基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計分析

徐光國

摘 要：作為一個新型的現(xiàn)代化樓宇，智能化建筑意在為居住者提供一個健康的、舒適的、環(huán)保的居住環(huán)境。為了實現(xiàn)這一目的，智能化建筑內(nèi)必然要運用到較多的電氣設(shè)備，而電氣設(shè)備的良好運行，需要大量的電能作支撐。那么，智能化建筑能耗必然較大。而對于資源日益匱乏的祖國來說，維持智能化建筑的良好使用負擔較大。對此，應(yīng)當積極進行智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計，使智能控制系統(tǒng)與電能系統(tǒng)良好配置，實現(xiàn)節(jié)能的目的。

關(guān)鍵詞：智能化；建筑電氣；節(jié)能；設(shè)計

1.智能化建筑電氣節(jié)能

智能化建筑是指利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通訊技術(shù)以及控制技術(shù)等，將建筑內(nèi)部的設(shè)備管理系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)以及公共安全系統(tǒng)相融合，形成一個科學、穩(wěn)定的智能化系統(tǒng)，從而為用戶提供更加舒適環(huán)保的居住體驗。基于此概念可以確定的是，智能化建筑的搭建，能夠?qū)ㄖ?nèi)的電氣設(shè)備予以優(yōu)化配置，高效管理，使之切實有效的應(yīng)用，滿足居住者居住需求，如改善空氣、保證室內(nèi)溫度適宜等。從目前我國智能化建筑搭建情況來看，雖然有高新技術(shù)的支持，但因相關(guān)理論還不完善，致使智能化建筑的搭建還無法達到預(yù)期目標，還需相關(guān)研究人員為此不懈努力。智能化建筑的良好使用，必然要保證各個系統(tǒng)持續(xù)運行，這就需要大量的電能做支撐，相應(yīng)的智能化建筑的電能消耗較大。對此，提出了智能化建筑電氣節(jié)能，也就是在不影響建筑智能控制的前提下，對非必要環(huán)節(jié)予以優(yōu)化設(shè)計、對電氣的各個環(huán)節(jié)予以管理，以使智能控制系統(tǒng)與電能系統(tǒng)良好配置，進而實現(xiàn)智能化建筑電氣節(jié)能。

2.智能化建筑電氣的節(jié)能現(xiàn)狀

我國智能化建筑經(jīng)過近些年的發(fā)展雖然取得了很大的進步，但在節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方面仍然存在不少問題，主要表現(xiàn)在變壓器選擇不當、照明光源選擇不當、電氣監(jiān)控設(shè)備運行不合理、通風系統(tǒng)設(shè)計存在缺陷、輔助設(shè)施安裝不到位及缺乏全面的質(zhì)量安全監(jiān)督等方面，這些問題對智能化建筑的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生了很大影響，造成建筑電氣設(shè)計難以達到預(yù)期設(shè)計目標，在一定程度上阻礙了智能化建筑的發(fā)展。

變壓器選擇不當?shù)母驹蚴窃趯χ悄芑ㄖM行電氣設(shè)計時沒有準確計算用電負荷或是用電數(shù)據(jù)統(tǒng)計不完全，導(dǎo)致變壓器選擇過大，造成變壓器的運行效率低下。照明光源選擇不當主要是由于照明制度設(shè)計不規(guī)范造成的，這將會導(dǎo)致能源浪費。目前，在一些大型公共建筑中，電氣監(jiān)控設(shè)備通常都是24小時不間斷運行，相比普通建筑，這類智能化建筑的用電量會超出30%，造成電力資源浪費。大型智能化公共建筑存在的問題是比較多的，一些單位出于自身利益的考慮，在這類建筑中沒有安裝在線檢測及監(jiān)控設(shè)備，導(dǎo)致智能化系統(tǒng)功能不完善，影響了建筑電氣的節(jié)能效果。通風系統(tǒng)設(shè)計存在缺陷主要表現(xiàn)為在一些智能化建筑中，由于設(shè)計不合理導(dǎo)致空調(diào)冷量超出標準，一些中央空調(diào)的運行制度不合理，智能通風不暢，空調(diào)冷耗量過大等。輔助設(shè)施安裝不到位主要體現(xiàn)在供暖通風系統(tǒng)以及給排水系統(tǒng)方面，相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，如果供暖系統(tǒng)設(shè)備及給排水系統(tǒng)設(shè)備運行方式設(shè)計不合理，將會導(dǎo)致能耗大幅度增加，嚴重影響節(jié)能效果。

