智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計研究

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一、智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計的必要性

首先，智能建筑是現(xiàn)代化科學技術的產(chǎn)物，計算機技術、建筑技術、通信技術以及控制技術等都是其重要的技術基礎，作為一個新型現(xiàn)代化樓宇，智能建筑旨在為住戶提供一個健康、舒適、環(huán)保的環(huán)境空間。建筑電氣的高效智能化節(jié)能需要技術的優(yōu)化革新，我國建筑電氣智能化節(jié)能是決定智能化建筑發(fā)展的有力技術支撐。雖然在建筑電氣工程中許多新型能源已經(jīng)得到了應用，但是實際的應用過程中尚且存在一些問題，新性能能源的應用處于摸索階段，目前我國智能化建筑電氣能耗現(xiàn)狀并不樂觀。電氣能耗是目前智能化建筑的主要支撐，據(jù)相關調(diào)查顯示，建筑能耗占我國所有行業(yè)能耗的較大比重，電氣能耗位居所有能耗的首位。我國對于建筑節(jié)能的研究尚處于起步階段，許多設計方面的標準尚未實現(xiàn)規(guī)范化，因此智能化建筑電氣的節(jié)能優(yōu)化設計是十分必要的。第二，科學的建筑電氣節(jié)能優(yōu)化是未來建筑電氣節(jié)能技術的攻關方向，這也是我國電氣工程行業(yè)技術要突破的重中之重。我國國民經(jīng)濟處于迅速發(fā)展階段，農(nóng)業(yè)、工業(yè)等的生產(chǎn)規(guī)模日漸龐大，需要大量的能源消耗，建筑消耗也在呈逐年上升的趨勢，降低能源消耗成為人們所關心的問題。節(jié)能減排是全民關注的熱點話題，能源過度消耗隨之而來的是環(huán)境污染問題，環(huán)境污染給人們的正常生活和身體健康帶來嚴重威脅，因此加強對能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計研究，有助于減少環(huán)境污染，是造福后代的重要舉措。

二、智能化建筑電氣節(jié)能技術現(xiàn)狀及存在的主要問題

雖然我國在智能化建筑電氣節(jié)能方面取得了一定的成效，但是智能化建筑節(jié)能技術還沒有得到普遍的應用，與國外發(fā)達國家相比，還存在一定的差距。對于電氣節(jié)能設計缺乏統(tǒng)一的標準規(guī)范。此外，相關設計人員對設計理念的認識不夠全面，對節(jié)能優(yōu)化環(huán)節(jié)沒有做到客觀的分析和綜合把握。我國建筑電氣節(jié)能技術存在諸多的不完善因素，存在問題主要有以下幾點：

1、我國自動化、智能化電氣設備研究、開發(fā)水平有限

目前的智能化建筑電氣節(jié)能技術的實際應用所取得的成果沒有達到預期效果。電氣節(jié)能優(yōu)化設計中的質(zhì)量安全監(jiān)督存在漏洞，電氣工程師對技術的應用缺乏實踐論證，導致其在建筑電氣的應用不具備較強的實用性。而且在設備的使用過程中，電氣設備的智能化和自動化水平有限，加之缺乏必要的附加設施，導致電氣節(jié)能優(yōu)化設計方案在實施中遇到諸多阻礙，其節(jié)能效果得不到充分的發(fā)揮。

2、控制方式、照明光源等選擇不合理控制方式以及照明光源的設計

直接關系著能耗的大小，照明耗電量占整個建筑耗電量的較大比重，而目前我國的智能建筑的控制方式以及照明光源等的設計不盡合理，不利于電氣節(jié)能系統(tǒng)的發(fā)展。

3、智能建筑的通風與設計不合理

智能建筑通風與設計不當會導致建筑內(nèi)的空調(diào)冷量過高，而且不利于機械排風和室內(nèi)的通風換氣而形成冷負荷，使得空調(diào)的冷負荷增大。

