智能化建筑电气节能优化设计探讨 姜腾飞

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第35期   作者:姜腾飞
[导读] 摘要:目前,我国建筑行业发展迅速,智能化建筑的电气节能优化设计可以大幅度降低建筑运行能耗,是实现建筑可持续发展的重要设计环节。
        宝鸡市建筑设计院  陕西省宝鸡市  721000
        摘要:目前,我国建筑行业发展迅速,智能化建筑的电气节能优化设计可以大幅度降低建筑运行能耗,是实现建筑可持续发展的重要设计环节。文章将对智能化建筑电气节能优化设计措施进行研究,包括配电系统节能优化设计,照明系统节能优化设计,空调系统节能优化设计,用电设备节能优化设计以及再生能源系统优化设计等,以期为相关工程提供参考。
        关键词:智能化建筑;电气节能;优化设计
        引言
        所谓智能化的建筑电气节能优化设计即对智能化电气的各个环节进行优化,协调各个系统、配置的关系,尤其要加强对非必要环节的处理,实现既智能又节能环保的目标。在现代化的通讯技术、互联网技术的支持下,我们有了更多可以尝试的方式实现电气节能优化。经济的发展以及综合国力的提升大大推动了居民的生活水品,快节奏生活中,人们对智能化、高效化的需求增强,于是,智能化建筑以其优质的系统、结构、服务组合成功的迎合了现代人的口味,并受到追捧。因此,接下来笔者将简要介绍智能化建筑电气节能优化设计的原则,及其现状,最后提出几点建议。
        1智能化建筑简介
        近些年我国的经济得到了极大的提升,综合国力也在不断加强。由此随着生活水平的不断提高,对于自己的居住要求也变得苛刻。在快速的生活节奏中,人们难以进行慢生活,对生活中的各项事务都需要便捷化、高效化,因此建筑作为人们生活中不可缺少的一个组成因素,也开始对其赋上了高效便捷的要求。在这种背景之下,智能化技术便有了一个很大的发展空间,将建筑智能化使其更好地服务于社会。它将系统、服务、结构等进行了优质的组合,并且在设计环节中引进计算机、通讯、自动控制等等高科技技术,一方面能达到节能的要求,另一方面还可以降低成本。因此我国的建筑都开始朝着智能化的方向发展。
        2智能化建筑电气节能设计的必要性
        近年来,随着建筑规模的扩大,建筑行业相关的能源损耗呈直线上升趋势,不仅仅扩大了电气等能源的消耗量,还给环保带了很大的破坏,产生了很多污染物,再加上我国的电气节能技术尚不成熟,设计经验欠缺,并且没有标准化、规范化的电气节能设计标准可供参考,因此在进行电气设计的时候,各类资源的耗损较多。随着时代的发展,越来越多的人们开始重视建筑耗损问题,因此,在我国推行和加强智能化建筑电气节能设计也是非常必要的。
        3智能化建筑电气节能优化设计的策略
        3.1配电系统的节能优化设计
        配电系统作为智能化建筑中的一个重要系统,在其节能优化设计中,应当注意以下六点问题:第一,在配电系统设计中要科学分析及精准计算系统的实际负荷,并根据分析和计算结果来确定合理的变压器容量;第二,在配电系统设计中要合理布置各类配电设备,在保证电气设备互相之间的间隔距离符合安全规则的前提下,尽量缩短两两之间的距离,以降低电能损耗;第三,在配电系统设计中要适当增加自然功率因数及合理确定单相负荷,保证三相负荷平;第四,在对电气设备充电前需先完全放电,以减少电能损失;第五,在配电系统设计中要合理选择变电站位置,科学设计变压器容量,以提高节能水平;第六,要加强谐波治理,通过加装电抗器、滤波器等手段来有效控制谐波,并优选有助于减小谐波的设备,以提高电能质量。


        3.2供水系统、电梯、空调机、通风建设的电气节能设计
        (1)在进行供水系统设计的时候,其使用的供水设施设备应该是不产生任何压力的作用,不仅仅能实现环保,还可以进一步净化水资源;(2)在选择电梯的时候,由于其安装位置一般为小机房内,同时,其电梯的功率、性能、型号等方面,需要与电机驱动相符合;(3)在进行通风设计的时候,首先需要了解通风机等设备的参数值,然后根据需求量的不同,选择最佳性价比的设备;(4)在进行空调系统的优化设计时,需要选择节能、环保的水源热泵式空调,其具备了运行效率佳、污染较少等优点。
