探析建筑能源管理系統及其在綠色建筑中應用

王潤華

摘要： 時代變革下的建筑能源消耗不斷增長，已經占據了社會整體能源消耗的30%以上，導致了能源費用攀升及環境污染加劇。在技術發展的背景下，能源管理系統應運而生，尤其在綠色建筑發展概念中，能源管理系統將發揮出極大的能源管理優勢，使建筑能源消耗顯著下降，并提升可再生能源的利用率，達到綠色節能的社會目標。本文以建筑能源管理系統為基礎，探討其在綠色建筑中的應用方式，為建筑能源的良性發展提供參考。

關鍵詞： 綠色建筑;能源管理系統;應用

隨著社會進入高速發展階段，我國建筑行業規模逐年增加，在優化國家經濟支撐格局的同時，也給能源消耗提出了嚴峻挑戰。據不完全統計，僅建筑領域能源的消耗量便占據了社會整體能源消耗的30%以上，其中電力能源消耗達到68%，而用水量也達到12%。為進一步緩解社會能源壓力，我國提出了發展智慧城市的戰略目標，并頒布了《善于促進智慧城市健康發展的指導意見》，其中明確提出要提升電力、燃氣、交通、水務等智能化水平。因此，在生態環境壓力日益突出的形勢下，加強對建筑能源的應用尤為迫切，也是勢在必行。

能源管理系統及綠色建筑

能源管理系統

信息技術發展背景下的能源管理系統，更加突出智能化的特征，并在科技推動下構成了智能建筑能源管理系統（Energy Management System for Intelligent Building），而這一概念主要來源于建筑設備管理系統（BAS系統），并依托該系統的技術優勢，利用計算機智能控制軟件系統，對電力、照明、空調等設備進行自動管理，通過對設備運行的優化管理，實現能源節約的目的。根據國外的相關能源管理實踐，通過智能化的建筑能源管理系統，可以為建筑節約能源達20%以上，并逐步受到更為廣泛的應用。

綠色建筑

綠色建筑是近年來的行業新趨勢，顧名思義，綠色建筑最大的特征便是綠色環保，它通過對建筑資源及能源的優化，最大程度的減少對環境的影響，并大幅提升可再生能源的利用效率，實現了節能、節地、節水、節材的目標，而且還能夠為人們帶來更舒適及健康的居住享受，找到了人與自然的最佳結合點。相較于智能建筑而言，綠色建筑的核心理念更為寬泛，不僅滿足了人們的智能化需求，還兼顧了人與自然的和諧，因而綠色建筑的推動力量，更多地依靠社會自律和道德力。

能源管理系統在綠色建筑中的應用

智能家居控制系統

目前，隨著網絡信息技術的發展，設備智能化已經成為常態，尤其是在現代智能家居發展理念下，越來越多的智能設備被投入市場。在綠色建筑中的能源管理系統中，既涵蓋了宏觀下的整體能源管理，同時也包括了計算機、無線通信、數據傳輸、擴頻電力載波通信技術、智能化信息處理及節能電器控制等模塊。因此，在智能家居控制方面，可能依托當前的智能化技術，使家居產品與主系統進行銜接，利用系統所提供的個性化設置，使各個能源使用環節更趨于科學化，減少人為因素的干擾以提升能源效率。

智能照明控制系統

一般而言，建筑照明是能源消耗的主要構成，達到了整體能源消耗的30%–50%，因此加強對建筑照明的控制，將是降低能源消耗的重要舉措。從綠色建筑本身的設計層面看，自然光與人工照明已經得到了有效的融合，而在建筑能源管理系統中，對智能照明也進行了優化，由此構成了雙重的動態化管理。從建筑能源管理系統的技術看，智能化的照明控制系統由各個局域網所構成，依賴中央控制系統對各個層級的控制，包括調光/形狀控制模塊、智能探測器（光感/動靜）、液晶顯示面板等自動化設備，使建筑照明既滿足照明需求，又具備最佳的節能功能。此外，智能照明控制還可以通過傳感設備，實現自動化的環境檢測與感知，進一步提升了建筑照明的智能化水平。

可再生能源利用

當前，社會能源供應面臨著諸多挑戰，建筑能源消耗作為主要構成之一，應當充分結合綠色建筑的設計理念，將人與自然和諧共處作為核心設計思路，將太陽能、風能等綠色可再生能源加以利用，盡量減少對傳統能源的依賴，使無污染的新型能源成為綠色建筑的主要能源。在實際的能源管理中包括兩個方面，一方面是綠色能源的直接利用，它主要的應用領域包括冷熱水、冷暖氣的供應，如太陽能制冷/熱技術的使用、地熱供暖系統等。這主要源于能源管理系統對相關建筑設備的控制，以構建自動化的控制網絡，在降低能源消耗的同時提升舒適度。另一方面，綠色能源的轉化利用，即將太陽能、風能通過能源轉化設備，將其轉化為電能，并進行建筑能源的收集、存儲，使綠色能源實現全天候的應用，最大限度的實現能源集約。在技術發展的背景下，未來綠色能源的應用模式將更趨于完善，包括綠色能源之間的協同應用，即建筑內外網的共同供電，將多余的電力向電網反饋，不足的電力從電網中取用，以尋求能源管理的平衡。

建筑能耗監測

建筑能源監測是實施能耗評價的重要手段，也是能耗管理系統中的重要構成，而綠色建筑的運管監測，同樣屬于能源管理系統的職責之一。迄今為止，我國對于建筑能源管理系統仍處于探索階段，即使在BAS系統的支撐下，仍然屬于工程性的產品，無法真正實現整體的能源監測體系。因此，加強在建筑能源管理系統下的能耗監測，將成為今后重點研究和發展的領域。除此之外，在綠色建筑屬于綜合性的設計，能源管理僅是基本的構成模塊，必須要依賴于能源管理系統的支撐，以更全面的發揮其設計優勢，達到節能目的。在建筑能耗的監測中，主要是對能耗數據進行統計、分析及對比，及時的對相關的系統進行改善，解決能源管理中的漏洞和問題，幫助綠色建筑發揮更好的節能效果，并全面發揮能源管理系統監測的優勢，推動綠色建筑能源管理系統的完善。

結語

總之，隨著技術的發展及社會的變革，綠色建筑將逐步走上歷史舞臺，以引領未來建筑能源領域發展。而能源管理系統在綠色建筑中的應用，不能僅停留于嘗試的階段，而是要不斷深化社會認知理念，將綠色建筑作為未來城市發展的主基調，大力倡導能源節約及環境保護，真正實現人與自然的和諧發展，使綠色建筑全社會廣泛推廣與應用。

參考文獻

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孫鴻昌，張綠原，單悅，等.綠色建筑能源管理系統的開發與應用[J].山東建筑大學學報，2017，32（01）：78–85.