引言
建筑节能与可持续发展是现代工程建设的重要方向,有利于提高城市建设质量,降低人类活动产生的负面影响,促进经济建设与生态建设的和谐统一。在全球资源紧张、环境持续恶化的时代背景下,可持续发展理念更加注重节能降耗,提倡绿色建筑设计,提高资源循环利用率,注重新能源的推广和应用。随着智能化技术的发展和普及,建筑的节能措施和节能技术的日益完善,构建的空间环境将更为舒适、健康、和谐。
1建筑智能化设计在节能与可持续发展中的应用原则
建筑智能化设计在节能与可持续发展中的应用主要体现在通过智能化控制系统实现资源节约、提高资源利用率的目的,构建建筑与环境、人与环境健康良好的互动关系。建筑集成化设计是一种多专业配合的设计理念,能够从整体出发将各种专业因素统筹协调,结合多种技术和形式进行针对性设计,更好地满足节能与可持续设计需求。建筑智能化设计将智能与绿色有效结合,在提高建筑智能化水平的同时,符合可持续发展要求,体现了集成化设计理念。在设计时,着重从资源节约、高效集成、环境舒适等基本应用原则出发,最大程度地利用自然资源与周围环境,协调建筑单体与环境的关系,将各专业系统设计与建筑结构设计深度融合,降低施工安装难度,突出建筑全寿命周期的节能性、环保性、可持续性。高效集成应用原则主要依赖于智能化控制技术、信息化技术、计算机网络技术、自动化集成处理技术等的发展,通过模块化、标准化设计,为管理者提供界面友好的操作系统和个性化服务,实现智能化集成管理,从而降低建筑运营成本。建筑智能化设计体现出以人为本的理念,创造更为便捷、舒适、健康的活动空间,主要体现在室内采光环境、室内热环境、室内声环境等方面,需要采用智能化技术,根据相关标准规范进行量化控制,做到精细化的舒适度调节。
2建筑智能化设计现状
2.1建筑理念陈旧
智能化建筑在人们日常生活和工作中发挥着重要作用,能够为人们提供更安全、高效的生存环境,改善人们的心情,使人们精神愉悦,提高工作积极性,从而达到提高生产效率的目的。但是,从目前的实际工作现状来看,我国智能建筑研发依旧存在许多不足,研发思路应与社会发展一致,做到与时俱进。但在研发过程中,许多开发商的工作思路和最终方案与社会发展实际不同,落后于科技发展水平及消费者的实际物质需求,很难符合时代发展要求,甚至有一部分开发商为了节约生产成本,获取更多的经济收益,只是沿用传统的设计理念和设计方案,很难顺应时代发展方向,与时代发展相脱节。而这种设计理念建造出的智能建筑,不能满足群众的实际需求,导致智能化建筑市场不断缩水。
2.2缺乏专业人才
目前,随着科技水平的不断发展,我国建筑施工逐步向智能化、现代化方向发展。从建筑智能化系统的施工现状来看,依旧存在一定的不足,以电气自动化系统安装为例,安装质量存在问题,安装技术有待提高,这也说明在智能化住宅系统中,施工人员缺乏专业的技术理论知识,导致设计中选择的系统并不适用实际施工需求,再加上我国没有智能化系统集成产品,导致整个施工过程智能化水平不高。
3建筑智能化设计的具体应用
3.1自然通风设计
自然通风设计在我国的建筑领域越来越受到重视,它不仅有助于提高室内空气质量,还能在一定程度上降低能耗。在建筑设计过程中,合理设置建筑通风口是非常关键的一环。通过巧妙地利用自然风力,可以促进室内空气流通,使人们在居住或工作环境中享受到更加舒适、健康的空气。首先,建筑通风口的设置应充分考虑建筑物的地理位置、气候特点等因素。在盛行风向的一侧设置排气口,有利于利用风力推动室内空气流动。同时,还要注意建筑通风口的开口方向,避免形成气流短路,确保室内空气得到有效流通。其次,建筑通风口的设计应结合建筑内部空间布局,满足不同功能区域的需求。例如,在厨房、卫生间等易产生异味的地方,应设置专门的排气口,确保有毒有害气体及时排出。同时,在起居室、卧室等居住空间,可以根据需求设置进气口,引入新鲜空气。此外,自然通风设计还需注重建筑外观的美学与实用性。在保证通风功能的前提下,可以采用隐藏式通风口、装饰性通风口等设计,使建筑外观更加美观。同时,还可以运用绿色植物进行遮挡,既能美化环境,又能提高通风效果。
3.2智能照明设计
在当今时代,科技的发展日益影响着我们的生活,智能照明设计作为一种新兴技术,不仅实现了照明功能的基本需求,更注重节能、环保和人性化。通过采用节能灯具,结合光照传感器和人体感应器,智能照明设计实现了自动控制和调节照明,为人们带来更加舒适、便捷的照明体验。首先,智能照明设计在节能减排方面具有重要意义。采用节能灯具替代传统照明设备,能够在保证照明效果的同时,降低能源消耗。结合光照传感器,智能照明系统能够根据环境光线自动调节亮度,避免过度照明造成的能源浪费。此外,人体感应器能够实现无人时自动关闭照明,进一步降低能耗。其次,智能照明设计具有较高的环保性能。节能灯具相较于传统照明设备,具有较低的能耗和更长的使用寿命,从而减少了对环境的污染。同时,智能照明设计通过自动控制和调节,有效降低了光照强度对动植物生长和人类生活的影响,有助于维护生态平衡。最后,智能照明设计为人性化提供了有力支持。结合人体感应器,智能照明系统能够在人们进入房间时自动开启照明,确保安全便捷。而在人们离开房间后,照明设备会自动关闭,避免遗忘关灯带来的能源浪费和安全隐患。此外,智能照明设计还可以根据用户需求,实现多种场景模式的切换,为人们提供更加个性化的照明体验。
3.3太阳能利用的智能化设计
太阳能是人类应用相对成熟的清洁能源,在建筑设计中纳入太阳能系统能够增强清洁能源利用率,实现主动式和被动式的建筑节能。太阳能光伏利用系统可以将太阳能转化为电能,主要由太阳能光伏阵列、蓄电池组、逆变器、配电柜、整流器等部分组成,利用智能控制系统对各组成部件进行运行状态监测,可以提升太阳能利用率,合理分配电能。当蓄电池组充电达到上限电压后,自动断开开关,停止充电作业,当电压回落到某一数值时恢复充电,如果下降到下限电压则会停止供电,防止蓄电池过度放电,起到一定的保护作用。在城市电网监测方面,实时采集城市电网各项参数,在蓄电池电压过低时,可以通过城市电网进行充电,如果城市电网出现断电情况,自动启动柴油发电机给蓄电池组充电,当蓄电池深度放电接近放电下限时,系统会自动切断负载,当光照恢复后自动恢复设备运行,实现蓄电池组的高效利用和保护。
结语
总之,建筑智能化设计在节能与可持续发展中的应用具有广泛的前景。通过运用先进的技术手段和创新理念,智能化设计为建筑行业带来了显著的节能降耗效果,推动了绿色建筑和可持续发展目标的实现。在未来,建筑智能化设计将越发成为推动建筑业高质量发展的重要力量。
参考文献
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