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摘要:随着现代化城市建设的发展,建筑行业迎来了全新的发展,节能环保的理念正在推动着建筑行业向着一个全新的方向进展,智能建筑以及节能建筑的概念由此而生,对现阶段建筑行业的发展方向产生了巨大的影响。控制技术是智能建筑发展中的一个非常关键的技术,在一定程度上影响到了智能建筑的进一步发展,而建筑的电气节能研究也是现阶段绿色节能时代发展背景下的热门话题之一。本文主要对智能建筑控制技术以及电力的节能设计进行详细的分析介绍。
关键词:智能建筑;控制技术;电气节能设计
1 引言
智能建筑的概念最先出现在美国,直到90年代才在我国萌芽,但是其发展速度却是非常令人惊叹的。近些年来,随着网络技术和信息技术的快速发展,在一定程度上推动了智能建筑理念在建筑行业中的发展和渗透。除此之外,在现代化城市建设发展的过程中,智能建筑理念完全符合现代化城市建设的主要目标,能够推动建筑行业的长远发展。
2 智能建筑的控制技术
2.1 控制技术的概念
智能建筑控制技术是以计算机、计算机网络、自动控制、通信技术等为基础组成的一种新型技术,同时也是一种能够体现出自动化发展水平的技术,在现代化建筑行业的发展中发挥着非常重要的作用。在现阶段智能建筑发展的过程中,如何在建筑监管系统的运行过程中对计算机进行进行合理的运用有着非常重要的作用。除此之外,计算机技术已经深入到智能建筑节能系统的各个环节之中,例如照明系统、空调系统以及消防系统等,这些都是现阶段智能建筑发展中一些比较重要的建筑系统之一。所以想要在智能建筑中实现对这些系统的自动控制,对控制技术有着非常高的要求。
2.2 机电设备优化启停控制
在现阶段建筑管理工作开展的过程中,机电设备管理工作的开展对整个建筑的使用质量都有着非常重要的作用和影响,换句话说,要想真正实现节能建筑的发展目标,就必须要加强对相关机电设备的运行管理以及合理化控制工作,要能够在一定程度上保证用户在使用的过程中能够顺利启动相关的系统,同时还要能够保证系统的启动之后能够处于一种自动节能的状态之中。所以说,在对机电设备进行优化的过程中,要能够根据实际需求对机电设备的灵敏度进行进一步的优化,这样不仅能够在最大限度上提高对机电设备的管理质量,还能够实现对其应用效果和质量的提升。除此之外,在机电设备启动与停止的过程中,机电设备的设计人员应该在设备内部添加温度管理和环境管理的功能,这样就能够在最大限度上保证用户能够时时刻刻处于最适宜的温度环境之中。
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2.3 变风量、变流量系统的最优控制
变风量是建筑空调使用过程中一个非常重要的节能控制环节,如果无法对建筑空调的风量进行合理的控制,那就可能带来巨大的能源损耗,所以我们要能够运用相关的控制技术来加强对建筑空调变风量的控制。所谓变风量,就是在建筑空调使用的过程中,根据实际情况来适当加强对变风量和变流量的控制管理,以便更好的实现对各个房间的均匀送风,并且可以对不同空间的送风量进行详细的计算,以此来实现对送风量的控制和管理。
2.4 冬、夏季部分负荷时水泵分设节能
夏季是建筑整体耗能最多的时候,其中空调系统在整个耗能中占据着非常大的比例,所以加强对空调系统的控制能够起到非常好的建筑节能效果。在现阶段智能建筑的发展中,水泵是空调系统的源泉,其能源损耗的大小与空调系统的实际使用量成正相关,所以为了实现更高的节能效果,就需要加强对水泵的优化控制,减少水泵在实际使用中的耗能。
3 智能建筑控制技术的电气节能设计
3.1 智能供电控制系统设计
