王潤華
摘要: 時代變革下的建筑能源消耗不斷增長,已經(jīng)占據(jù)了社會整體能源消耗的30%以上,導(dǎo)致了能源費(fèi)用攀升及環(huán)境污染加劇。在技術(shù)發(fā)展的背景下,能源管理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,尤其在綠色建筑發(fā)展概念中,能源管理系統(tǒng)將發(fā)揮出極大的能源管理優(yōu)勢,使建筑能源消耗顯著下降,并提升可再生能源的利用率,達(dá)到綠色節(jié)能的社會目標(biāo)。本文以建筑能源管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),探討其在綠色建筑中的應(yīng)用方式,為建筑能源的良性發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞: 綠色建筑;能源管理系統(tǒng);應(yīng)用
隨著社會進(jìn)入高速發(fā)展階段,我國建筑行業(yè)規(guī)模逐年增加,在優(yōu)化國家經(jīng)濟(jì)支撐格局的同時,也給能源消耗提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計,僅建筑領(lǐng)域能源的消耗量便占據(jù)了社會整體能源消耗的30%以上,其中電力能源消耗達(dá)到68%,而用水量也達(dá)到12%。為進(jìn)一步緩解社會能源壓力,我國提出了發(fā)展智慧城市的戰(zhàn)略目標(biāo),并頒布了《善于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》,其中明確提出要提升電力、燃?xì)?、交通、水?wù)等智能化水平。因此,在生態(tài)環(huán)境壓力日益突出的形勢下,加強(qiáng)對建筑能源的應(yīng)用尤為迫切,也是勢在必行。
能源管理系統(tǒng)及綠色建筑
能源管理系統(tǒng)
信息技術(shù)發(fā)展背景下的能源管理系統(tǒng),更加突出智能化的特征,并在科技推動下構(gòu)成了智能建筑能源管理系統(tǒng)(Energy Management System for Intelligent Building),而這一概念主要來源于建筑設(shè)備管理系統(tǒng)(BAS系統(tǒng)),并依托該系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢,利用計算機(jī)智能控制軟件系統(tǒng),對電力、照明、空調(diào)等設(shè)備進(jìn)行自動管理,通過對設(shè)備運(yùn)行的優(yōu)化管理,實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的目的。根據(jù)國外的相關(guān)能源管理實(shí)踐,通過智能化的建筑能源管理系統(tǒng),可以為建筑節(jié)約能源達(dá)20%以上,并逐步受到更為廣泛的應(yīng)用。
綠色建筑
綠色建筑是近年來的行業(yè)新趨勢,顧名思義,綠色建筑最大的特征便是綠色環(huán)保,它通過對建筑資源及能源的優(yōu)化,最大程度的減少對環(huán)境的影響,并大幅提升可再生能源的利用效率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材的目標(biāo),而且還能夠為人們帶來更舒適及健康的居住享受,找到了人與自然的最佳結(jié)合點(diǎn)。相較于智能建筑而言,綠色建筑的核心理念更為寬泛,不僅滿足了人們的智能化需求,還兼顧了人與自然的和諧,因而綠色建筑的推動力量,更多地依靠社會自律和道德力。
能源管理系統(tǒng)在綠色建筑中的應(yīng)用
智能家居控制系統(tǒng)
目前,隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展,設(shè)備智能化已經(jīng)成為常態(tài),尤其是在現(xiàn)代智能家居發(fā)展理念下,越來越多的智能設(shè)備被投入市場。在綠色建筑中的能源管理系統(tǒng)中,既涵蓋了宏觀下的整體能源管理,同時也包括了計算機(jī)、無線通信、數(shù)據(jù)傳輸、擴(kuò)頻電力載波通信技術(shù)、智能化信息處理及節(jié)能電器控制等模塊。因此,在智能家居控制方面,可能依托當(dāng)前的智能化技術(shù),使家居產(chǎn)品與主系統(tǒng)進(jìn)行銜接,利用系統(tǒng)所提供的個性化設(shè)置,使各個能源使用環(huán)節(jié)更趨于科學(xué)化,減少人為因素的干擾以提升能源效率。
智能照明控制系統(tǒng)
