基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的分析

屈怡君

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，生態(tài)綠色、低碳環(huán)保理念的深入，智能化建筑成為社會發(fā)展重要問題。智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計，對城市化發(fā)展具有重要作用，對能源資源的節(jié)約有著重要影響。筆者認為怎么樣科學(xué)合理的進行智能化電氣節(jié)能設(shè)計，是一項重要研究內(nèi)容。對此，以下筆者根據(jù)多年電氣優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗，就智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計，進行簡要分析并結(jié)合現(xiàn)階段發(fā)展提出自己的想法與建議。

關(guān)鍵詞：智能化；建筑；電氣節(jié)能；優(yōu)化；設(shè)計

1 前言

智能建筑是以先進的現(xiàn)代化技術(shù)為支撐，進行節(jié)能環(huán)保、舒適健康的建筑環(huán)境的設(shè)計，智能建筑引領(lǐng)著我國建筑行業(yè)的發(fā)展方向，是建筑領(lǐng)域發(fā)展的主力軍主要力量。在智能化建筑的施工當(dāng)中，建筑節(jié)能技術(shù)是非常重要的一個部分，當(dāng)下我國正大力進行資源節(jié)約型社會的倡導(dǎo)和構(gòu)建，電氣節(jié)能技術(shù)是智能化建筑低能耗得以實現(xiàn)的重要技術(shù)保障，所以，我們要對智能化系統(tǒng)進行進一步的深入研究，不斷的進行建筑環(huán)境智能化節(jié)能系統(tǒng)的改善和完善，將智能建筑的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

2 智能化建筑電氣節(jié)能概述

第一，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，智能建筑隨之運行而生。智能建筑是結(jié)合計算機技術(shù)、建筑工程、通訊技術(shù)、控制系統(tǒng)等組成。智能建筑是一種新的樓宇，能夠為住戶打造輕松、祥和、健康、溫馨的環(huán)境氛圍。電氣節(jié)能化設(shè)計需要有先進的技術(shù)支持?，F(xiàn)階段，我國電氣智能化節(jié)能是智能化建筑的重要技術(shù)基礎(chǔ)。我國能源建設(shè)應(yīng)用處于發(fā)展時期，發(fā)展形勢并不理想。電氣消耗是現(xiàn)階段智能化建設(shè)的重要構(gòu)成部分。據(jù)統(tǒng)計：建筑消耗是行業(yè)消耗的最大比例，電氣消耗占據(jù)第一位。由于我國在建筑節(jié)能設(shè)計方面處于發(fā)展階段，所以，在一些電氣節(jié)能設(shè)計上有待進一步完善，是智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計優(yōu)化的重要組成部分，具有重要作用[1]。

第二，建筑電氣節(jié)能設(shè)計是今后發(fā)展的主導(dǎo)方向，是電氣行業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，無論是科學(xué)技術(shù)還是農(nóng)業(yè)、林業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等隨之提升，生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴大；需要充足的能源供給、建筑損耗也逐漸提升。因此，節(jié)能減排成為社會發(fā)展的重要內(nèi)容?，F(xiàn)如今，大氣污染、尾氣排放等威脅著人們身體健康，越來越多的人認識到環(huán)境保護的重要性，進而提出節(jié)能降耗的思想方針，以拯救我們賴以生存的家園環(huán)境。由此一來，電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計成為重中之重，成為拯救家園環(huán)境的重要方法[2]。

3 智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計對策

3.1 供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計

首先，供電電壓的選擇要合適。通常情況下，在供電總量基本不變的情況下，電壓與電能的損失是成反比的，電壓越低，電能的損耗越小。因此，如果條件允許，應(yīng)該選擇較高的供電電壓，這樣能將電能的損失降到最低。其次，供配電系統(tǒng)的選擇要保持簡單化。一般，供配電系統(tǒng)越簡單，內(nèi)部的線路就會越少。所以，要盡可能配減少電級數(shù)，這樣也能將電能的浪費降到最少。再次，變壓器的選擇要合適。變壓器作為是配電系統(tǒng)的一個基本設(shè)備，因此，必須重視變壓器的質(zhì)量。因為變壓器產(chǎn)生的能耗基本都是來自于鐵耗和銅耗，其中鐵耗與變壓器本身的鐵芯材料密切相關(guān)，而銅耗則是與其負荷有直接的關(guān)系。因此，在進行變壓器選擇的時候，要盡量選擇那些節(jié)能型的變壓器，按照其負荷的具體要求，適當(dāng)進行變壓器數(shù)量的增加，確保變壓器的正常運行，使能源的使用效率得到真正的提高。最后，降低線路能量損耗。通常情況下，影響線路能耗的因素有兩個，一個是實際電路的長度，另一個則是負荷電流的大小[3]。為了使線路電能的損耗得到有效的降低，可以通過整體電路的功率提高和導(dǎo)線電阻的減少等方式來實現(xiàn)。準確點來說，就是盡量保證電路沿著直線的線路走，這樣就能使線路的長度減小，從而使電能在流動過程中的損耗降低。

