基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的分析

何斌 陳玉梅

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展腳步的不斷加快，能源消耗問(wèn)題逐漸引起了國(guó)家相關(guān)部門(mén)的高度重視。建筑行業(yè)作為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要支撐，實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)不容忽視。鑒于此，本文首先對(duì)智能化建筑電氣節(jié)能進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合當(dāng)前電氣節(jié)能的現(xiàn)狀，探討電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施，以此來(lái)更好的促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

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

近年來(lái)，我國(guó)城市化發(fā)展進(jìn)程不斷加快，能源節(jié)約問(wèn)題引起了社會(huì)各界的高度重視，環(huán)保節(jié)能理念也逐漸在建筑行業(yè)中被大力提倡，在這種形勢(shì)下，建筑行業(yè)不但要重視對(duì)工程質(zhì)量的提升，而且還要從根本上實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。只有這樣，才能夠進(jìn)一步提升建筑行業(yè)的智能化，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

一、智能化建筑電氣節(jié)能概述

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，建筑智能化的要求也越來(lái)越高，如果工程建設(shè)單位想要從根本上實(shí)現(xiàn)建筑智能化，就必須結(jié)合當(dāng)前建筑工程發(fā)展的實(shí)際情況，采取先進(jìn)的電氣節(jié)能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高效智能化節(jié)能。所謂智能化建筑電氣節(jié)能，主要是指在開(kāi)展建筑工程的過(guò)程中，采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)開(kāi)展施工作業(yè)，從而達(dá)到節(jié)約能源的根本目的。就目前我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展對(duì)電氣節(jié)能的認(rèn)識(shí)來(lái)看，主要是從能源消耗的立場(chǎng)出發(fā)。目前，我國(guó)當(dāng)前各種能源消耗所占的比例中，建筑消耗占主要部分，其中建筑電氣方面的耗能更是居于首位。由此可見(jiàn)，在建筑行業(yè)未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了一項(xiàng)重要任務(wù)，如何從根本上實(shí)現(xiàn)智能化建筑電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)也因此成為了全球范圍內(nèi)建筑電氣工程行業(yè)所密切關(guān)注的焦點(diǎn)所在。從當(dāng)前我國(guó)智能化建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，想要將此項(xiàng)任務(wù)順利完成，就必須做好供配電系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)以及建筑工程運(yùn)行管理等幾個(gè)方面的工作，這也將成為未來(lái)建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向。

二、電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與問(wèn)題

雖然近年來(lái)建筑行業(yè)對(duì)電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)給予了高度重視，并采取了一系列措施對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行完善，然而就實(shí)際現(xiàn)狀來(lái)看，卻仍存在一些有待解決的問(wèn)題，筆者就當(dāng)前建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與問(wèn)題進(jìn)行介紹分析，以期為日后此項(xiàng)工作的順利開(kāi)展提供依據(jù)。

2.1建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

就我國(guó)目前智能化建筑所消耗的能源種類(lèi)來(lái)看，主要包括了電能、太陽(yáng)能、熱能和風(fēng)能等幾項(xiàng)新型能源。其中，電能消耗是最主要的部分。近年來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，依托于太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電技術(shù)日趨成熟，目前，兩種發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，尤其是在當(dāng)前智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中，更是取得了令人滿(mǎn)意的成果，無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益方面還是從環(huán)保效益方面，都發(fā)揮了重要作用。雖然如此，我國(guó)智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方面仍然面臨著一些有待解決的問(wèn)題，比如說(shuō)，在對(duì)某項(xiàng)工程開(kāi)展電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，電氣工程師沒(méi)有對(duì)電氣節(jié)能技術(shù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)或安裝環(huán)節(jié)受阻，使建筑節(jié)能系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，自動(dòng)化、智能化電氣設(shè)備也無(wú)法發(fā)揮出其自身的效果。同時(shí)，對(duì)于自動(dòng)化、智能化設(shè)備的研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)方面，我國(guó)也相對(duì)來(lái)說(shuō)比較落后。

