建筑電氣設備自動化節能技術分析

王世卓 杜攀宏

摘 要：伴隨工業與電氣自動化行業的快速發展，建筑電氣系統逐步向自動化、智能化方向發展，尤其是在電氣設備節能方面，自動化應用系統愈加完善。為此，必須重視建筑電氣設備自動化節能技術研究，加大研究力度，提升控制水平。

關鍵詞：建筑工程;電氣設備;自動化技術;節能

0 引言

近年來，伴隨城市化進程的不斷加快，建筑市場競爭日益激烈，建筑節能問題已成為人們關注的熱點話題。建筑能耗在總能耗中占比較大，可達到34%，且呈不斷增長趨勢。隨著科學技術的不斷進步，各類新型建筑如雨后春筍般不斷涌現，建設節能型建筑已成為當今及未來建筑行業發展的“新型經濟增長點”，通過投入大量建筑物智能化設備，可大幅降低建筑物能耗，而電氣設備自動化技術的應用，不僅能夠達到智能、自動控制樓宇電氣設備的目的，還能有效節約能源，這一直是建筑行業研究的重點。在建筑工程中使用先進的節能技術和材料，設計綠色節能建筑，實現在提高建筑工程節能環保的同時提高建筑企業的經濟效益。

1 建筑電氣設備自動化節能控制策略

1.1 建筑中央空調系統節能

21世紀以來，在中央空調系統節能控制方面我國也取得了不錯的成績，中央空調變頻調速節能控制系統、中央空調變流量節能控制系統逐漸被大量使用，同時在此前提下，在集散型中央空調系統內合理運用PLC、變頻技術，并與計算機智能控制方案結合，定流量系統已被變流量系統所替代。為此，根據負載情況，中央空調各運行泵組的運行狀態可實時進行監測，這也是中央空調系統節能控制的根本。

在大型建筑中，中央空調系統是不可或缺的一部分，同樣也是智能建筑最關鍵的設備。通過中央空調系統，可以提供更舒適的內部環境，但也會大幅增加建筑物的運營成本，且會消耗大量資源、能源，導致區域能源供需平衡矛盾增大。作為現代建筑物的能耗大戶，中央空調能耗已占建筑總能耗的40%～60%，且呈不斷增長的趨勢。

1.1.1 控制、協調空調主機啟/停時間與熱度

將算數模式設于電腦，可預先連續檢測室內熱量，并實時監測室內、外的環境溫度，在一個最理想狀態計算設備啟/停間隔時間。通過這種方法，可最大限度降低冷卻塔風機等設備的工作時間。此外，還能調節風機設備的送風量或控制冷卻水、冷凍水的流量變化情況。

1.1.2 控制水泵變頻、變流量

按照建筑物設計的最大熱負荷由中央空調系統選擇冷凍水泵、冷卻水泵的容量，保證型號配置合理。系統運行中，相比設計值，空調熱負荷相對較小，究其原因在于用戶需求不同、自然因素影響等。在中央空調能耗總量中，水泵工作消耗電量較多，可達到20%～35%，若在低負載情況下降低水系統輸送的能量，可實現節能效果。此外，變頻器的設置，還可靈活地調節水泵轉速及水流量。

1.2 照明控制系統節能

照明節能作為一項國家戰略，十分重要。隨著計算機技術的發展，促進了計算機通信，開始慢慢應用開放式網絡，讓控制區域內部的所有系統都可實現通信與聯動。同時，人們只要在現場以及控制室借助計算機便可實現照明控制。總的來說，照明節能具有安全、經濟和便捷的顯著優勢。

1.2.1 提高節能燈具的利用率

在整體布局中，優先選擇更多的節能設備，既可以達到光照需求，又可以降低能源損耗。根據建筑物自身的特點，以及具體實際應用的情況，對用戶光源需求進行分析，結合燈具數量，進行整體布局。對節能燈具的利用給予高度的重視，不要認為節能燈具的節能效果有限，可以選擇高效率的節能燈具，結合室內的實際情況，設計燈具的分布與使用，減少燈具成本費用，降低電能損耗。在人們對光源沒有需求時，可以將燈具進行關閉，延長燈具的使用壽命，擴大燈具的使用范圍，為國家節能減排工作貢獻力量。

1.2.2 合理利用光源

在利用光源時，應充分考慮到人們的需求與光源的具體情況，還應考慮實際利用情況。比如直管熒光燈光源，則應該充分考慮到建筑的光效要求。但在滿足人們光照需求，條件允許的情況下，最好是最大程度地利用天然光源，以降低照明設備用電。可以與建筑行業合作，優化室內的照明情況，比如窗戶的設計，最大程度地將室外天然光源引入室內。或者間接利用天然光源，采用散光或傳光等手段將天然光源送至需要的場所，屬于間接采光。

1.2.3 將信息化技術與照明控制結合起來

在優化電器照明節能設計時，可以與當前的信息化技術相結合，比如設置智能照明控制系統。在當前建筑系統中，智能照明控制系統的應用已經比較廣泛了。通過智能照明控制系統，對照明設備進行實時監控，有效地減少照明設備的浪費，提高能源的利用率，還能保障照明設備的運行質量，延長照明設備的使用壽命，降低平常養護成本，完全符合我國節能減排概念。但如果需要照明設備連續工作，應用智能照明控制系統，可以保證照明設備的正常穩定運行，使節能燈具一直處于最佳運行狀態當中。另外，智能照明設備中一般配有亮度傳感器，可以根據設定的光照需求自主調節光照強度，提升節能設備的節能效果。用科技來代替人力，降低了工作人員的工作量，從另一方面說，還促進了人力資源的合理配置，提高了人力資源的利用率。

1.2.4 選擇優質材料

優化建筑電氣照明節能設計，在保證質量的前提下，選擇性價比高的材料。選擇優質材料不僅可以提高能源利用率，降低能源損耗，還可以延長照明節能設備壽命，充分發揮照明節能設備的功能。比如變壓器，電線短路等不良現象，對變壓器造成了不同程度的損耗，選擇優質變壓器，提高變壓器的抗損耗能力，促進能源的節約。

2 結束語

總之，建筑設備電氣自動化系統是人們利用現代先進的科學技術對建筑設備進行控制管理而研發的一套系統。目前，我國現代城市化發展的進程加快，一定程度上致使建筑對電能的需求量也在不斷擴大，電氣系統已成為城市建設必不可少的應用，電氣系統自動化系統有助于建筑設備在管理和控制中充分提高設備的工作效率，增加可靠性，進而為用戶提供更加舒適的居住體驗。但是在建筑耗能的問題中，與我國建立節約型社會的理念相悖，所以通過積極運用科學的節能技術有助于實現建筑的綠色、環保型。所以對于建筑電氣自動化系統的節能控制進行探討很有意義。

參考文獻：

[1]關艷翠.淺析電氣自動化工程中的節能設計技術[J].科技經濟市場，2014（08）：8.

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