蔡亚萍

摘 要：经济的快速发展推动了科学技术水平的提高，带动了建筑业的进步。随着我国建筑业的快速发展，出现了绿色建筑、智能建筑等各种建筑新形态。尽管绿色建筑和智能建筑在概念上有所不同，但它们是相互关联的，前者是架构目标，后者是技术支持。基于此，从绿色建筑和智能建筑的定义、特征、评价标准、发展概况等方面对绿色建筑和智能建筑的发展趋势进行了较为全面的总结，并着力阐述了绿色建筑和智能建筑在国家建设中的重要意义。

关键词：绿色建筑；智能建筑；总结；作用

中图分类号：TU201                                  文献标识码：A                               文章编号：2096-6903（2023）05-0110-03

0 引言

根据统计，我国居民家庭在夏季高温季节空调使用负荷已经占据全国总用电量的30%～50%。在此背景下，采用可持续发展的可再生能源作为无源制冷技术，已逐渐成为建筑行业的一个重要课题。世界各国绿色建筑与智能建筑产业的迅速发展，说明绿色与智能化是建筑产业真正走向可持续发展的唯一途径。

1 智能建筑发展综述

1.1 智能建筑概念及特点

“智能建筑”这个概念是在20世纪80年代提出的，是伴随着信息化的发展而产生的。《智能建筑设计标准》将智能建筑界定义为：“智能建筑是指以住宅为载体，融建筑设备、办公自动化、信息通信网络系统为一身，以设计、体系、功能、管理于一体，并通过各种方式的优化，为使用者提供安全、高效、舒适、便利的空间”。

目前，国际上公认的是美国智能建筑协会（AIBI）所界定的“智能化建筑”，指结构、系统、服务、管理4个方面的优化、联系、综合，以获得高效率、高功能和高舒适度。智能建筑是一种多学科综合、多技术集成的综合体系。首先，智能化建筑是以智能电脑技术为基础，实现对建筑内各类设施的控制与管理，并为用户提供各类相关的业务活动。其次，充分利用信息技术和互联网技术有效地管理信息资源，为用户提供可靠的通信和服务[1]。最后，智能建筑将建筑自动化、办公自动化、通信自动化三大体系与建筑艺术有机地融合在一起，创造出安全、高效、舒适、方便、运行合理的建筑。

1.2 绿色智能建筑技術的内涵

绿色智能建筑工程科技的终极目标是改善建筑物的各种功能，以适应人类对建筑物的使用需求，从而提升建筑物现代化程度。绿色智能建筑技术，是以绿色建筑技术、智能化与自动化技术为基础发展的。绿色智能建筑的优点表现在建筑布局的选择会更科学、更合理、更有效，利用现代技术达到了节能、环保等方面的要求。

1.3 绿色智能建筑的主要内容

在社会层面上，绿色智能建筑既要达到节能、环保、智能化的要求，又要确保其使用的简便和快速。因此，绿色智能建筑的规划和布局是非常关键的，而且绿色智能建筑技术必须和智能技术相结合。

在技术层面，绿色建筑以绿色技术为基础，其主要内容包括：资源循环利用、节约能源、节约建筑用地、水资源科学利用、新能源利用等，绿色智能建筑技术的应用包括：视频监控、通信控制、云计算等计算机技术。

1.4 智能建筑国内外发展概况

美国第一座智能建筑“城市广场”于1984年在美国康涅狄格州哈特福德市落成，被誉为世界第一座智能建筑。这座38层的商业大厦，占地面积接近190 000 m2，内部设施全自动化，灯光、空调、电梯、消防等都采用计算机控制，实现了各功能的衔接[2]。日本的智能大楼比美国要落后一些，1985年，日本建成了第一座智能化建筑，即位于东京的本田青山大厦。此后，英国、法国、加拿大、瑞典和德国相继在20世纪80年代末和90年代初建造了自己的智能建筑。

目前，世界各国都将智能建筑纳入城市规划。美国成立了世界智能建筑协会、日本的“智能社区”“智能建筑群”“国际智能信息城”、新加坡园区的“智能导光板”、韩国的“智能半岛”等，描绘了未来智能建筑的蓝图。我国建筑行业标准化委员会于1995年颁布《建筑与建筑综合布线系统和设计规范》，上海颁布了《智能建筑设计标准》，并将其分为3个等级，以便于规划、设计、施工[3]。

2 国内外绿色建筑发展综述

2.1 绿色建筑概念及特点

“绿色建筑”这个概念最早出现于20世纪70年代，在世界可持续发展的大背景下，这一理念又被提上了日程。《绿色建筑评价标准》是我国首部绿色建筑国家标准，它根据我国的基本国情，从节能、资源、环境保护等方面提出了“绿色建筑”的概念，即在整个生命周期中，尽可能节约资源（节约能源、节约用水、节约土地、节约材料），保护环境，减少污染，提供健康、适用、高效的生活环境，与自然和谐相处。