2.2建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的問(wèn)題

從上文的分析我們已經(jīng)對(duì)我國(guó)當(dāng)前智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀有了一定的認(rèn)識(shí)，可以看出，我國(guó)在當(dāng)前建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，仍然存在一些有待解決的問(wèn)題，比如說(shuō)電氣節(jié)能系統(tǒng)缺乏有效的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌；自動(dòng)化電氣節(jié)能配套措施不夠完善；節(jié)能系統(tǒng)運(yùn)行低下以及運(yùn)行效果不明顯等，這些問(wèn)題的存在都會(huì)在一定程度上阻礙智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。鑒于此，電氣設(shè)計(jì)部門(mén)如果想要將這些問(wèn)題有效解決，確保電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)，在未來(lái)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，就必須遵循適用性、安全性、節(jié)能性以及環(huán)保性原則，同時(shí)，還應(yīng)該確保節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿(mǎn)足我國(guó)智能化建筑的建設(shè)和發(fā)展需求，比如說(shuō)，電氣工程師可以根據(jù)智能化建筑用電總負(fù)荷容量和負(fù)荷等級(jí)統(tǒng)計(jì)分析的實(shí)際情況，對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，無(wú)論是從選址布局，還是變壓器的選擇，都應(yīng)該結(jié)合建筑工程的實(shí)際需求來(lái)科學(xué)選擇。在對(duì)建筑的照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，也可以根據(jù)建筑工程的具體需求合理選擇光源和燈具，充分利用自然采光，重視照明系統(tǒng)控制。只有這樣，才能夠盡可能避免電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題的發(fā)生，促進(jìn)智能化建筑的可持續(xù)發(fā)展。

三、智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)措施

就目前智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和問(wèn)題來(lái)看，想要從根本上實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)，工程設(shè)計(jì)師可以從以下兩個(gè)方面著手：

3.1智能控制系統(tǒng)的優(yōu)化

所謂智能控制系統(tǒng)優(yōu)化，其主要包括了4個(gè)方面的內(nèi)容，即智能控制策略?xún)?yōu)化、智能控制管理方式優(yōu)化、智能數(shù)字控制器優(yōu)化和智能控制網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。在對(duì)智能控制系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)行介紹的時(shí)候，本文主要以暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)優(yōu)化為例，首先從智能控制策略的優(yōu)化角度來(lái)講，當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行中所采用的數(shù)字方式來(lái)看，主要以PID控制為主，一般來(lái)說(shuō)，空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到設(shè)定溫度過(guò)程的長(zhǎng)短與PID系數(shù)的高低有直接關(guān)系，如果PID系數(shù)無(wú)法及時(shí)實(shí)現(xiàn)空調(diào)機(jī)組對(duì)溫度變化相應(yīng)的控制時(shí)，可以采用在室內(nèi)安裝溫度傳感器的方式來(lái)使空調(diào)系統(tǒng)感應(yīng)到溫度的變化，從而做出相應(yīng)，達(dá)到對(duì)節(jié)能系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。其次從智能控制管理方式的優(yōu)化的角度來(lái)講，工程設(shè)計(jì)者可以在DDC上安裝特定的部件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的中央控制。再次從智能數(shù)字控制器的優(yōu)化角度來(lái)講，對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境的不同，對(duì)于DDC的選擇也應(yīng)該有所不同。比如說(shuō)，對(duì)于冷凍機(jī)房?jī)?nèi)容空調(diào)系統(tǒng)，我們可以選用大型控制器，而對(duì)于空調(diào)通風(fēng)機(jī)，則可以選用小型控制器。最后從智能控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化角度來(lái)講，就目前空調(diào)系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)來(lái)看，主要以拓?fù)湫徒Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)為主，為此，我們可以利用RS485總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)小型智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)的控制，也可以采用分支、分層的多級(jí)化網(wǎng)絡(luò)對(duì)大型智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行控制。只有完成以上四個(gè)方面的優(yōu)化，才能夠從根本上實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、安全環(huán)保的智能化建筑節(jié)能目的。

3.2質(zhì)量安全監(jiān)控的優(yōu)化

就目前智能化建筑質(zhì)量安全監(jiān)控的優(yōu)化來(lái)看，大致可以從兩個(gè)方面著手，首先是對(duì)供電系統(tǒng)的保護(hù)，比如說(shuō)利用網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展對(duì)供電系統(tǒng)的智能保護(hù)，利用網(wǎng)絡(luò)上的人工智能識(shí)別系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)運(yùn)行安全問(wèn)題，可以第一時(shí)間判斷出故障位置，以此來(lái)幫助工作人員開(kāi)展維修工作。其次是對(duì)安全防范系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，主要包括入侵報(bào)警系統(tǒng)、門(mén)禁控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。質(zhì)量安全監(jiān)控的優(yōu)化對(duì)于管理人員的素質(zhì)提出了較高的要求，不僅需要其明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝的質(zhì)量，而且還要明確系統(tǒng)設(shè)備安全性能的監(jiān)控。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展腳步的不斷加快，如何對(duì)電氣節(jié)能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)也成為了相關(guān)部門(mén)所面臨的一項(xiàng)重大課題。從本文的分析我們能夠看出，在當(dāng)前智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，仍然存在一些有待解決的問(wèn)題，相關(guān)部門(mén)如果想要從根本上完善優(yōu)化設(shè)計(jì)，就必須對(duì)這些問(wèn)題給予正確認(rèn)識(shí)，并根據(jù)建筑行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，采取針對(duì)性的完善措施，以此來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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