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建筑智能化过程中环保节能措施

期刊目录网建筑工程论文发表2021-08-26 10:02关注(1)

  建筑行业今后的发展必然需要融入智能化以及节能理念,在保证建筑物实用性的同时不断满足时代发展的新要求。随着现代建筑智能化水平的提升,关于环保节能措施的应用颇受关注,符合当今低碳生活、绿色发展的理念。基于此,本文分析了建筑智能化中的环保节能的目的,主要探讨了建筑智能化的实现措施和节能设计措施,希望对低碳环保的智能化建筑设计建造有所帮助。

建筑智能化过程中环保节能措施

  关键词:建筑智能化;节能设计;环保措施

  0前言

  统计数据显示,当前国内建筑能耗在总能耗中的占比为34%左右,出于创设环境友好型社会的需求,需要在建筑设计阶段运用节能和智能化手段实现绿色发展,有效降低建筑能源损耗,保证建筑物兼具实用价值和环保理念。

  1建筑智能化中的环保节能目的

  建筑智能化和节能设计已经成为建筑行业的发展趋势,这是因为在工程管理以及系统安装方面所运用的智能化思想越发明显,这是时代发展的必然规律,同时智能化的融入能够提升建筑信息化水平。例如,在安装建筑中的空调系统以及排水系统过程中使用自动化操作,替代人工操作方式,所收获的效果更为良好,并且能够减轻经济负担。运用智能技术以及计算机设备实现建筑各个系统中信息的一体化管理,保证建筑物的安全性,同时降低建筑物对生态环境的破坏。因此,近几年中智能化建筑一直是国内建筑行业的热门话题。

  2建筑智能化的措施

  2.1智能安保系统

  作为建筑行业今后的重要发展方向,建筑智能化设计应当融入到建筑的安保系统中,提高安保系统的智能化是提高建筑安全性的重要举措,能够换取业主对建筑物的良好满意度,为业主的日常生活提供保障[1]。主要应用方式是依靠现代化技术实现安保系统功能的改善,用于更好地监管建筑、出入口以及巡检各个管理环节。例如现代建筑中所使用的窗磁报警器、门磁报警器等各种传感器装置,运用智能化管控能够在第一时间接收到建筑物遭受侵袭的信息,并由安防控制系统自动记录各类入侵信息,以此提高建筑物安全性。故此,安保系统中的自动化设计是建筑智能化过程的重要阶段。

  2.2智能照明系统

  将智能化设计应用于建筑内部的照明系统中,该系统的主要原理是在多个地点安装控制元件,实现不同光照强度的智能调控,既达到对自然光源充分利用的目的,又确保满足室内光照需求,兼具节能和智能化管理效果。例如目前较为常见的感应灯以及声控灯就是智能照明系统的基本应用。能够保证在无人使用的情况下自动关闭照明系统,又实现了对光照强度的智能调控,延长照明系统的使用寿命[2]。

  2.3智能给排水系统

  作为建筑工程电气安装部分的重要组成部分,给排水系统的智能化设计同样是重中之重。注重对智能化给排水系统的打造不仅能够完善建筑物的给排水功能,而且达到良好的水资源节约效果,以缓解我国所面临的水资源匮乏压力。例如通过智能技术实时监测水泵运行状态,及时发现潜在的故障并发出警号,快速对故障进行检修维护,保证日常供水的安全,以实现对水资源的合理利用。此外,在给排水系统的智能化设计过程中通常会增加智能回收技术。目的在于针对日常生活废水进行净化处理,达到循环利用的效果。也可以将降雨进行回收再利用,用于建筑内部的清洁用水或者绿化用水。智能化及排水系统在水源分配方面将更为合理,同时增加水量智能检测装置,用于控制日常用水的水流速度,具有节约用水的效果。由此可见,关于给排水系统的智能化设计将是今后的重点内容,例如屋面雨水收集利用系统收集与回用雨水,其工艺流程如图1所示。

  2.4智能空调系统

  随着经济水平的不断提升,人们对日常生活品质有着更高的要求,因此,空调可以说是现代建筑中不可或缺的一部分,用于控制室内的温湿度,确保室内环境处始终处于人体适宜状态。并且现阶段大多数空调系统都是由用户自行调整温度和选择运行模式,不利于能源节约,损失大量电能的同时不利于自然风的有效利用。因此,强调对空调系统的智能化设计,既能够保证用户所处室内环境的舒适性,又可以达到节约电能的效果,提高对自然风的高效利用程度。例如在建筑物中增加无功补偿技术以及物联网技术,以精准控制空调系统制冷和制热余量,结合人体对温度的模糊感觉以及日常起居习惯,智能控制室内环境,具有节能效果。

