智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

鄧濤

摘?要：智能化建筑的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)可以大幅度降低建筑運(yùn)行能耗，是實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的重要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。文章將對(duì)智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)措施進(jìn)行研究，包括配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，用電設(shè)備節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)以及再生能源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)等，以期為相關(guān)工程提供參考。

關(guān)鍵詞：智能化建筑，電氣節(jié)能，優(yōu)化設(shè)計(jì)

文章編號(hào)：2095-4085（2020）02-0038-02

智能化建筑是建筑技術(shù)與智能化技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，為了充分滿足人們的建筑使用需求，通過(guò)采用智能化技術(shù)對(duì)建筑功能進(jìn)行優(yōu)化，使其功能體系更加完善。但是由于電氣設(shè)備的大量使用，也容易增加建筑運(yùn)行能耗。因此，必須采取有效的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)措施，降低智能化建筑的整體能耗水平。

1?智能化建筑配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

智能化建筑廣泛使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，通信技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)，可以對(duì)建筑運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，為居住者營(yíng)造安全舒適的建筑空間環(huán)境。在其運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性具有嚴(yán)格要求，同時(shí)也需要對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低不必要的能耗。在智能化建筑配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，具體應(yīng)采取以下幾方面措施。

（1）在配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)實(shí)際負(fù)荷水平進(jìn)行精準(zhǔn)估算，合理配置變壓器容量及臺(tái)數(shù)，確保配電系統(tǒng)與用電需求的相互匹配，在滿足日常運(yùn)行能耗的基礎(chǔ)上，減少不必要的電能損耗。（2）提升配電系統(tǒng)功率因數(shù)，解決三相不平衡問(wèn)題，采取有效的無(wú)功補(bǔ)償措施，在智能化技術(shù)的應(yīng)用下，根據(jù)配電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，盡可能減少線路無(wú)功損耗。（3）合理設(shè)置變電所位置，使其盡可能處于負(fù)荷中心。（4）加強(qiáng)配電系統(tǒng)諧波治理，通過(guò)綜合采用濾波器，電抗器等裝置，并在配電系統(tǒng)中合理布置，實(shí)現(xiàn)對(duì)諧波的有效控制，從而提升電能供應(yīng)質(zhì)量。

2?智能化建筑照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

照明系統(tǒng)是建筑能耗較高的一個(gè)電氣系統(tǒng)，在建筑平時(shí)的運(yùn)行過(guò)程中，需要利用照明系統(tǒng)的情況較多，而且存在較高的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，需要提高對(duì)建筑照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的重視。在智能化建筑的照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要求下，應(yīng)通過(guò)合理選用鎮(zhèn)流器和電容器，提升照明系統(tǒng)運(yùn)行功率。同時(shí)應(yīng)選擇節(jié)能燈具，包括LED燈和節(jié)能熒光燈等，相比于傳統(tǒng)燈具，節(jié)能燈具在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的能耗水平非常低，而且具有保護(hù)視力等功能，應(yīng)在智能化建筑設(shè)計(jì)中推廣使用。為了進(jìn)一步降低智能化建筑的照明系統(tǒng)能耗，還要在建筑空間布局方面進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，盡可能提高自然采光率，通過(guò)充分利用自然光線，減少建筑照明系統(tǒng)的使用時(shí)間。此外，在智能化建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，還可以通過(guò)采用智能化控制技術(shù)，在人體感應(yīng)裝置和光線檢測(cè)裝置的應(yīng)用下，自動(dòng)控制照明系統(tǒng)運(yùn)行，防止因人為因素引發(fā)不必要的能源浪費(fèi)問(wèn)題。