被称为“绿色建筑”通常要具有以下特征：一是保持建筑的使用功能和舒适性，同时保持建筑的能源消耗[4]。二是建筑注重与当地资源、气候、人文的协调，注重与周围环境的交流，使建筑与外界和谐共存。三是建筑尽可能使用可回收材料，并从整个使用寿命的角度来考虑能源消耗。

2.2 绿色建筑国内外发展概况

20世纪60年代，世界范围内开始了对绿色建筑的研究。意大利建筑师 Paolo Soleri 将生态与建筑相结合，形成了“Arology”。美国园林建筑师麦克哈格于1969年发表了《设计结合自然》，是一座真正的绿色建筑。随着20世纪70年代石油危机的爆发，许多工业国家都在关注着生态环境的保护，而建筑行业是一个能耗很高的行业，它的节能研究也逐渐发展起来，因此，节能型建筑就是它的前身。20世纪80年代以来，我国的节能建筑系统建设不断完善。进入20世纪90年代以后，有关绿色建筑的理论研究逐渐步入轨道，与先进国家相比，我国绿色建筑产业的发展起步比较晚[5]。但由于我国的人口众多，人均资源拥有量较低，所以政府对绿色建筑的开发给予了高度关注，从而使我国绿色建筑得到了稳步、迅速的发展。

3 智能建筑与绿色建筑的关系

3.1 智能是绿色建筑的手段、措施和技术

智能用来支持绿色建筑指标的实现，以满足人们节能、安全、健康生活的需要。具体有以下5点优势：①能够发展与使用可再生能源，降低对传统能源的损耗。②能够完成对空气、水质、噪声、光环境等污染的有效控制。③能够对各种污染物实现智能监测和报警。④能够对火灾、安全实现技术预警。⑤能够实现各类先进的技术产品，来满足健康、安全、有效、方便生活的需求等[6]。

在居民楼的实际使用中，空气与光源的能源消耗是相当高的。在满足消费者对居住要求的情况下，智能建筑还可以通过建筑的特点，来充分利用自然光和大气中的能量，来对房间的生活条件做出有效调节，在最大限度地减少了对能源的耗费。通过提供的工作环境，可以将工作与非工作时间分离，并根据房屋的内部条件做出各种需要的控制程序，没人的地方要手动调节房屋的灯光与温度控制，这也是智能建筑的特点。

3.2 智能给人们生活带来便利

现在智能产品的应用范围很广，应用频率也很高，传统的在客厅或大厅的活动方式已经不能满足人们的娱乐需求，所以一些休闲活动延伸到了阳台、客厅房间等区域，让住户在房间的各个区域都能同时体验到视觉和听觉上的娱乐[6]。可视门铃终端一般安装在大门上，可视屏幕体验非常不便，而智能家居产品可以帮助人们在门口不用打开电视，就可以通过室内电视看到整个社区的影像，让生活更轻松，并更具有安全感。

4 绿色建筑设计与智能建筑技术的相互应用

绿色建筑与智能建筑是相得益彰、彼此相互支持的关系。智能建筑是绿色建筑的技术支持，而绿色建筑也是其目标。建筑智能科技可以让绿色建筑的目标更为迅速、有效、系统地达成，而绿色建筑就是建筑智能的目标。

智能建筑是一个具有长远意义的系统工程，它要遵循系统工程的发展规律，从工程初步设计、深化系统设计、智能建筑施工、试运行、系统维护优化到建筑拆除，构成了建筑的整个生命周期。而一座智能化建筑要达到节能环保的目的，就必须从整个生命周期的角度来考虑，即以最小的成本和最好的方式来实现整个建筑的功能。其具体表现有：①考虑最佳使用功能，即用户舒适度。对于建筑用户而言，优化家居内部功能品质、改善工作生活环境是对智能建筑的基本要求。②在楼内开展二次组织，即智能建筑的各个部件，包括各种设施都必须具备二次组织的作用。③最大限度地提高建筑物的能源效率。一座高耗能的建筑永远都不可能被称之为“智慧”或者“绿色”，因为它能从多个角度来减少建筑的能源消耗。④与自然和谐共存的能力，也就是环保的可持续发展。在可持续发展问题上，UIA和教科文组织认为：“从更广泛的角度来说，可持续发展是指社会、生态系统或任何正在发展的系统，在未来的某一天仍能在不因关键资源枯竭或过度负载的情况下，持续有效地维持其应有的职能。”。

4.1 绿色技术的应用

绿色技术在建筑领域的应用包括节能、节水和节地。

绿色节能技术是指在建筑施工过程中需要满足节能要求，又要满足建筑的使用要求。目前常用的节能材料有保温墙体材料、高效节能的供暖设备等。采用这种新型节能建材，可以提高能源利用率，实现节能目标。

