绿色建筑与智能建筑融合发展的建议

[摘要]经济发展与科技水平提升相辅相成，对建筑行业发展来说大有裨益。在智能化、绿色化等理念的综合影响下，新型建筑模式得以产生，如绿色建筑、智能建筑，二者虽有所不同，但相互影响、相互联系，可以说智能建筑是手段，绿色建筑是目标。基于此，文章从二者的基本概念出发，分析绿色建筑与智能建筑间的关系，阐述当前建筑行业中绿色建筑与智能建筑的融合表现，提出相应的融合发展建议，如政策引导、新能源开发及新技术应用等，以期为提高建筑质量、推动建筑行业高效高质发展提供一定的借鉴。[关键词]绿色建筑；智能建筑；融合发展绿色建筑也可称为可持续建筑、生态建筑，是指基于全生命周期理论，以最大限度节约资源、减少污染为目标，为人们提供健康、适用的，能与自然和谐发展的建筑，最高效率利用能源，最低限度影响环境，节能是绿色建筑的主要表现。绿色建筑这一理念起源于20世纪70年代中期，石油危机的爆发让越来越多的人认识到，不能过度依赖单一能源，建筑学家从建筑物的角度拓展节能途径，如封闭式房屋、绝缘材料使用等。到1985年，绿色建筑理念开始被人们认同。2017年2月，中共中央、国务院正式发布了《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，其中表明了对生态环保建设的态度。建筑行业要积极响应国家号召，不断探索人与自然的和谐发展，尤其要注重环保，将生命周期管理反映到资源节约上。智能建筑是信息时代发展趋势下的必然产物，是计算机技术、控制技术、通信技术等与建筑技术结合后的结果。在现代科技迅猛发展的背景下，建筑智能化的程度越来越高，实现了房屋结构与智能服务的结合，为使用者提供了高效率、高舒适度及高性能的服务。绿色建筑与智能建筑的融合趋势越来越明显，二者相互促进，绿色建筑为智能建筑提供良好的环境和基础，而智能建筑则为绿色建筑提供了更多的智能化技术与设备，以提高建筑的舒适度和节能效果。（一）智能建筑是绿色建筑的延伸绿色建筑强调利用各种可再生能源，如太阳能、风能等，在设计中更注重通风、遮阳及隔音等。智能建筑在绿色建筑的基础上提高建筑的科技感，力求提高节能效果，在满足绿色环保需求的同时突出建筑的智能化和现代化，给予使用者双重满足。此外，智能建筑必须根据绿色建筑的情况调节，如在水资源利用上，智能建筑需根据绿色建筑水资源的质量、标准设定智能节水系统，针对性地进行水资源的精细化和智能化管理，达到节水目的[1]。（二）绿色建筑是智能建筑的基础在智能建筑中，大多利用绿色建筑理念，达到节能环保、可持续发展等目的，例如在能源利用上，優先考虑可再生能源，减少对普通能源的消耗，在建筑施工时还要检测一些污染物，确保其达标且在安全范围内。在智能建筑形成时，必须考虑绿色建筑的基本要求，这样才能使智能建筑的价值最大化。绿色建筑涉及可再生能源的使用问题。在1981年的联合国新能源及可再生能源会议上，重新定义了新能源的概念，规定了绿色建筑的范围与边界，奠定了其与智能建筑融合的基础条件。（一）绿色能源在智能建筑中的应用建筑行业一直都是经济发展关注的重点，因为其关联着房地产、装修装饰等诸多行业，对经济的发展起到一定的连锁带动作用。而绿色建筑中必然涉及绿色能源的应用，因此在绿色建筑与智能建筑融合的过程中，也必须注重绿色能源的使用。第一，太阳能。太阳能是非常重要的清洁绿色能源之一，其应用方向主要是发电，如光伏发电、热发电等，利用集热器和发电器转化太阳能，目前我国对太阳能的应用已趋于成熟。