探析建筑能源管理系統(tǒng)及其在綠色建筑中應(yīng)用

王潤華

摘要： 時(shí)代變革下的建筑能源消耗不斷增長，已經(jīng)占據(jù)了社會(huì)整體能源消耗的30%以上，導(dǎo)致了能源費(fèi)用攀升及環(huán)境污染加劇。在技術(shù)發(fā)展的背景下，能源管理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，尤其在綠色建筑發(fā)展概念中，能源管理系統(tǒng)將發(fā)揮出極大的能源管理優(yōu)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(dá)到綠色節(jié)能的社會(huì)目標(biāo)。本文以建筑能源管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，探討其在綠色建筑中的應(yīng)用方式，為建筑能源的良性發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞： 綠色建筑;能源管理系統(tǒng);應(yīng)用

隨著社會(huì)進(jìn)入高速發(fā)展階段，我國建筑行業(yè)規(guī)模逐年增加，在優(yōu)化國家經(jīng)濟(jì)支撐格局的同時(shí)，也給能源消耗提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅建筑領(lǐng)域能源的消耗量便占據(jù)了社會(huì)整體能源消耗的30%以上，其中電力能源消耗達(dá)到68%，而用水量也達(dá)到12%。為進(jìn)一步緩解社會(huì)能源壓力，我國提出了發(fā)展智慧城市的戰(zhàn)略目標(biāo)，并頒布了《善于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》，其中明確提出要提升電力、燃?xì)狻⒔煌ā⑺畡?wù)等智能化水平。因此，在生態(tài)環(huán)境壓力日益突出的形勢下，加強(qiáng)對建筑能源的應(yīng)用尤為迫切，也是勢在必行。

能源管理系統(tǒng)及綠色建筑

能源管理系統(tǒng)

信息技術(shù)發(fā)展背景下的能源管理系統(tǒng)，更加突出智能化的特征，并在科技推動(dòng)下構(gòu)成了智能建筑能源管理系統(tǒng)（Energy Management System for Intelligent Building），而這一概念主要來源于建筑設(shè)備管理系統(tǒng)（BAS系統(tǒng)），并依托該系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢，利用計(jì)算機(jī)智能控制軟件系統(tǒng)，對電力、照明、空調(diào)等設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)管理，通過對設(shè)備運(yùn)行的優(yōu)化管理，實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的目的。根據(jù)國外的相關(guān)能源管理實(shí)踐，通過智能化的建筑能源管理系統(tǒng)，可以為建筑節(jié)約能源達(dá)20%以上，并逐步受到更為廣泛的應(yīng)用。

綠色建筑

綠色建筑是近年來的行業(yè)新趨勢，顧名思義，綠色建筑最大的特征便是綠色環(huán)保，它通過對建筑資源及能源的優(yōu)化，最大程度的減少對環(huán)境的影響，并大幅提升可再生能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材的目標(biāo)，而且還能夠?yàn)槿藗儙砀孢m及健康的居住享受，找到了人與自然的最佳結(jié)合點(diǎn)。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(dòng)力量，更多地依靠社會(huì)自律和道德力。

能源管理系統(tǒng)在綠色建筑中的應(yīng)用

智能家居控制系統(tǒng)

目前，隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備智能化已經(jīng)成為常態(tài)，尤其是在現(xiàn)代智能家居發(fā)展理念下，越來越多的智能設(shè)備被投入市場。在綠色建筑中的能源管理系統(tǒng)中，既涵蓋了宏觀下的整體能源管理，同時(shí)也包括了計(jì)算機(jī)、無線通信、數(shù)據(jù)傳輸、擴(kuò)頻電力載波通信技術(shù)、智能化信息處理及節(jié)能電器控制等模塊。因此，在智能家居控制方面，可能依托當(dāng)前的智能化技術(shù)，使家居產(chǎn)品與主系統(tǒng)進(jìn)行銜接，利用系統(tǒng)所提供的個(gè)性化設(shè)置，使各個(gè)能源使用環(huán)節(jié)更趨于科學(xué)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(tǒng)

