基于智能楼宇系统节能控制策略的研究

基于智能楼宇系统节能控制策略的研究

吕腾飞

深圳达实智能股份有限公司518057

摘要：本文对只能楼宇系统节能控制进行了相关研究，以求达到降低智能楼宇建筑的耗能，降低能源浪费，达到节约能源的目的，为我国的经济发展做出贡献。

关键词：智能楼宇；节能控制；策略研究

1.引言

基于智能楼宇系统节能控制策略的研究随着我国2000年以来的城镇化建设，建筑行业得到了迅速的发展。但同时由于过去十年的粗犷式发展使得目前的建筑行业面临行业饱和、过度开发等一系列问题，建筑行业未来的发展方向一直是业内人士关心的重点。

近年来，随着居住条件的不断提高，我国居民对建筑的功能要求日渐增加，智能建筑的需求大大提高，据统计：我国智能建筑行业市场自2005年以来以每年20%的速度发展，2012年市场规模达861亿元，2013年已超过千亿元。同时，目前我国智能建筑占建筑比例仅26%，远低于美国（70%）和日本（60%），未来空间巨大。另一方面，楼宇建筑是我国建筑的主要组成部分，且随着未来城镇化的进一步推进和对已有楼宇的功能性改进，智能楼宇将成为我国智能建筑的主要发展方向。

2.楼宇智能化节能技术

伴随我国的经济发展与科技水平的提升，我国的城市化进程不断加快，这也推动了我国的智能化建筑的发展，城市中出现了大量的智能化楼宇，智能化楼宇己经成为现代化建筑物的发展趋势。现阶段，我国的智能化楼宇建筑还处于初级阶段，这就造成现在很多的现代化建筑存在耗能严重、设计不合理等问题。并且现阶段我国的电气问题还比较严重，这是现在困扰研究人员的重要课题。智能楼宇建筑电气节能设计主要包括照明系统节能、暖通空调系统节能、供电系统节能等几方而，现阶段，我国的智能化楼宇建筑电气节能研究还比较匾乏，还普遍存在能源利用率较低的问题，因此只有做好电气节能工作，才能节约能源，为我国的可持续发展作出贡献。针对现代建筑电气设计，设计师都会用不同形式与施工来展示出来，而节能就是其中的一种重要的未来趋势，以下就对智能楼宇电气节能进行简单分析。

2.1太阳能技术

太阳能技术在楼宇中的应用主要应用于如下领域：1）太阳能热水系统。太阳能热水器是我国太阳能光热转换中最成熟的方法。太阳能热水系统常常由太阳能集热器、循环管道、热水箱以及控制部件等相关装置组成；2）太阳能光伏发电。太阳能光伏发电是当前智能楼宇住宅利用太阳能的一种重要方式，其基本原理是通过光伏电池板吸收太阳辐射并产生电能，多余的电能被储存于蓄电池中，以满足下次用电需要。随着住宅设计理念的不断更新光伏构件与玻璃幕墙一体化，出现了光电幕墙、光电屋顶、光电遮阳板、墙面光伏方阵以屋顶光伏方阵等光伏建筑一体化形式。3）太阳能空调技术。太阳能空调在有两种不同的控方式，一种是以太阳能发电系统为基础进行光电转换，通过产生的电能来驱动家用空调实制冷；另一种方式则是充分利用太阳能集热器，通过将其吸收的太阳辐射产生的热空气和水，输入到制冷机中实现制冷，该种方式特别适合设有中央空调的现代智能楼宇住宅之中。

2.2暖通空调系统节能技术

现代智能化建筑的一个重要的系统就是暖通空调系统，这也是电气节能的重要方面。作为保证智能建筑冬暖夏凉的舒适环境的重要系统，暖通空调系统的耗能大约占到整个建筑总能耗的60%左右。智能化楼宇建筑的暖通空调系统还有非常大的节能空间，走好暖通空调系统的方案优化设计与运行管理是实现暖通空调系统电气节能的两个重要阶段。现阶段我国的智能化楼宇暖通空调系统广泛采用BAS或BA系统。BA楼宇自动化控制系统可以很好地体现出智能楼宇建筑的自动化水平，采用建筑自动化调控系统可以降低15%-30%左右的能源消耗，从而实现建筑电气耗能的大幅度降低。对于智能楼宇的暖通空调系统电气节能来说，应以优化暖通空调系统设计方案与提升系统综合自动化水平为基础，实现整个系统各部分机电设备的最优化运转，实现最大限度的节约能源。在智能楼宇的整体技术上暖通空调系统的电气节能主要是通过控制机电设备的起停、调节变流量、调控水泵风机的变流量等来实现能源消化的最小化。