太阳能在智能建筑中的应用，主要表现在集热器与智能建筑热水系统的结合上，集中存储建筑中需要的水资源，分别布置储水箱和集热装置，利用集热装置保证建筑内全天候的热水供应，如太阳能采暖，便是将集热装置与太阳能热水系统联合使用，多用于寒冷时节。第二，风能。风能是自然界中无污染、储量大、可再生的一种能源。在全球气候变暖和能源危机的双重压力下，各国都在加大风能开发和利用的力度，其在智能建筑中的应用多表现在高层建筑物上，如高层建筑物的风力发电，我国最典型的便是位于广州珠江新城CBD的珠江城大厦，被称为“世界最节能大楼”，更是全球首个建筑中部设置风力发电项目的写字楼。楼体设计的四个风洞内装有四台风力发电机，运用空气力学原理，将周边风力转化为电力，同时为玻璃幕墙卸压。第三，地热能。地热能是利用时间最长的一种能源，如温泉、地下热水取暖等，其在智能建筑上的应用多表现为地表水技术、地下水技术及地埋管技术，尤其是地埋管技术，能调控建筑内的温度，控制有害气体的排放，减少建筑耗能。此外，还有地源热泵的应用，即利用土壤或地表水、地下水这些热源，保持建筑内恒温。从节约能源的角度来看，地源热泵维护了生态系统的平衡，基本不产生碳排放量，是最绿色的清洁能源之一[2]。（二）智能系统在绿色建筑中的应用绿色建筑与智能建筑的融合，是融实用性和环保性为一体的过程，在满足环保性的绿色建筑中，为提高其实用性，就必须注重智能系统的应用。第一，智能化维护系统应用。用最少的能耗满足绿色建筑的智能化需求，如智能化遮阳系统，尤其是炎热的夏季，建筑物使用者不需要太过强烈的阳光，遮阳系统能根据人们的需求进行隔热调节，减少空调负荷，其系统运用涉及电动遮阳板、太阳、降水、温度传感器和太阳能传感器等组件，根据温度和日照等实施智能调整，为人们提供舒适的生活、工作环境。第二，智能化采暖系统应用。利用红外线低温辐射、地源热泵及智控式供暖等方式，将智能化采暖系统应用到绿色建筑上。我国常见的采暖方式主要包括锅炉集中供暖、燃气供暖、空调供暖等，其热效率基本能达到70%～85%，但其均存在同样的缺点，即对环境的污染较严重；而智能化采暖利用地源热泵或红外线低温辐射，能实现“精准供暖”，尤其是地源热泵与智能系统的连接，无燃气排放，无热岛效应，且利用大地可再生能源，直接促进了绿色建筑和智能建筑的融合发展[3]。（一）发挥政策引导作用，支持融合发展首先，完善相关融合政策，加速制定有关融合标准和融合要求，鼓励并支持绿色建筑和智能建筑的融合发展，尤其是绿色材料和智能技术的综合应用。同时，根据严格的融合标准开展二者的设计、施工及验收等工作，保证基本的建筑质量和建筑安全。例如，2023年8月甘肃省发改委发布了《关于报送2024—2025年新能源整体开发方案有关事项的通知》，其中指出，各地区发改委（能源局）要与当地的电网企业协同统筹规划，在2021年整体开发的基础上，提高建筑项目与新能源项目的衔接度，将既有的风光电指标项目作为2024年的主要建设项目，将新增的风光电指标作为2025年度的建设重心，在2024年和2025年预计开发甘肃陇东多能互补综合能源基地、甘肃巴丹吉林沙漠酒泉新能源基地、甘肃腾格里沙漠河西能源基地，因地制宜，形成发电、种植、养殖及农产品加工等绿色一体化的发展模式，带动周边经济发展，利用政策的助推和引导，支持融合发展。其次，强调政策的宣传推广。绿色建筑和智能建筑的融合最终是用来服务民众的，如果民众不接受、不理解这一理念，就很难开拓市场，融合也就没有意义，所以，必须加强对绿色建筑和智能建筑的宣传推广，善用多种营销渠道，如微博、短视频、公众号等，加深公众对其认识与了解，同时能对该板块的人才起到一定的发掘、培养作用，不断提高有关从业人员的素质和能力。