智能化建筑电气节能优化设计探讨论文_毛,强

智能化建筑电气节能优化设计探讨论文_毛,强

摘要:近年来,国内在建筑电气节能领域开展了很多卓有成效的研究工作,只是在节能方案、措施制定等过程中统筹分析不够,没有对建筑内部现有系统的综合能耗实现准确分析,在节能产品选型安装或节能方案措施的实施上还存在一些不足之处。相应的基础自动化设备还普遍不足,在节能数据及运行效果的跟踪统计分析上不能实现实时动态管理,造成建筑电气系统节能产品或节能措施实施后,不能有效协调相关系统运行,预期节能效果不明显。在工程实际建设中,实施高效节能设备和自动化控制系统能够有效降低30%―50%的建筑能耗,但在能耗监控及维护管理系统上如果不够完善,建筑能耗节能系统就不能实现内部的实时调控,对建筑节能效果的调节管理也不够持续稳定。

关键词:智能化建筑;电气设计;电气节能;优化设计;节能水平;安全性能

智能化建筑电气节能优化设计关系着智能建筑的节能水平和安全性能,因此对其进行研究有重要的现实意义。文章首先阐述了智能化建筑及智能化建筑电气设计的概况,然后对智能化建筑电气节能优化设计存在的问题进行了分析总结,在此基础上提出了提高智能化建筑电气节能优化设计水平的方法及建议。

1 开展智能化建筑电气节能的必要性

随着国民经济的迅速发展,工业、农业等生产规模在不断扩大,由此带动能源的消耗量增加,尤以建筑消耗居多,且基本上是逐年递增的变化趋势,因而减少建筑耗能问题便成为人们关心的热点话题;另外,随着能源的消耗,其带来的环境污染问题严重威胁到居民的正常生活、工作等。为改善现阶段人们的生活环境,提高生活质量等,加强建筑电气节能工作便尤为重要;此外,在我国推出建设节约型社会的号召下,节能减排问题是全民关注的共同话题,开展电气节能是实现“可持续发展”,造福于后代的重要举措。

2 智能化建筑电气节能设计需符合的准则

2.1 节能应在保证实现建筑物基本功能的前提下开展

开发智能化建筑物的目的即是为人们的生活提供更完整的服务,因而在进行节能优化时,需考虑到其是否影响到建筑物的正常使用,如正常的照明需要、运输通道通畅、休闲娱乐设施等正常运转等。

2.2 节能应在符合实际经济效益的前提下开展

节能技术的投入使用应充分考虑到实际成本问题,不能一味追求高效节能而加大投资,增加建筑物开发成本负担。因而电气设计工程师在进行节能优化时,需认真考虑节能方式的选择及其设备材料的应用,尽可能实现节能性能的优化与成本的控制。

2.3 节能应满足低能耗的要求

建筑电气节能的设计就是为了节约电能损耗、高效利用能源,但是在注意低耗能的同时也要注意应用效果的满足。因此对于建筑建设中照明的照度、色温、显色指数要尽量满足舒适性空调的温度及新风量等新要求。

3 智能化建筑电气节能优化设计方法分析

3.1 优化供电系统

供电系统是智能化建筑电气系统的关键,在进行电气节能优化设计时首先就要考虑对供电系统进行优化设计。对智能建筑供电系统进行优化设计主要考虑两个因素:一是各种用电设备如何进行布局;二是各种用电设备都有什么样的特点。具体而言,设计人员应根据实际情况,从供配电布线、用电电压、用电设备功率、负荷容量及用电设备布局等方面进行综合考虑。首先,是要选择最为合适的供配电节能设备,从源头上减少能源消耗;其次,由于在供电系统中变压器的电能损耗较大,设计人员应重点考虑变压器负载问题,应在尽量降低成本的情况下,选择与驱动负载能力相互匹配的变压器,合理分配变压器的负载,以此来减少电能消耗。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计人员在对供电系统进行优化设计的过程中,必须要考虑到满足用户的日常用电需求,保障供电系统稳定运行,在此基础上选择能源消耗最少的节能设备以及最为合适的变压器,尽最大可能地降低能源消耗,实现节能目的。

