淺談建筑電氣智能化及節(jié)能設(shè)計

崔曉東

摘要：智能化建筑給人們的生產(chǎn)生活提供了較大便利，在人們越來越關(guān)注環(huán)保的背景下智能化建筑更應(yīng)該注重電氣節(jié)能，因此，加強(qiáng)智能化建筑電氣節(jié)能的研究受到越來越多業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;智能化;節(jié)能措施

1 建筑電氣智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的重要意義

1.1避免人為因素引發(fā)的操作不當(dāng)

靈活性是建筑電氣智能化技術(shù)最為明顯的一個特征，這對于建筑電氣工程智能化水平的提升發(fā)揮了重要作用，因此在設(shè)計和應(yīng)用智能化建筑電氣的過程中應(yīng)當(dāng)堅持靈活性原則，參照靈活性模式將傳統(tǒng)電氣工程人工參與的弊端進(jìn)行改善和優(yōu)化。電氣工程設(shè)計和應(yīng)用效果受到社會個體的主觀能動性的影響，所以在設(shè)計應(yīng)用中存在一定的風(fēng)險，而建筑電氣智能化技術(shù)能夠有效地將這些風(fēng)險規(guī)避，在很大程度上降低了人為因素的不良影響，智能化技術(shù)能高效地反應(yīng)和判斷出具體的問題，使工作效率得到有效提升，同時能夠?qū)煽刂浦笜?biāo)進(jìn)行協(xié)調(diào)，從整體上提高建筑電氣設(shè)計施工的質(zhì)量和效率。

1.2提高數(shù)據(jù)的一致性

通常電氣工程設(shè)計施工的效果會由于不斷操作或者數(shù)據(jù)紊亂而出現(xiàn)一定的偏差，所以想要保證建筑電氣工程質(zhì)量，首先要將數(shù)據(jù)的一致性提高，智能化技術(shù)在此方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。智能化技術(shù)的應(yīng)用將相關(guān)數(shù)據(jù)處理的效率、準(zhǔn)確性大幅度提高，同時它能根據(jù)不同類型技術(shù)形式采取針對性的數(shù)據(jù)計算處理，這對于電氣設(shè)計的科學(xué)性和實(shí)效性提供了很大的保障，設(shè)計效果和質(zhì)量明顯優(yōu)化。

2 建筑電氣工程智能化的設(shè)計

2.1結(jié)合實(shí)際現(xiàn)狀

在進(jìn)行建筑電氣工程智能化設(shè)計的思考中，應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合建筑行業(yè)實(shí)際現(xiàn)狀進(jìn)行智能化改革。根據(jù)不同環(huán)境條件與施工現(xiàn)場需求進(jìn)行智能化電氣工程的設(shè)計和規(guī)劃。比如：在進(jìn)行工廠等生產(chǎn)性質(zhì)的建筑工程施工中，考慮到電氣設(shè)備的使用安全系數(shù)與質(zhì)量期限，需要在智能化規(guī)劃設(shè)計中排除多方面因素的干擾，盡可能保證建筑電氣工程智能化的安全、質(zhì)量和效率。為后續(xù)建筑電氣系統(tǒng)投入使用提高一定安全保障。在工廠進(jìn)行消防電氣系統(tǒng)智能規(guī)劃時，要根據(jù)該工廠生產(chǎn)設(shè)備、防火等級、建筑材料等方面進(jìn)行考慮，設(shè)置更合理更有根據(jù)性的范圍值。而在房屋建筑的消防電氣系統(tǒng)智能規(guī)劃時，則需要根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)中可燃物質(zhì)與其他因素進(jìn)行考慮設(shè)置出相應(yīng)的啟動滅火裝置指數(shù)。

2.2優(yōu)化團(tuán)隊(duì)思想

建筑工程施工中，前期多考慮到一分后期就能減少十分的事故概率。因此，進(jìn)行建筑工程電氣智能化設(shè)計和規(guī)劃時，應(yīng)當(dāng)要求設(shè)計團(tuán)隊(duì)提高思想素質(zhì)，多方位考慮并排除干擾，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、降低能源消耗、科學(xué)合理、從實(shí)際現(xiàn)狀分析的角度出發(fā)，設(shè)計出最適合建筑工程環(huán)境和需求的智能化電氣工程系統(tǒng)。另外，在投入使用的過程中，更需要優(yōu)化工作團(tuán)隊(duì)的思想素質(zhì)，及時進(jìn)行智能化電氣系統(tǒng)使用操作方面的技術(shù)培訓(xùn)。只有工作團(tuán)隊(duì)深入了解智能化電氣系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，才能實(shí)現(xiàn)建筑電氣工程智能化的最大工作效率。另一方面，盡管智能化技術(shù)為人們的生活提供便利，但其中難免出現(xiàn)機(jī)械故障、電信系統(tǒng)故障、報警裝置故障等因素，因此，工作人員依然不能完全放松警惕，及時對設(shè)備與裝置進(jìn)行檢修、維護(hù)和更換，在工作過程中依然要精益求精，發(fā)現(xiàn)問題總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能促進(jìn)智能化技術(shù)在建筑電氣工程中的發(fā)展。

