绿色建筑在智能化项目应用
- 发布时间：2023-03-29
摘要：智能建筑是当代高新技术的产物，通过建筑智能化系统增强建筑功能、提高管理水平、节约建筑运营能耗、保障建筑及人身安全、提升建筑内环境舒适度，以实现绿色低碳、生态建筑这一目标。为实现这一目标，有必要建立起一套公正、客观、系统的绿色建筑评估体系，切实的推动真正意义上的绿色建筑设计和实践。
关键词：绿色建筑；能耗监测；智能照明；节能环保
智能化技术在其应用中主要体现在计算机技术、网络通讯技术、精密传感技术、数据综合处理的综合应用。随着国际对绿色低碳理念的推行，智能化产品在设计时越来越体现绿色低碳这一理念，使得智能化系统在建筑领域里的实际操作和应用中体现出绿色低碳、生态建筑这一目标，其主要表现在:环保、节能；提高了机器的自动化程度及智能化水平；提高了设备的可靠性，降低了维护成本；故障诊断实现了智能化等；可根据能源监测数据提供对建筑的能耗管理方案。
一、绿色建筑的定义
绿色建筑是指为人们提供一个健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时在建筑全生命周期(物料生产、建筑规划、设计、施工、运营维护及拆除、回用过程)中实现高效率地利用资源(能源、土地、水资源、材料)、最低限度地影响环境的建筑物。
绿色建筑的概念是当前全球化的可持续发展战略在建筑领域的具体体现，将成为未来建筑的主导趋势。目前许多国家和组织都在绿色建筑方面制定了相关政策和评价体系，由于地域、观念和技术等方面的差异，目前国内外对绿色建筑还缺乏统一的定义。
根据我国《绿色建筑标准》的定义我国住宅建筑和办公建筑、商场、宾馆等公共建筑。应参照以下六大指标来定义是否为绿色建筑
1）节地与室外环境；
2）节能与能源利用；
3）节水与水资源利用；
4）节材与材料资源利用;
5）室内环境质量；
6）运营管理（住宅建筑）、全生命周期综合性能（公共建筑）。
相应的在智能化设计中也会参照以上六条进行相关性设计，主要体现在智能化系统以下方面：智能照明、能耗监测、室内环境监测等系统。
二、绿色建筑中的智能化系统体现
建筑智能化技术是一门新的、交叉行的、多学科的应用技术，发展十分迅速，应用非常广泛，当今各发达国家都在积极开发和利用智能化技术用于处理垃圾、污水、废气、公害及节能、节水、消除电磁污染、改善生态换进、提高舒适性，提高资源可持续利用率等。总结起来，智能化技术在绿色建筑中的应用十分广泛，在这篇文章中主要介绍了智能化技术在节能环保、智能照明、能耗监测等方面的应用。
（1）节能环保
绿色建筑首先是强调节约能源、不污染环境、保持生态平衡、体现可持续发展的战略思想。建设绿色建筑的目的是为了节能环保，而建筑能耗一般是指建筑物在使用过程中的能源消耗，包括供暖、供冷、通风、设备耗电、建筑耗水等。为了节省能源就需要在绿色建筑中采用新的自动化、智能化技术，利用智能系统的“智慧”，最大限度地减少能源消耗。可具体应用在空调、通风、智能供暖、智能供冷等多个方面。
笔者曾参与的四海唐人街自动化项目就有对空调、通风、供暖、供冷等系统采用自动化、集中化管理。该项目中所有的空调设备、通风设备、冷热站管理都采用自耦动画的管理，大幅减少管理人员的维护成本。在降低能源消耗方面采用了与前端传感器联动、场地运营时间段及区域划分、以及地上地下室内环境需求等方面来在最低能源消耗的情况下自行调节供给室内的温度、湿度、新风量及室内环境达到一个优质、适宜的环境。减少传统模式下部分空调、通风、供暖、供冷等系统无限度、无差别的供暖、供冷或者进行通风。
自动化、集中化可以充分体现绿色建筑的节能环保保持生态平衡、体现可持续发展的战略思想。可利用智能化系统的最大限度地减少建筑能源损失、维护成本。
(2) 智能照明
智能照明相较于传统的照明系统，智能照明系统借助探测器、可控灯、可调灯来实现根据外部环境的实际情况来调整照明的时间和亮度，以节能为主要核心内容，既能达到节约电能的效果，也可延长灯具的使用寿命，达到节约材料、减少电能消耗的目的。如声控灯、光控灯的出现，就是智能化技术在绿色建筑中的应用。
笔者曾经参与过的前海园智能化工程中地下车库照明为智能照明系统。相较于传统的车库照明往往在无人或少人的情况下照明设备基本24小时开启，不仅需要投入更多的人力去管理，照明灯具寿命缩短，更重要的是造成了极大的能源消耗，使得整体建筑碳排放增大。