最后，可通过设置政府引导基金的形式，积极吸引并鼓励绿色建筑和智能建筑的融合发展。政府引导基金能够吸引有能力、有资源的企业率先开展融合作业，其能发挥一定的带头表率作用，也身体力行地发挥了宣传作用，吸引更多有能力的企业加入其中，用良好的融合成果向公众展示绿色建筑与智能建筑融合的必要性和有效性，推动其持续发展。（二）合理开发新能源，强调绿色智能化在先进思想和先进技术的综合作用下，人们对新能源的研究开发也在不断拓展，如太阳能，如今被应用到多个领域中，如光热、光伏、通风等，其转换原理很简单，即将太阳光热收集传输到转换装置中，利用光电转换能源提取，最终输送到系统终端，实现采暖、发电等效果[4]。例如，山西省在2023年2月的省管主要领导干部专题研讨班上，提出了能源革命和“双碳”部署，这是山西省加快能源高质量发展的实践路径，增强了其深化能源革命、推动低碳发展的责任感与紧迫感，使山西省始终坚持“双碳”目标的指引，实现煤炭优质产能释放及清洁煤炭的高效利用，不断推广能源革命综合改革试点范围，加速“五大基地”建设，实现能源产业的一体化融合发展，奠定绿色智能化基础，致力于带动绿色建筑与智能建筑的融合发展。（三）善用绿色智能技术，提高建筑科技感绿色建筑与智能建筑的融合发展，必须以技术手段为基础，融合多种绿色智能技术，形成数据集，将其应用到绿色建筑中，不断提高建筑科技感。如BIM技术（建筑信息模型）于2002年首次提出，近些年在建筑工程施工、运营管理全過程中的应用愈发广泛，在信息资源管理上，BIM能保证信息的完整性、共享性、仿真性和协同性。目前，我国正在大力推广BIM技术，BIM技术在绿色建筑与智能建筑融合发展中的应用主要表现在三个方面。一是场地模型构建。BIM技术能搭建起绿色智能建筑场地，帮助设计人员直观了解建筑实际情况，从而设计出更合理的绿色智能建筑方案，科学把控建筑细节，满足建筑使用者的各种需求。二是建筑协同设计。BIM技术实现了信息共享，有利于多方协作，如设计方、施工方、使用方等，实现数据同步，实时反馈各阶段的施工情况，消除传统建设模式下的错、缺、漏等弊端，尤其是在装配式的绿色智能建筑上，BIM技术能实现完全标准化的构件制造，保证各部件参数的准确性。三是建筑施工过程。2020年7月住建部等多部委联合印发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》，其强调了绿色智能技术与建筑工业化的协同应用，鼓励BIM技术和大数据、云计算、人工智能等的集成应用，实现绿色建筑构件生产数字化。此外，BIM技术在绿色智能建筑的安全管理、能源管理、设备维护管理等方面也发挥了重要的作用，对绿色智能理念的落地和绿色智能建筑的发展大有裨益。（四）强调绿色智能建筑人才建设绿色建筑与智能建筑的融合发展，除了政策支持、新能源开发和技术指引外，更重要的是创新型人才的应用，深谙绿色理念和智能技术的人才是绿色智能建筑未来发展的刚需。一方面，加快人才转型步伐。现有人才以单一性人才为主，或懂得绿色建筑内涵，或掌握智能建筑技术，但综合性人才较少。有关建筑企业可积极引导人才转型，鼓励其学习先进建筑技术，可通过专家培训、行业交流、专业机构咨询等方式展开，不断提高人才的实践能力，满足绿色智能建筑的需求[5]。另一方面，从教育体系革新上入手，根据绿色智能建筑发展趋势，定位职业本科、专科高职及专科中职的教育，深化现代教育体系建设，紧跟国家在教育领域提出的“双碳”人才培养和绿色低碳教育体系建设行动要求，针对建筑领域的智能化、绿色化发展趋势，开展项目教学、情景教学，形成以市场需求为导