3.智能型建筑電氣節(jié)能減排設(shè)計

3.1遵循科學的準則

進行智能化建筑中電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作需要遵循科學的準則，以便于工作質(zhì)量與效率的保障，使得這種優(yōu)化設(shè)計工作發(fā)揮出應(yīng)有的價值。具體來講，首先，充分的對于影響建筑功能的因素進行考慮。比如：保障這種電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作使得智能化建筑的照明正常運轉(zhuǎn)、運輸通道保持暢通，建筑內(nèi)的各種娛樂設(shè)施可以正常的運行，使得人們的生活可以完全得到保障。其次，電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作需要實現(xiàn)應(yīng)有的經(jīng)濟效益與社會效益。從建筑的本質(zhì)來講，實現(xiàn)應(yīng)有的經(jīng)濟效益與社會效益是其最大的特點，因此，對于電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作來說，需要遵循這一原則。最后，電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作需要具有可行性，不要設(shè)計出不可能完成的設(shè)計目標，這樣非常不利于工作質(zhì)量與水平的提高，更不利于其經(jīng)濟效益與社會效益的實現(xiàn)。

3.2加強對照明系統(tǒng)節(jié)能的研究

為了保障智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的質(zhì)量與水平，我們需要加強對照明系統(tǒng)節(jié)能的研究。比如：我們需要綜合性的考慮到建筑的面積、照明設(shè)備的功能與特點、建筑內(nèi)照明的方式、時間、照明設(shè)備的耗電量等等，進行照明系統(tǒng)的科學優(yōu)化設(shè)計，一方面提升照明系統(tǒng)的質(zhì)量，另一方面降低照明系統(tǒng)的成本，有利于其經(jīng)濟效益的實現(xiàn)。

3.3加強對供水系統(tǒng)、空調(diào)、電梯節(jié)能的研究

加強對供水系統(tǒng)、空調(diào)、電梯等節(jié)能研究，有利于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的順利開展。具體來講，第一，選擇具有無負壓作用的供水設(shè)備，提高供水的質(zhì)量與水平，有利于水資源的環(huán)保健康。第二，應(yīng)用環(huán)保型的空調(diào)與電梯，一方面提高它們的運行效率，降低它們的運行成本，另一方面有利于降低對能源的消耗，有利于環(huán)境的保護。

3.4提高對可再生資源的應(yīng)用

我們在現(xiàn)在與未來需要提高對可再生資源的應(yīng)用。比如：風能、太陽能、地熱能等等。因此，我們進行智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作需要加強對于這些能源的應(yīng)用力度與水平，進一步提高智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的質(zhì)量，使其更加的環(huán)保與安全，有利于其經(jīng)濟效益與社會效益的提高。

3.5充分利用其他再生資源

考慮利用再生資源是進行建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的一個重要方面。目前，能夠利用的再生資源主要為太陽能和風能，因此，在進行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)在建筑物中增加能夠利用太陽能和風能的設(shè)備，減少那些能耗較高的用電設(shè)備，提高再生資源的利用效率。智能建筑的室內(nèi)裝宜采用各種節(jié)能產(chǎn)品，而建筑物的外墻也應(yīng)多采用節(jié)能材料，這樣不僅實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的，也能夠提高建筑物的質(zhì)量，為用戶提供更好的生活及工作環(huán)境。

3.6優(yōu)化供電系統(tǒng)

對智能建筑供電系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計主要考慮兩個因素：一是各種用電設(shè)備如何進行布局；二是各種用電設(shè)備都有什么樣的特點。具體而言，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況，從供配電布線、用電電壓、用電設(shè)備功率、負荷容量及用電設(shè)備布局等方面進行綜合考慮。首先，是要選擇最為合適的供配電節(jié)能設(shè)備，從源頭上減少能源消耗；其次，由于在供電系統(tǒng)中變壓器的電能損耗較大，設(shè)計人員應(yīng)重點考慮變壓器負載問題，應(yīng)在盡量降低成本的情況下，選擇與驅(qū)動負載能力相互匹配的變壓器，合理分配變壓器的負載，以此來減少電能消耗。設(shè)計人員在對供電系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計的過程中，必須要考慮到滿足用戶的日常用電需求，保障供電系統(tǒng)穩(wěn)定運行，在此基礎(chǔ)上選擇能源消耗最少的節(jié)能設(shè)備以及最為合適的變壓器，盡最大可能地降低能源消耗，實現(xiàn)節(jié)能目的。

結(jié)束語

從近些年我國建筑領(lǐng)域中智能化建筑發(fā)展情況來看，智能化建筑備受青睞，并且是未來發(fā)展的趨勢之一。當然，要想良好的推進智能化建筑，此時此刻我們要正視其存在的能耗問題，積極進行智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計，即遵守相關(guān)標準、提升系統(tǒng)的控制水平、強化系統(tǒng)設(shè)計的合理性等，從而提高智能化建筑的實用性。

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