        3.3照明系统的节能优化设计
        照明系统和人们的生活息息相关,对智能化建筑的照明系统进行设计时,想要达到节能的目标,需要关注以下几点:①在灯具的选择上下功夫,优先选择节能效果好的灯具,例如LED灯、荧光灯等等,这样可以降低在照明过程中的能源消耗;②在系统的设计过程中,只要能用节能镇流器的设备就要多多选用,同时加上电容器,以此来提升照明功率;③如果有能利用自然光照的条件就要加以利用,将其在合适时代作为灯光的代替品,延长照明设备的使用寿命也能减少能耗;④对系统进行智能化,例如引进人体感应的智能设备,也能在一定程度上降低照明系统的能源消耗。
        3.4空调系统节能优化设计
        在智能化建筑的暖通空调及通风系统设计过程中,也需要从节能设计角度出发,对系统进行优化部署。在传统建筑体系下,空调系统的能耗水平较高,这主要是由于对空调负荷变化的调节不及时,空调系统一直保持高能耗运行状态,产生了大量能源浪费。在空调系统节能设计过程中,可以通过负荷监测与自动化调节措施,及时对空调系统出力进行调节,从而兼顾环境调节需求以及节能需求,优化空调系统运行效益。在此方面,可以利用智能化环境温度和湿度传感器,完成环境参数采集工作,并通过设计智能化调节算法,尽可能减少不必要的能源消耗。在空调新风系统设计方面,还可以通过对新风量进行调节,充分利用自然冷源和热源,对室内环境温度进行调节,同时保证室内空气质量良好,为人们提供舒适的居住环境。综合采用上述空调节能设计措施,能够显著降低空调运行能耗。
        3.5开发利用可再生资源
        总的来说,面向智能化的建筑电气节能优化设计宗旨是满足使用者需求,实现资源的循环利用,减少环境污染,推动人与自然和谐发展。那么,从业人员就可以从能源入手,在建筑行业中大胆尝试各种可再生能源的利用。如今,太阳能、风能、潮汐能发展较好,尤其是太阳能普及的范围日益扩大,倘若工作人员可以结合当地实际情况选择合适的可再生能源加以利用,那么智能化电气节能设计工作必将实现新的突破。建筑的材料也尽量选择低能耗类型,例如保温墙体材料等。
        3.6合理选用节能电气设备
        智能化建筑的配电系统一般由变压器、配电装置、用电设备、应急发电机组等组成。想要达到节能的目的,就要尽可能的使用高效节能、安全环保的电气设备。例如变压器选用低损耗,低噪音的节能产品,要求变压器在长期运行时处于经济运行状态,选用节能型电梯、相邻的电梯采取群体控制的技术方法等等。
        3.7大力宣传节约用电观念
        无论智能化建筑在电气节能优化设计方面做得再好,如果住户自身不重视节能的话,一切都于事无补。因此,在进行电气节能优化设计的同时,还要大力宣传节约用电观念,使人们自觉做到不浪费,如白天尽量不开灯、走时关灯、非炎热季节不开冷气、非寒冬季节不开暖气、开空调时先关窗等。
        结语
        综上所述,智能化建筑电气节能优化措施,通过对各个系统进行全面优化,在满足实际用电需求的同时控制额外电能损耗,可以明显改善电能使用效率,提高建筑节能效益。在具体设计过程中,也需要发挥智能化技术以及再生能源技术等先进技术手段的优势,对电能使用情况进行动态调节,充分满足节能设计要求。
        参考文献
        [1]王磊,高广乾.试论基于智能化建筑电气节能优化设计[J].科技经济导刊,2016(7):42.
        [2]熊蜀军.论智能化建筑中常见电气设备优化设计措施[J].通信电源技术,2018,35(11):213-214.
        [3]宋磊,吕春燕.智能化建筑电气节能优化设计探讨[J].住宅与房地产,2019(21):66.
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