[摘要]智能化建筑是時代發(fā)展的產物,智能化建筑的發(fā)展為整個建筑行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn),其中智能建筑節(jié)能技術的發(fā)展需要我們給予高度重視。本文分析了智能建筑節(jié)能存在的問題,在此基礎上,提出了智能建筑節(jié)能問題的解決對策,以期為相關同仁提供些許借鑒。
[關鍵詞]智能建筑;節(jié)能;對策
目前智能建筑節(jié)能問題依然存在,沒有達到規(guī)定的節(jié)能目的,針對這一問題,我們必須要做好智能系統(tǒng)規(guī)劃設計,解決施工中的資源浪費現(xiàn)象,不斷提高節(jié)能技術水平,使智能建筑實現(xiàn)其最佳節(jié)能效果,從而降低智能建筑的能源消耗,減少工程造價,堅持走可持續(xù)發(fā)展道路。
1、智能建筑節(jié)能存在的問題
1.1缺少智能系統(tǒng)規(guī)劃設計,盲目上馬,造成不良效果
主要表現(xiàn)為:很多智能建筑的設計標準高,技術也先進,但在項目建成交付使用后,智能化系統(tǒng)的開通率低,實際應用程度也不高,系統(tǒng)長期處于閑置狀態(tài),造成巨大的能源和設備資源的浪費,形成投資黑洞。再者,業(yè)主的需求不明確,常常在前期考慮不周全,給設計單位提設計要求時,容易造成漏項。
1.2智能建筑空調采暖、照明等方面資源浪費嚴重
由于智能建筑的許多監(jiān)控設備和OA(辦公自動化系統(tǒng))機器24小時運轉,使智能建筑的耗電要比普通建筑增加30%。
1.3智能建筑工程技術問題頗多
隨著智能建筑技術的不斷發(fā)展,建筑物內部安裝的各種現(xiàn)代化設備的功能更加完善。盡管已經從設計、產品、安裝到維護的相關專業(yè)人員,但是技術力量相對薄弱,管理水平低下,卻是不爭的事實。
2、智能建筑節(jié)能問題的解決對策
2.1做好建筑智能化節(jié)能規(guī)劃
節(jié)能規(guī)劃要從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā),采用新方法、新思路。節(jié)能要從原先的拾遺補缺,變?yōu)樵诩夹g經濟分析可行后優(yōu)先考慮的方案,要以提高能源利用效率和利用效益為中心??偟墓?jié)能目標要根據經濟發(fā)展、能源平衡、能源消費彈性系數和節(jié)能率來編制。建筑節(jié)能標準可以分為兩大類,即規(guī)定性標準和效益型的標準。規(guī)定性的節(jié)能標準給出一定的節(jié)能指標要求,如外墻的最大傳熱系數和最大窗墻比等;效益型的節(jié)能標準對一些指標并不規(guī)定過死,只要所設計的建筑物總能耗滿足標準要求即可,所以設計人員有更大的設計靈活性。
2.2建立終端節(jié)能優(yōu)先的觀念,推廣終端節(jié)能在智能建筑建造中的落實
終端節(jié)能是能源需求端管理(DSM)中的重要思想之一,是指將有限的資金投入能耗終端(需求端)的節(jié)能,其所產生的效益要遠高于投資能源產生的效益。節(jié)約與生產等量的能源投入之比為1:5~1:10。
如北京天普太陽能示范樓就在設計施工中采取了多項建筑節(jié)能設施,雖然增加了造價,但通過節(jié)能帶來良好收益,體現(xiàn)了智能建筑終端節(jié)能的優(yōu)勢。該建筑廣泛使用太陽能技術,分別運用太陽能光熱技術和光電技術達到了與建筑的融合。在太陽能光熱技術方面,該樓采用三種太陽能集熱技術:與屋面結合的太陽能集熱器模塊,與建筑南立面結合的大直徑儲熱式太陽能集熱器模塊,雙層玻璃管太陽能陽光頂。太陽能集熱器模塊與建筑相結合,實現(xiàn)了集熱、保溫一體化,而陽光頂則在合理采光的同時,對降低夏季建筑冷負荷和冬季采暖熱負荷大有幫助。建筑的中庭屋頂上方屋頂挑梁、南陽臺以及中庭南門斗均裝設太陽能光伏發(fā)電板組成50kW太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),并將該系統(tǒng)發(fā)出的電能并入電網。此外,該建筑還利用了太陽能和地緣熱泵技術為其提供采暖空調。以上的成功案例體現(xiàn)了終端節(jié)能的有效性。
