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智能化建筑幕墙节能设计

作者:未知

  【摘要】近年来,建筑业一直是我国国民经济发展的热点,我国能源形势已不容乐观,建筑能耗逐年增加。“智能化建筑与建筑节能”已成为人们越来越关注的问题。文章分析了智能化建筑的发展现状,对其中存在的问题也提出了相关措施,以供参考。
  【关键词】智能化建筑建筑节能技术措施作用
  智能化大楼的出现,标志着建筑与现代科学技术的结合已从采取先进的技术来营造房子,到将建筑变成一个能动地支撑人的工作、活动、生活的智能载体。建筑智能化与节能技术的完美结合也大大降低了我国建筑能耗。
  一、智能化技术的主要控制对象和目的
  (1)空调、卫生设备:最佳的启动控制,最小负荷控制;外气吸入控制,期间设定切换控制;节电运转控制,节水程序运转控制等。
  (2)热源设备:送水温度控制,热源台数控制;冷冻机最佳运转控制,蓄热运转控制。
  (3)照明控制:按照明程序运转,自动关灯控制。
  (4)电气控制:用电量控制,停电复电时处理控制;功率因素改善控制;自备电源负荷分配控制;变压器台数控制等。
  (5)室内温度、湿度调节:温度调节——夏季保持在25°C~27°C,冬季保持在18°C~20°C;湿度调节——夏季保持在50%~60%,冬季保持在40%~50%。
  二、智能建筑节能方面的作用
  (1)采用智能照明控制系统,有效地节约能源。智能照明控制系统以弱电总线通讯的方式控制强电末端设备,主要功能为灯光控制、窗帘控制、安全防范等,可对灯光进行各种控制,控制方式方便、灵活、易于修改、易于操作、易于维护。随着世界经济于高新技术的不断发展,人们对生活环境的要求越来越高。除去对建筑的传统要求外,在建筑的安全性、舒适性、节能性、自动化与信息化等方面均提出更高要求,其目的是创造出舒适宜人,能充分提高工作效率而又具有极大灵活性的办公与生活环境。
  (2)利用节能建筑材料。智能建筑材料是指具有感知、记忆、自适应和自修复等功能,能够检测并且可以识别内外刺激强度,响应外界变化,按照设定的方式选择和控制响应,反应比较灵敏、及时和恰当,当外部刺激消除后,能够迅速恢复到原始状态的具有生物质能的材料。通常可分为智能传感材料、智能驱动材料、智能修复材料和智能控制材料四类。
  (3)提高室内光照效果。适当提高室内光照效果,是降低建筑照明设备应用的重要手段。在实际施工过程中,应该注意对遮阳结构的减少和调节,提高建筑窗体的大小,保证室内环境的通透性,将阳光有效的引入房间深处,提高房间没得光照效果,有利于提升建筑的整体使用效果,使室内光照为维持一个相对合适的数值,减少对照明设备的依赖。智能化遮阳设备,能够根据光照强度、温度、以及时间指针,自动变换遮阳卷帘的高低位置以及百叶窗的透光角度,能够有效提升室内空间的光照强度,对于维持室内温度环境,满足之内光线要求,也起到了非常积极的作用。
  (4)空调设备的节能控制。中央空调在整个建筑能耗中所占的比例最大,可以通过降低室内温度设定标准、进行最小新风量的控制、提前预冷要关闭新风等措施进行节能控制,同时,提倡选用新型的节能环保空调,主要有地温空调和燃气空调两种。
  (5)玻璃幕墙运行的节能管理。第一,是改善采光窗玻璃的保温隔热性能,尽量选用中空玻璃,并减少开启扇;第二,是对非采光部分采用隔热效果好的材料做后衬墙(如浮石、轻混凝土)或设置保温芯;第三,做密闭处理和减少透风。
  三、智能建筑现存问题
  (1)技术上的差距使得智能化建筑被闲置,造成一定的浪费。目前我国智能建筑基础性研究工作缺乏,硬件产品、设备过于依赖进口。因为一个小配件的损坏不得不求助于国外的垄断供应商,不仅造成时间上的浪费,而且价格也惊人。在这种情况下,业主从其自身的时间、精力等各方面综合考虑,很可能会放弃智能系统。智能建筑被大量闲置,造成浪费。
  (2)重建设轻管理的弊病也使得智能化建筑能耗巨大。由于传统的建筑物业管理内容相对较为单纯,在技术上对物业管理人员的要求不是太高。而智能建筑物业管理与传统建筑物业管理相比,除传统物业管理的内容之外,建筑智能化系统正常运行对操作人员的技术素质要求較高。由于我国现在缺乏高素质的物业管理人员,使得对已有的智能化建筑管理不善,也造成了智能化建筑的巨大能耗。
  四、我国发展建筑节能的对策建议
  (1)将多种能源进行有机结合。采用可再生能源,如太阳能电池、热水器、地热、地温等技术,与常规能源相辅助,逐步达到零排放的绿色建筑。到2002年年底,全国太阳能热水器使用量达到4000万m2,太阳能热水器产量达1000万m2;已安装太阳能光伏电池3万千瓦。2020年时,太阳能热水器已经进入商业化发展阶段,预计热水器保有量将达到约2.7亿m2。如果将多种能源有机结合起来进行合理的分配和使用,必然可以有效的解决能源紧张和能源损耗的问题。
  (2)加大有关建筑节能方面的技术创新、技术进步力度。建筑节能的技术途径为:采暖建筑的节能主要依靠减少围护结构的散热以及提高供热系统的热效率两个方面。前者要求适当控制建筑体形系数,即建筑物外表面积与其所包围的体积的比值,建筑外形尽可能规整,避免不必要的凸凹变化;加强门窗、外墙、屋顶和地面的保温,采用高效保温材料复合,使用多层门窗,用空心砖、加气混凝土等新型墙体材料代替实心粘土砖;提高建筑物的气密性,选用密封性能好的门窗并加密封条,用密封材料填实穿墙管线连接处裂隙。
  (3)改变现行的供热收费制度。我国现行的供热收费制度是按建筑面积计算采暖费,采暖费用由国家和单位负担,用能多少与用户利益无关,而且供热采暖系统一直采用垂直单管串联方式,用户无法自行调控供暖量,外网也不能适应系统动态调节控制,致使能源浪费严重。在这种收费体制下,供热企业缺乏自主经营的动力,无法满足用户对热舒适程度的要求;热用户也没有节约采暖用能的积极性。只有实行按热量计量收费,才能体现出节能的经济效益,节能建筑才能真正收到节能效果。
  总之,智能化技术作为一种手段,强调高效率、低能耗、低污染,在实现以人为本的前提下,达到有效调配、管理和控制资源、节约能源、保护环境,实现可持续发展的目的。
论文来源:《商情》 2019年9期
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