智慧建筑如何推进建筑节能，探索绿色转型之路
导读
目前，我国建筑的绿色、节能、智能化发展已是大势所趋，但随着数字化改革的深化落地，建筑也暴露出了诸如用电设备多且难统一管理、系统复杂等弊病。
众所周知，建筑领域是我国碳排放最大的一个行业。中国建筑节能协会统计发布的一项报告显示，我国建筑全过程能耗占全国能源消费总量的45%，碳排放量占全国排放总量的50.6%。这一数据惊人。无论是前端高能耗产业涉及的钢铁、水泥、玻璃等生产过程中巨大的碳排放量，还是建筑后续使用方面涉及的供暖、设备用电等碳排放量也不可小觑。更为值得警惕的是，随着城镇化快速推进和产业结构深度调整，城乡建设领域碳排放量及其占全社会碳排放总量比例均可能进一步提高。随着我国“双碳”目标的推进，建筑节能将愈发迫切。
建筑节能迫在眉睫
2020年，我国明确提出了“双碳”目标，即二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。然而，作为世界上最大的发展中国家与碳排放大国，我国需要在推进发展的同时快速减排，任务十分艰巨。所以，想要实现2030年“碳达峰”、2060年“碳中和”，依靠绿色出行、环保生活等传统手段远远不够，而是需要改变产能方式、用电结构，最重要的是利用数字化技术驱动传统企业转型升级。从技术的角度来看，可利用5G、大数据、人工智能、物联网等技术对能源生产和消耗进行有效的管理。
建筑运行能耗作为我国碳排放的主要出口之一，已经得到了政府与行业的高度重视。2021年9月，住建部发布了《建筑节能与可再生能源利用通用规范》，规范提出，将碳排放的计算作为新建筑建设中的强制要求，同时还要求全国城镇的绿色建筑覆盖率要达到70%。
从政府发布强制性规范的举措便不难看出，我国建筑的绿色、节能、智能化发展已是大势所趋，但随着数字化改革的深化落地，建筑也暴露出了诸如用电设备多且难统一管理、系统复杂等弊病，在某种程度上为智慧建筑向绿色可持续发展增加了难度。智慧建筑发展所遇到的挑战主要为：
01数据分散
建筑所涉及的细分系统复杂，包括能源应用、弱电智能化、强电等十余个子系统，不同系统的管理与数据采集的标准却不统一，而异构化数据显然无法支撑国家对于建筑能源总量与强度的“双控”目标。
02节能建筑不节能
目前，建筑领域的节能大多是以节能措施的应用为导向，而忽略了制定能耗目标，更没有将节能与预定能耗目标关联。而能耗目标是就是将整个建筑用能设置一个上限，进行量化，从而更好的进行用能规划。
03高用能不等于舒适性
高用能其实普遍存在于人们的日常生活中，部分五星级的酒店或写字楼可能存在盲目追求室内环境“高标准”“高服务”的现象，从而导致建筑高用能。这也同样是需要重点突破、改变的挑战。
如果将发展比作金山银山，那么节能则可以称之为青山绿水。如何通过技术手段让发展与节能鱼与熊掌皆可兼得，是非常具有挑战性的，需要在满足我国社会和经济持续发展的前提下，既实现我国建成现代化强国，又实现中国梦的目标，到2050年使二氧化碳排放控制仅为目前的1/3。
04节能与发展的矛盾
如果将发展比作金山银山，那么节能则可以称之为青山绿水。如何通过技术手段让发展与节能鱼与熊掌皆可兼得，是非常具有挑战性的，需要在满足我国社会和经济持续发展的前提下，既实现我国建成现代化强国，又实现中国梦的目标，到2050年使二氧化碳排放控制仅为目前的1/3。
智慧建筑节能技术发展缓慢
随着近几年我国智慧建筑的快速发展，能源过度消耗的问题也越来越突出，节约能源成为建筑行业发展不得不重视的关键。
据统计，建筑能源消耗占整个社会总能耗的三成左右，而这些消耗，也并未实现充分合理的利用，也就是说，占整个社会能耗的这三成还存在着很大程度上的能源浪费，并且浪费的数量也是极为惊人的。
究其原因，一方面是智慧建筑的施工单位施工理念保守、技术落后，在施工过程中不能进行科学的管理；另一方面是施工单位从管理人员到一线施工人员缺乏节能意识，在实际工作中往往为赶工时而忽略节能，导致能源浪费。
智慧建筑的发展对于能源的消耗还会不断增加，但能源的过度消耗及浪费将制约智能建筑的进一步发展。必须要采取有效的措施来控制建筑行业的能源消耗，杜绝能源浪费，开展全方位的建筑节能工作。
