低碳建筑智能解决方案探析

摘 要:低碳建筑是建筑发展的必然,低碳的智能化解决方案是建筑实现节能的最佳途径。关键词:低碳;节能;智能建筑

中图分类号:X3

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)17-0338-01

1 建筑实现低碳的途径

建筑单位从建造到运营有两大方面可以实现低碳。

(1)从建筑本身固有结构出发的固态节能方案,如在建筑材料、建筑结构上采取的节能措施;

(2)附属于建筑单位上的节能设施,以及通过智能方式进行节能设置的模块,本文称之为液态节能方案。如下简述这两个方面的低碳方案。

1.1 固态节能――低碳建筑的基础

固态节能方面主要在建筑建设和使用过程中采用的新能源、新材料、新结构等节能措施。

新能源、太阳能、风能、地热资源等新能源同建筑结合产生低碳建筑。就拿大家耳熟能详的太阳能来说,现在已有部分楼宇在设计时就已经将太阳能设施融合到建筑当中,节能效益明显。

新材料,如高效的节能灯、LED灯不但起到了很好的节能效果也美化了环境。LED光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗,绿色环保,广泛适用家庭,商场,银行,医院,宾馆,饭店灯各种建筑单位的长时间照明。如此这些新型材料都对建筑节能产生积极的作用。

新结构,例如鸟巢的建筑结构就具有优良的自然节能属性,节能降耗立竿见影。

1.2 液态节能――建筑低碳、智能的神经网络

液态节能,其核心就是将IT技术应用植入到建筑单位所产生的智能建筑,通过传感器与控制单元等让建筑变得智能起来。该建筑涉及建筑、施工、采暖、通风、空调、电器、家电、建材、热工、能源、环境、检测、计算机软件等许多专业内容,是许多专业学科边缘交叉结合的产物。

例如,在楼宇的空调设置上,通过放在建筑内部各个传感器,将重要的数据采集收集到楼宇的中央控制单元内,通过中央控制单元的信息处理,对楼宇实现科学送风。这样的节能技术只有通过智能方式来解决,使建筑单位的低碳过程从粗放式管理变化到精细的控制,这样的节能降耗,意义深远。

综上,不是所有的建筑本身有优良的固态节能效力,可液态节能却使很多的建筑具有节能的属性。基于此点,液态节能的智能解决方案理应成为低碳建筑的重点。

2 实现低碳的智能解决方案

2.1 日光和照度控制

我们依照安装在室外和室内的照度传感器信号与设定的照度指标相比较后控制电灯的开启或闭合,同时调整灯光亮度。

2.2 定时控制

建筑物内部的楼梯间、走道、电梯厅、厕所等公共区域的电灯可以采用预先设定时间(段),譬如在下班时间自动变暗或关闭,由此可以避免人走灯明,浪费能源的现象。

2.3 集中控制

计算机技术、通讯技术、网络技术的发展使得我们可以实现原来想都不敢想的事。照明系统智能化集中控制,将所有的电灯都可以在中央控制室进行集中控制,设定各种运行参数,随意修改运行模式,智能化的面板开关可以任意的设定、调整开关控制的区域。将传统的、永远不能改变的、仅能完成开关功能的照明系统改变成具有人性化设计、可以根据不同的需求、任意的条件(定时开关,照度控制,移动检测控制等)进行单一或组合式的控制,加之与调光器的配合更加会使得照明系统锦上添花,实现了在不降低照明标准,甚至更加丰富照明内容的基础上最大限度的节约能源。

2.4 移动侦测控制

针对公共区域,例如电梯前室、楼梯、通道等,往往没有人时也是灯光长明,浪费了宝贵的能源。利用智慧型移动探测器,控制电灯开启。当有人到达时,探测器输出信号,启动电灯;经过一定时间,电灯自动关闭或者转暗。移动探测器也可以兼作可疑行动或非法入侵报警探测用。

通过以上智能设置,使得电力在建筑单位里得到更高效的应用,在节约电能,创造低碳建筑效果显著。应用同样的智能化方案,在建筑的其他能源消耗上都可以做到节能高效。

可以预见建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比,有以下特点:

(1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配,使整体效能最佳,从而提高系统的效率,降低投资和运行费用;

(2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟,减少控制环节,提高可靠性与稳定性,发生故障概率降到最低可能限度,系统响应输出最优化;

(3)它有不变条件下的优化控制及优化控制条件的两种型式,通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”。

3 结论――智能是节能的最佳途径

通过对建筑的智能化改造,我们将创造健康、舒适、方便的生活环境,这也是建筑节能的基础和目标,为此,21世纪的智能型节能建筑应该是:

(1)冬暖夏凉;(2)通风良好;(3)光照充足。尽量采用自然光,天然采光与人工照明相结合;(4)智能控制。采暖、通风、空调、照明、家电等均可由计算机自动控制,既可按预定程序集中管理,又可局部手工控制,既满足不同场合下人们不同的需要,又可少用资源。

参考文献

[1]涂逢祥.建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.

[2]蒋澄.楼宇自控系统设计浅析[D].常州亚细亚电子技术有限公司,2004.