在对智能建筑电气供配电系统进行设计的过程中,需要结合相关的控制技术,并且根据建筑的实际功能以及用电设备的种类和功能等来进行智能供电控制系统的设计,要对相关的因素进行综合的考虑分析,在此基础上来对供配电节能设备进行适当的选取。在节能方案设计的过程中主要包含以下设计内容:(1)在对供电电压进行选择时,要以符合建筑的实际用电电压为基准,因为电压越低造成的电能损耗就越小;(2)在对建筑电器系统进行规划的过程中,电器系统的设计要简单,不能太复杂,要能够按照化整为零的设计原则;(3)智能建筑供配电中的布线原则为短直,这样就能够在最大限度上降低能源在线路上的损耗。
3.2 智能照明控制系统的设计
在对智能建筑室内外的照明系统进行设计的过程中,都应该遵守节能环保的设计原则,在照明系统的开关设计方面可以采用更加绿色环保的声控或者是光控形式的开关,这样不仅使灯光的照明设计更合理,还能够大大减少一些不必要的照明带来的能源损耗。在智能照明系统设计的过程中,还可以开展一些辅助工作来增大室内的采光率,可以在智能照明控制系统设计的同时,选择使用一些透光率较大的门窗玻璃,利用更多的自然光来提高室内的光照效果,这样就能够避免白天在室内启用照明系统,降低白天照明带来的能源损耗。在智能建筑内部照明灯具的选择上,要选用耗电量少、照明效果好的节能灯,以此同时还要保证照明设备的光源品质,但是我们需要注意的是,能耗的降低不能以牺牲居住质量为代价,一切节能工作的开展都是建立在良好居住质量的前提下来进行的。
3.3 空调、电梯、供水以及通风控制系统的设计
现代化智能建筑内部的空调系统一般为水源热泵空调系统,该系统是以地下水以及地下土壤的温度为基础来进行设定的,所以水源热泵空调在实际使用的过程中能够实现节能环保和零污染,同时还有着比传统空调更好的机组效果。除此之外,水源热泵在实际工作的过程中有着恒定的水温,所以能够在一定程度上保障机组运行的稳定性。除此之外,在电梯系统的选择过程中,需要符合建筑本身的需求,要尽可能选择节能的电梯设备,而在现阶段中比较常见的节能型电梯设备为小机房电梯,该电梯在实际运行过程中所采用的是无齿轮的曳引机,该种形式的牵引设备能够在最大程度上降低能源损耗情况的出现,同时在实际运行过程中有着非常好的节能效果。在对智能建筑的供水系统进行设计的过程中,要能够选择环保无负压的供水设备,这种无负压供水设备与船用的供水设备之间有着非常大的差别,这种设备既能够净化水质又能够有效的降低能源消耗,在整个智能建筑的节能设计中占据着非常重要的作用。对于通风系统的设计而言,要根据电力的不同需求,对风机等设备进行全面的分析,根据分析结果来选择相适应的风机设备。
3.4 智能保温控制系统设计
智能建筑保温设计的核心,就是选择合理的墙体材料以及保温材料来进行建筑保温层的铺设,在现阶段智能建筑保温材料的选择使用上,用到最多的就是墙体材料就是加砌混凝土切块,这种材料不仅有着非常好的保温效果,还有着非常好的隔音效果。除此之外,在对外墙的填充材料进行选择时,要选用气密性、安全性强的材料。除此之外,还需要在智能建筑的屋面上加设一层泡沫板,以此来增加建筑门窗的气密性,实现更好的保温效果。
4 结束语
智能建筑控制技术以及电气的节能设计在现阶段得到了快速的发展,不管是控制技术还是电气的节能设计都是一种非常复杂的系统工程,在设计的过程中有非常多的因素需要考虑。所以在未来的发展中,我们需要利用科学技术,对智能建筑控制技术进行不断的优化,对电气节能的设计方案进行不断的优化,以此来推动我国智能建筑的高速发展。
参考文献
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[2]王波. 对智能建筑的电气节能设计研究分析[J]. 电子世界, 2016(9):84-84.
[3]孟磊. 浅谈智能建筑电气节能设计策略[J]. 低碳世界, 2015(11):182-183.
作者简介
黄芳(1980-),女,工程师,本科,主要从事建筑电气设计工作。
论文作者:黄芳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/29
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