論綠色建筑中智能技術的意義范文

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1綠色建筑中的智能化技術應用

建筑智能化技術是指建筑物利用系統集成方法，將現代計算機技術、自動控制技術、現代通信技術、智能控制技術、多媒體技術和現代建筑藝術有機結合，通過對設備的自動監控及對信息資源的有效管理，來降低能源和資源的消耗，使建筑物能夠為人們提供安全、高效、舒適、便利的生活環境［2］。建筑智能化技術是一門新的、交叉行的、多學科的應用技術，發展十分迅速，應用非常廣泛，當今各發達國家都在積極開發和利用智能化技術用于處理垃圾、污水、廢氣、公害及節能、節水、消除電磁污染、改善生態換進、提高舒適性，提高資源可持續利用率等。總結起來，智能化技術在綠色建筑中的應用主要有五個方面:1)BA控制技術;2)建筑環境監測技術;3)能源監測與管理系統;4)通信技術;5)信息集成系統。

(1)BA控制技術應用

BA系統指樓宇自動化系統，它運用自動控制、計算機、通信、傳感器等技術，實現設備的有效控制與管理，保證建筑設施的安全、可靠、高效、節能運行。BA系統是對建筑物或建筑群內的空調與通風、供配電、照明、給排水、熱源與熱交換、冷凍和冷卻水及電梯等系統以集中、監視、控制和管理為目的構成的綜合系統［2］。典型的BA系統結構見圖1。BA系統的功能主要有:實現機電設備的啟、停控制和連鎖操作;實時監測和存儲設備運行的工作狀態;實時監測和存儲設備的故障報警信號;實時監測和采集系統的主要參數，如溫度、濕度、流量、電源電壓和電流等;按預定的控制程序對系統的被控參數進行自動調節，使其運行在設定的范圍;實現機組的臺數控制和優化運行;采用綜合措施實現節能運行;在實現自動控制功能的同時，提供遠程操作和就地操作的功能;自動形成系統運行報告、設備故障報警報告及設備維修報告;提供的系統運行狀態、故障報警的實時數據和歷史數據記錄等均可以以圖形化界面顯示;滿足物業管理需要，提供數據分析報表;共享公共安全系統信息資源，進行設備控制［2］。BA系統設備的變頻節能技術、先進的控制算法、綜合控制策略可以通過減少設備運行時間或降低設備運行強度來實現節能，有效節約建筑設備能耗的20%～30%［1］，同時在一定程度上降低設備的磨損與事故發生率，大大延長設備的適用壽命，減少設備維護成

(2)建筑環境監測技術應用

建筑需要給人們提供良好的熱環境、光環境和聲環境，因此，將冷熱舒適、視覺舒適和聽覺舒適作為主要指標，通過智能傳感器等智能監測技術，采集、存儲及分析相關數據，以便于對相應系統(如照明系統、遮陽系統等)進行統籌控制。通過智能化技術控制空調與通風系統，自動調節室內溫度、濕度、空氣流速、空氣品質及其它影響冷熱舒適性的環境指標，從而提高冷熱舒適性。通過智能化技術控制照明、遮陽及采光系統，自動調節室內自然光采集、燈光照度和亮度，從而提高視覺舒適性。通過聲壓傳感器采集噪聲源數據，聯動其他系統以限制噪聲的傳播，從而提高聽覺舒適性。