  3建筑节能设计的措施

  3.1充分利用自然光源

  在建筑智能化设计过程中,应用环保节能措施通常能够节约30%能量损耗。故实施节能设计是降低建筑能耗量的重要举措。考虑到照明系统对建筑物的重要性,有必要在智能照明系统中融入环保节能理念,充分运用自然光照的特征满足建筑内部光照的需求,达到节能的效果。例如,在施工的过程中,施工人员需要考虑当地光照特征以及风向规律,以此获取建筑物所处位置对自然光源的获取以及利用率。我国境内南北向的建筑夏季风较强、冬季光照强度较大,通过合理规划建筑位置能够减少对照明系统的依赖,增加自然光源的利用率。

  3.2有效应用清洁能源

  目前建筑行业表现出的能源损耗率较大,缺乏对清洁能源的有效利用。现阶段所开发的清洁能源主要以太阳能、地热能、风能为主,其中又以太阳能的应用最为普遍[3]。因此,在智能化建筑中融入太阳能的应用,将其作为主要能源供应十分必要。成功的方式是建设储热建筑或者是建立阳光房,以收集和利用太阳能,降低建筑能源损耗。关于太阳能的应用是现阶段建筑智能化设计过程中的关键。图2所示为太阳能能源转换示意图。除此之外,涉及到关于地热能的应用,主要应用于建筑物的供暖系统中。尤其是在我国北方地区,以黑龙江为例,由于位属寒冷地带,因而建筑供暖周期普遍比其他地区长,出于节约能源的考虑,于2020年实施100万m2的建筑节能改造设计,其中包含地热能项目的开发,目的在于为建筑提供清洁能源,达到节能环保的效果。由此可见,关于清洁能源的广泛应用尤其是在建筑行业中的应用,无疑是加快友好型节能型社会建设的重要举措。

  3.3科学引进高新技术

  建筑智能化过程中环保节能措施的应用应当保证与时代发展步伐相一致,也就意味着注重对先进技术的引进和使用。目的在于提高建筑所具有的功能,为用户提供更加便捷的服务。例如在选择建筑材料时可以借助BIM技术完成建筑项目以及需求分析,确保所选择的材料与其功能结构需求相符。事实证明使用BIM技术分析获得的关于中空玻璃洞口尺寸以及施工方向的改进意见,能够达到节约约1/3能源损耗的效果。由此可见,建筑智能化过程中环保节能措施的应当包含对高新技术的科学引进,这是推动建筑智能化转变的重要措施,也是节能环保的主要方向。

  3.4优选绿色环保建材

  我国于18届五中全会中提倡在建筑行业中运用节能材料进行施工,并于2018年强调关于气凝胶材料在建筑行业中的应用优势,这使得我国建筑行业逐渐兴起关于节能环保建材的应用热潮。以气凝胶材料为例,其使用寿命通常在30年以上,能够大大缩减建筑材料的损耗,并且其具有良好的热学性能,大幅提高了建筑节能效果。目前关于气凝胶材料的使用主要集中在以下三方面:首先是节能玻璃,具体方式是在玻璃中注入气凝胶材料,提高玻璃的阻燃性能,同时具有隔热效果;其次是集热器,将气凝胶材料加入集热器来提高集热器的集热效率,通常能够超出原有集热效率的2倍之多,避免了大量热能的损失;最后是气凝胶板材的使用,相较于传统的板材,气凝胶板材实现了62.9%能耗的节约,并且不存在板材过厚而降低导热性的问题,保证建筑内部空间的保温性能。由此可见,关于绿色环保建材的选用是实施环保节能的有效途径,也是智能化建筑在今后设计和建设过程中的必经之路。

  4结束语

  考虑到国内所出现的能源损耗问题以及建筑智能化发展的趋势,提倡将环保节能举措应用于智能建筑的设计和建设过程中,强调在建筑安保、照明、给排水及空调系统中融合智能化和环保节能设计,大力倡导绿色建筑材料的应用,对清洁能源的开发将成为我国建筑行业今后的重要发展方向。

  参考文献:

  [1]陈佳.建筑智能化与建筑节能的探析[J].科学技术创新,2020,24(4):121-122.

  [2]陶彪.绿色建筑中环保节能施工技术的运用分析[J].建筑技术开发,2020,47(17):134-135.

  [3]高劲松.建筑工程绿色施工技术创新与节能环保措施探析[J].工程建设与设计,2020,68(16):153-154.

  作者:韩鑫

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