浅谈建筑智能化与节能设计

摘要：随着世界能源的利用率逐渐升高，能源利用的危机越来越大，而能源危机给人们的生活带来很多不便。近年来，节能环保成为各个行业发展的方向与要求，为此，建筑设计的智能化是建筑业发展的必然趋势，建筑的智能化与节能设计往往是相互关联的，智能化的建筑必然会考虑到节能功效，节能技术给建筑业带来巨大的市场，因此，建筑业的发展过程中要注重智能化与节能设计相结合的原则，在能源紧张的时代，维持可持续发展战略。

关键词：建筑；智能化；节能设计；问题；对策

近年来，能源危机对中国经济的发展影响很大，改善生存环境，降低能源消耗成为世界各国发展的首要问题。因此，对建筑物进行智能化与节能的设计，需要从多方面着手。

1 建筑智能化与节能设计的现状

（一）建筑智能化的发展现状

建筑智能化是信息产业发展的一种体现与应用，建筑的智能化设计与多个领域的知识有关，是一个综合的系统，实现建筑的智能化，前期的设计过程占据十分重要的作用。

而智能化的设计原则应该囊括建筑设备的先进性，建筑配套的合理性以及安全可靠性和经济性。但我国的建筑智能化设计还存在以下问题。

1、主观设计倾向浓重

在建筑的设计过程中，设计的或多或少会加入一些主观的倾向于想法，这很容易导致建筑设计偏离原始的智能化预期标准。常见的主观设计倾向主要有四种。

第一，简单化。在建筑设计中，能尽量采用简单的设计准则，比如，为保证楼宇的自动化系统恒湿，但设计中并没有采用必要的湿度调整设备。第二，形式化。即在建筑的设计过程中没有任何条件的区分，只是将各种技术知识堆砌而成。第三，概念化。设计的概念化主要表现在综合布线设计方面，建筑的水平线缆一律采用非屏蔽双绞线，有时甚至对所有的语音点都采用6类线缆。第四，理想化。即在设计的过程中没有考虑动态发展，一味将设计过程静态化，忽视外界环境以及系统的多变性。

2、缺乏设计的整体把握

建筑物是为人而用的，因此，在设计的过程中应该“以人为本”。建筑的智能化设计应该以建筑功能为导线，优化各种配置的组织。然而，在实际的设计过程中，为了得到更多经济利益，很多设计者把“最好”以及“最先进”的设备堆砌到设计中，有的设计者只考虑局部问题，没有考虑设计的整体性以及与环境的结合性。有的设计者却以充分的准备为借口，一味增加设备的数量，却并无实用等，众多原因导致建筑的智能化缺乏整体规划。

3、全面掌握建筑智能化设计较难

不同的建筑物，因为用户不同，环境不同等因素，都应该有不同的设备以及运行要求。针对不同的设计要进行量体裁衣，以实际情况为依据进行相应的设计。要考虑现在，也要规划将来，切忌盲目追寻国外或者其他建筑。

在实际的设计过程中，设计人员对智能设计的方法把握不准，或者由于业主提出过高的要求，导致不能进行合理的设计。有时候存在硬件上的不足，有时候注重了硬件却忽视了软件的不足，都会导致设计的总体规划与思路存在缺陷，最终导致设计的不稳定以及不能达到预期的标准。

另外，建筑设计过程中科技发展的跟进力度不够，各个子系统之间缺乏相应的协调机制等，都会导致整体的设计过程存在问题。

（二）建筑节能设计的现状

我国的建筑物普遍对能源的利用效率低，相比于同等气候条件下的其他国家，我国的单位建筑能耗要高出2～3倍。建筑耗能、工业耗能、交通耗能已经成为我国三大“耗能大户”。要想引导房地产行业从能耗较大的粗放型向能源集约型发展，节能设计是必经之路。但我国的建筑节能，还存在很多问题。

1、我国建筑普遍能耗高。高能耗的建筑会极大地阻碍经济发展，我国的建筑能耗大约占据社会总能耗的三分之一，并且能耗的总量逐年都在上升，上世纪70年代末，建筑能耗只占社会总能耗的10%，而今年已经上升到30%，这个数字还只是在建造和使用建筑物的过程中能源消耗的比例，如果再加上生产过程中建材耗掉的能源以及和建筑相关其他能耗，建筑物的总能耗将占据社会总能耗的46.7%。如此巨大的能耗量，对社会发展带去极大的影响。