(3)能源監測與管理系統應用

隨著經濟的快速發展，大型公共建筑高耗能日顯突出。目前，我國每年竣工建筑面積約為20億m2，其中公共建筑約有4億m2，2萬m2以上的大型公共建筑面積占城鎮建筑面積的比例不到4%，但能耗卻占到建筑能耗的20%以上，其中單位面積耗電量是普通民宅的10～15倍。在公共建筑(特別是大型商場、高檔酒店、高端辦公樓等)的全年能耗中，暖通系統消耗約50%～60%消耗，照明系統消耗約20%～30%。我國的建筑運行能耗控制水平，特別是大型公共建筑的能耗控制水平遠低于發達國家，因此，有很大的節能潛力。通過建立大型公共建筑能源監測與管理系統，采集實際能耗數據，結合綠色建筑評價標準，通過技術改造和科學管理實現建筑節能目標。建筑能源監測管理系統是將建筑物或建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等能源使用狀況實行集中監視、集中管理和分散控制的管理系統，是實現建筑能耗在線監測和動態分析的軟硬件系統的統稱。它由各計量裝置、數據采集器和能耗數據管理軟件系統組成。能源監測與管理系統結構見圖2。通過實時的在線監控和分析管理實現以下功能:①對設備能耗數據進行采集監視②找出低效率運轉的設備;③分析能源消耗異常原因;④降低峰值用電水平。

(4)通信技術應用

通信系統是現代建筑的不可或缺的組成部分，可以為用戶提供及時有效的信息傳送服務。隨著建筑功能的不斷擴展，信息化需求也不斷提高，傳統的電話語音通信已不能滿足人們的需要，通信系統需要對語音、數據、圖像等信息進行及時傳輸，通信網絡與計算機網絡融為一體，成為一種綜合的通信網絡。隨著綠色建筑理念的大力推廣，通信系統作為建筑智能化和信息化的基礎支持系統和重要技術手段，其應用領域更趨如何體現節能、環保、低碳及提高建筑的舒適性、便利性和安全性，為使用者提供綠色、健康的工作和生活環境。智能建筑的通信技術相關應用系統很多，分別用來傳輸數據、語音、圖像等信息。如數據傳輸主要依靠計算機網絡系統;語音傳輸涉及程控電話系統、移動通信系統、無線對講系統、會議系統、背景音樂與廣播系統、同聲傳譯系統等;圖像傳輸涉及衛星與有線電視系統、遠程視頻會議系統等。隨著IP協議應用的不斷擴大，利用IP技術傳輸數據、語音、圖像等成為趨勢。

(5)智能建筑信息集成系統

在綠色建筑智能化項目的建設中，最終需要建設一套信息集成系統，通過集中采集、全面分析、綜合協調以及智能管控手段，最大限度地發揮各子系統的能力。智能建筑信息集成系統集成樓宇自控系統、安全防范系統、火災自動報警系統、背景音樂與廣播系統、一卡通系統、門禁系統、停車場系統、多媒體顯示系統、網絡系統、地熱/水源熱泵系統及綜合聯動功能等，通過對各子系統的集成，有效地對建筑內各類設備進行監控，實時查看對應的視頻圖像，當發生報警時能有效地對建筑內各類事件進行全局的聯動管理。智能建筑信息集成系統結構見圖3。在節能方面，智能建筑信息集成系統可以對多子系統間的數據和外部系統的信息進行綜合分析，對相關設備進行統一調度，以實現最優化運行;一套良好的設備信息集成系統，能夠有效地對設備進行巡檢，結合設備與運營要求，合理調配設備的維護、運行時間及運行負荷，保持設備最佳運行模式和狀態，從而延長設備壽命;智能建筑信息集成系統通過采集冷熱機組、冷水機組、智能照明及各種計量儀表的運行數據，進行統計和對比分析，給出節能建議甚至節能操控;對各種節能系統的電力消耗和產生/節省的能量進行準確計算，統計出各種設備的節能效率，為設備后續的合理使用提供科學的數據依據。

2展望

可持續發展是人類共同愿望，綠色建筑智能化是現代建筑發展的必然趨勢，通過智能化技術降低能耗、減少排放、提供舒適的人居環境。同時，隨著IT技術的迅猛發展，新的概念及商業模式(如“云計算”、“物聯網”等)不斷推動建筑智化技術的應用。可以想象，不遠的將來，全世界的每個電氣設備都按IPv6互聯網協議標準賦予唯一IP地址，與“物聯網”相連，通過“云計算”技術，主人可以通過手機終端遙控家里電氣設備，那時，智能生活將走進千家萬戶。

作者：溫華單位：柳州東城投資開發有限公司