这不仅仅关系建筑行业一个方面，还关系到整个国民经济的发展，是全社会都应密切关注并深入研究的重要话题。在进行智慧建筑节能技术的同时，还要特别关注智慧建筑能耗带来的环境污染问题，在日常的工作中通过各种手段进行节能，完成智能建筑节能技术的要求。
建筑的智慧化能够很好地解决绿色、节能问题，同时对环境保护起到非常关键的作用，可以在很大程度上改善人民群众的居住环境。但是由于多方面原因，现阶段智慧化绿色节能建筑技术还存在不少问题，相关建筑技术与发达国家仍存在不小差距，现阶段我们应该努力推动建筑行业向着智慧化、节能化的绿色建筑方向发展，努力发展智慧绿色建筑，大力推进建筑节能。建筑的智慧化能够很好地解决绿色、节能问题，同时对环境保护起到非常关键的作用，可以在很大程度上改善居住环境。但是由于多方面原因，现阶段智慧化绿色节能建筑技术还存在不少问题，相关建筑技术与发达国家仍存在不小差距，现阶段我们应该努力推动建筑行业向着智慧化、节能化的绿色建筑方向发展，努力发展智慧绿色建筑，大力推进智慧节能技术的广泛应用，解决建筑行业高耗能高浪费的现存问题。
01技术能力因素
我国智慧建筑行业在国民经济大发展的前提下取得了重要的进步，但由于我国智慧建筑的起步较晚，还处在智慧建筑技术发展的初级阶段，对于很多技术性的问题还不能实现完美的解决。并且智慧建筑企业为保证建筑的完工时间，在日常工作中往往会对设计和施工进行更多的倾向，通常会弱化或是忽略智慧建筑节能技术方面的投入，导致智慧建筑节能技术发展缓慢，缺乏突破。
02思想意识因素
由于缺乏对于智慧建筑节能技术的投资，智慧建筑在设计及施工过程中往往会存在操作不合理的因素，使智慧建筑节能配置减低，各种节能口号及节能要求往往成为一纸空文，不具备实际的使用功能，不能够深入施工人员的内心，不能成为他们日常工作中的行为准则。如何有效地促使施工人员的节能意识，是摆在智慧建筑行业发展面前的一项重要难题。
03机械设备的使用率因素
智慧建筑行业在发展的过程响应国家及各级政府节能减排的要求，在施工过程中也进行了节能技术的相关投入，施工现场拥有部分的节能机械设备，但这些机械设备的使用率却很低，或是不具备实际的使用功能，导致智慧建筑施工中节能效果低下，远远未达到国家对于节能减排的要求，成为一堆摆设。
进入21世纪后，我国确立了可持续发展的主题，动员全社会树立全面、协调的可持续发展观，而建筑行业作为我国经济发展的重点行业，尤其在各个城市规划当中承担着重要任务。可持续发展的要求使得全社会都意识到建筑行业必须由传统的高能耗模式全面转向绿色节能的发展模式，而智能化更为绿色建筑节能提供了非常重要的技术手段，可以在给人民群众提供舒适生活人居空间的同时，实现对能源的高效利用，从而达到“人”“建筑”“自然”三者的和谐统一，为构建我国以后的可持续发展战略贡献行业力量。
绿色建筑大势所趋
01绿色建筑基本理念
绿色建筑也称为生态建筑，它在为人们提供舒适、健康的生产生活空间的同时，可以保证建筑在生命周期内高效利用各种类型的资源，其对于周边环境的影响处于最低限度以内，带来了良好的经济、社会、环保三方面效益，降低了工程建设项目的风险。在工程规划阶段，要首先了解建筑工程开发区域内的生态系统特征及建筑开发定位，只有这样才能加强对现场环境的把握，充分利用工程开发区域的资源，降低不合理工程建设活动对于环境的不利影响。
02国外绿色建筑发展
从20世纪30年代开始，美国建筑师提出利用海洋节约土地，到1973年中东石油危机造成全球经济衰退，各发达国家都推出了强制性的节能措施，各种类型的绿色建筑概念、活动开始在全世界不断出现。1992年在巴西，各国达成一致，在保证经济、社会发展同时采取保护环境措施。在2007年的国际建筑展览会上，推出多种绿色建筑材料、产品，给人们提供了建筑建设全过程的资源节约基础，改善人居环境、保护环境资源，提升人类生存质量。2017第十三届国际绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会于2017年3月21日、22日在北京国家会议中心召开，交流国内外绿色建筑与建筑节能的最新科技成果、发展趋势、成功案例，研讨绿色建筑与建筑节能技术标准、政策措施、评价体系、检测标识，分享国际国内发展绿色建筑与建筑节能工作新经验。
