智能建筑与可持续发展在智慧城市中的融合
刘闵华
中物智建(武汉)科技有限公司,湖北武汉,430074
摘要:智慧城市建设成为当下城市发展的关键方向,而智能建筑与可持续发展理念的融合在此进程中发挥着重要作用。本文围绕二者在智慧城市中的融合展开探讨,分析其在能源利用、资源管理以及环境友好方面所展现出的融合优势,阐述其于居住建筑、商业建筑、公共建筑等不同建筑类型中的融合应用策略,同时探讨保障智能建筑与可持续发展有效融合的相关措施,旨在助力智慧城市打造更具生态性、高效性与宜居性的建筑环境,推动城市可持续发展迈向新高度。
关键词:智能建筑;可持续发展;智慧城市;融合优势;应用策略;保障措施
引言
随着城市化进程的不断加快,智慧城市建设已然成为城市发展的主流趋势。人们渴望城市既能凭借智能化手段提升生活品质与运行效率,又能践行可持续发展理念,守护好生态环境。智能建筑作为城市的关键元素,承载着智能化与可持续发展融合的巨大潜力。深入探索智能建筑与可持续发展在智慧城市中的融合情况,对于打造宜居、高效且绿色的城市环境,推动城市高质量发展有着深远意义。
一、智能建筑与可持续发展在智慧城市中的融合优势
1.1 提升能源利用效率优势
智能建筑借助先进的智能控制系统,能实时监测和调控能源使用情况。例如,通过在建筑内安装智能电表、智能照明系统以及智能暖通设备等,可依据室内外环境、人员活动情况等因素,自动调整照明亮度、空调温度等,避免能源浪费。在太阳能利用方面,智能建筑可配备智能光伏板追踪系统,让光伏板时刻保持最佳角度接收阳光,最大限度提高发电效率。同时,利用能源管理系统对不同能源进行优化调配,实现电、热、冷等多种能源的协同互补,有效提升整体能源利用效率,助力智慧城市的绿色能源应用。
1.2 优化资源综合管理优势
智能建筑可实现对各类资源的精细化管理。在水资源管理上,安装智能水表与感应式水龙头、智能灌溉系统等,精准控制用水量,还能对雨水、中水进行回收再利用,减少对市政供水的依赖。对于建筑材料资源,借助智能建筑信息模型(BIM)技术,在建筑设计、施工阶段就合理规划材料用量,避免材料过度采购与浪费,同时便于后期对建筑结构部件进行精准维护与更换,延长建筑使用寿命,实现资源的循环利用与高效管理,促进智慧城市资源的可持续利用。
1.3 增强环境友好程度优势
智能建筑采用环保材料与绿色施工工艺,从源头减少对环境的负面影响。比如使用可回收、低挥发性有机化合物(VOC)的建筑材料,降低室内空气污染。在建筑运行阶段,智能通风系统可实时监测空气质量,按需调节换气频率,保证室内空气清新。同时,智能建筑的绿化设计融入智能灌溉与环境监测系统,能根据植被生长需求精准浇水、施肥,提高植被覆盖率与成活率,增强城市的碳汇能力,营造更宜居的城市微环境,契合智慧城市的可持续发展与生态友好要求。
二、智能建筑与可持续发展在智慧城市不同建筑类型中的融合应用策略
2.1 居住建筑中的融合应用策略
在居住建筑里,首先要打造智能家居系统,实现家电设备、照明、窗帘等的智能化控制,居民可通过手机 APP 远程操作,根据生活习惯自动调节室内环境,减少能源消耗。其次,安装雨水收集装置与中水回用系统,将收集的雨水用于浇灌绿植、冲洗马桶等,提高水资源的循环利用率。再者,利用屋顶绿化与垂直绿化增加居住建筑的绿化面积,不仅美化环境,还能起到隔热降温作用,降低夏季空调使用频率,实现居住建筑的可持续发展与舒适居住体验的融合。
2.2 商业建筑中的融合应用策略
