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摘要:建筑的能源消耗较大,其中,电气能耗占据很大的比例,因此,我国对智能化建筑电气节能的研究都是从能源消耗的角度出发的。如何实现对建筑各个系统的智能化和环保节能化就成了智能化建筑节能优化设计的关键性问题。
关键词:智能化建筑;电气;节能;能耗
1智能化建筑电气节能优化设计的必要性
首先,智能建筑是现代化科学技术的产物,计算机技术、建筑技术、通信技术以及控制技术等都是其重要的技术基础,作为一个新型现代化楼宇,智能建筑旨在为住户提供一个健康、舒适、环保的环境空间。建筑电气的高效智能化节能需要技术的优化革新,我国建筑电气智能化节能是决定智能化建筑发展的有力技术支撑。虽然在建筑电气工程中许多新型能源已经得到了应用,但是实际的应用过程中尚且存在一些问题,新性能能源的应用处于摸索阶段,目前我国智能化建筑电气能耗现状并不乐观。电气能耗是目前智能化建筑的主要支撑,据相关调查显示,建筑能耗占我国所有行业能耗的较大比重,电气能耗位居所有能耗的首位。我国对于建筑节能的研究尚处于起步阶段,许多设计方面的标准尚未实现规范化,因此智能化建筑电气的节能优化设计是十分必要的。
第二,科学的建筑电气节能优化是未来建筑电气节能技术的攻关方向,这也是我国电气工程行业技术要突破的重中之重。我国国民经济处于迅速发展阶段,农业、工业等的生产规模日渐庞大,需要大量的能源消耗,建筑消耗也在呈逐年上升的趋势,降低能源消耗成为人们所关心的问题。节能减排是全民关注的热点话题,能源过度消耗随之而来的是环境污染问题,环境污染给人们的正常生活和身体健康带来严重威胁,因此加强对能化建筑电气节能优化设计研究,有助于减少环境污染,是造福后代的重要举措。
2智能化建筑电气节能技术的主要问题
基于我国当前智能化建筑电气节能技术发展现状,可以看出,目前智能化建筑电气节能技术仍存在诸多现实问题。例如:智能化建筑电气节能系统缺乏全面有效的协调统筹,节能系统实际运行效率低下;缺乏基础性的自动化电气节能配套设施,实际节能效果不明显;智能化建筑电气节能系统控制制度存在漏洞,控制方式不合理,消耗大量电能等等。因此,在智能化建筑电气节能技术的具体设计过程中,应遵循适用性、安全性、节能性、环保性四大基本原则。除此之外,智能化建筑电气节能技术的设计还应符合我国现行的智能化建筑电气国家设计规程和标准。比如,电气工程师对智能建筑的供配电系统进行具体设计时,可以结合建筑物用电总负荷容量和负荷等级的统计分析,对变配电所进行合理选址布局,并选用节能型变压器,以变压器的负荷率在80%左右为佳。在设计智能楼宇照明系统时,应选择合适的光源和灯具,充分利用自然采光,重视照明系统控制,采用自动化的控制管理设备进行节能监控。
3智能化建筑电气节能优化设计措施
3.1在设计过程中遵守相关标准
(1)电气节能在优化的过程中应该保持建筑本身的功能,以此为基础在对其进行实施和优化,对可能影响建筑功能的因素应该进行充分的思考和分析。比如在建筑中应该保证照明需求、实现运输通道的流畅、保证娱乐设施的正常运行等等。在人们的生活不受到影响的情况下,在为其提供有便捷的服务。(2)电气节能在设计的过程中需要遵从实际的经济效益,要保证高效节能和投资之间的关系成正比,同时对节能的方式和材料进行合理的选择,并保证质量问题不受到影响,进而对资源配置进行不断的优化。(3)在实施节能方案的同时,要保证能耗损失可以降到最低。对建筑的实际情况进行分析,然后选择最合适的节能方法,降低无效耗能的损失。比如变压气在损耗的同时,却不能发挥真正的作用,这种能源就成了无效损耗,也造成了不必要的损失。
