建筑节能检测的信息化应用

张晨阳

深圳市华太检测有限公司 广东 深圳 518100

引言

近些年，建筑工程施工作业已不再局限于提升居住舒适性与经济效益，而是基于节能环保理念的基础上。而大量的建筑施工不仅造成资源与能源的严重消耗，也让生态环境遭受严重破坏，人类生存空间被大幅压缩，生存与发展已成为全人类不得不面对的挑战与难题。 无论是建筑工程施工作业，抑或是建筑工程运行使用，其过程均会带来大量能源消耗，而人类发展不可能因能源问题而倒退[1]。因此，建筑工程需全面落实节能环保手段，优化节能技术应用机制，最大限度控制建筑工程应用期间的能源浪费，进而在人类发展与生态环境之间建立平衡。

建筑节能领域，各类节能技术与节能材料层出不穷，但这些技术与材料在实际工程场景中也存在很大差异，若施工单位不能对其进行准确判断，则节能材料市场及建筑工程行业自身均难以实现发展的稳定性与可靠性。

1 我国节能环保工作发展现状

1.1 能源形势愈发严峻

我国能源供应增长远小于国民经济增长速度，能源缺乏已成为限制我国社会经济的主要根源，而这一问题在短时间内无法彻底解决。由此可见，节能环保已成为决定国民未来发展前途的重中之重，各行各业及各类生产者也在寻找更为有效的节能环保体系及能源利用机制。

1.2 煤炭依旧是能源供应主体

我国能源结构调整工程已持续数十年，以风电、光伏、水电为代表的清洁能源占比逐年提升，但煤炭等化石能源依旧在能源供应体系中占据主体地位，尤其是煤炭资源，其消耗量更是占据总资源量的70%左右，能源结构相对单一，这对于我国社会经济发展而言十分不利。煤炭资源的大量使用不仅影响我国能源储备，也同样加重环境污染与碳排放控制战略，节能环保势在必行。

1.3 建筑工程能源消耗巨大

我国人口数量众多，建筑行业在经济体系中的地位更是无可替代，建筑工程新增量与现有数量十分庞大，建筑能耗已占到社会总能耗的25%左右，且建筑行业能耗增长速度更是远超能源生产增长速度。此外，伴随全球气候变暖趋势愈发明显，制冷空调已成为不可或缺的电气设备，为保持建筑空间舒适度，各类制冷空调的能源消耗也在快速攀升。

2 建筑工程节能检测技术应用分析

与建筑工程节能环保技术相比，节能检测是一项相对新颖且内涵体系更为复杂的技术领域，从业人员不仅要对建筑工程节能重点及各类节能环保技术拥有充分了解，也要全面掌握节能检测技术理论知识及节能检测过程各类设备的操作方式。

2.1 外墙保温系统节能检测

建筑工程外墙保温结构好坏直接关系到建筑工程能耗水平。外墙保温需具备良好的抗冲击性能、抗风灾性能及保温性能，因此，针对外墙保温结构，节能检测应将工作重点放在传热系数测定、抗拉强度试验等环节[2]。当前技术条件下，以能耗控制为核心的建筑节能检测工作采用的各项技术手段，已基本实现对建筑外围结构热工性能的快速测量。