一般而言,建筑照明是能源消耗的主要構(gòu)成,達(dá)到了整體能源消耗的30%–50%,因此加強(qiáng)對建筑照明的控制,將是降低能源消耗的重要舉措。從綠色建筑本身的設(shè)計層面看,自然光與人工照明已經(jīng)得到了有效的融合,而在建筑能源管理系統(tǒng)中,對智能照明也進(jìn)行了優(yōu)化,由此構(gòu)成了雙重的動態(tài)化管理。從建筑能源管理系統(tǒng)的技術(shù)看,智能化的照明控制系統(tǒng)由各個局域網(wǎng)所構(gòu)成,依賴中央控制系統(tǒng)對各個層級的控制,包括調(diào)光/形狀控制模塊、智能探測器(光感/動靜)、液晶顯示面板等自動化設(shè)備,使建筑照明既滿足照明需求,又具備最佳的節(jié)能功能。此外,智能照明控制還可以通過傳感設(shè)備,實(shí)現(xiàn)自動化的環(huán)境檢測與感知,進(jìn)一步提升了建筑照明的智能化水平。
可再生能源利用
當(dāng)前,社會能源供應(yīng)面臨著諸多挑戰(zhàn),建筑能源消耗作為主要構(gòu)成之一,應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合綠色建筑的設(shè)計理念,將人與自然和諧共處作為核心設(shè)計思路,將太陽能、風(fēng)能等綠色可再生能源加以利用,盡量減少對傳統(tǒng)能源的依賴,使無污染的新型能源成為綠色建筑的主要能源。在實(shí)際的能源管理中包括兩個方面,一方面是綠色能源的直接利用,它主要的應(yīng)用領(lǐng)域包括冷熱水、冷暖氣的供應(yīng),如太陽能制冷/熱技術(shù)的使用、地?zé)峁┡到y(tǒng)等。這主要源于能源管理系統(tǒng)對相關(guān)建筑設(shè)備的控制,以構(gòu)建自動化的控制網(wǎng)絡(luò),在降低能源消耗的同時提升舒適度。另一方面,綠色能源的轉(zhuǎn)化利用,即將太陽能、風(fēng)能通過能源轉(zhuǎn)化設(shè)備,將其轉(zhuǎn)化為電能,并進(jìn)行建筑能源的收集、存儲,使綠色能源實(shí)現(xiàn)全天候的應(yīng)用,最大限度的實(shí)現(xiàn)能源集約。在技術(shù)發(fā)展的背景下,未來綠色能源的應(yīng)用模式將更趨于完善,包括綠色能源之間的協(xié)同應(yīng)用,即建筑內(nèi)外網(wǎng)的共同供電,將多余的電力向電網(wǎng)反饋,不足的電力從電網(wǎng)中取用,以尋求能源管理的平衡。
建筑能耗監(jiān)測
建筑能源監(jiān)測是實(shí)施能耗評價的重要手段,也是能耗管理系統(tǒng)中的重要構(gòu)成,而綠色建筑的運(yùn)管監(jiān)測,同樣屬于能源管理系統(tǒng)的職責(zé)之一。迄今為止,我國對于建筑能源管理系統(tǒng)仍處于探索階段,即使在BAS系統(tǒng)的支撐下,仍然屬于工程性的產(chǎn)品,無法真正實(shí)現(xiàn)整體的能源監(jiān)測體系。因此,加強(qiáng)在建筑能源管理系統(tǒng)下的能耗監(jiān)測,將成為今后重點(diǎn)研究和發(fā)展的領(lǐng)域。除此之外,在綠色建筑屬于綜合性的設(shè)計,能源管理僅是基本的構(gòu)成模塊,必須要依賴于能源管理系統(tǒng)的支撐,以更全面的發(fā)揮其設(shè)計優(yōu)勢,達(dá)到節(jié)能目的。在建筑能耗的監(jiān)測中,主要是對能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析及對比,及時的對相關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)行改善,解決能源管理中的漏洞和問題,幫助綠色建筑發(fā)揮更好的節(jié)能效果,并全面發(fā)揮能源管理系統(tǒng)監(jiān)測的優(yōu)勢,推動綠色建筑能源管理系統(tǒng)的完善。
結(jié)語
總之,隨著技術(shù)的發(fā)展及社會的變革,綠色建筑將逐步走上歷史舞臺,以引領(lǐng)未來建筑能源領(lǐng)域發(fā)展。而能源管理系統(tǒng)在綠色建筑中的應(yīng)用,不能僅停留于嘗試的階段,而是要不斷深化社會認(rèn)知理念,將綠色建筑作為未來城市發(fā)展的主基調(diào),大力倡導(dǎo)能源節(jié)約及環(huán)境保護(hù),真正實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展,使綠色建筑全社會廣泛推廣與應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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