智能化技術(shù)在節(jié)能建筑中的應(yīng)用分析

鄭志豐

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣，為建筑產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整提供了支持，但是建筑行業(yè)的迅速發(fā)展對環(huán)境造成了一定的惡劣影響，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須大力推動節(jié)能建筑。將智能化技術(shù)應(yīng)用于建筑用能管理中，將綠色觀念融合到建筑的規(guī)劃和設(shè)計中，設(shè)計出安全、舒適、高效的節(jié)能建筑，已經(jīng)成為建筑業(yè)在時代發(fā)展中的必然產(chǎn)物，也是我國建筑行業(yè)未來的發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】智能化技術(shù)；節(jié)能建筑；綠色建筑；應(yīng)用分析

Application of Intelligent Technology in Energy - saving Buildings

Zheng Zhi-feng

（Kunshan Urban Construction Investment Development Group Co.， LtdKunshanJiangsu215300）

【Abstract】With the continuous development and popularization of science and technology， the support for the optimization and adjustment of the construction industry structure has been provided. However， the rapid development of the construction industry has caused some adverse effects on the environment. To achieve sustainable development， energy conservation buildings must be vigorously promoted. The application of intelligent technology in building energy management， the integration of green ideas into the planning and design of buildings， the design of safe， comfortable and efficient energy-saving buildings， construction industry has become the inevitable product of the development of the times， but also China's construction Industry future direction of development.

【Key words】Intelligent technology；Energy efficient building；Green building；Application analysis

建筑行業(yè)本身就是一個高能耗的行業(yè)，近年來隨著建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，整體建筑呈現(xiàn)出越來越明顯的復(fù)雜化、大型化、綜合化和智能化特點，但隨之而來的，還有急劇上升的能源消耗問題。在發(fā)展與制約存在矛盾時，綠色節(jié)能建筑成為了發(fā)展的必然趨勢，并逐漸被大眾所接受。建筑智能化是指將建筑的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理通過優(yōu)化組合的方式建造舒適、安全、高效的建筑物。智能化技術(shù)主在建筑中的應(yīng)用主要包括控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等。

1. 智能化技術(shù)應(yīng)用在節(jié)能建筑中的意義和現(xiàn)狀

（1）目前能源短缺問題日益嚴(yán)峻，此問題不僅是我國發(fā)展中面臨的難題，更是成為了世界性的難題。面對這樣的情況，政府和相關(guān)部門一直提倡綠色節(jié)能的理念，為響應(yīng)相關(guān)部門的號召，將節(jié)能措施落到實處，相關(guān)專家學(xué)者提出了在建筑行業(yè)中應(yīng)用智能化技術(shù)。智能化技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，對建筑業(yè)的節(jié)能有著重要的促進(jìn)作用，既可以在一定程度上緩解能源短缺問題的加劇，也可以滿足時代發(fā)展對建筑的需求，從而促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，建設(shè)環(huán)境友好型社會。在節(jié)能建筑中，所采用的基本上都是節(jié)能減耗型的采暖器材，這些器材的使用改善了居民的生存環(huán)境，減少不必要的支出，還有效的緩解了建筑業(yè)的發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾，提升了居民的生活質(zhì)量。

（2）盡管智能化技術(shù)在節(jié)能建筑中的應(yīng)用在我國迅速發(fā)展，并被普遍認(rèn)可，但是在實際的使用過程中并沒有達(dá)到設(shè)想的效果，也就是說智能化建筑在實際建設(shè)中沒有發(fā)揮實效。這是因為智能化技術(shù)應(yīng)用在建筑中不只是單一的技術(shù)和設(shè)備，要求各種技術(shù)能夠統(tǒng)一協(xié)作，但是在協(xié)作過程中產(chǎn)生了各種問題，影響了節(jié)能建筑智能化的正常運行。

2. 智能化技術(shù)在節(jié)能建筑中的需求

智能化技術(shù)主要包括了電子技術(shù)、自動控制技術(shù)以及計算機技術(shù)，這些技術(shù)為智能節(jié)能建筑的發(fā)展提供了可靠保證，在節(jié)能建筑中應(yīng)用這些技術(shù)已經(jīng)成為主流的發(fā)展趨勢，因此，在節(jié)能建筑的智能化設(shè)計中，主要要考慮到以下幾個方面：

（1）采用主流技術(shù)。

在節(jié)能建筑中，要根據(jù)管理和監(jiān)控上的需求，利用一些安全可靠的主流技術(shù)，譬如電子技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及云計算機技術(shù)等，將地源熱泵系統(tǒng)、太陽能應(yīng)用系統(tǒng)和智能電網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)一的進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)，達(dá)到資源共享和信息互通的目的。

（2）保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源。

建筑節(jié)能設(shè)施要求低成本、高效益，因此要盡可能的開發(fā)和利用可再生能源，將太陽能和地?zé)崮艿葢?yīng)用在智能化技術(shù)的設(shè)計中，達(dá)到低成本、高效益和節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)[1]。