2.1.1 热箱法与热流计是传热系统测定工作的首选措施。热流计可帮助工作人员精准判断建筑热耗水平，可适用于各类建筑场景。

热流计在热耗检测工作流程可分为如下几点：

首先，工作人员应将热流计布设在指定待检测区域，针对建筑不同构件的热点进行测量分析；

其次，热电偶需布设在热流计的对应冷表面及周边区域，保证温度数值的实时传输；

最后，测量过程得到的数据信息应借助网络通信技术传送至数据处理中心，并在特定程序服务帮助下，完成热传系数的计算与评估。

2.1.2 热箱法的运行作业流程可分为如下几点：

首先，检测工作者应保证检测环境的可靠性，应在构件的热箱与冷箱中创造良好的检测条件，控制辐射、风速及温度等关键数值，确保环境的稳定性及测量作业的准确性。

其次，检测工作者应严格按照技术规范，控制箱体内壁、构件及空气温度，测定计量箱的作业功率与表面温度。

最后，测量作业得到的数据信息应实时传送至数据处理中心，并在特定程序服务帮助下，计算得出构件的热传递系数。

调查研究表明，热箱法在建筑工程现场检测作业存在诸多显著，其多应用在实验室检测工作之中，如建筑楼板、外墙及门窗结构的热传递系数分析。

2.1.3 与热箱法及热流计相比，红外线热像仪法更为先进。红外线热像仪法主要借助红外线热像仪，其可将红外探测技术、光电技术及红外图像处理技术融为一体，帮助检测人员快速判断建筑工程指定结构的温度变化。红外线热像仪法无须直接接触建筑结构表面，测量作业简便快捷，且数据信息准确直观。此外，依靠信息技术措施，红外线热像仪法数据信息处理能力进一步提高，处理结果准确且合理，此外，红外线热像仪体积较小，作业平台限制少，工作人员可根据不同的检测场景实施更为灵活的检测作业。

2.2 建筑外门窗节能检测

建筑外门窗节能检测重点在于气密性能与保温性能，若门窗结构气密性与保温性能不足，建筑能耗将大幅增加，人民群众的生活成本也将持续抬升。对于建筑工程而言，门窗结构最为脆弱，同时，其也是热工性能最难控制区域，研究表明，在整个建筑物能耗中，门窗结构能耗占据较大比例，尤其是在我国北方地区，传统钢制门窗在密封性能与保温性能层面存在诸多漏洞，外界环境与建筑内部空间的热交换十分频繁，夏季太阳辐射也会由阳面门窗进入室内，其产生的热量也将成为室内空间温度控制难点。

传热系数是外门窗保温性能的核心评定标准，在此期间，检测人员可采用热箱法，针对建筑工程使用的门窗材料进行检测分析。热箱法应用期间，针对不同构件，其检测工作主要分为两个部分，分别为热箱与冷箱[3]。热箱法测量评估存在相对性，如冬季环境模拟中，热箱是对建筑工程冬季室内气候条件控制的模拟评估，而冷箱是对建筑工程冬季室外气候条件的模拟分析，而夏季模拟正好相反。除此之外，门窗结构密封处理效果也是热箱法检测工作的重点，工作人员应保证热箱与冷箱保持稳定的热辐射、气流速度与空气温度。

门窗结构密封性能检测环节，工作人员多使用压力法对相关参数进行检测判断。压力法主要借助风机设备的减压与增压，人为在建筑外门窗内外之间制造压力差值，此时，工作人员需对门窗结构空气渗透量进行检测分析，依照压力差值变化，分析空气渗透量变化趋势。

2.3 建筑能耗节能检测

依照当前技术条件，建筑能耗节能检测可分为自动采集与人工采集两种模式。能耗数据采集是实现建筑能耗节能检测目标的根本，而在数据采集环节，工作人员应尽量使用自动采集机制，如此可有效控制工作强度，并保证采集结果准确性，若建筑结构特殊，自动采集模式难以落实，则工作人员可使用人工采集模式。对于建筑工程而言，人工煤气、煤油、液化石油、煤炭、柴油和汽油等能源消耗量均为采集对象。建筑能耗数据自动采集阶段，从业人员应积极采用信息技术手段，依照不同检测对象，对数据信息进行分类，注重信息的完整性与逻辑性，严格遵循技术规范，妥善使用各类检测计量装置，对气、电、热量与冷量等数据内容进行采集。