2、高耗能建筑比例大。自然界中很多能源都是不可再生的，而建筑设计则需要用到很多不可再生的能源，因此，大比例的高能耗建筑会加剧能源危机。我国每年大约要新建房屋20亿平方米，其中99%以上都是高能耗建筑，单位建筑面积的采暖能耗大约是发达国家建筑的3倍以上。

3、建筑节能的技术和状况落后。从上世纪70年代开始，很多发达国家就在建筑节能技术方面做相应的研究，而我国对这方面的重视程度不够，导致建筑节能比较落后。比如，我国建筑的外墙的传热系数是发达国家的3至5倍，外窗传热系数是发达国家的2至3倍等。

2 我国建筑的智能化与节能设计

（一）我国建筑的智能化设计

针对我国建筑智能化设计存在的问题，可以采取以下措施进行解决。

1、掌握智能设计的原则和目标

进行设计之前，设计人员要了解建筑智能化的标准以及目标。智能化建筑是为了创造舒适的工作生活环境，因此，智能化建筑的温度、光线、空气、计算机网络、办公家具、休息空间、外部环境等，要经过巧妙的构思。比如，智能化设计时尽量不要采用大进深的平面布局，对于进深大概控制在10米左右，同时要保证办公区有充足的光线以及室外景观。对于外墙的设计，可以将其布置成凹凸状，设置带有自然风味的休息角落，避免做固定扇的外窗等等。

2、合理的设计结构

在进行智能化设计时，要采用合理的建筑结构、柱网以及层高等。设计中可以多采用框架结构、框剪结构等，以为人们的生活工作提供灵活多变的环境，一般说来，对停车、结构设计以及空间分割比较合理的是9米的柱网。另外，由于智能化建筑的环境要求，所有的管线都不能暴露在外，在设计的过程中要合理布线，考虑到中央空调的管道以及综合布线的要求等，建筑物的层高应该在3.6米以上，才能保证办公生活区的净高不低于2.6m，满足人们的需求。

3、地面墙面等部分的设计

地面的设计时建筑智能设计的一个重要方面，地面一般都会涉及到房间的布线系统。设计中可以采用架空地面、地毯地面、楼板面层预制线槽等方式。架空地面的容量较大，对布线来说比较方便，楼板面层预制线槽的方式有利于在在房间里的任何地方做接口，而且不会产生高度差，施工过程很方便快捷，一般可以布设在面层的10厘米范围之内。地毯地面下布线，要求布置线路少、交叉点少的分支线路，一般采用扁平线，但需要注意的是这种布线方式要与办公家具相配合，同时要做好防静电的处理。

另外，智能化建筑的墙体除了有隔断的作用，其墙面还可以做必要的出线口，墙内也要布置布置传感器和其他设施，保证空间的利用率。而智能化建筑的天花板要保证日常照明、送风、喷洒等的任务。

（二）我国建筑的节能设计

1、太阳能源与建筑的有机结合。

在建筑中加入可再生资源，有助于建筑业的可持续发展。考虑到现在建筑的可负担性、可居住性、可适应性以及可持续性，在建筑设计中让建筑物与太阳能进行有机结合，是一种高校的节能设计方案。

2、设计布局合理

对于设计的布局，应该以节能为主。建筑选址、建筑和道路布局走向、建筑物的体型、间距、太阳辐射等方面都应该在设计之前进行相应的研究，以保证设计的合理性。

3、保温设计

建筑物的保温设计包括墙体保温以及门窗保温。墙体保温包括外保温和内保温，保温材料可以采用聚苯板或胶粉聚苯颗粒。目前，常用的外墙外保温技术有外挂式、聚苯板与墙体一次浇注成型等，比如将墙体做成夹层形式，在夹层中填入珍珠岩、木屑、矿棉等，形成相应的保温层。

现在大部分建筑物的门窗有单层和双层之分，双层材料的保温隔音效果都比单层要好。塑钢木门窗的热传导效果比铝合金和钢门窗要好，在建筑节能设计中常用。另外，玻璃也是常用的保温材料，玻璃材料种类很多，如普通玻璃、镭射玻璃、蓝宝石玻璃等，在隔热、节能等方面，中空镀膜玻璃的效果较好，因此在建筑设计中可以多采用中空玻璃。另外，在地板、屋顶保温设计上，可以增加其厚度提高保温效果。

参考文献

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