03国内绿色建筑发展
国内绿色建筑发展起步较晚，直到20世纪80年代才出现真正意义上的绿色建筑。但是，近年来随着国家能源战略、环境保护政策的推出，越来越关注绿色建筑的智能化、节能化发展。我国绿色建筑的数量增长很快，尤其是中高等级的三星级和二星级绿色建筑项目的增长幅度很高，我国绿色建筑已经逐步开发推广开来，让人民群众能够认知、熟悉，再加上互联网技术的高速发展，使得绿色建筑的智能化程度更高，可以有效地形成“互联网+绿色建筑”的模式；同时，在此基础上应用多种新型材料、工艺、技术建设智能化的绿色建筑网络，建成更加生态友好、更人性化的绿色建筑系统。
建筑智能化、节能化绿色发展路径
01绿色建筑的智能化
绿色建筑的智能化主要是通过把绿色建筑的结构、系统、服务、管理等基本要素进行优化组合，在绿色建筑的平台上，利用系统集成技术实现通信、设备、办公、安保、消防系统的自动化，来共同构建出完整的智能化绿色建筑。
02绿色建筑的节能化
绿色建筑的节能化主要是通过考虑相应的气候环境进行设计，实现节能的基本方法，对绿色建筑的分区、单体与群体、朝向、间距、日光辐射、风向、外部环境等进行研究，综合以上因素进行设计建造，这种低能耗的绿色建筑实现了节能化。
03智能建筑的绿色节能
由于智能型的绿色建筑的节能结构是一个系统性工程，并且相较于普通建筑的节能更为复杂，不但要考虑普通的建筑节能，还要考虑到智能化系统的节能。普通的建筑节能重点仅在材料、设备、内部配置方面，但是智能化绿色建筑自身的复杂性决定要用一种更为开阔的思路来进行考虑，不但是针对内部建筑系统的节能，同时还要关注智能系统自身的节能问题。现阶段智能绿色建筑正处于初级发展阶段，没有国家统一的标准规范，已经建成的智能绿色建筑使用的技术、建造的水平都非常好，但是在投入使用过后，其开通率非常低，大量的智能化系统闲置，不能进行有效利用；相关管理人员素质不足，甚至不会操作，完全依靠传统手工方式进行，失去了建筑智能化的作用。
针对我国智能绿色建筑的发展，应该以国家推进的可持续发展战略为总则，从设计阶段就定位好绿色、智能、节能的目标，在工程建设过程中选择合适的材料进行建设，后期投入使用、维护阶段要保证科学管理；充分发展智能化建筑所需要的通信、设备、办公、安保、消防系统的自动化、国产化，这些作为智能化绿色建筑的基础，直接制约着绿色建筑的智能化水平。现阶段更多的要靠国外公司的相关服务，给后期智能绿色建筑的运行、维护工作造成障碍；同时，要提高智能建筑维保人员的技术素质，保证能够解决相关问题，而节能部分同样也需要依靠科学技术的发展、新型的建筑软硬件，才能为绿色建筑的节能化提供条件。总体来说，绿色建筑的智能化、节能化仍旧有赖于国民经济、素质的发展，虽说现阶段建筑智能化、节能化的综合性能还不够完善，但是相信在政府的大力支持下，通过具体的规划，制定相应的法律法规，我国绿色建筑的智能化、节能化应用前景会越来越广阔。
智能绿色建筑的节能是一个全面、持久、综合的系统工程，要不断在设计过程中对智能、节能技术有充分认知，同样还要在工程建设阶段注意逐步融入。绿色建筑的智能化、节能化需要以科学技术为依托，在解决了各类关键的基础性技术，如建筑空间利用、能耗、废气处理、固体垃圾处理等方面的问题以后，针对绿色建筑系统建立合理的智能化、节能化控制策略，从而提高社会资源利用效率，才能实现经济社会发展目标。在绿色建筑的低碳节能基础上增加智能化手段，有助于推动绿色建筑的不断进步发展，因为智能化手段可以实现绿色建筑全方位、多角度、持久性、综合性的节能系统工程。针对性地对于绿色建筑技能技术进行了解、认识，加强其应用、实施，转变现有建筑设计、施工观念，才能实现绿色建筑的智能化、节能化目标，从而保证我国经济建设的可持续发展。
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