建筑電氣設備自動化的節能技術應用

王雨飛

摘要：隨著我國社會經濟的快速發展和城市規模的擴大，社會群體的用電需求量逐漸增大，電氣系統在城市當中的應用也愈來愈普及。為電氣自動化系統設置節能控制，具有低碳環保的生態效益和經濟效益，且它在管理方式上實現由智能管理代替人工管理，提高設備運行的安全性和舒適度。基于此，本文就針對建筑電氣設備自動化的節能技術應用展開探析。

關鍵詞：建筑；電氣設備自動化；節能技術應用

1導言

目前，依據相關研究顯示，建筑行業能源消耗量正在與日遞增，甚至超出能源總消耗的四分之一以上，尤其是針對城市公共建筑來講，采暖和空調制冷系統，兩者在運行過程中消耗能源相對較多，比例占到了75%。同時照明系統消耗也相對較多，占到比例的20%左右，建筑電氣設備自動化造成的能源損失是不可估量的，特別是電能與熱能消耗超過規定值，促使能源使用率逐步下降。所以，建筑節能化已成為目前建筑行業發展的主體方向。

2 建筑電氣設備自動化的節能控制意義及其現狀

2.1 節能控制的研究意義

節能控制系統功能的增加無意間也提高了投資成本和能源的消耗，所以對建筑電力系統自動化節能控制的研究探討具有重要意義。環境上：低碳、節能、環保；設備上：有效降低系統管理費用、延長設備使用壽命、提高系統的安全性和可靠性，能科學合理的維持系統設備的正常運轉工作。建筑設備電氣自動化系統可進行自動的監控和檢測，并在中央監控計算機中顯示，若被控參數超過設定值，則會發出警報。此外，自動檢測系統能根據檢測結果對系統故障原因進行分析處理，避免各種意外情況的發生，還可依據系統設備的內外情況自動調節并優化自身的運轉使其始終保持良好的狀態。

2.2 建筑設備電氣自動化系統的現狀

近些年來智能建筑在我國已成為建筑市場的焦點，也是國民總值的經濟增長點，在我國的總投資工程中占據著重要的地位。建筑設備一般是指建筑內的水/暖/機等機械設施，在建筑工程施工中極其關鍵。然而原有的建筑設備在運用過程中總是出現各種意外故障，常讓建筑施工無法按時進行。現代人們提出利用現代的先進電氣自動化技術來節約能源的設想，但由于我國的智能建筑發展較遲，近些年才敢在大型工程中使用，還存在著許多技術和設計的問題，需要我們進一步去探討與分析。

3 建筑電氣設備自動化的節能控制思路分析

3.1 優化配電設計

電力組成系統是電氣自動化系統最重要部分之一，更是保證建筑物電力系統安全穩定運行的重要保障。設計人員在對其配電系統進行設計時，第一必須充分考慮到電力系統的適用性原則，確保電力系統在實際運行過程中，保持良好的使用性。第二還要充分保障用電設備的負荷容量，滿足節能控制中的可靠性要求。只有這樣，才能保證在配電過程中，對所有用電設備與電氣自動化系統進行有效控制，避免安全隱患的發生。

3.2 創新電氣設備設計理念

電氣設備自動化已是目前建筑主要趨勢，安全運行是其基本保障，促使整個建筑物綜合運行不會受到影響，各項功能需全力配合，針對電氣設備自動化，運用全新的設計理念，促使電氣控制向智能化靠攏，基于節能目標電氣設備，實現其運行效率的優化，從而保障建筑舒適感，比如按照用戶動態需求，合理設置照明功率。還需考慮電梯、供水系統、排水系統等，由此擬定長久節能控制目標，由此明確經濟及技術目標。

3.3 優化電氣系統的運行效率

通常情況下，大部分設計人員在對電氣自動化系統進行設計時，通常都會采用先進的節能設備，這樣設計的主要目的是為了提高電力系統的運行效率，并且通過利用有效的節能方法，降低線路損耗程度，進一步實現節能目的。在目前配電設計中，部分設計人員都會切實依據工程實際需要，選擇出合適的設計系數。只有遵循這些基本設計原則與方法，才能有效提高電力能源利用率，從而達到理想的節能效果。

4 建筑電氣設備自動化的節能技術應用

4.1 供配電系統設備監控

目前建筑的正常運行需要消耗大量的水、熱、氣、電等能源，這些能源的消耗量就需要用相應的儀表來進行監測。以前這些儀表數據的抄錄是需要通過人工來完成的，在采用電氣自動化技術以后，可通過電氣智能化遠程管理體系來完成這一工作。借助計算機技術實現抄表這一工作環節的網絡傳輸。這一管理體系除了能夠對水、電、氣進行遠程監測、計量和費用顯示以外。還能通過對系統上傳數據進行分析研究，從而對用戶的能源用量提出節能預警。

4.2 照明系統節能技術

在建筑電氣設備中，照明系統的消耗量僅次于空調系統，成為第二大能源消耗浪費的不穩定因素。對照明系統的節能控制，主要分為實時控制和智能控制，設計人員采用智能控制的情況普遍較多。在智能控制系統中，計算機網絡將系統串聯成系統單元、輸出單元、輸入單元3大部分，通過智能化的繼電器和面板，就能夠相繼實現對多線路獨立光源開關的控制，不再使用傳統的面板開關，最后將傳送信息的公共通信干線放入系統中，就能夠使照明系統形成一個統一、可操作的智能控制系統。

4.3 空調系統節能控制

從當前情況分析，空調系統節能控制主要可分為3種情況：分別是一般控制、焓值控制、變風量控制。一般控制主要指利用好現場控制器，而針對焓值控制來說，其實質上屬于熱熱調節，變風量控制，屬于相對復雜控制技術，需按照空調負荷變化，還有內部規范需求，以此適應房間溫度需求；針對空調水系統來講，節能控制需要借助相應循環汞，主要參考汞設備中集成水器，或是分水器狀態，確保設備中所有功能性都能得以體現，保持最佳性能，確保設備正常運行。

4.4 電梯設備監控

在電梯運行過程中，曳引機拖動負載的調整，是依據轎廂重量來進行調整的，這就需要借助對重來確保轎廂重量達到平衡。以避免因轎廂與對重之間的重量差消耗額外的機械能，因此這種改進可實現電梯系統整體耗能的節約。在電梯啟動后，電梯的負載狀況開始變化。

5 結語

總之，在社會不斷發展以及科技不斷進步的背景下，電氣設備自動化系統也會隨之發生變化，節能技術也會不斷發展。因而設計人員在電氣設備自動系統設計過程中需要應用節能技術，若想將電氣自動化系統的節能做到最優化，就須對節能設計不斷進行研究，從而有效控制能源消耗，以最小的投資獲得最大的效能，進一步促進建筑電氣設備自動化系統不斷優化。

參考文獻：

[1]曾小陽.智能化建筑電氣節能優化設計的相關分析[J].2015.

[2]王錚.建筑設備電氣自動化系統的節能控制研究與工設計[D].2014.

[3]景國秀.住宅小區建筑電氣與智能化控制系統的設計[D].2013.

（作者單位：本溪北營鋼鐵（集團）股份有限公司焦化廠）