樓宇自動(dòng)化節(jié)能控制措施

高芒 雷楊

摘要：運(yùn)用現(xiàn)代化節(jié)能系統(tǒng)，一方面能夠及時(shí)了解樓宇內(nèi)部用電系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，當(dāng)用電系統(tǒng)運(yùn)行異常，或是數(shù)據(jù)超出限度時(shí)，便可及時(shí)報(bào)警，對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行控制與調(diào)整。另一方面，運(yùn)用自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，提高了智能化系統(tǒng)與人類的互動(dòng)性，人們通過(guò)自動(dòng)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(dòng)化;節(jié)能控制;措施

1智能樓宇概述

計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)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(gè)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(diǎn)，較為顯著的特點(diǎn)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(guò)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(dòng)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(shí)通過(guò)采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)能源使用的最優(yōu)化控制，分不同的時(shí)段指導(dǎo)樓宇中能源的使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)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(dòng)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(dòng)化控制系統(tǒng)的業(yè)務(wù)包括工控元件、變頻器、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人、PLC、DCS、過(guò)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(dòng)化水平，同時(shí)也能提高智能樓宇的能效，推動(dòng)智能樓宇的能源使用可視化和網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備、材料等生產(chǎn)要素和資源的相互識(shí)別、實(shí)時(shí)交互、信息集成。

3樓宇空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化節(jié)能控制舉措

3.1防霧冷熱源系統(tǒng)及動(dòng)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(jī)組所組成。防霧冷熱源系統(tǒng)能夠在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行基礎(chǔ)上提供防霧功能，一方面，防霧的效果能夠?yàn)闃怯顑?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(kuò)散問(wèn)題，運(yùn)用自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，便可人為地依照外部溫度情況來(lái)調(diào)整樓宇內(nèi)部溫度。

（2）動(dòng)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(yùn)轉(zhuǎn)效果。動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)手段可控制與掌握技術(shù)參數(shù)。經(jīng)過(guò)模糊運(yùn)算等一系列過(guò)程便可得到控制參數(shù)，在得到控制參數(shù)后，通過(guò)將技術(shù)參數(shù)添加到自動(dòng)化控制系統(tǒng)的方法，便可達(dá)到運(yùn)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(qiáng)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(guò)文獻(xiàn)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，設(shè)備的能源損耗問(wèn)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(dòng)一個(gè)單位，設(shè)備的能源損耗便會(huì)擴(kuò)增至9%;在寒冷季節(jié)中，樓宇內(nèi)部溫度變動(dòng)一個(gè)單位，則會(huì)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(jì)中采用自動(dòng)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(guò)調(diào)節(jié)室溫及濕度來(lái)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(bǔ)償曲線來(lái)設(shè)定浮動(dòng)點(diǎn)，從而達(dá)到降低能耗的目的。

3.3對(duì)空調(diào)的開啟及關(guān)閉時(shí)間進(jìn)行調(diào)整

在樓宇之內(nèi)，白天期間，人們的活動(dòng)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(qiáng)度較高。然而到了黑夜時(shí)，即便建筑內(nèi)已無(wú)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(dòng)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(shí)關(guān)閉空調(diào)，室內(nèi)溫度變動(dòng)較小，便不會(huì)造成較大影響?；诖?，便可采取樓宇的自動(dòng)化節(jié)能措施，事先對(duì)空調(diào)運(yùn)行情況及室內(nèi)溫度等因子變化進(jìn)行記錄，進(jìn)而通過(guò)分析與評(píng)估找到最佳的空調(diào)開啟及關(guān)閉時(shí)間，并將該時(shí)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(shí)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(wèn)題。

3.4調(diào)整空調(diào)輸送的新風(fēng)量強(qiáng)度

空調(diào)不定時(shí)輸送新風(fēng)量有利于人們?cè)诜忾]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(guò)多，空調(diào)新風(fēng)損耗便會(huì)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(dòng)化節(jié)能理念進(jìn)行改進(jìn)。經(jīng)試驗(yàn)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(shí)，新風(fēng)量的輸送效果能夠達(dá)到最優(yōu)。經(jīng)過(guò)自動(dòng)化控制后，空調(diào)新風(fēng)量輸送適度降低，而同時(shí)，樓宇內(nèi)二氧化碳的濃度也處于合理范圍內(nèi)。通過(guò)優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的控制強(qiáng)度便可從細(xì)微之處實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念。

4樓宇照明及用電系統(tǒng)的自動(dòng)化節(jié)能控制舉措

4.1對(duì)照明的時(shí)間加以控制

樓宇內(nèi)部人員的辦公、生活、活動(dòng)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(lái)制定照明時(shí)間，對(duì)背景燈光的使用時(shí)間加以控制，那么在平日中由于照明而無(wú)形消耗的能源便可被重新節(jié)省下來(lái)。譬如，相關(guān)人員可對(duì)樓宇內(nèi)部人員下班時(shí)間區(qū)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析后，得出大致關(guān)閉背景燈光的時(shí)間，在人員全部離開樓宇后的一小時(shí)內(nèi)關(guān)閉燈光。此工作可通過(guò)自動(dòng)化傳感技術(shù)來(lái)完成。同時(shí)，在夜間使用照明系統(tǒng)時(shí)，可將背景燈光與臺(tái)燈相結(jié)合，通過(guò)調(diào)整臺(tái)燈亮度來(lái)達(dá)到照明需求，節(jié)省能源消耗。

4.2對(duì)樓宇用電情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)

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(cè)必要用電系統(tǒng)用電情況是十分必要的。在對(duì)此類用電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，可從圍繞溫度表、電流值、電壓值、有功電能表以及無(wú)功電能表等進(jìn)行測(cè)試及控制。

5結(jié)束語(yǔ)

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

參考文獻(xiàn)：

[1]段樹華.電氣自動(dòng)化技術(shù)在樓宇智能化中的應(yīng)用[J].河南科技，2019（29）：102-104.

[2]林哲燦.樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)集成技術(shù)探析[J].中外企業(yè)家，2019（18）：100.

[3]李壯壯，李思翰，楊名亞，甄玉.樓宇自動(dòng)化在高校節(jié)能管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2019（10）：191-192.

[4]仇亞.樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決方案[J].數(shù)字通信世界，2019（01）：71-72.

（作者單位：沈陽(yáng)萬(wàn)宸建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?聯(lián)勤保障部隊(duì)第四工程代建管理辦公室）