3.2 优化照明系统

在智能化建筑中,照明系统的能耗很大,而照明系统是具有最大节能优化空间的系统。由于灯具的型号和种类非常多,设计人员应根据实际需求,在控制运行成本的情况下,选择那些能够节约电量的智能化灯具,选择能够减少能源浪费的声控开关。另外,在设计智能化建筑的过程中,工程设计人员应充分考虑采光情况,尽可能地多利用自然光,这样不仅可以提高建筑物室内的自然照明程度,提高自然光的利用效率,还能够减少能源消耗。

3.3 充分利用其他再生资源

考虑利用再生资源是进行建筑电气节能优化设计的一个重要方面。目前,能够利用的再生资源主要为太阳能和风能,因此,在进行电气节能优化设计时,应在建筑物中增加能够利用太阳能和风能的设备,减少那些能耗较高的用电设备,提高再生资源的利用效率。智能建筑的室内装宜采用各种节能产品,而建筑物的外墙也应多采用节能材料,这样不仅实现了节能环保的目的,也能够提高建筑物的质量,为用户提供更好的生活及工作环境。

3.4 对供水、空调以及通风电气进行优化

除了供电系统以外,智能化建筑的通风系统、供水系统以及空调系统都是设计人员重点考虑的能够降低能耗的地方,建筑设计人员在进行电气节能优化设计时,应根据实际需求,合理选择风机、水泵及空调等各种用电设备。通风系统在智能化建筑中是非重要的,而风机通常都是大功率的耗能设备,设计人员应根据实际需要,选择经济实用的风机,这样就不仅保障了智能化建筑中有良好的空气环境,又能实现节能目标。供水系统在智能化建筑中的重要性是不言而喻的,设计人员应选择那些既节能环保又能够净化水质的设备,这样不仅可以满足用户的用水需求,还能够实现节能目的,通常情况下应选择无压供水装置。空调系统是智能化建筑中电能消耗量较大的系统,设计人员在选择空调设备时要充分考虑各种因素,尽量选择那些节能环保、零排放的空调,在现阶段,一般情况都选择水源热泵空调,这种空调相比其他空调更为节能。

3.5 提升工程系统的控制水平

除了优化供电系统、供水系统、通风系统、空调系统、照明系统以及充分利用可再生资源外,智能建筑电气节能优化设计的另外一个方面就是要提高建筑工程系统的控制水平。智能化建筑设的智能控制能力是体现其设计水平的一个重要标志,通过利用工程系统来对空气温度、湿度、风力、风速等进行自动调节,不仅能为用户提供舒适、方便的生活环境,还能够实现节能的目的。除此之外,通过利用工程控制系统,对各种用电设备进行监控,并对其运行参数进行调节,使各种用电设备都维持在最优的运行状态,这样不仅能够保障用电设备安全稳定运行,也能够最大程度地降低能源损耗。智能化建筑电气的节能优化设计是非常复杂的,涉及到很多方面的内容,设计人员应充分考虑各种因素,通过深入研究,来制定最为合理的设计方案,不断提高工程系统的控制水平,最终实现节能环保的目的。

4 结语

综上所述,在现代化建筑电气设计工程中,人们为了提高建筑电气设备的经济效益和工作效率,就将各种节能措施应用到其中,并且随着科学技术的不断发展,人们也在传统的节能技术的基础上进行了相应的改进,从而进一步的降低了建筑电气在运行过程中所产生的能量消耗。未来社会发展的趋势必将是建筑智能化,建筑电气智能化发展及节能是建筑发展的最基本要求,合理运用智能化和节能措施,并将两者融合在一起,不仅能满足生活舒适性和功能性,同时还能减少投资,节约能源。

参考文献:

[1]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业,2012(28):29-31.

[2]林毅宏.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J].自动化与仪器仪表,2011(3):33.

[3]谭立刚.建筑智能化过程中的电气节能研究[J].科技向导,2013(15):17-19.

论文作者:毛,强

论文发表刊物:《城镇建设》2020年4期

论文发表时间:2020/4/13

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