商业建筑方面,一是构建智能能源管理平台,整合商场内照明、电梯、空调等设备的能耗数据,通过数据分析优化设备运行时间与功率,降低运营成本。例如,根据商场客流量动态调整空调温度和照明亮度。二是采用智能垃圾分类回收系统,引导商户与顾客做好垃圾分类,提高可回收物的回收率,减少垃圾清运量。三是在建筑外观设计上融入绿色元素,如设置太阳能光伏幕墙,既作为建筑装饰,又能发电供建筑自用,展现商业建筑在可持续发展与智能运营方面的融合应用价值。
2.3 公共建筑中的融合应用策略
对于公共建筑,像学校、医院、图书馆等,首先要配备智能照明与空调系统,依据不同区域的使用时间、人员密度等,自动分区控制,实现节能目标。其次,运用智能建筑管理系统对建筑设施进行实时监测与维护提醒,提前发现并解决设备故障隐患,保障公共服务的正常开展,同时延长设施使用寿命,节约资源。再者,在建筑周边打造生态停车场,采用透水铺装、种植遮荫树木,设置充电桩等智能设施,既满足停车需求,又利于雨水下渗、缓解热岛效应,推动公共建筑在智慧城市中实现可持续发展与服务功能的优化融合。另外,公共建筑内可设置智能导览系统,方便人们快速找到相应服务区域,提升公共服务的便捷性与人性化程度。
三、保障智能建筑与可持续发展在智慧城市中有效融合的措施
3.1 完善技术创新与集成措施
要保障二者有效融合,需加大对相关技术的创新与集成力度。一方面,鼓励科研机构与企业研发更高效的智能传感器,提高对能源、环境等数据的采集精度,如开发能精确检测室内微小污染物浓度的传感器。另一方面,加强智能控制系统的集成,将建筑内不同子系统,如安防、能源、环境等系统整合到统一平台,实现数据共享与协同控制,通过物联网、大数据、人工智能等技术的深度融合,不断优化智能建筑的运行管理,推动其与可持续发展更好地融合,为智慧城市建设提供技术支撑。同时,积极开展国际合作与技术交流,引进吸收先进理念与技术成果,加速融合技术的升级。
3.2 加强专业人才培养与引进措施
专业人才是关键保障。高校应开设智能建筑与可持续发展相关专业课程,注重实践教学,培养学生掌握智能建筑设计、施工以及可持续运营管理等知识技能,例如设置智能建筑技术应用、绿色建筑评价等课程内容。职业院校可针对智能建筑设备运维、能源管理等岗位开展定向培养,输送技能型人才。同时,积极引进国内外在该领域有丰富经验和前沿技术的高层次人才,充实人才队伍,定期组织专业交流活动,提升整体人才素质,确保能为智能建筑与可持续发展的融合提供人力支持。并且,建立人才激励机制,对在融合工作中有突出贡献的人才给予奖励,激发人才积极性。
3.3 建立健全政策支持与监管措施
政府需建立健全政策支持与监管体系。出台财政补贴、税收优惠等政策,鼓励开发商和业主在建筑项目中采用智能建筑与可持续发展融合的技术和方案,降低应用成本。同时,制定严格的建筑节能、环保等标准规范,对智能建筑的设计、施工、运营全过程进行监管,要求其达到相应的资源利用效率、环境质量等指标,对不符合要求的项目责令整改,通过政策引导与监管约束,保障智能建筑与可持续发展在智慧城市中有效融合,促进城市可持续发展目标的实现。
四、结论
智能建筑与可持续发展在智慧城市中的融合研究有着重要的现实意义。通过分析其融合优势、阐述在不同建筑类型中的应用策略以及介绍保障措施,有助于城市更好地推动二者融合。在未来,持续完善相关工作,必将让智能建筑与可持续发展在智慧城市中实现更深度的融合,营造出更优质、绿色、智能的城市建筑环境,助力智慧城市蓬勃发展。
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