3 建筑電氣節(jié)能措施

3.1充分利用自然光源

天然光源是取之不盡用之不竭的能源，充分利用天然光源是實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能最好的方法。太陽能照明技術(shù)的開發(fā)利用，可節(jié)省資源，減少廢氣排放，減少對地球資源的使用和破壞，保護(hù)地球環(huán)境。目前，建筑利用自然光源主要應(yīng)用于太陽能照明、太陽能采暖、太陽能空調(diào)和太陽能熱水器等領(lǐng)域。

3.1.1太陽能照明

用導(dǎo)光管照明。導(dǎo)光照明系統(tǒng)即是自然光線系統(tǒng)，通過采光部分接收光線，然后，通過導(dǎo)光系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)光，最后采用特殊制作的漫射器，使自然光進(jìn)入室內(nèi)更加均勻柔和，光損耗小、利用率高且便于制造模具。

3.1.2太陽能采暖

是用集熱器、蓄熱器、管道、風(fēng)機(jī)及泵等設(shè)備來收集、蓄存及輸配太陽能的系統(tǒng)，系統(tǒng)中的各部分均可控制而達(dá)到需要的室溫。比如，由太陽能集熱器加熱的熱水或空氣直接被用來供暖，或者用集熱器加熱的熱水溫度通過熱泵提高后再供暖。

3.1.3太陽能空調(diào)

利用先進(jìn)的超導(dǎo)傳熱貯能技術(shù)，集成了太陽能，生物質(zhì)能，超導(dǎo)地源制冷系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，高效節(jié)能。

3.1.4太陽能熱水器

是利用集熱管把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，將水從低溫度加熱到高溫度。

3.2在建筑電氣設(shè)備上進(jìn)行節(jié)能

建筑物內(nèi)的用電設(shè)備基本上分為照明燈具、電熱用具及各類電動機(jī)。

3.2.1選擇節(jié)能的照明燈具

照明用電量占我國用電總量10%%左右，建筑照明在其中又占有相當(dāng)大的比例。所以，要選擇高效節(jié)能的燈具，比如使用細(xì)管徑熒光燈和緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、冷反射單端照明鹵化物、混光燈以及LED、發(fā)光光纖、太陽能燈具等新型光源，盡量少用一般照明。

3.2.2合理使用變壓器

選擇節(jié)能型的變壓器，以減少鐵芯的渦流損耗和漏磁損耗。選擇節(jié)能型變壓器主要依據(jù)有：可采用S9，SL9，SC8型變壓器，降低空載損耗;采用銅芯變壓器，縮小繞組阻值;從理論上來說，β=50%時，變壓器的能耗最小，由于Po值是固定的，因此此時減少的是PK值，實(shí)踐證明，80%的負(fù)載率最經(jīng)濟(jì)節(jié)能。

3.2.3其他設(shè)備選擇

對于變流裝置，采用硅整流或晶閘管整流裝置，取代變流機(jī)組?汞弧整流器等直流電源設(shè)備;對空載率大于50%的電動機(jī)和電焊機(jī)， 安裝空載斷電裝置，對大?中型連續(xù)運(yùn)行的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)，可采用空載自停控制裝置;對大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的異步籠型風(fēng)機(jī)?泵類電動機(jī)，宜采用電動調(diào)節(jié)風(fēng)量?流量的自動控制方式，以減少能耗。熒光燈可采用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器;采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈，單燈安裝電容器等，都可使自然功率因數(shù)提高到0.85～0.95，這就可減少系統(tǒng)高、低壓線路傳輸?shù)某盁o功功率。

3.3降低電氣的損耗

3.3.1減少線路的功能損耗

要減少線路損耗，就要減小線路電阻。其方法有：在線路設(shè)計中盡量減少導(dǎo)線的長度，使用直線，少用或者不用回頭線，要盡可能把配電箱放置負(fù)荷中心。按照正常需求的截面，加大一級導(dǎo)線截面，既能減少功能損耗，又能延長使用壽命，并且還能提高用電的安全性。

3.3.2減少電機(jī)輕載和空載運(yùn)行

采用用變頻調(diào)速器，調(diào)節(jié)水泵流量，當(dāng)流量變小時，水泵轉(zhuǎn)速降低時，其電動機(jī)的所需功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降，從而 減少電機(jī)輕載和空載運(yùn)行。

3.3.3合理使用電氣設(shè)備

在公共走廊和樓梯間采用聲控?zé)?對于面積小的房間可采用一燈一控或二燈一控，面積較大的房間采用多燈一控的方式;室外道路、景觀照明采用光控、時控方式;采用光電控制的自動調(diào)光裝置以隨天然光的變化而自動地調(diào)節(jié)電器照明的強(qiáng)弱，保證室內(nèi)照明的穩(wěn)定。

對于空調(diào)，采用樓宇自控系統(tǒng)，根據(jù)室外溫濕度和季節(jié)變化的情況，改變室內(nèi)溫度的設(shè)定。通過對空調(diào)設(shè)備的最佳啟/停時間的計算和控制，縮短空調(diào)啟/停時間，達(dá)到節(jié)能的目的。

4 結(jié)語

建筑的電氣工程的智能化和節(jié)能設(shè)計發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。它不僅僅是一項(xiàng)需要我們開發(fā)研究的項(xiàng)目，還是我們建筑工程邁向一個現(xiàn)代化、國際化新紀(jì)元的標(biāo)志。我們都應(yīng)該為建筑電氣工程智能化和節(jié)能設(shè)計，乃至整個建筑工程的智能化發(fā)展不斷貢獻(xiàn)自己的力量。

參考文獻(xiàn)：

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