智能化建筑幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)

朱志軍

【摘要】近年來，建筑業(yè)一直是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的熱點(diǎn)，我國能源形勢(shì)已不容樂觀，建筑能耗逐年增加?！爸悄芑ㄖc建筑節(jié)能”已成為人們?cè)絹碓疥P(guān)注的問題。文章分析了智能化建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)其中存在的問題也提出了相關(guān)措施，以供參考。

【關(guān)鍵詞】智能化建筑建筑節(jié)能技術(shù)措施作用

智能化大樓的出現(xiàn)，標(biāo)志著建筑與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)合已從采取先進(jìn)的技術(shù)來營造房子，到將建筑變成一個(gè)能動(dòng)地支撐人的工作、活動(dòng)、生活的智能載體。建筑智能化與節(jié)能技術(shù)的完美結(jié)合也大大降低了我國建筑能耗。

一、智能化技術(shù)的主要控制對(duì)象和目的

（1）空調(diào)、衛(wèi)生設(shè)備：最佳的啟動(dòng)控制，最小負(fù)荷控制;外氣吸入控制，期間設(shè)定切換控制;節(jié)電運(yùn)轉(zhuǎn)控制，節(jié)水程序運(yùn)轉(zhuǎn)控制等。

（2）熱源設(shè)備：送水溫度控制，熱源臺(tái)數(shù)控制;冷凍機(jī)最佳運(yùn)轉(zhuǎn)控制，蓄熱運(yùn)轉(zhuǎn)控制。

（3）照明控制：按照明程序運(yùn)轉(zhuǎn)，自動(dòng)關(guān)燈控制。

（4）電氣控制：用電量控制，停電復(fù)電時(shí)處理控制;功率因素改善控制;自備電源負(fù)荷分配控制;變壓器臺(tái)數(shù)控制等。

（5）室內(nèi)溫度、濕度調(diào)節(jié)：溫度調(diào)節(jié)——夏季保持在25°C～27°C，冬季保持在18°C～20°C;濕度調(diào)節(jié)——夏季保持在50%～60%，冬季保持在40%～50%。

二、智能建筑節(jié)能方面的作用

（1）采用智能照明控制系統(tǒng)，有效地節(jié)約能源。智能照明控制系統(tǒng)以弱電總線通訊的方式控制強(qiáng)電末端設(shè)備，主要功能為燈光控制、窗簾控制、安全防范等，可對(duì)燈光進(jìn)行各種控制，控制方式方便、靈活、易于修改、易于操作、易于維護(hù)。隨著世界經(jīng)濟(jì)于高新技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)生活環(huán)境的要求越來越高。除去對(duì)建筑的傳統(tǒng)要求外，在建筑的安全性、舒適性、節(jié)能性、自動(dòng)化與信息化等方面均提出更高要求，其目的是創(chuàng)造出舒適宜人，能充分提高工作效率而又具有極大靈活性的辦公與生活環(huán)境。

（2）利用節(jié)能建筑材料。智能建筑材料是指具有感知、記憶、自適應(yīng)和自修復(fù)等功能，能夠檢測(cè)并且可以識(shí)別內(nèi)外刺激強(qiáng)度，響應(yīng)外界變化，按照設(shè)定的方式選擇和控制響應(yīng)，反應(yīng)比較靈敏、及時(shí)和恰當(dāng)，當(dāng)外部刺激消除后，能夠迅速恢復(fù)到原始狀態(tài)的具有生物質(zhì)能的材料。通?？煞譃橹悄軅鞲胁牧?、智能驅(qū)動(dòng)材料、智能修復(fù)材料和智能控制材料四類。

（3）提高室內(nèi)光照效果。適當(dāng)提高室內(nèi)光照效果，是降低建筑照明設(shè)備應(yīng)用的重要手段。在實(shí)際施工過程中，應(yīng)該注意對(duì)遮陽結(jié)構(gòu)的減少和調(diào)節(jié)，提高建筑窗體的大小，保證室內(nèi)環(huán)境的通透性，將陽光有效的引入房間深處，提高房間沒得光照效果，有利于提升建筑的整體使用效果，使室內(nèi)光照為維持一個(gè)相對(duì)合適的數(shù)值，減少對(duì)照明設(shè)備的依賴。智能化遮陽設(shè)備，能夠根據(jù)光照強(qiáng)度、溫度、以及時(shí)間指針，自動(dòng)變換遮陽卷簾的高低位置以及百葉窗的透光角度，能夠有效提升室內(nèi)空間的光照強(qiáng)度，對(duì)于維持室內(nèi)溫度環(huán)境，滿足之內(nèi)光線要求，也起到了非常積極的作用。