3.2 變壓器的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計

變壓器的損耗有兩個方面，分別是有功損耗和無功損耗。前者主要包括鐵損和銅損。后者則主要由兩部分組成，一個是由勵磁電流也就是空載電流導(dǎo)致的損耗，這種損耗與鐵芯直接相關(guān)，負荷對其幾乎沒有影響。變壓器的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計實際上就是進行變壓器損耗的降低，現(xiàn)在采取的措施主要三種，其中第一種進行容量和臺數(shù)的合理化選擇。變壓器容量和臺數(shù)在面臨選擇的時候，應(yīng)按照負荷的具體情況進行投資和年運行費用的綜合考慮，合理分配負荷，變壓器的選取要與容量及其電力負荷相匹配，確保其工作保持在高效區(qū)。另一個就是節(jié)能型變壓器的選用。最后一個方面就是進行管理運行的加強。在負荷發(fā)生變化的時候，投運變壓器的臺數(shù)和容量保持不變，而變壓器的負荷率和運行效率將會隨之發(fā)生變化[4]。

3.3 綠色節(jié)能照明系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

首先，選用節(jié)能的照明光源。通常情況下，層高在4.5m以下的房間基本都使用熒光燈進行照明，包括辦公場所、商超等。熒光燈應(yīng)該選擇直管熒光燈，直管熒光燈盡量選擇細管徑型，如果條件允許，最好選擇直管稀土十三基色細管的熒光燈，以滿足光效高、壽命長、顯色性好的要求。而樓層高度高于4.5m的室內(nèi)空間，對顯色性的要求又相對較高的情況下，最好選用金屬鹵化物燈，包括體育場館、高大工業(yè)廠房和商業(yè)廣場等。其原因就是該照明設(shè)備的顯色性高、壽命長、光效高。其次，根據(jù)環(huán)境條件進行照明控制方式的選擇。選擇合適的照明控制方式房間在存在多列燈具的時候，要保持與側(cè)窗平行進行控制；生產(chǎn)場所要按照車間、工段、工序分組進行控制；電化教室、會議室、報告廳等場所，在控制的時候應(yīng)分組進行。再次，智能照明的控制系統(tǒng)。智能照明控制系統(tǒng)主要憑借多種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式和控制元件，精確設(shè)置和合理管理不同時間不同環(huán)境的光照度，結(jié)合不同切合、不同人流量，細分時間段以及工作模式，及時的將不必要的照明關(guān)掉，需要的時候再自動開啟，真正實現(xiàn)節(jié)能的效果[5]。

3.4 電動機的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計

電動機電能損耗減少的主要途徑是不斷提高電動機的效率和功率因數(shù)。主要包括四個方面，一個是高效率電動機的采用。從電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行分析，可以通過各種切實可行的措施的采用，來實現(xiàn)電動機各部分損耗的減少，從而提高電動機的效率和功率因數(shù)。各種減少損耗的措施被采用以后，高效電動機的總損耗就會大大的降低，工作效率得到明顯的提高。此外，普通高效電動機的價格通常高于一般電動機，設(shè)計時要將資金回收期考慮進去，將投資回報率計算出來。

4 結(jié)語

針對目前建筑電氣能源消耗較大的現(xiàn)實情況以及在智能化建筑電氣節(jié)能技術(shù)工程設(shè)計中存在的實際運行效率低下、實際節(jié)能效果不明顯等現(xiàn)實問題，智能化建筑電氣節(jié)能應(yīng)從系統(tǒng)優(yōu)化的角度出發(fā)，重點關(guān)注智能化建筑電氣控制系統(tǒng)和電氣管理系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的優(yōu)化與安全。在對智能化建筑的智能控制系統(tǒng)進行優(yōu)化的同時，加強智能化建筑電氣的質(zhì)量安全監(jiān)控的完善和技術(shù)革新，從而在整體上實現(xiàn)智能化建筑電氣節(jié)能環(huán)保效益和經(jīng)濟效益的最大化。

參考文獻：

[1] 王曉東.基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的探討[J].智能城市，2017（2）：274.

[2] 王迪.城市智能建筑電氣節(jié)能設(shè)計問題與對策探究[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2017（9）：127-129.

[3] 蘇鉉參.基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的探討[J].江西建材，2017（17）：196～197.

[4] 王曉東.智能化建筑電氣節(jié)能工程設(shè)計的相關(guān)問題探討[J].城市建筑，2012（17）：54+59.

[5] 張東棟.基于智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的分析[J].電子測試，2016（17）：146+130.