樓宇自動化節(jié)能控制措施

高芒 雷楊

摘要：運用現(xiàn)代化節(jié)能系統(tǒng)，一方面能夠及時了解樓宇內(nèi)部用電系統(tǒng)運轉(zhuǎn)情況，進(jìn)行實時的監(jiān)測，當(dāng)用電系統(tǒng)運行異常，或是數(shù)據(jù)超出限度時，便可及時報警，對用電系統(tǒng)進(jìn)行控制與調(diào)整。另一方面，運用自動化節(jié)能系統(tǒng)，提高了智能化系統(tǒng)與人類的互動性，人們通過自動化節(jié)能系統(tǒng)可有效改善樓宇內(nèi)部能耗，提高能源的利用效益。

關(guān)鍵詞：樓宇自動化;節(jié)能控制;措施

1智能樓宇概述

計算機技術(shù)、通信技術(shù)和自動化控制技術(shù)的發(fā)展，使得這些技術(shù)逐漸應(yīng)用在多個行業(yè)中，將這些智能化技術(shù)應(yīng)用在樓宇系統(tǒng)中，可構(gòu)建智能樓宇系統(tǒng)。智能樓宇具有一定的特點，較為顯著的特點保護(hù)智能化和節(jié)能化。智能樓宇中所包括的智能化設(shè)備和智能化技術(shù)較多，通過控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各類不同的設(shè)備互聯(lián)、相互通訊，達(dá)到自動化控制的目的。其次，在樓宇系統(tǒng)中采用控制技術(shù)可以達(dá)到節(jié)能增效的目的，同時通過采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以實現(xiàn)能源使用的最優(yōu)化控制，分不同的時段指導(dǎo)樓宇中能源的使用，實現(xiàn)對各類不同的能源的高效管理。

2節(jié)能控制技術(shù)

節(jié)能控制技術(shù)的關(guān)鍵是通過自動化控制技術(shù)對用能進(jìn)行控制，提高能源使用的效率，并輸出最佳的能源使用方案。自動化控制技術(shù)和控制系統(tǒng)在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛，自動化控制系統(tǒng)的業(yè)務(wù)包括工控元件、變頻器、運動控制、機器人、PLC、DCS、過程安全、軟件、HMI和傳感器等。此外將信息技術(shù)應(yīng)用在智能化控制系統(tǒng)中，能夠提高控制系統(tǒng)的智能化水平和自動化水平，同時也能提高智能樓宇的能效，推動智能樓宇的能源使用可視化和網(wǎng)絡(luò)化，實現(xiàn)人、設(shè)備、材料等生產(chǎn)要素和資源的相互識別、實時交互、信息集成。

3樓宇空調(diào)系統(tǒng)的自動化節(jié)能控制舉措

3.1防霧冷熱源系統(tǒng)及動態(tài)調(diào)節(jié)循環(huán)水流量

（1）空調(diào)的冷熱源系統(tǒng)主要由冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)以及冷卻水機組所組成。防霧冷熱源系統(tǒng)能夠在空調(diào)系統(tǒng)運行基礎(chǔ)上提供防霧功能，一方面，防霧的效果能夠為樓宇內(nèi)人們提供清新、舒適的感受，在節(jié)能前提下提高樓宇內(nèi)部空間的宜人性，另一方面，具備防霧功能的冷熱源系統(tǒng)解決了熱能的擴散問題，運用自動化系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，便可人為地依照外部溫度情況來調(diào)整樓宇內(nèi)部溫度。

（2）動態(tài)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)水流量能夠優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效果。動態(tài)調(diào)節(jié)手段可控制與掌握技術(shù)參數(shù)。經(jīng)過模糊運算等一系列過程便可得到控制參數(shù)，在得到控制參數(shù)后，通過將技術(shù)參數(shù)添加到自動化控制系統(tǒng)的方法，便可達(dá)到運用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)循環(huán)水流量的目的。

3.2提升樓宇內(nèi)空調(diào)溫度及濕度的控制效果

在樓宇的空調(diào)系統(tǒng)中可加入暖通通風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠增強樓宇內(nèi)的空氣流通效果，為人們提供更為舒適的居住環(huán)境以及工作環(huán)境。另外，經(jīng)過文獻(xiàn)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，設(shè)備的能源損耗問題與樓宇內(nèi)的室溫、濕度是緊密相關(guān)的。在炎熱季節(jié)中，當(dāng)樓宇內(nèi)部溫度變動一個單位，設(shè)備的能源損耗便會擴增至9%;在寒冷季節(jié)中，樓宇內(nèi)部溫度變動一個單位，則會促使設(shè)備能源損耗增加到12%。這一現(xiàn)象為樓宇的節(jié)能控制措施提供了依據(jù)。在樓宇建設(shè)及設(shè)計中采用自動化系統(tǒng)，優(yōu)化控制樓宇室溫及濕度的效果，進(jìn)而便能夠通過調(diào)節(jié)室溫及濕度來降低空調(diào)設(shè)備的能耗。在具體的濕溫控制中，工作人員要控制溫度誤差至1.2攝氏度左右，將濕度誤差調(diào)整在5%及以下，在此基礎(chǔ)上，聯(lián)系熱負(fù)荷補償曲線來設(shè)定浮動點，從而達(dá)到降低能耗的目的。