3?智能化建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

在智能化建筑的暖通空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，也需要從節(jié)能設(shè)計(jì)角度出發(fā)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化部署。在傳統(tǒng)建筑體系下，空調(diào)系統(tǒng)的能耗水平較高，這主要是由于對(duì)空調(diào)負(fù)荷變化的調(diào)節(jié)不及時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)一直保持高能耗運(yùn)行狀態(tài)，產(chǎn)生了大量能源浪費(fèi)。在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以通過(guò)負(fù)荷監(jiān)測(cè)與自動(dòng)化調(diào)節(jié)措施，及時(shí)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)出力進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而兼顧環(huán)境調(diào)節(jié)需求以及節(jié)能需求，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效益。在此方面，可以利用智能化環(huán)境溫度和濕度傳感器，完成環(huán)境參數(shù)采集工作，并通過(guò)設(shè)計(jì)智能化調(diào)節(jié)算法，盡可能減少不必要的能源消耗。在空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，還可以通過(guò)對(duì)新風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，充分利用自然冷源和熱源，對(duì)室內(nèi)環(huán)境溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)保證室內(nèi)空氣質(zhì)量良好，為人們提供舒適的居住環(huán)境。綜合采用上述空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)措施，能夠顯著降低空調(diào)運(yùn)行能耗。

4?智能化建筑用電設(shè)備節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

從智能化建筑的基本特點(diǎn)來(lái)看，在其運(yùn)行過(guò)程中，使用的電氣設(shè)備類型多，負(fù)荷水平較高，相比于傳統(tǒng)建筑，能耗水平也較高。針對(duì)這種情況，必須針對(duì)不同電氣設(shè)備的使用特點(diǎn)，采取相應(yīng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)措施，努力降低各個(gè)環(huán)節(jié)的用電設(shè)備運(yùn)行能耗。比如在樓宇智能化系統(tǒng)中，智能化門禁系統(tǒng)，高清攝像監(jiān)控系統(tǒng)，消防監(jiān)控系統(tǒng)等的應(yīng)用，都會(huì)增加相應(yīng)的系統(tǒng)能耗。在家居智能設(shè)備的使用下，許多智能設(shè)備處于長(zhǎng)期待機(jī)使用狀態(tài)，也會(huì)產(chǎn)生較大的能源消耗。因此，在智能化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)各類用電設(shè)備負(fù)荷水平進(jìn)行合理預(yù)估，并針對(duì)不同設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，通過(guò)采用節(jié)能材料和設(shè)計(jì)節(jié)能控制電路，降低系統(tǒng)整體運(yùn)行能耗水平。此外，還需要搭建智能化建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)，對(duì)各類用電系統(tǒng)和設(shè)備的能耗水平進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，針對(duì)能耗水平較高的設(shè)備，采取特殊的節(jié)能優(yōu)化措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能化建筑整體能耗水平的有效控制。

5?智能化建筑再生能源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

在智能化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)在努力降低各類用電系統(tǒng)實(shí)際能耗水平的同時(shí)，積極利用再生能源技術(shù)，減少不可再生能源的消耗。目前太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)和風(fēng)能發(fā)電技術(shù)等已經(jīng)較為成熟，并在智能化建筑中得到了一定范圍的應(yīng)用。比如使用最廣泛的太陽(yáng)能熱水技術(shù)，可以通過(guò)設(shè)置太陽(yáng)能收集和轉(zhuǎn)換裝置，滿足建筑熱水供應(yīng)方面的需求，減少傳統(tǒng)熱水器的能源消耗。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，還可以與地源熱能技術(shù)配合使用，將大地淺層作為熱源或冷源，滿足室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)需求。在智能化建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)關(guān)注于再生能源技術(shù)的使用，廣泛代替不可再生能源，滿足人們的實(shí)際用電需求。只有綜合采用各方面節(jié)能優(yōu)化措施，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)智能化建筑能耗水平的有效控制，從而推動(dòng)智能化建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

6?結(jié)?語(yǔ)

綜上所述，智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化措施，通過(guò)對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面優(yōu)化，在滿足實(shí)際用電需求的同時(shí)控制額外電能損耗，可以明顯改善電能使用效率，提高建筑節(jié)能效益。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，也需要發(fā)揮智能化技術(shù)以及再生能源技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)，對(duì)電能使用情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，充分滿足節(jié)能設(shè)計(jì)要求。