基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的分析

江源

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活水平也得到了明顯的提高，對(duì)建筑的要求也逐漸走向了更高的層次，智能化建筑應(yīng)運(yùn)而生，這樣就能在較大程度上滿足人們的居住的要求，智能建筑也比較符合環(huán)保的要求。智能化建筑中，電氣工程是最為關(guān)鍵的，與智能化建筑的水平和質(zhì)量密切相關(guān)，本文主要針對(duì)智能化建筑電氣的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的分析。

關(guān)鍵詞：智能化；建筑；電氣；節(jié)能；設(shè)計(jì)

1 前言

智能化建筑是建筑業(yè)未來(lái)的主要發(fā)展方向，因?yàn)橹悄芑ㄖ谌肓爽F(xiàn)代科技，能為人們提供更加舒適、更加方便的生活環(huán)境和工作環(huán)境。智能化建筑電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)不斷提高自身的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，在工作過(guò)程中落實(shí)節(jié)能環(huán)保理念，在為人們?cè)O(shè)計(jì)出舒適便利的建筑的同時(shí)，推動(dòng)我國(guó)建筑業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。所以很多人開始關(guān)注智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2 當(dāng)前智能化建筑電氣節(jié)能中存在的問(wèn)題

2.1 智能化建筑的電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)中能源消耗中最為重要的就是電氣耗能，近些年來(lái)太陽(yáng)能和風(fēng)能等清潔新能源發(fā)展速度較快，需要將新能源應(yīng)用于智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)中，其不僅可以提高工程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益，還可以保護(hù)環(huán)境。國(guó)內(nèi)智能化建筑使用新能源對(duì)于電氣節(jié)能也有著積極意義。但是智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在著一定的缺陷，并在一定程度上阻礙了電氣節(jié)能和智能化建筑的發(fā)展[1]。

2.2 智能化建筑的電氣節(jié)能技術(shù)的缺陷

①通風(fēng)設(shè)計(jì)不合理，智能建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)不合理，空調(diào)冷量超出標(biāo)準(zhǔn)。建筑工程中中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不符合建筑的使用要求，影響電氣節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行效率。②沒(méi)有對(duì)智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)，智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)中存在諸多問(wèn)題，導(dǎo)致節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行效率較低，使得系統(tǒng)的節(jié)能效果不顯著，節(jié)能設(shè)施安裝難度較大。③缺乏全面的質(zhì)量監(jiān)管。因?yàn)樵O(shè)計(jì)師沒(méi)有熟練掌握技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，降低了建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)的實(shí)用性。④需要安裝配套的輔助設(shè)施。在取暖通風(fēng)系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)安裝設(shè)備時(shí)，若沒(méi)有選擇適宜的設(shè)備，或者是系統(tǒng)運(yùn)行方式設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，那么就不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，也會(huì)引發(fā)電氣設(shè)計(jì)施工高耗能問(wèn)題。所以，需要制定合理的設(shè)計(jì)方案，充分利用能源。

3 智能化建筑電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

3.1 優(yōu)化供配電系統(tǒng)

在制定智能化建筑的節(jié)能優(yōu)化方案的時(shí)候，總體上還是要把握在建筑中用電設(shè)施的功率大小，還有負(fù)荷容量和布局分配等信息，在這個(gè)基礎(chǔ)上選擇比較適合的供配電節(jié)能設(shè)備，只要用電設(shè)備是在正常的運(yùn)行工作，就可以最大能力的降低能耗損失。因?yàn)樵诠┡潆娤到y(tǒng)中損耗電能的主要是變壓器的電能損耗，所以要節(jié)能優(yōu)化的話可以先從變壓器入手，根據(jù)變壓器所帶來(lái)的負(fù)載情況，在成本能夠控制的范圍以內(nèi)，合理分配變壓器的負(fù)載，選擇的變壓器也要與驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力相符合，利用變壓器可以減少能耗損失，除了這個(gè)，在同一個(gè)變電站的變壓器可以并聯(lián)工作，并根據(jù)自身所帶的負(fù)載隨時(shí)調(diào)整投放的使用量[2]。

3.2 重視建筑電氣質(zhì)量的安全監(jiān)控工作

對(duì)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，這是保障智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)安全有效運(yùn)行的基礎(chǔ)，所以對(duì)此不能馬虎，一定要加以重視，筆者建議優(yōu)化工作可以從下面兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行。一是優(yōu)化電氣節(jié)能供電體系，可以通過(guò)一定的措施進(jìn)行優(yōu)化，如借助網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化，借助人工智能識(shí)別體系進(jìn)行優(yōu)化，這樣便于更加迅速的發(fā)現(xiàn)供電體系的安全問(wèn)題。二是優(yōu)化電氣節(jié)能安全防范體系，這種安全防范體系包括報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、門禁控制等等?？梢酝ㄟ^(guò)很多措施加強(qiáng)安全防范工作，重視電氣節(jié)能系統(tǒng)本身的質(zhì)量安全和運(yùn)行中的安全，確保其對(duì)人身物品沒(méi)有威脅，從而達(dá)到全方位的安全控制[3]。

