关键词：建筑物节能；电气自动化；控制技术
1引言
目前，在建筑物的节能中，最普遍的方法便是对设备的节能。例如：对变电、排水、空调、采暖、通风等设备的运行进行监控和实时控制，达到既充分利用设备又节约控制能源的目的。由于受到建筑设备自身条件的限制，常常会有无法实现节能控制的情况发生。例如：对水压和空调系统的运行效率控制不能实现最佳状态，对建筑物照明不能进行按需供给等方面的问题。再这样的情况下，加入传感器技术、实时控制技术以及计算机通讯技术等手段，就可以将建筑物节能扩展为建筑物电气自动化节能，进而取得较理想的效果。在确保整个建筑物正常运行的前提下，最大程度的发挥出电气自动化在节能方面的作用，同时又满足国家对节能环保的要求，是目前专家学者最为关心的话题。
随着近几年相关技术的迅速发展，节能工程设计和施工规范的不断提高，本文针对办公综合体提出对节能监控的系统方案，并对多个子系统进行详细阐述，列举出现有的解决方案，以世界先进的 Lonworks 总线技术应用到实际工程中，对节能监控系统进行了广泛而深入的研究。
2构成高层建筑电气自动化节能技术体系
2.1 高层建筑电气系统基本构成
随着社会发展水平的不断提高，人类在逐渐的突破自然的限制，建筑物的层数不断的增高。随着人们对于建筑物本身要求的增多，建筑物内部各项设施的要求也随之增高。特别是对建筑物内的电气设备而言，目前在高层建筑中，其电气体系主要包括以下几部分：
由图1我们可以发现：高层建筑的电气控制系统是相当复杂的，如何能使各个系统安全、智能、有序、节能的运行，是我们研究的重点所在。优秀的设计与智能化的监控、管理，能使人类的生活环境发生巨大的改变。同时会对人类的生活方式产生重大的影响。
2.2 高层建筑电气系统能耗组成
去年，我国住房和城乡建设部颁布了《建筑设计防火规范》，在这个规范中对什么是高层建筑做出了明确的说明：居民住宅楼房高于 27 米的，或者公共建筑物高于 24 米的，都被视为高层建筑。由此可见，未来高层楼宇建筑将成为主要建筑类型。高层楼宇在为人们带来方便的同时，也给各种电气设备系统的运行提出了较高的要求。为了配合高层楼宇内各种电气设备的顺利运行，需要一个强大的控制系统作为协调机制中枢。
随着科学技术水平的不断提高，在高层建筑物内实现对复杂电气设备的控制已不再具有任何的挑战，特别是对建筑物内电气节能方面的研究已十分成熟。进入二十一世纪以后，能源匮乏问题越来越突出，而城市高层楼宇的能源消耗却日益加剧，因此要从多个方面对进行建筑电气节能控制。高层楼宇能源消耗，主要集中在各类电机设备运行过程中产生。因此，高层楼宇的建筑电气节能要根据不同电机设备的运行情况进行调整。利用自动化控制技术既要满足建筑物日常需求，也要符合不浪费能源的要求。如今，对电气设备节能的研究主要集中在对设备数据的处理以及对设备的控制上。
2.3 高层建筑电气系统节能控制管理目标体系
（1）建筑电气设备研究的重点
在经过大量的研究调查以后，对系统运行复杂性、执行任务的准确性和节能的经济性等多方面综合考虑，要想建筑物设备节能达到明显效果，势必要通过将先进的控制装置部署在建筑物的电气设备上，对大型空调、照明、电梯等电能主要消耗设备进行综合控制，既达到减少电能损失的目的，同时又实现对设备的自动化管理。为了提高整个建筑物的节能综合效率，需要通过智能优化方法合理配置电能的控制，并选择合适的电机设备，从系统运行状态入手不断调整设备的电能利用率。一方面要兼顾设备设计功耗下的使用效果，另一方面还要针对电气设备中各机电系统的相互配合效率，通过充分调动整个建筑物的综合运行配合功能，实现建筑物电气控制的智能化发展，在保证系统工作稳定、准确的同时，提高系统的运行效率 。
（2）对建筑物电气进行节能控制的目的
采用创新的设计理念，实现对建筑物内的全部电气设备的综合管理和控制。实现基于节能目标的设备运行效率优化方法，实现对各种耗电设备的高效节能控制。通过对于办公楼及酒店设备能耗的描述，照明系统的节能对于整个建筑物节能工作的重要性。通常建筑节能控制也是在照明系统方面的研究较多，这主要与照明系统的灵活控制性有关，同时，城市峰谷电价的差异性、环境变化对照明的影响等等问题，都为照明节能带来了新的课题。例如：根据用户动态需求自动调节照明功率等。对大型建筑物节能也提供了很多更具有灵活性和多样性的解决方案。
电梯、供水和排水系统的运行都需要电机为其提供动力支持。所以电梯、给排水系统的能耗都是来自于电动机工作时的电能损失，控制模式单一且容易实现。只要使得电动机维持在平衡的输入和输出状态即可。只有找出使系统系统达到最优的运行条件的参数，就能降低能耗，实现节能。
（3）建筑电气节能控制的长期目标
电气节能控制是长期的，并存在于整个高层建筑的使用周期的。而且电气节能控制会在不同的建筑中都有体现。同时也会涉及到不同的参与者，比如说设计者、建设者、房主、物业管理等。和普通建筑相比，高层建筑对建筑成本的需求有所提高。为了体现出高层建筑物功能的全面性，就要设置相应的设备，设备多了，能耗自然就大。能耗的增加不但使开发商投资增加，还使得购买者望而却步。特别是在能源极度短缺的今天，极大的限制了高层建筑的发展。所以，只有当高层建筑真正实现了电气设备的节能，使得高层建筑的运行成本维持在较低的水平，才能使高层建筑物的功能发挥出来，真正的提高人们的生活舒适性和工作效率。同时也能为国家节约能源。
2.4 高层建筑电气系统节能研究实施框架
通过对高层建筑电气系统的基本构成和建筑电气系统能耗组成的详细分析之后，明确了高层建筑电气节能监控管理的目标体系后，下面将会对建筑电气系统节能研究实施步骤进行详细的阐述：
通过对图2的观察，我们可以发现：在整个电气节能系统中，最基本的组成部分是功能不同的机电设备，例如：排污系统、空调控制系统等。利用节能控制函数进行运算，制作控制模型，并采样分析，利用计算建立控制模型，得出一套明确的控制方式，设计图纸，再通过现场运行调试，最终对整个电气节能系统实现有效的管理控制。
3总结
通过对建筑物节能相关技术的不断探索，针对建筑物电气自动化节能方面的成果也是层出不穷，结合当前各行各业大力倡导节能减排发展的背景下，运用于建筑节能方面的成果也越来越多，我国在这方面的成果也是近几年开始不断涌现。通过政府对建筑工程施工验收、新型材料的投资与研发等方面的指导参与，通过对建筑进行能源节约和促进经济发展方面取得了可喜的成绩，大大改善了建筑行业的发展前景，在相关产品认证和管理方面也接近世界领先水平，取得了巨大的社会效益。
参考文献
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[3]王磊. 继电保护测试仪检定装置的研究与实现[D]. 南昌航空大学,2010:14-16
论文作者:王建峰1,张荣良2
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第08期
论文发表时间:2019/7/16
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