3 办公建筑智能化采光系统的智能化设计
办公建筑采光节能系统可以分为自动跟踪采光系统、自动跟踪反光系统、日光偏转系统、人工照明系统四种。自动跟踪采光系统利用光导管引导光能,光纤维传递光能,光棱镜折射光线到室内的一套综合系统;自动跟踪反光系统是利用反光镜将光线引导到中庭深处从而增加特点部位的采光,利用采光板提高室内固定范围内的照明亮度;日光偏转系统是调节百叶角度来控制室内亮度需求,通过人工照明补光从而使室内人员感到舒适的系统。
3.1 自动采光设备
智能化采光设计应用变得越来越广泛,智能化采供设备的原理是通过安装太阳能组件达到为建筑物遮阳的目的,同时可以满足建筑物自身发电的目的。中国国家大剧院的设计充分了利用了自动采光设备。 该建筑采用了太阳能光伏遮阳系统,并装有装换器将光伏系统产生的电能进行压缩与储存。
3.2 自动热反射设施
自动热反射设施是通过百叶上的颜色与其形状的改变来反射和积蓄热能,然后通过其它方法将热能储存并得以使用【2】。通过对百叶系统的升级与改进,利用计算机系统计算太阳运行轨迹,通过调节翻转百叶的方式来阻止阳光的照射。夏季通过百叶自带的薄膜出气孔将热空气排出室内,冬季打开百叶,利用蓄热装置来为建筑物内部提供供暖所需要的能量。
3.3 新型太阳玻璃幕墙
太阳能玻璃幕墙理论年发电量预计可达到22万千瓦时,同时平均每年不仅能减少88吨煤炭消耗量,也减少204600千克温室气体CO2的排放【3】。该玻璃幕墙通过在玻璃夹层中安装光伏组件的方式来提玻璃透光率,并降低能耗,从而保证光伏组件的正常运转。该玻璃幕墙最大的优点是其不仅能反射太阳光,而且能够反射其自身的热量,通过建筑墙体内安装的并联式光伏组件将多余的热量吸收。
3.4 人工照明智能化设计
人工智能照明设计是数字化、信息化以及模块化的综合控制智能系统。人工智能照明设计的优点是可以实现城市中大规模、精度高的要求。在做人工照明智能化设计时,首先应当考虑使用时间的预测,通过制定控制策略来控制照明时长,从而达到节能的效照明;其次是利用红外线来监控室内照明,对于走廊和电梯口这些使用时间经常发生变化的场所可以采用红外线监控来实现对灯光的智能化控制;最后是恒照控制方式调节智能建筑中的照明亮度。