4、設計過程中缺乏科學的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌

我國的智能化建筑電氣節(jié)能體系缺乏必要的統(tǒng)籌規(guī)劃設計，智能化建筑節(jié)能設計中，協(xié)調(diào)統(tǒng)籌工作沒有落實到位，致使控制制度存在諸多漏洞，增加了能耗，使得節(jié)能體系運行效率低下。

三、智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計措施

1、設計時需遵循一定的準則

首先，電氣節(jié)能優(yōu)化設計應在確保建筑自身基本功能實現(xiàn)的基礎上實施，充分考慮可能影響建筑功能的所有因素，如照明需要、運輸通道的暢通、娛樂設施的正常運轉等，保證人們的正常生活不受影響，為人們提供完整的服務。第二，電氣節(jié)能優(yōu)化設計要在符合實際經(jīng)濟效益的前提下進行。權衡高效節(jié)能與投資之間的關系，選擇合適的節(jié)能方式和設備材料，優(yōu)化資源配置。第三，在保證節(jié)能方案可行的前提下，最大限度減少能源損耗。分析建筑物的實際情況來采取相應的節(jié)能方式，避免無用耗能方式的出現(xiàn)，如變壓器的損耗以及傳輸電纜線路上的耗能，不能發(fā)揮功用，卻造成能源的損失。第四，節(jié)能優(yōu)化設計需考慮環(huán)境因素。電氣節(jié)能優(yōu)化設計要堅持可持續(xù)發(fā)展理念，提高能源利用率，以實現(xiàn)綜合效益最大化。

2、加強供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略研究

在充分掌握建筑用電設施功率以及負荷容量等信息的基礎上，合理配置供電節(jié)能設備，首先從變壓器負載情況入手，在符合成本要求的前提下，合理分配負載，選擇適當?shù)淖儔浩鳎_保其與驅動負載能力相匹配。其次，可通過選擇電阻率值相對較低的導線的方法減少電能損耗，進行線路布局時，盡量避免彎路線路，以減小導線的長度。

3、加強對建筑內(nèi)照明系統(tǒng)的節(jié)能研究

建筑內(nèi)照明設備的照明時間、照明方式、設備功耗、建筑面積等都是影響照明耗電量的主要影響因素，所以可以從照明設備選擇、照明時間分配、建筑設計、照明系統(tǒng)的設計等方面進行研究，實現(xiàn)最大化的節(jié)能供電。

4、加強對建筑內(nèi)電梯、空調(diào)以及供水系統(tǒng)的節(jié)能研究

建筑內(nèi)電梯型號、功率等的選擇對建筑電氣能耗有較大影響，選擇與電梯型號和功率相匹配的電機驅動。空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能應考慮環(huán)保型的水源熱泵式空調(diào)，降低污染，且運行效率較高。使用空調(diào)時設定合理的工作模式，減少能量損耗。設計供水系統(tǒng)時，考慮供水系統(tǒng)的負壓作用，盡量選擇無負壓作用的設備，提高水質(zhì)凈化度，又有利于環(huán)保。

5、提高對可再生資源的開發(fā)與利用

電能是不可再生資源，所以要加強對風能、太陽能、熱能等可再生資源的開發(fā)利用，將這些新型可再生資源利用到建筑電氣中去，減少電能的功耗。此外，選擇新型節(jié)能環(huán)保材料作為建筑電氣設計裝修材料，提高節(jié)能效果。

四、結束語

總之，智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計是未來建筑電氣節(jié)能技術的發(fā)展方向，它是一項復雜的系統(tǒng)工作，需要遵循一定的原則，同時對供配電系統(tǒng)時照明系統(tǒng)電梯、空調(diào)以及供水系統(tǒng)等進行綜合研究開發(fā)，最大限度減少能耗，改善和完善建筑環(huán)境的智能化節(jié)能系統(tǒng)。

作者：肖峻 單位：青島市市級機關東部管理中心