绿色节水型技术是指利用先进的节水型技术，在建筑施工中提高水资源利用率，降低水资源的浪费。具体而言，就是将生活废水经过处理，再循环使用。同时，采用集雨技术将雨水集中起来，使之成为洁净水，从而实现节水。

节地技术是指利用现代技术来提高土地的利用率，由于建筑面积的增大，用地的供求关系日益突出，因此必须采用技术手段来提高土地资源利用率。

4.2 智能建筑技术的应用

4.2.1 智能化门窗的应用

智能建筑的门窗设计采用智能化的门窗，不但外观漂亮，还具有很好的透光和隔音效果，综合性能比一般的门窗要好。此外，智能门窗一般都会有自动警报系统，一旦窗户被外力损坏就会发出警报，从而提高建筑的安全和可靠性。

4.2.2 日照控制器的应用

日光控制器是绿色智能建筑家具中比较常用的一种，它的主要功能就是调整太阳能设备。日照控制器可以将建筑物的位置和纬度等信息输入到控制器中，系统就会自动开启天窗和窗帘，从而调整房间的温度。

4.2.3 自动通风设备的应用

在建筑物中，通风设备和空调设备消耗很大，占据了建筑物能耗的很大一部分。此外，室内通风和空调对建筑物的舒适度影响很大。在建筑设计中，一般以最大热负荷为依据进行设计，因此空调系统的最大流量值一般都保持在最大值，从而造成能源的浪费。

智能建筑技术将可操作的组件集成到建筑结构中。例如：可伸缩屋顶和移动窗户，通过智能技术使其能够根据室内的温度变化，调整风扇的速度和风量，从而达到智能控制的目的。具体来讲，就是在炎热的天气，自动开启通风系统，让建筑内部处于最佳的自然风状态。这样既可以净化室内的空气，又可以提高室内的舒适性，还能节省大量的能源。

4.2.4 智能照明的应用

在绿色智能建筑技术中，智能照明技术是指对整个智能建筑的照明进行综合控制，以满足建筑的照明要求。智能照明技术主要通过调光控制模块、智能探测器等先进的自动控制装置来实现。智能探测器可根据周边的情况，通过调整控制模块实现对建筑物内部灯光的自动调整，从而达到提高照明效果和节约能源的目的。此外，在建筑智能化照明中所使用的大部分照明材料都是节能环保的。

5 现代绿色智能化建筑的发展及其前景

5.1 社会整体认知

在我国当前的建筑业中，人们普遍认为具有自动控制功能的建筑是智能化建筑，而将智能化建筑界定为狭义的弱电系统与建筑物的集成，却没有认识到其生态和可持续性。所以，如何将智能建筑推广到可持续发展的道路上，实现与环境协调、相互促进、和谐共存，是当前我国绿色、智能化建筑发展亟待解决的问题。

5.2 绿色智能化建筑经济性问题

在国内，智能化建设的成本比较高，标准不统一，价格也比较昂贵。由于开发商、物业公司、业主对智能化建筑的经营管理水平参差不齐，严重阻碍了智能化建筑的发展。借鉴欧洲先进的设计理念，尤其是针对智能建筑的节能计算技术，结合实际情况进行优化，对推动绿色、智能化建筑的发展起到积极作用。

5.3 綠色智能化建筑的评价标准

目前，我国对绿色建筑与智能建筑的评估存在相对的独立性，绿色建筑的评估标准已经实施，而且建立了相对成熟的评估体系。如果能将智能建筑的评估系统引入到绿色建筑的评估系统中，则可以对智能建筑进行全面的综合评价。

6 结束语

随着人们对环境保护的重视，各个行业都必须坚持绿色发展，包括建筑业在内。绿色智能建筑技术已被广泛应用于建筑领域，并将伴随科技的发展和进步而不断优化。本文对绿色智能建筑技术的发展趋势进行了研究，对绿色智能建筑技术的内涵、内容及在实践中的应用进行了阐述，并对其发展趋势进行了探讨，以期对绿色智能建筑技术的发展起到一定的推动作用。

参考文献

[1] 王建利，罗剑波.绿色建筑与智能建筑发展及联合应用研究[J].山西建筑，2012，38（29）：17-18.

[2] 尹伯悦，陆有忠.绿色建筑与智能建筑的发展与应用状况以及相互关系的研究[J].工程建设，2006，38（2）：29-33.

[3] 肖平烈.绿色建筑与智能建筑在世界和我国的发展与应用状况[J].商品与质量建筑与发展，2014（7）：350-350.

[4] 景硕，李丹丹，万子梁，等.绿色建筑和智能建筑的一体化发展研究[J].科学技术创新，2018（8）：115-116.

[5] 宗福生.绿色建筑与智能建筑的一体化发展探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2017（6）：298-299.

[6] 蔡适然.绿色智慧建筑的自然维度与可持续性设计策略[D].南京：东南大学，2019.