缺点，一方面使得施工简便而且价格低廉，另一方面达到了保温节能的效果。

结束语

我国建筑节能起步较晚，建筑能耗要比发达国家高很多。建筑高耗能的问题已引起有关部门的足够重视，建筑节能成为建筑业发展面临的新课题，是未来世界建筑发展的热点之一。从我国“智能建筑”现状的调查表明，节能增效的实际情况与预期的要求有较大差距，为此提高建筑物的能源利用效率，并不断地有效开

发新能源在智能建筑节能方面的应用至关重要。

参考文献

[1]孙萍.建筑智能化系统节能现状探讨[J].电子制作,2014,08:115.

[2]苏登信.浅析当前智能建筑节能对策与措施[J].电子测试,2013,20:245-246.

[3]万志鹏.论我国智能建筑存在的问题及对策[J].硅谷.2014(04)