一般而言，建筑照明是能源消耗的主要構(gòu)成，達(dá)到了整體能源消耗的30%–50%，因此加強(qiáng)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(shè)計(jì)層面看，自然光與人工照明已經(jīng)得到了有效的融合，而在建筑能源管理系統(tǒng)中，對智能照明也進(jìn)行了優(yōu)化，由此構(gòu)成了雙重的動(dòng)態(tài)化管理。從建筑能源管理系統(tǒng)的技術(shù)看，智能化的照明控制系統(tǒng)由各個(gè)局域網(wǎng)所構(gòu)成，依賴中央控制系統(tǒng)對各個(gè)層級的控制，包括調(diào)光/形狀控制模塊、智能探測器（光感/動(dòng)靜）、液晶顯示面板等自動(dòng)化設(shè)備，使建筑照明既滿足照明需求，又具備最佳的節(jié)能功能。此外，智能照明控制還可以通過傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的環(huán)境檢測與感知，進(jìn)一步提升了建筑照明的智能化水平。

可再生能源利用

當(dāng)前，社會(huì)能源供應(yīng)面臨著諸多挑戰(zhàn)，建筑能源消耗作為主要構(gòu)成之一，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合綠色建筑的設(shè)計(jì)理念，將人與自然和諧共處作為核心設(shè)計(jì)思路，將太陽能、風(fēng)能等綠色可再生能源加以利用，盡量減少對傳統(tǒng)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(shí)際的能源管理中包括兩個(gè)方面，一方面是綠色能源的直接利用，它主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括冷熱水、冷暖氣的供應(yīng)，如太陽能制冷/熱技術(shù)的使用、地?zé)峁┡到y(tǒng)等。這主要源于能源管理系統(tǒng)對相關(guān)建筑設(shè)備的控制，以構(gòu)建自動(dòng)化的控制網(wǎng)絡(luò)，在降低能源消耗的同時(shí)提升舒適度。另一方面，綠色能源的轉(zhuǎn)化利用，即將太陽能、風(fēng)能通過能源轉(zhuǎn)化設(shè)備，將其轉(zhuǎn)化為電能，并進(jìn)行建筑能源的收集、存儲，使綠色能源實(shí)現(xiàn)全天候的應(yīng)用，最大限度的實(shí)現(xiàn)能源集約。在技術(shù)發(fā)展的背景下，未來綠色能源的應(yīng)用模式將更趨于完善，包括綠色能源之間的協(xié)同應(yīng)用，即建筑內(nèi)外網(wǎng)的共同供電，將多余的電力向電網(wǎng)反饋，不足的電力從電網(wǎng)中取用，以尋求能源管理的平衡。

建筑能耗監(jiān)測

建筑能源監(jiān)測是實(shí)施能耗評價(jià)的重要手段，也是能耗管理系統(tǒng)中的重要構(gòu)成，而綠色建筑的運(yùn)管監(jiān)測，同樣屬于能源管理系統(tǒng)的職責(zé)之一。迄今為止，我國對于建筑能源管理系統(tǒng)仍處于探索階段，即使在BAS系統(tǒng)的支撐下，仍然屬于工程性的產(chǎn)品，無法真正實(shí)現(xiàn)整體的能源監(jiān)測體系。因此，加強(qiáng)在建筑能源管理系統(tǒng)下的能耗監(jiān)測，將成為今后重點(diǎn)研究和發(fā)展的領(lǐng)域。除此之外，在綠色建筑屬于綜合性的設(shè)計(jì)，能源管理僅是基本的構(gòu)成模塊，必須要依賴于能源管理系統(tǒng)的支撐，以更全面的發(fā)揮其設(shè)計(jì)優(yōu)勢，達(dá)到節(jié)能目的。在建筑能耗的監(jiān)測中，主要是對能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析及對比，及時(shí)的對相關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)行改善，解決能源管理中的漏洞和問題，幫助綠色建筑發(fā)揮更好的節(jié)能效果，并全面發(fā)揮能源管理系統(tǒng)監(jiān)測的優(yōu)勢，推動(dòng)綠色建筑能源管理系統(tǒng)的完善。

結(jié)語

總之，隨著技術(shù)的發(fā)展及社會(huì)的變革，綠色建筑將逐步走上歷史舞臺，以引領(lǐng)未來建筑能源領(lǐng)域發(fā)展。而能源管理系統(tǒng)在綠色建筑中的應(yīng)用，不能僅停留于嘗試的階段，而是要不斷深化社會(huì)認(rèn)知理念，將綠色建筑作為未來城市發(fā)展的主基調(diào)，大力倡導(dǎo)能源節(jié)約及環(huán)境保護(hù)，真正實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展，使綠色建筑全社會(huì)廣泛推廣與應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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