2.4 公共建筑节能现场节能检测

公共建筑节能现场节能检测工作主要涵盖水系统及冷源设备的检测分析、建筑工程透光结构热传导系数测试、风系统设备性能测试及采暖通风空调设备检测等。公共建筑功能体系十分完善，冷暖控制设备及通风设备众多。其中水系统及冷源设备检测工作应重点判断水系统回水温度参数、冷冻水流量参数、室外干球温度参数、系统机组运行负荷、冷却塔性能、循环水泵性能、冷冻水进出口温度等等。建筑工程透光结构热传导系数测试环节应注意双层幕墙隔热性能分析、透光结构气密性能分析、透光幕布加权平均热传导系数分析以及外遮阳结构使用效能等等。风系统设备性能测试工作主要针对风量及风机单位风量耗功率。冷暖控制设备及通风设备应将检测重点放在控制系统及冷源与热源基本性能测试，以及末端变水量系统基本性能评估环节。

3 建筑工程节能检测信息化应用的未来发展道路

3.1 注重节能政策与法律体系的完善性

我国建筑节能管理领域依旧存在很多问题，加之建筑行业从业人员的平均受教育水平较低，城市建筑供应需求持续增加，建筑行业已呈现被动发展态势。在此环境下，各地方政府及相关部门应充分重视建筑工程节能环保工作的良性发展，积极借助各类技术手段，强化建筑工程节能环保工作应用分析，并以保障节能保护工作可持续健康发展为目标，注重节能环保政策及法律体系建设，为建筑节能检测工作提供足够的政策与制度保障，确保检测工作自身的稳定性与可持续性，建立更完善的建筑节能质量监管体系，注重建筑能耗统计，明确建筑节能评价模式，进而为我国建筑行业的快速发展创造有利条件。

3.2 建立并健全建筑节能检测工作保障体系

建筑节能检测工作是一项以社会时代需求为核心的特殊工作体系，若以市场经济为主导，建筑节能检测工作将很难取得卓越成就[4]。因此，各地方政府及相关部门应充分发挥其组织领导效能，以引导与监督为工作要点，建立并健全建筑节能检测工作保障体系，全面提升相关人员的管理意识。首先，相关部门与从业单位应以节能检测工作为核心，建立专门的组织结构，优化工作细则，广泛聘请更为专业的从业人员参与到节能检测管理工作之中。其次，相关部门与从业单位应树立以人为本的发展理念，设置更科学的激励制度，充分调动每一位从业人员的工作积极性与主观能动性，同步辅以良好的人员培训模式，注重其工作能力与技术水平的全面成长。

3.3 制定更完善的建筑节能技术标准

建筑节能检测工作应建立在完善且合理的建筑节能技术标准之上，若标准不统一，制度章程不完善，则建筑节能检测工作也会出现诸多乱象。因此，相关部门在制定建筑节能技术标准过程，应依照地方建筑的设计标准及气候环境特征等关键要素，对节能检测技术标准内涵进行科学评估，持续加大技术研究与应用力度，面向具体检测工作，不断完善技术检测标准，因地制宜，注重管理科学性与合理性。建筑节能检测技术管理层面，相关部门与从业人员也要注重技术自身的适应性与应用革新，树立发展观念，持续融入信息技术手段，优化节能检测工作机制，充分体现科学技术在建筑节能建筑工作中的地位与价值。与此同时，各地方政府应采用妥善手段，积极引导建筑节能建筑技术开发与应用研究，引导相关高校与社会机构开展更广泛的技术合作，建立更具专业性的研究团队，确保相关科研成果可得到快速更新与推广，充分展现现代信息技术对建筑节能检测工作的影响力与作用效果。科学技术是第一生产力，只有将科技应用到实践当中，并同步辅以合理的节能管理制度与法律体系，我国建筑节能检测工作方式方可不断取得更多成就与进展。

4 结束语

综上所述，建筑节能检测工作的信息化应用为检测工作的可持续健康发展创造有利条件。在此过程中，相关部门及从业单位需持续加大人力、物力与财力投入，注重制度体系建设，持续改进建筑节能检测工作实施措施，提高工作效率，注重检测结果的准确性与完整性，充分发挥节能检测工作在建筑工程领域的积极效用，尽量避免不合格工程的出现。