3.3對空調(diào)的開啟及關(guān)閉時間進(jìn)行調(diào)整

在樓宇之內(nèi)，白天期間，人們的活動量較大，為了滿足人類的生活及工作需要，室內(nèi)空調(diào)的使用強度較高。然而到了黑夜時，即便建筑內(nèi)已無人進(jìn)行生產(chǎn)等工作，空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及安全設(shè)施等仍然要處在預(yù)啟動狀態(tài)，以便能夠在白天為人們提供正常的生活、工作條件。為了提高樓宇內(nèi)的節(jié)能環(huán)保效果，聯(lián)想到封閉空間內(nèi)的溫度慣性，倘若在溫度達(dá)到理想狀態(tài)時關(guān)閉空調(diào)，室內(nèi)溫度變動較小，便不會造成較大影響?；诖耍憧刹扇怯畹淖詣踊?jié)能措施，事先對空調(diào)運行情況及室內(nèi)溫度等因子變化進(jìn)行記錄，進(jìn)而通過分析與評估找到最佳的空調(diào)開啟及關(guān)閉時間，并將該時間記錄在表中以便日后使用。工作人員依照科學(xué)性制定的開啟及關(guān)閉空調(diào)時間表調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)，便能夠進(jìn)一步解決空調(diào)的能源損耗問題。

3.4調(diào)整空調(diào)輸送的新風(fēng)量強度

空調(diào)不定時輸送新風(fēng)量有利于人們在封閉空間呼吸到更加清新的空氣。然而，新風(fēng)量的輸送在一定程度上也影響著空調(diào)的能源損耗。若新風(fēng)量過多，空調(diào)新風(fēng)損耗便會進(jìn)一步增加。為了提高樓宇的節(jié)能效果，工作人員可利用自動化節(jié)能理念進(jìn)行改進(jìn)。經(jīng)試驗與調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)新風(fēng)量的輸送比例控制在空調(diào)送風(fēng)量的10%之上時，新風(fēng)量的輸送效果能夠達(dá)到最優(yōu)。經(jīng)過自動化控制后，空調(diào)新風(fēng)量輸送適度降低，而同時，樓宇內(nèi)二氧化碳的濃度也處于合理范圍內(nèi)。通過優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的控制強度便可從細(xì)微之處實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念。

4樓宇照明及用電系統(tǒng)的自動化節(jié)能控制舉措

4.1對照明的時間加以控制

樓宇內(nèi)部人員的辦公、生活、活動等通常具有規(guī)律性，若能依照樓宇內(nèi)部人員的流通特性來制定照明時間，對背景燈光的使用時間加以控制，那么在平日中由于照明而無形消耗的能源便可被重新節(jié)省下來。譬如，相關(guān)人員可對樓宇內(nèi)部人員下班時間區(qū)間進(jìn)行統(tǒng)計，經(jīng)過數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析后，得出大致關(guān)閉背景燈光的時間，在人員全部離開樓宇后的一小時內(nèi)關(guān)閉燈光。此工作可通過自動化傳感技術(shù)來完成。同時，在夜間使用照明系統(tǒng)時，可將背景燈光與臺燈相結(jié)合，通過調(diào)整臺燈亮度來達(dá)到照明需求，節(jié)省能源消耗。

4.2對樓宇用電情況進(jìn)行監(jiān)測

樓宇必要的用電系統(tǒng)包括消防雙電源、變壓器、低壓配電、高壓系統(tǒng)、電梯雙電源系統(tǒng)等等。這些用電系統(tǒng)是能源損耗的重要方向，監(jiān)測必要用電系統(tǒng)用電情況是十分必要的。在對此類用電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測時，可從圍繞溫度表、電流值、電壓值、有功電能表以及無功電能表等進(jìn)行測試及控制。

5結(jié)束語

為了提高樓宇的節(jié)能性，自動化的節(jié)能設(shè)備系統(tǒng)正愈來愈多地運用于樓宇設(shè)計中。在樓宇的工程建設(shè)及設(shè)計當(dāng)中，如何將自動化節(jié)能系統(tǒng)有效融合于樓宇是目前綠色建筑計劃的一大熱點。

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（作者單位：沈陽萬宸建筑規(guī)劃設(shè)計有限公司? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?聯(lián)勤保障部隊第四工程代建管理辦公室）