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摘要：随着市场经济的快速发展，各行业迎来了极大的发展机遇，但是随着行业消耗的不断加大，对环境造成了一定的影响，可持续发展的目标成为了各行业寻求发展的重要内容。建筑行业作为城市发展的重要标志，因此，需要加强对智能化建筑电气节能优化设计，促进智能化建筑的发展。
关键词：智能化；建筑工程；电气节能；优化设计
一、节能建筑的概念和设计原则
1、节能的基本概念
节能建筑是指遵循气候设计和节能设计的基本方法，在规划、选址、设计、建造和使用过程中，采用合理的节能材料、产品和设备；执行相关标准、合理热工设计、提高设备安装系统的运行效率；在保证使用功能和室内热环境前提下，加强运营管理，降低使用过程的能源消耗；能合理、有效地利用现有能源及充分利用可再生能源的建筑。在保证和提高建筑舒适度的前提下，节能建筑可缓解能源、资源的紧张局面，保护耕地、改善功能、提高资源利用效率和保护环境。
2、节能建筑设计的基本要求
节能建筑设计过程要考虑与当地气候相适应，充分利用良好的地质水文和自然气候条件，避免或削弱恶劣气候影响；从全寿命周期内，整体考虑专业分工及各类设备设施的配套以满足使用功能需求；针对每个建筑特点进行使用能耗综合分析和比选，利用多种手段和各类资源进行节能设计，在不牺牲使用功能的前提下，提高建筑物的各方面性能。各种节能措施的增量成本不同，某些节能设计或节能改造成本在寿命期内的投入比支出大，单体建筑的经济表现不划算，但能降低城市能源负荷和相关基础设施改造建设成本，同时提高居民生活舒适度，从社会层面分析也是利大于弊的。考虑碳排放量、居住质量、生活健康、城市发展等方面，节能建筑还是能带来较大的社会整体效益。虽然节能建筑的前期投入成本较多，但从提高入驻率、租金、资产价值、投资回收率等方面也能为投资者带来收益。
二、智能化建筑电气节能技术现状及存在的问题
在我国当前的智能化建筑电气节能技术的优化中，已经取得了一定的成果，但在实际应用中，智能化建筑的节能技术仍然没有得到广泛的推广与应用，与一些发达国家相比，仍存在着明显的差距，尤其在电气使用中，作为当前使用率最高的资源，实际节能技术的应用存在一定的问题与不足，主要包含以下方面。
1、我国实际技术的应用有限
在当前的智能化建筑电气节能技术的应用中，实际应用效果难以取得有效的突破。这种现象的主要原因是电能设备的质量安全监督中存在一定的漏洞，技术人员在实际应用技术中缺少实践论证，电气设备在实际使用中的实用性较弱，且在使用中，由于受技术限制，实际的智能化与自动化水平较低，以及没有实际附加设施作为辅助使用，导致在实际落实中，电气节能优化方案存在不少限制，真实的节能效果难以发挥。
2、电气设备系统选择不合理
在智能化建筑的建设中，电气设备系统的选择与使用对电能的消耗影响重大，其中尤以照明设备的耗电量最大，但是在当前的智能建筑中，我国以照明设备为主的多种控制系统设计中存在不合理现象，导致电气节能系统的发展难以有效实现。
三、智能化建筑节能管理
1、照明系统节能管理
照明系统是建筑中能源消耗量较大的系统，做好照明系统的管理，可以取得较好的节能效果。在照明系统管理方面，结合不同照明区域特点编写相对应的照明程序，结合建筑智能化运行需要，实现照明系统的最佳控制，其控制方式包含场景控制、集中控制和日光控制。在地下停车场等较为特殊的区域，照明系统的节能控制需要根据车辆进出模式进行适当地调整优化，最大限度地减少能量消耗，进而取得良好的节能效果。另外，还需要重视对新技术和新能源的使用，如半导体照明技术。LED具有耗电量低、反应速度快和寿命长的优势，可以发射不同颜色的光，利用数字化控制技术，可以实现对光颜色和亮度的有效控制，在起到节能效果的同时，满足人们在娱乐和审美方面的需求。现阶段，我国对太阳能的利用多是在热水供应方面，随着科学技术的发展，光伏发电正在大力推广，太阳能电池可以将光能转化为电能并储存，在负荷需求量较大的情况下释放能量，为电器供应电能。
2、排风机的节能管理
在智能化建筑方面，排风机包含空调排风机、送风机和诱导风机等不同类型，应结合具体用途选择相对应的管理模式。例如，在空调上面的排风机，需要结合相关区域展开管理，使空调区域的换气次数和空气质量得到保证；车库排风机可以选择CO浓度控制与时间控制相结合的方式；卫生间排风机控制则可以选择分时段控制方式。部分较为特殊的区域，在控制方式的选择方面还可以将温度控制与压力控制相结合，提高排风机控制的有效性，在满足正常使用的情况下，最大限度地减少能量的消耗，进而促进建筑的智能化发展。
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3.采用智能化自动遮阳系统