（4）空調(diào)設(shè)備的節(jié)能控制。中央空調(diào)在整個(gè)建筑能耗中所占的比例最大，可以通過降低室內(nèi)溫度設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)行最小新風(fēng)量的控制、提前預(yù)冷要關(guān)閉新風(fēng)等措施進(jìn)行節(jié)能控制，同時(shí)，提倡選用新型的節(jié)能環(huán)?？照{(diào)，主要有地溫空調(diào)和燃?xì)饪照{(diào)兩種。

（5）玻璃幕墻運(yùn)行的節(jié)能管理。第一，是改善采光窗玻璃的保溫隔熱性能，盡量選用中空玻璃，并減少開啟扇;第二，是對(duì)非采光部分采用隔熱效果好的材料做后襯墻（如浮石、輕混凝土）或設(shè)置保溫芯;第三，做密閉處理和減少透風(fēng)。

三、智能建筑現(xiàn)存問題

（1）技術(shù)上的差距使得智能化建筑被閑置，造成一定的浪費(fèi)。目前我國智能建筑基礎(chǔ)性研究工作缺乏，硬件產(chǎn)品、設(shè)備過于依賴進(jìn)口。因?yàn)橐粋€(gè)小配件的損壞不得不求助于國外的壟斷供應(yīng)商，不僅造成時(shí)間上的浪費(fèi)，而且價(jià)格也驚人。在這種情況下，業(yè)主從其自身的時(shí)間、精力等各方面綜合考慮，很可能會(huì)放棄智能系統(tǒng)。智能建筑被大量閑置，造成浪費(fèi)。

（2）重建設(shè)輕管理的弊病也使得智能化建筑能耗巨大。由于傳統(tǒng)的建筑物業(yè)管理內(nèi)容相對(duì)較為單純，在技術(shù)上對(duì)物業(yè)管理人員的要求不是太高。而智能建筑物業(yè)管理與傳統(tǒng)建筑物業(yè)管理相比，除傳統(tǒng)物業(yè)管理的內(nèi)容之外，建筑智能化系統(tǒng)正常運(yùn)行對(duì)操作人員的技術(shù)素質(zhì)要求較高。由于我國現(xiàn)在缺乏高素質(zhì)的物業(yè)管理人員，使得對(duì)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、我國發(fā)展建筑節(jié)能的對(duì)策建議

（1）將多種能源進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。采用可再生能源，如太陽能電池、熱水器、地?zé)?、地溫等技術(shù)，與常規(guī)能源相輔助，逐步達(dá)到零排放的綠色建筑。到2002年年底，全國太陽能熱水器使用量達(dá)到4000萬m2，太陽能熱水器產(chǎn)量達(dá)1000萬m2;已安裝太陽能光伏電池3萬千瓦。2020年時(shí)，太陽能熱水器已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展階段，預(yù)計(jì)熱水器保有量將達(dá)到約2.7億m2。如果將多種能源有機(jī)結(jié)合起來進(jìn)行合理的分配和使用，必然可以有效的解決能源緊張和能源損耗的問題。

（2）加大有關(guān)建筑節(jié)能方面的技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步力度。建筑節(jié)能的技術(shù)途徑為：采暖建筑的節(jié)能主要依靠減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的散熱以及提高供熱系統(tǒng)的熱效率兩個(gè)方面。前者要求適當(dāng)控制建筑體形系數(shù)，即建筑物外表面積與其所包圍的體積的比值，建筑外形盡可能規(guī)整，避免不必要的凸凹變化;加強(qiáng)門窗、外墻、屋頂和地面的保溫，采用高效保溫材料復(fù)合，使用多層門窗，用空心磚、加氣混凝土等新型墻體材料代替實(shí)心粘土磚;提高建筑物的氣密性，選用密封性能好的門窗并加密封條，用密封材料填實(shí)穿墻管線連接處裂隙。

（3）改變現(xiàn)行的供熱收費(fèi)制度。我國現(xiàn)行的供熱收費(fèi)制度是按建筑面積計(jì)算采暖費(fèi)，采暖費(fèi)用由國家和單位負(fù)擔(dān)，用能多少與用戶利益無關(guān)，而且供熱采暖系統(tǒng)一直采用垂直單管串聯(lián)方式，用戶無法自行調(diào)控供暖量，外網(wǎng)也不能適應(yīng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控制，致使能源浪費(fèi)嚴(yán)重。在這種收費(fèi)體制下，供熱企業(yè)缺乏自主經(jīng)營的動(dòng)力，無法滿足用戶對(duì)熱舒適程度的要求;熱用戶也沒有節(jié)約采暖用能的積極性。只有實(shí)行按熱量計(jì)量收費(fèi)，才能體現(xiàn)出節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能建筑才能真正收到節(jié)能效果。

總之，智能化技術(shù)作為一種手段，強(qiáng)調(diào)高效率、低能耗、低污染，在實(shí)現(xiàn)以人為本的前提下，達(dá)到有效調(diào)配、管理和控制資源、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的。