能耗分配控制策略設(shè)計(jì)在零能耗建筑實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用

摘要：隨著社會(huì)的全面發(fā)展，能耗分配控制策略設(shè)計(jì)在零能耗建筑實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用十分重要。其不僅能夠讓整體的設(shè)計(jì)效率得到相應(yīng)的提升，還能讓建筑的能耗全面的縮小。本文主要針對能耗分配控制策略在零能耗建筑實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：能耗分配；控制策略；設(shè)計(jì)；零能耗建筑實(shí)現(xiàn)

中圖分類號：TU111.19+5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2017）03-0143-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.073

Abstract： With the comprehensive development of society， the design of energy consumption distribution control strategy is very important in the application of zero energy building. It can not only make the overall design efficiency has been improved accordingly， but also make the building a comprehensive reduction in energy consumption. This paper mainly analyzes the energy consumption distribution control strategy in zero energy building and puts forward the corresponding optimization measures.

Key words： energy consumption allocation； control strategy； design； zero energy building realization

在進(jìn)行建筑的過程中，其需要采用多種不同的形式將整體的能耗全面的降低。但在實(shí)際的控制過程中，其依舊會(huì)面臨諸多的能耗問題。因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)建筑的零能耗，其需要對整體的建筑體系進(jìn)行多方面的優(yōu)化。最終讓建筑質(zhì)量以及施工進(jìn)度得到良好的提高。

1 能源分配控制策略中建筑電氣設(shè)計(jì)的原則

在進(jìn)行建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，需要遵循適用性以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.1 適用性

在進(jìn)行建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，適用性主要是考慮到對于節(jié)能電氣的設(shè)計(jì)應(yīng)該是以滿足相應(yīng)的功能的需求為主，要保證設(shè)備使用的安全性，同時(shí)應(yīng)該盡可能的減少能源的損耗。所以設(shè)計(jì)圖紙初步方案階段，應(yīng)該對于需要進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的建筑環(huán)境進(jìn)行綜合的考慮，并根據(jù)環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，要保證在這一過程中應(yīng)該盡可能的降低對能源的消耗。

1.2 監(jiān)測性

在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，還應(yīng)該充分結(jié)合經(jīng)濟(jì)性的原則，通過這一原則在設(shè)計(jì)過程中既降低了能源的消耗，也減少了資金的投入，可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。例如本項(xiàng)目結(jié)合裝修照明主要采用格柵熒光燈燈具，根據(jù)規(guī)范燈具的效率不低于60%的原則，原設(shè)計(jì)22W電感型整流器，經(jīng)過優(yōu)化改為21W電子型整流器（功率因數(shù)大于0.9），能效限定值（BEF）從不小于2.770提高到3.998；在安全出口方面其也需要進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，為了能夠有效地提升建筑節(jié)能效率，需要采用發(fā)光二極管（LED）進(jìn)行燈具的照明，其能夠有效地節(jié)電。在每個(gè)建筑單位上要盡量多的建筑窗戶，這樣有利于自然光的使用。照明設(shè)備諧波含量的限值選用滿足《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。其照明燈在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中設(shè)計(jì)值要達(dá)到d的96%，功率密度值符合《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034中的規(guī)定。在基礎(chǔ)的電氣設(shè)計(jì)完成以后，還要對建立相應(yīng)的能耗監(jiān)測體系。當(dāng)能耗過高時(shí)，可以采用低耗能節(jié)能模式進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。最終降低了整體的能耗[1]。

1.3 環(huán)保性

環(huán)保性的設(shè)計(jì)原則主要是指在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該充分考慮到設(shè)計(jì)方案對于環(huán)境可能帶來的影響，然后根據(jù)評估結(jié)果對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改善，力爭將對于環(huán)境的影響降到最低，突出設(shè)計(jì)過程中的綠色性，加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)。

在項(xiàng)目工程完成基礎(chǔ)的低壓配電以后，需要對其整體的電力系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。之后，對其電源的質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的檢測。在整體供電體系中，其通常為三相供電體系，其整體的電路可以分為三個(gè)部分。其一是主電路：對于主電路而言，其一般具有一定的規(guī)律排布，但是其需要與低壓配電的額定電壓相互匹配。使其電流處于一種穩(wěn)定的狀態(tài)。其二：需要對控制電路進(jìn)行合理的應(yīng)用，因?yàn)榭刂齐娐肥侵髂妇€技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。其通常需要利用自鎖、互鎖以及集成電路的運(yùn)用進(jìn)行提升電路的整體應(yīng)用效率。其三：輔助電路的運(yùn)用較為單一，其主要是應(yīng)用于低壓配電柜的照明工藝。而低壓配電柜不僅安全節(jié)能，而且還能有效地提升供電的效率，讓建筑電氣節(jié)能更加環(huán)保和經(jīng)濟(jì)。

2 工程建設(shè)中建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

2.1 能耗降低設(shè)計(jì)

相關(guān)的法令法規(guī)對于綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定建筑物設(shè)計(jì)相關(guān)的能耗既包括關(guān)聯(lián)度較小的負(fù)荷，例如供冷、供暖、照明、通風(fēng)以及冷熱水使用等等，當(dāng)然也包括電動(dòng)設(shè)備負(fù)荷、插座負(fù)荷等靈活性以及關(guān)聯(lián)度比較大的負(fù)荷。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)水平以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們不斷完善建筑物設(shè)計(jì)相關(guān)能耗的數(shù)據(jù)，這些相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我們在平衡能耗的實(shí)際過程中應(yīng)該對這一部分留下一定的設(shè)計(jì)空間。