3.3 合理選擇變壓器

選擇合理的變壓器類型是高層建筑實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能的關(guān)鍵。變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，會(huì)由于內(nèi)部交變的電磁力線在內(nèi)部鐵心疊片處出現(xiàn)磁滯及渦流現(xiàn)象，而產(chǎn)生空載損耗，即通常所說(shuō)的鐵損。材料物理學(xué)的不斷發(fā)展，非晶態(tài)磁性節(jié)能材料作為一種新型的節(jié)能材料被廣泛作為變壓器鐵心材料，從而出現(xiàn)節(jié)能的非晶合金鐵心變壓器。有效提高變壓器的功率因數(shù)，降低工程區(qū)供配電系統(tǒng)的綜合線損，改善系統(tǒng)供電質(zhì)量水平，從配電源頭達(dá)到節(jié)能降耗的目的。為了使變壓器正常運(yùn)行時(shí)，使其負(fù)載率接近最佳工況條件值，應(yīng)在變壓器負(fù)載率設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮變壓器銅耗。變壓器銅耗與負(fù)載率的平方成正[4]。

3.4 規(guī)范智能化建筑設(shè)計(jì)

在智能化建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)和建設(shè)單位必須要遵守相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。安全性是智能化建筑中最為重要的性能之一，主要分為設(shè)備方面和人身方面的安全。尤其是對(duì)于人員密集、設(shè)備昂貴的智能化建筑，更應(yīng)當(dāng)注重安全性的保障。所以，在智能化建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，才能夠確保智能化建筑穩(wěn)定、長(zhǎng)期的發(fā)展。

3.5 照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化

照明工程將打破對(duì)電氣系統(tǒng)的依賴，而是加強(qiáng)對(duì)光能的開發(fā)和利用，在未來(lái)幾十年內(nèi)，光源將日益發(fā)揮照明功能和作用，例如：增設(shè)光井、高透光率的門窗等等，光源具有天然、環(huán)保、儲(chǔ)量豐富等特點(diǎn)，在具體應(yīng)用中勢(shì)必要發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)功效，充分利用光能進(jìn)行照明，減少對(duì)電力系統(tǒng)電能的損耗，或者加強(qiáng)對(duì)電力照明系統(tǒng)自身的改良，引入環(huán)保節(jié)能燈具、或者聲光控制技術(shù)等等。

3.6 加強(qiáng)節(jié)能監(jiān)管措施

各監(jiān)管部門應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)建筑節(jié)能審批工作，圍繞建設(shè)工程的監(jiān)管流程，從各個(gè)環(huán)節(jié)把關(guān)，認(rèn)真搞好建筑節(jié)能的審批工作。應(yīng)加強(qiáng)日常監(jiān)督檢查，強(qiáng)化對(duì)節(jié)能專項(xiàng)驗(yàn)收程序的監(jiān)督，要求驗(yàn)收不走過(guò)場(chǎng)。各責(zé)任主體相關(guān)負(fù)責(zé)人員到場(chǎng)，積極發(fā)揮監(jiān)理的作用，嚴(yán)格把好節(jié)能材料報(bào)審關(guān)。

3.7 水源熱泵空調(diào)技術(shù)

一些智能化建筑系統(tǒng)，其內(nèi)部空調(diào)系統(tǒng)得到了節(jié)能化發(fā)展，最具典型技術(shù)當(dāng)屬水源熱泵空調(diào)技術(shù)，這一技術(shù)具有綠色環(huán)保、節(jié)能高效、無(wú)污染等特征，因?yàn)榈叵滤c土壤在一定時(shí)間與范圍內(nèi)其溫度能夠維持穩(wěn)定狀態(tài)，水源熱泵技術(shù)正好利用了這一特點(diǎn)，同以往的普通空調(diào)相比，空調(diào)的機(jī)組效能明顯得到提升，節(jié)能效果達(dá)到60%以上，而且因?yàn)樗礋岜弥械乃疁赝ǔＬ幱诜€(wěn)定狀態(tài)，這就使得機(jī)組能夠在一個(gè)安全、穩(wěn)定且低能耗狀態(tài)下運(yùn)行。

3.8 電梯技術(shù)

電梯應(yīng)用既要實(shí)現(xiàn)使用者的出行，也必須保證使用者的生命安全，因而其安全運(yùn)行至關(guān)重要。將電梯運(yùn)行接入電腦控制監(jiān)控，既可以實(shí)現(xiàn)電梯的高效運(yùn)行，還可以掌控電梯運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)及時(shí)的電梯故障處理，減少不必要的人員傷亡。將電梯與消防報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，提前將電梯迫降至一層并開啟轎廂門，為消防人員使用電梯做好準(zhǔn)備。

4 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)階段，建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)雖然依然存在一定的問(wèn)題，但是可以肯定的是電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展前景是非常廣闊的。因此，電氣節(jié)能設(shè)計(jì)人員要對(duì)建筑的實(shí)際入住人數(shù)以及用電需求進(jìn)行仔細(xì)的考量，盡可能的設(shè)計(jì)出安全、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的系統(tǒng)，使能源的使用效率得到提高，為城市的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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