3.2加强建筑能照明系统
照明耗能电量的主要因素包括:照能的时间、设备消耗、建筑面积等等,因此在对这些问题进行选择的过程中应该对其进行设计,并对这方面的问题进行研究,保证供电节能问题可以达到最大的优化。
4智能化建筑电气节能优化设计
智能化建筑电气节能优化设计是一项较为复杂且系统的工作,建筑设计对于完善建筑功能有着促进作用,实现建筑节能降耗目的。然后对建筑质量安全进行全面监控,优化建筑物的运作:
4.1供配电系统节能优化设计
供配电系统是建筑电气中最为重要的组成部分,其对于电气系统安全稳定具有关键性作用。①需要根据建筑物的总用电量确定配电系统的电压等级,并且需要选择适宜的配电电压深入负荷中心;②在进行建筑电气节能设计时,需要将电源设置在系统的负荷中心;③需
要对负荷量进行统计,可以采用“二项系数法”利用系数法和单位面积功率法计算求得负荷量数值;④对产生的谐波进行治理,并使用无源滤波装置以及有源滤波器弱化谐波对于电气设备造成的负面影响;⑤选择电阻较小的输配电导线。综上所述,供配电系统节能设计需要根据建筑物的总用电量、电气设备特征和负荷量进行深入设计,满足供配电系统的运行要求。
4.2照明系统的节能优化设计
建筑物中照明的耗电量占据整体能耗的50%,在建筑施工过程中,需要注意对照明系统的节能设计。可以从以下三个方面入手:①使用节能型灯具,在达到和普通照明灯具的照明效果的同时,也能够节能降耗;②在无需照明时关闭照明灯具,可以充分利用自然光照,施工阶段可以安置采光井,对于室内照明,尽量采用透明的瓦片;③使用声光控制开关。
4.3对建筑物内部系统的节能优化
对于室内节能优化,需要从电梯、通风系统以及供排水系统等多个方面入手,就其具体措施来看,需要做到以下三点:①在设计电梯时,需要依据建筑物的体型选择适宜的电梯尺寸,人流量大就是用大能耗的大型电梯,减少电梯的能耗;②在设计通风系统时,需要考虑到室内的通风情况,保证室内的通风情况,可以利用设备换气;③在设计供排水系统时,可以选择无负压供水设备类型,对水进行净化,尽量借助重力特点保证水的顺利排出,减少动力排水设备的使用量。
4.4开发新技术
为了完善建筑电气节能设计效果,需要加强对新技术的研究力度。随着科学技术的不断发展,建筑电气行业已经出现了不同的技术产品类型,将这些技术产品积极运用到建筑电气建设中,并推广开来。当前,新产品和新技术已经成为了新型节能高低压电气产品以及新智能化节能控制技术,为了更好地实现节能的最终目的,需要技术人员数量掌握其原理、性能和效果。同时,新型光源的发明与应用,也能够降低建筑电气的能耗。另外,计算机技术、互联网技术、通讯技术、控制技术等发展为建筑电气智能控制奠定了基础。应用智能控制系统对于建筑物的电气设备控制具有积极意义,可以实现全方位、实时控制,在满足其使用功能的同时实现节能降耗。如变电所的计算机监控系统,可以对建筑物的高压供电、变压器系统、备用发电机运行和故障检测提出实时数据;智能照明控制系统,可以通过场景控制、定时控制、定点控制等,缩短灯具的工作时间;建筑设备监控系统,可以对制冷系统、空调系统、给排水系统以及电梯系统等进行有效控制。
5结束语
总之,智能化建筑电气节能优化设计是未来建筑电气节能技术的发展方向,它是一项复杂的系统工作,需要遵循一定的原则,同时对供配电系统时照明系统电梯、空调以及供水系统等进行综合研究开发,最大限度减少能耗,改善和完善建筑环境的智能化节能系统。
参考文献:
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