（3）智能用電。

要充分利用現(xiàn)代通訊技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動控制技術(shù)等，建設(shè)高效、安全的職能用電網(wǎng)，充分利用可再生能源，以智能電網(wǎng)作為平臺，對電能進(jìn)行實時的監(jiān)控和管理，保障用戶節(jié)能用電的質(zhì)量和安全。

3. 智能化技術(shù)在地源熱泵系統(tǒng)中的應(yīng)用

地源熱泵系統(tǒng)是未來智能化建筑中不可缺少的一部分，其主要是利用淺層地?zé)崮軐崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保的中央空調(diào)系統(tǒng)。在對地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計過程中，可以基于傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)，使用光數(shù)字傳感器將所采集到的數(shù)據(jù)傳給計算機，通過計算機的模擬和計算，對系統(tǒng)的相應(yīng)功能模塊進(jìn)行控制。通常地源熱泵系統(tǒng)是由地下埋管熱換器和熱泵機冷熱分配系統(tǒng)以及用戶終端所組成的，地下熱換器將埋在地下的封閉管道所采集到的地?zé)崮芘c水源熱泵機進(jìn)行熱交換，水源熱泵機通過各個環(huán)路的耦合，在制冷和制熱的循環(huán)中達(dá)到熱交換的目的，冷熱分配系統(tǒng)將冷熱水輸送到用戶終端，完成供暖和制冷的任務(wù)，另外，用戶終端的空氣處理系統(tǒng)還能夠?qū)諝膺M(jìn)行凈化，從而在節(jié)能環(huán)保的同時提升了建筑的舒適度。

4. 智能化技術(shù)在太陽能系統(tǒng)中的應(yīng)用

由于太陽能是一種可再生的清潔型能源，所以被廣泛的應(yīng)用于智能節(jié)能建筑中，而且太陽能熱水系統(tǒng)也是目前最經(jīng)濟(jì)、效率最高的系統(tǒng)。在太陽能熱水系統(tǒng)中，主要由太陽能集熱器、傳熱工質(zhì)、貯熱水箱和補給水箱以及連接管路等構(gòu)成，集熱器吸收太陽能的輻射，導(dǎo)致溫度升高，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能并傳遞給傳熱工質(zhì)，傳熱工質(zhì)以自然循環(huán)的方式加熱貯水箱中的水，控制裝置通過溫度差判斷是否需要進(jìn)行水補給。除此之外，還要考慮到光照不足的陰雨天和冬季陽光強度不足的情況，設(shè)置輔助加熱裝置。

5. 智能化技術(shù)在電網(wǎng)節(jié)能中的應(yīng)用

智能電網(wǎng)實際上是一個能源計算網(wǎng)絡(luò)，利用微處理器和模擬技術(shù)就可以對電網(wǎng)進(jìn)行完整的監(jiān)控，保證用戶的用電安全。在配置上要能夠?qū)崿F(xiàn)儀表測量、自動配電、中斷恢復(fù)和高效節(jié)能的功能，同時要實現(xiàn)電網(wǎng)的安全可靠，并能夠?qū)⑿畔⒓皶r反饋。在這種智能化技術(shù)的基礎(chǔ)上，智能用電網(wǎng)要包括智能微電網(wǎng)、電能管理主站、傳輸網(wǎng)絡(luò)通信、電能信息傳感器和用電設(shè)備等等。在智能用電網(wǎng)中，智能微電網(wǎng)可以通過各種新材料技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用，將電力資源轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌驖M足用戶多元化需求的資源[2]。與此同時，設(shè)置智能電網(wǎng)可以對整個系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的實時情況進(jìn)行監(jiān)測和控制，將信息及時的進(jìn)行反饋，實現(xiàn)電能計量、儲存和處理信息以及自動控制和信息交互的功能。

6. 結(jié)束語：

通過上述分析可以看出，在節(jié)能建筑應(yīng)用智能化技術(shù)的過程中，盡管政府已經(jīng)大力的提倡和扶持，在實施的過程中仍然與發(fā)達(dá)國家存在較大的差距，因此，我們應(yīng)該通過借鑒國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗，對智能化節(jié)能技術(shù)不斷的進(jìn)行完善，彌補我國節(jié)能建筑發(fā)展中的不足，促進(jìn)智能化技術(shù)在節(jié)能建筑中的應(yīng)用，推動建筑的智能化發(fā)展，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展，從而推動整個社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳遠(yuǎn)棟.建筑智能化應(yīng)用中的節(jié)能建筑探析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015，（12）：2292～2293.

[2]張小虎.基于智能化控制的節(jié)能建筑的發(fā)展分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（32）：2050～2050.

[文章編號]1619-2737（2017）04-08-180