樓宇自控在智能建筑中的節能運用研究

孫軍

摘 要：隨著城市化進程的不斷加快，城市建筑日益增多，對能源的需求量呈明顯的上升趨勢，如何在保證建筑業發展速度的同時，減少對能源的消耗，成了建筑業現階段急需解決的問題，隨著樓宇自控技術的出現和不斷發展，此問題得到了有效的緩解，文章將結合樓宇自控在智能建筑中的節能運用進行研究，為建筑業在發展的同時降低能源消耗而努力。

關鍵詞：樓宇自控；智能建筑；節能運用

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）14-0043-01

樓宇自控系統是在信息科技和建筑行業自身發展的推動作用下而產生的，現階段它主要包括對建筑設備運行管理的監控，如：對空調系統、排水系統、照明系統等的監控，火災報警與消防聯動電梯運行管制，公共安全技術防范，如：電視監控系統、安保人員巡查系統等，建筑業為了適應節能減排的要求，在樓宇自控系統中應用了節能手段。

1 樓宇自控中建筑物照明節能系統

1.1 對光源的節能

在傳統建筑行業中，能源消耗的主力軍就是照明系統，而照明系統的能源消耗率直接取決于光源，傳統燈泡對電能的消耗是比較大的，隨著加工制造業的逐漸發展，LED節能燈出現并得到了廣泛的應用，其對電能的過度消耗相對于傳統電燈有了明顯的減少，甚至有些LED節能燈可減少80%以上，隨著建筑行業對節能減排理念的認識越來越深刻，對光源的節能逐漸重視，樓宇自控系統將節能燈代替傳統電燈被廣泛應用于建筑照明系統之中。

1.2 對燈光的節能

在照明的過程中，燈光是必然產生的，不論采用何種光源都不可能不生成燈光，所以采用辦法對燈光節能是任何照明系統都應該考慮的問題，現階段對燈光的節能主要通過以下幾種方法：

①在建筑物的公共區域將傳統手控燈轉化成自動控制燈，通過定時設計對分電燈的使用時間進行明確的規定，當用戶進入電燈的照明區域，就會根據聲音或感應自動開啟，在滿足設定時間后又會自動關閉，這樣通過自動控制使燈光最大程度的被應用，在方便用戶出行的同時有效的節省了燈光，此種辦法只是轉變了對燈源開關的方式，所以并不需要投入大量的人力物力，所以在現階段建筑行業被廣泛的應用。

②將燈光與室外采集光進行結合，在室外采集光可以滿足用戶需求的時候，就不需要燈光進行作業，而室外采集光會受天氣、季節、附近建筑物和室外照明設備變化等多方面的影響，所以并不能夠直接對燈光工作的時間和燈光亮度進行準確的設定，需要智能燈光控制系統對不同區域的燈光作業根據室外采集光變化進行有效的調整，通常智能燈光系統是根據實際的照明需求和室外采光程度進行供電回路設計，并在此基礎上選擇具體的燈具，與此同時要安裝燈光傳感器，將不同區域的燈光信號及時的傳遞到樓宇自控系統之中，通過系統接收端對信號的科學判斷，確定現階段每一照明區域的光源工作情況，并根據實際情況與需求標準之間的差異對燈光進行控制，通過對燈光作業時間和自身亮度的調控有效的避免了對燈光的不合理利用，進而節省了燈光。

③樓宇自控燈光節能的辦法主要應用于規模相對較大的建筑物，對于家居并不是很實用，現階段對于大規模建筑物要采用手控與自控相結合的照明系統，而且實現通過中央控制室的設立對手控與自控所有光源進行集中控制，利用傳統的定時、手動設定和現代的移動偵測、感光設備等對所有光源的作業時間和亮度進行有效監測、控制，這種集中處理的方式不僅可以對電網自身的沖擊電壓與浪涌電壓進行有效的控制，對燈具也有一定的保護作用，使其燈絲避免了熱沖擊的損害，從而延長了燈具的使用壽命，節省了相關的人力、物力，這是節省電能外另一種節能的表現。

2 樓宇自控中建筑物的空調節能系統

在現代建筑行業中，空調系統的能源消耗率已經超出照明系統，而且具相關調查顯示，隨著人們生活水平的提高，對舒適度的需求越來越旺盛，空調系統的能源消耗將呈現上升趨勢，由此可見，如果樓宇自控系統可以對建筑物空調系統進行有效的節能控制，可以有效降低人們為追求舒適而付出的能源代價。

2.1 新風系統調控

新風系統調控主要是根據室內空氣焓值（熱力學計算中的一種參數）與室外空氣焓值之間的差異變化而進行工作狀態調整的，在樓層面積一定的情況下，如果室外的空氣焓值高于室內則新風系統將以低能源消耗形式運作向室內輸入較少的新風，如果室外空氣焓值低于室內則新風系統將正常運作向室內輸入全新風，樓宇自控系統通過這種有針對性的調控，既可以滿足用戶對舒適度的需求，又可以有效地節省能源。

2.2 人性化自動控制

樓宇自控系統在空調系統中的節能表現不僅包括對新風系統進行有針對性餓控制，而且通過有效管理其他相關設備實現節能的目的，例如根據空調系統在不同季節的運作程度不同，樓宇自控系統可以對空調程序運行狀況進行人性化的管理，冬天以高溫度大風量的模式運行，夏天以低溫度大風量的方式運行，在春季及秋季對溫度需求不是很明顯的季節，滿足更換空氣可以間歇啟停，根據空調系統間歇啟停的特點又通過有效設備對系統工作時間進行累計，以此有效的提醒統調系統管理人員對設備進行有針對性的維修和檢查，由此可見，人性化的自動控制不僅使空調系統的運作滿足不同季節的需求，節約了電力能源，而且對設備自身也有保護作用。

2.3 變風量控制（VAV）

VAV是將以上兩種方式有機結合的新型建筑物空調運行方式，它是建立在自動化水平逐漸提高的基礎上，通過有效的設備組合，將室內空氣和溫度的調節合二為一，由于室內的溫度會受到多重因素的影響，VAV可以根據室內現有的溫度進行新鮮空氣和溫度的調控，目前利用VAV而制造的中央空調相對于前兩種節能方式又實現節能40%以上，由此可見，樓宇自控智能建筑中通過對空調系統的節能設計有效地實現了節能的目的。

建筑物中用戶生活主要應用的能源就是電能，所以樓宇自控智能建筑的節能設計主要針對用電量最多的照明系統和空調系統，但隨著科學技術水平的逐漸發展、計算機應用的普遍化和建筑行業自身施工水平的提高，對太陽能、風能的有效開發和利用已經逐漸引起重視，在樓宇自控系統中能夠對這些資源進行有效的收集并成功轉化成電能，滿足建筑物的用電需求，同樣成為人們建筑物節能運用道路上考慮的問題，如果可以實現，不僅有力的促進了智能建筑的節能水平，也能夠有效的緩解我國現階段用電緊張的局面，進而有力地推動我國其他行業的發展。

3 結 語

通過燈光及空調節能系統的分析可以發現現階段在樓宇自控系統中已經融入了節能減排的方向，但是由于我國樓宇自控系統的應用時間相對西方發達國家相對較晚，技術水平和應用程度都相對落后，在應用的過程中仍然會出現一系列的問題，監控和管理都不能夠完全滿足現階段建筑行業的需求，所以要真正的實現樓宇自控系統節能和其他方面的作用，仍需各界人士的共同努力。

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