2.3照明系统节能技术

在建筑物当中，照明系统是非常重要的部分，目前许多建筑开始越来越重视灯光照明系统的可靠性、舒适性与节能性，传统的白炽灯、石英灯等已经逐渐被淘汰，新型照明系统不仅可以保证建筑物内照明的舒适，还可以最大限度的节约能源，降低照明系统的耗能，达到节能降耗的目的，既提高了楼宇建筑照明系统综合工作效率，又为人们营造了一个温馨舒适的工作学习和起居环境。根据相关统计显示，使用TS（高效节能荧光灯和电子镇流器）代替传统得T8（普通荧光灯和电感镇流器），在电能上会提升电能利用率达到20%以上，还能将照明亮度提升10%以上，而且照明灯具显色指数会由原来的70提高到了85，且采用电子整流装置可以有效消除灯具使用过程中的频闪。TS节能荧光灯的综合使用寿命是T8荧光灯普通2倍以上，从而大大提高了楼宇建筑照明系统使用可靠性和经济性。

2.4配电系统节能技术

利用具有高效节能特性的非晶合金变压器或512，S11节能变压器替代传统的S7，S9高能耗变压器是建筑电气系统配电变压器节能降损的主要措施。建筑区变配电所或变电站选址应尽量靠近用电负荷中心，这样可以减少楼宇建筑电半径，降低线损，减少供电电力电缆总长度，降低供电系统的投资；同时在配电变压器运行过程中，合理优化变压器调度运模式也是建筑配电变压器节能降耗的另一重要技术措施；在建筑供配电系统中合理设计无补偿方案，通过对无功补偿装置容量、安装位置、以及切投方案的优化调度，可以有效提建筑供配电系统功率因素值，从而有效降低配电变压器和整个供配电系统的综合能耗，达节能降耗的目的。

2.5楼宇综合能效管理系统

智能楼宇综合能效管理系统是利用通信、控制以及信息化技术，对楼宇进行综合能效管理，从管理角度实现建筑的节能减排。综合能效管理系统采用高度集成的楼宇智能化管理式，系统以能效管理系统为中心，利用三维综合展示系统进行虚拟现实再现，通过与楼宇动化系统（安保系统、楼宇物业管理系统等）、楼宇微网及其他各白动化系统的协同工作，现能耗的实时分项监测、环境数据分析、能效评估、白动电源调配、实时用能预警、综合能效可视化展示等智能化能效管理功能。

3.总结语

综上所述，伴随养科技的进步与人们生活水平的提高，人们对于建筑的要求也越来越高，如何做到满足人们日益增长的需求的同时，最大限度的降低能源损耗，己经成为智能楼宇建筑电气节能设计的重要课题。在智能楼宇电气工程设计中，电气设计人员要充分考虑电气节能的相关法规与原则，从各方而做好智能楼宇建筑的电气节能设计，不断引入新技术、新工艺，设计出新兴的节能电器产品，最大限度的掌握智能楼宇建筑的电气节能知识，提升电气系统的能源利用率，以求达到降低智能楼宇建筑电气的耗能，降低能源浪费，达到节约能源的目的，为我国的经济发展做出贡。优选节能型电气产品，全而了解智能楼宇建筑的内部结构，合理选择变压器，选用高效的节能设备和相关能耗监控系统，在设计、管理、施工等每个环节都注重电气节能问题，掌握先进的节能设计技术，实施自动化控制系统和维护管理系统，并采取相应的技术方案措施，灵活运用。

参考文献

[1]范臻.智能楼宇建筑电气节能现状及改进措施研究团.中国科技博览，2010（31）.

[2]林毅宏.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究自动化与仪器仪表，2011（3）.