在某些大型公共建筑项目中，大面积采用玻璃幕墙提高采光面积和采光时间，在一定程度上降低了对照明系统的依赖，但不可避免的增加了封闭空间内夏季空调负荷，采用自动控制的遮阳系统是一个理想方案。即使只是常规建筑，采用智能遮阳系统也会节约大量的空调系统能耗。智能遮阳系统是在传统电动遮阳系统的基础上，增加了对光照强度、当地日照仰角和方位角变化的综合计算，实时调整遮阳板位置和角度的控制系统，另外，还可通过对周边建筑投影的变化，采取更精确地控制，最大程度的阻止热能通过，又充分保证了可见光通过性。很好地解决了采光与能耗的矛盾，实现了两者的平衡。
四、智能化建筑电气节能优化设计措施
在当前的电气节能技术的应用中，仍然存在一定的问题，导致智能化建筑的发展速度难以提高，因此，为促进智能化建筑电气节能技术的实际发展与应用，需要做出以下优化设计措施。
1、电气节能优化设计中需要遵守的准则
1）电气节能优化设计需要与实际建筑要求相符合，以确保在实际应用中建筑的基本功能能够实现，需要对电气节能优化设计中可能存在的影响因素加以考虑，避免对建筑基础功能造成影响，确保人们在建筑使用中的基础要求不被影响，能够为人们提供完整的服务。2）电气节能的主要实施目标是为了实现节能减排，因此其优化设计需要满足社会发展的经济效益的实效性。在施工中采用适合的节能方式与施工材料，优化资源配置。3）当优化之后的设计方案在实际施工中具有可行性，则应该适当减少能源消耗。对当前建筑物中的实际施工需要进行分析，以此确定适合的节能方式，能够有效规避无用耗能等情况的出现。例如，在变压器的使用中所出现的损耗以及传输电缆中所出现的耗能，其基本功能无法发挥，就会造成能源的损失。4）在节能优化设计中，方案的实际使用需要与建筑周围的环境因素相结合。在实际施工中的电气技能优化需要有效体现出可持续发展的理念，提高能源的利用率，确保综合效益最大化的实现。
2、配电系统节能措施
电气节能的优化需要对用电设施功率与用电设施的符合容量等信息准确掌握，能够确保对供电节能设备的合理运用，从用电设备中的变压器作为节能设计的第一步，对其中的负载情况加以合理的调整，确保实际消耗成本与用电设备要求相符合，对负载进行合理的分配，以此作为选择变压器的基础内容，确保变压器的负载情况与驱动负载能力相适合。当电力设备中所使用的导线电阻率较高时，则电能消耗同样会高，因此可以选择较低的电阻率导线减少电能损耗，以及在线路布局中尽量确保线路的直线走向，减少导线长度，降低电耗。
3、加强对建筑内照明系统的节能研究
在建筑设计中，建筑中的照明设备的使用是电量消耗的重要影响因素，智能化建筑电气节能优化设计中，照明设备与照明系统的优化能够有效降低电能消耗，确保节能供电实效性发挥最优化。
4、提高对可再生资源的开发与利用
电能属于不可再生资源，而在智能化建筑电气节能优化设计中，最主要的建设目标是节能减排的实现，因此电气节能的优化使用应该实现再生利用，如风能、太阳能、热能等可再生利用，将多种新型资源充分使用在智能化建筑的电气节能优化中，除此之外，还可以选择新型的节能环保材料作为智能化建筑电气设计的装修材料，以此作为节能效果的有效提高措施。
五、AI智能的发展与建筑节能展望
现有的建筑智能化节能技术其实还建立在自动化的基础上，通过人为的配置参数和调校数据，严格进行执行操作，尚不具备更高阶的智能表现。对于突发的、不在编程范围内的事件不能理解并做出决策。而近年来，以阿尔法狗为代表的人工智能（AI）技术正越来越多地参与到人类的日常生活中来，语音交互技术也日臻成熟。不难想象，未来人工智能技术也会越来越多地参与到智能建筑领域，其先天的自我学习能力有助于进一步提高智能建筑的聪明程度，比如结合先进的感测技术实现诸如判断房间人员密度分析，或者借助面部识别技术对建筑物内的人员进行个性化的温度、光照以及各种人与设备的互动，从而实现更加精准的个性化能源分配，协助人类更进一步实现更加绿色的可持续发展之路。
结束语：
对技术的优化设计主要目的是实现节能减排，随着社会的发展，智能化建筑的重要性在城市化建设中日益凸显。虽然在当前的电气节能设计中依然存在一定的问题，但是随着优化措施的不断实施，最终会促进电气节能设计水平的发展，促进智能化建筑的发展。
参考文献：
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论文作者:邵建强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/21
标签：节能论文; 建筑论文; 系统论文; 电气论文; 优化设计论文; 电能论文; 风机论文; 《防护工程》2018年第33期论文;