2.2 管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在進(jìn)行管理系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)過程中，其首先需要對智能化能耗集中監(jiān)測體系進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。其能耗管理系統(tǒng)的管理內(nèi)容包括：電、煤的運(yùn)行以及儲存。其可以按照用電量進(jìn)行峰值的分段設(shè)計(jì)。這樣就能大幅度的降低能耗。同時(shí)，還要采用蜂窩煤等節(jié)能體系，最終使得設(shè)計(jì)管理的實(shí)效性得到整體的增強(qiáng)。

2.3 能耗系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

為了能夠?qū)崿F(xiàn)建筑零能耗，在進(jìn)行系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)中，其首先需要對其系統(tǒng)進(jìn)行分散控制。然后對其整體的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行集中的管控。在設(shè)計(jì)中，其需要實(shí)現(xiàn)多方面的功能。首先對于故障區(qū)域，其需要實(shí)行單片控制。這樣，其各種不同的故障才能得到有效地?cái)?shù)據(jù)處理。同時(shí)，在系統(tǒng)的組成方面，其需要利用云計(jì)算儲蓄信息系統(tǒng)將數(shù)字傳感技術(shù)全面的應(yīng)用其中。這樣就能逐步的實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、傳感以及控制等功能。

在前端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸中，其需要利用前端設(shè)備的儲蓄情況，對其進(jìn)行功能的數(shù)據(jù)管理，以及供熱管理以及數(shù)據(jù)維修處理。同時(shí)，其還需要讓各個(gè)子系統(tǒng)得到數(shù)據(jù)的明確分布。讓能耗監(jiān)測系統(tǒng)與能耗審計(jì)融為一體。從而使得信息查詢以及用戶信息的監(jiān)控都得以健全。最終使得能耗監(jiān)控的范圍持續(xù)性的擴(kuò)大。

3 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)與綠色建筑電氣技術(shù)的相關(guān)性分析

3.1 合理選擇電氣設(shè)備，降低設(shè)計(jì)成本

不論是在綠色建筑施工過程中，還是在建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，都要求在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)過程中要根據(jù)建筑應(yīng)用環(huán)境合理的選擇電氣使用設(shè)備，降低設(shè)計(jì)安裝成本，提高環(huán)保效益。比如對于變壓器的選擇，幾乎在所有的電路系統(tǒng)中變壓器都是必不可少的一部分，但是對于變壓器的應(yīng)用有很多需要注意的地方。所以在變壓器的選擇過程中應(yīng)該遵循科學(xué)性合理性，確保電路系統(tǒng)的使用安全，降低電能的損失，同時(shí)降低成本，提高環(huán)保效益[2]。

3.2 電氣智能監(jiān)測體系

在進(jìn)行電氣智能體系的設(shè)計(jì)過程中，然后根據(jù)評估結(jié)果對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改善，力爭將對于環(huán)境的影響降到最低，突出設(shè)計(jì)過程中的綠色性，加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)。在監(jiān)測體系的設(shè)計(jì)過程中，其可以從照明能耗進(jìn)行監(jiān)督。照明用電在建筑中占有一定的比重，照明是否控制得好對照明能耗影響較大。在設(shè)計(jì)中通常采用KNX/DALI數(shù)字化照明技術(shù)。要求配置具有DALI數(shù)字通信接口的高頻電子鎮(zhèn)流器，LED燈配置具有DALI數(shù)字通信接口的變壓器。每個(gè)鎮(zhèn)流器、變壓器都通過數(shù)字尋址通信。其主要控制功能：

（1）每個(gè)光源作為一個(gè)獨(dú)立的通信對象，可以分別訪問和控制；（2）光源和鎮(zhèn)流器狀態(tài)信息可實(shí)時(shí)通過總線傳至弱電機(jī)房的主機(jī)；（3）熒光燈和LED調(diào)光可實(shí)現(xiàn)由1%～100%的亮度調(diào)節(jié)；（4）設(shè)置集亮度感應(yīng)、恒照度控制和人體感應(yīng)于一體的吸頂式感應(yīng)器；（5）根據(jù)室外光線的變化，通過DALI總線對每個(gè)燈具進(jìn)行斷開或調(diào)光控制。

4 結(jié)語

能耗分配控制策略設(shè)計(jì)在零能耗建筑實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用十分重要。其能夠讓整體的建筑施工效率得到相應(yīng)的提升。在進(jìn)行能耗分配控制的過程中，其需要采用多種不同的方式讓整體的能耗降到最低。同時(shí)，還要結(jié)合現(xiàn)場施工的環(huán)境做好相應(yīng)的采光設(shè)計(jì)。讓潮汐能、太陽能等多種資源能夠得到合理性的應(yīng)用，最終讓能耗分配控制的設(shè)計(jì)體系更加科學(xué)合理。

參考文獻(xiàn)

[1]張時(shí)聰，徐偉，姜益強(qiáng)，等.“零能耗建筑”定義發(fā)展歷程及內(nèi)涵研究[J].建筑科學(xué)，2013，（10）.

[2]張希晨.低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)a應(yīng)對策略[J].城市發(fā)展研究，2010，（07）.

收稿日期：2017-05-08

作者簡介：馬國鋒 （1982-），男 ，本科，工程師，研究方向?yàn)榻ㄖ姎狻?