2.3進行建筑設備改造,以主動式節(jié)能模式減少能耗
主動式節(jié)能是指整個建筑的節(jié)能系統(tǒng)的設計和改進,包括自動調溫、自動調光、自動通風換氣、自動開關、太陽能利用、節(jié)水器具、能量回收等。對于采暖、照明等方面能耗較大的智能建筑,開發(fā)商或物業(yè)應運用主動式節(jié)能模式,改造基礎設備,通過各種傳感器將末端數據輸送到中央電腦,經過與外界氣溫、光照等對比處理后,再由電腦將命令發(fā)送至調節(jié)系統(tǒng),從而達到充分利用外界的陽光、氣溫和空氣等自然資源調節(jié)室內環(huán)境的目的。
主動式節(jié)能的實現(xiàn),可以借鑒目前國內已建成的幾座低能耗節(jié)能示范樓。以上海市生態(tài)節(jié)能辦公示范樓為例,該建筑集成運用國際先進的多種綠色、智能、節(jié)能、空調和可再生能源技術,通過建筑一體化匹配設計和應用,形成了自然通風、超低能耗、天然采光、健康空調、再生能源、綠色建材、智能控制、舒適環(huán)境等智能建筑特點。除了參考歐洲建筑節(jié)能標準的保溫隔熱外墻設計和綠化中庭設計理念外,在采暖方面,該樓充分利用了新型高效節(jié)能空氣調節(jié)技術,通過熱泵驅動的熱、濕負荷獨立控制的新型空調模式,實現(xiàn)了全熱回收,降低空調能耗20%。同時,該樓還采用再生能源技術,太陽能地板空調、采暖復合能量系統(tǒng)等技術的綜合運用使得全年的節(jié)能率達到70%。
又以科技部節(jié)能示范樓為例,該樓運用主動式節(jié)能,使樓宇運行的全年總能耗減少了70%以上。在空調系統(tǒng)方面,該樓的冷源采用了兩臺冷量為100冷噸的雙回路式電制冷機組,通過電腦調控,可實現(xiàn)20~200冷噸間的12種組合;同時輔以200冷噸的冰蓄冷系統(tǒng),夜間用電低谷期蓄冰,白天用電高峰期化冰釋冷,做到電力使用“削峰填谷”。在照明方面,該建筑采用智能化系統(tǒng),辦公室內沒有燈具開關,通過光照傳感器與紅外人體感應傳感器相結合的控制方式,實現(xiàn)節(jié)電照明。另外,該樓在電梯上采用運行程序的智能控制和按承載量調節(jié)的變頻系統(tǒng),既減少了空載,又避免了“大馬拉小車”的現(xiàn)象。
2.4加強工程技術人員培養(yǎng),以高效的運行管理促進節(jié)能
技術人員相關技能的培訓非常重要,對建筑節(jié)能有重要的意義,因此我們需要加強對技術人員的培養(yǎng),可以組織優(yōu)秀專家講座,對智能技術節(jié)能技術進行學習。另外,可以邀請智能設備商家對技術人員進行指導,使技術人員有實踐的機會,還要注重后續(xù)人才隊伍的培養(yǎng),使我國的智能建筑節(jié)能技術得到進一步提高。
智能建筑的節(jié)能需要多部門的努力,通過執(zhí)行節(jié)能標準、建立終端節(jié)能優(yōu)先的觀念、加強管理,精確與優(yōu)化控制,引進節(jié)能設備,實現(xiàn)主動式節(jié)能。工程技術人員也應樹立全方位節(jié)能意識、提高能源利用效率,體現(xiàn)智能建筑在節(jié)能方面的優(yōu)勢,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。