对比以上情况，在当绿色建筑的推行的条件下，提升能用利用效率、推进节能减排和绿色发展的需求将越来越凸显。
智能地下车库照明系统采用智能灯具无线自组网，利用复合传感设备精准感知、实时分析地下车库环境的人员、车辆活动情况、车辆运动状态以及环境光线变量，自行调节灯具按照的比例、功率、色温、亮度和范围开启。
智能地下车库照明系统日常使用中无需动手，可有效减少能源消耗，延长灯具的使用寿命，同时管理方可灯具和传感器进行根据世界区域分组，独立调节各灯具照明参数、时间控制、照度控制、范围控制，实现智能化管理。
(5) 能耗监测
能耗监测系统是将建筑物的空调系统、变配电系统、给排水等能源使用状况，实行集中监测、能耗分析的节能管理系统，是实现建筑能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。它由各种计量仪表、数据采集传输设备、数据储存中心及能源管理软件系统组成。根据笔者曾经参与的项目能耗监测不是单纯的建筑内各耗能系统的进行数据监测，还应对已采集的数据进行分析。
能耗监测系统主要架构如下：
笔者曾经参与过的前海园智能化工程目能耗监测系统前正在搭建之中，该项目主要涵盖变配电系统、给排水系统、空调系统等能源使用状况。除开前端的采集设备和仪表，能耗监测系统功能主要体现在能耗统计、能耗分析、异常情况报警部分，下面将详细说明系统功能。
能耗统计：
能耗统计模块的主要功能为建筑能耗统计，能耗统计进一步划分为用电 统计、用空调量统计和用水量统计等。
各项能耗可按逐时、逐日、逐月、逐年统计；
各项能耗也可按自定义的周期统计；
统计结果可按计量仪表的计量单位统计，也可转换成标准煤统计；
统计结果可直接导出生成Excel表格。
能耗分析：
建筑能耗分析是以建筑为监测对象，以便总务从总体上实时了解建筑当前的能耗状况，随时掌握建筑能耗是否存在异常情况，具体功能包括：
总用电量监测：能够按照指定的时间间隔实时显示所选建筑指定时间段内的总用电量曲线图或柱状图；
总用水量监测：能够按照指定的时间间隔实时显示所选建筑指定时间段内的用水量曲线图或柱状图；
中央空调总用量监测：如果对中央空调使用量值进行了采集，在显示用量信息所选建筑指定时间段内的耗冷量曲线图或柱状图；
用电分项监测：能够按照指定的时间间隔实时显示所选建筑指定时间段内的分项能耗，如空调用电量、照明用电量等的曲线图或柱状图；
各个计量支路可按逐时、逐日、逐月、逐年分析，也按自定义时间段进行分析，显示的图形有曲线图、柱状图、面积图；
可按能耗类型分析建筑面积均能耗值、空调面积空调系统均能耗值；
可依据空调系统的能耗与制冷量分析空调系统能效系数，同时与该设备标称的能效比进行比较，直接了解当前主机的运行效率状况，从而为空调系统的高效运行提供数据分析，促进节能；
各分析图形可输出PNG格式、JPEG、PDF等格式，并支持打印功能；
对各分类分项能耗和单位面积能耗进行按月、按年同比或环比分析；
可将各分类使用能耗折算成标准煤量，并得出建筑总能耗和单位面积总能耗；
可设置、显示、查询、打印常用建筑能耗统计报表。
异常情况报警
可根据管理制度和用电、用水、用空调管理制度对不合理的用量进行报警；
可对重点用能设备设置限额报警；
报警管理功能：可负责报警及事件的传送、报警确认处理以及报警记录存档，报警信息可通过不同方式传送至用户；
具有能耗异常数据报警日志查询等功能。
根据《绿色建筑标准》的要求和绿色建筑理念的推广能耗系统在建筑智能化中已不可或缺，管理者在对建筑管理中也需要对能源消耗进行量化统计和数据分析降低建筑能源消耗，减少碳排放、实现绿色循环将是建筑智能化系统实现的目标之一。
三、结语
综上所述，以“绿色”为目的、以“智能”为手段，节约能源、降低资源消耗和浪费、减少污染，是绿色建筑发展的方向和目的，也是智能化在绿色建筑中的体现。
将智能化系统应用到绿色建筑中，取得了优良的效果，实现了建筑的低碳减排，体现了绿色生态的理念，不仅为管理方减少了建设成本、运维成本，也有利于绿色建筑及相关行业的发展，达到行业可持续、创新性的发展。
参考文献
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