張強
深圳市建筑設(shè)計研究總院有限公司,廣東深圳 518031
智能化建筑與傳統(tǒng)建筑相比有很大的區(qū)別,主要是融入了現(xiàn)代智能技術(shù)及計算機技術(shù),通過利用這些先進的技術(shù)手段來進行建筑管理,并對公共安全系統(tǒng)進行優(yōu)化組合。智能化建筑的發(fā)展與科技進步密切相關(guān),這種建筑形式在我國發(fā)展時間不長,但發(fā)展速度很快,在現(xiàn)階段,仍然是以學(xué)習(xí)借鑒國外先進技術(shù)為主,在具體應(yīng)用過程中還存在一些問題,比如系統(tǒng)運行不穩(wěn)定、操作復(fù)雜等,因此我們有必要對智能化建筑的一些技術(shù)及管理問題進行深入研究,尤其是在電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方面,對保障智能化建筑的安全穩(wěn)定運行非常有益。
計算機技術(shù)及智能化技術(shù)的快速發(fā)展,從根本上改變了傳統(tǒng)建筑業(yè)的發(fā)展模式,智能化建筑開始逐漸取代傳統(tǒng)建筑,成為建筑業(yè)的主要發(fā)展方向,并對我們的生活產(chǎn)生深刻影響。在智能化建筑中,電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計非常關(guān)鍵。區(qū)別于傳統(tǒng)建筑業(yè)的電氣系統(tǒng),智能化建筑中能夠利用智能系統(tǒng)來對建筑設(shè)備進行監(jiān)控,對各種電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行調(diào)整,對電氣系統(tǒng)的能耗進行在線監(jiān)測與評估,通過調(diào)整系列參數(shù)來對電氣設(shè)備進行控制,以實現(xiàn)節(jié)能效果,并保障電氣系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定。智能化建筑的智能控制系統(tǒng)能最大程度地發(fā)揮出電氣設(shè)備的節(jié)能功效,從而避免資源浪費,保障建筑安全。簡單而言,智能化建筑類似于是由各種智能設(shè)備構(gòu)建而成的一個智能網(wǎng)絡(luò),智能化建筑的電氣系統(tǒng)是整個網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,通過利用智能化技術(shù)及計算機技術(shù)來實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)進行在線監(jiān)測與控制,以此來保障建筑安全,并實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
供電系統(tǒng)是智能化建筑電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵,在進行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時首先就要考慮對供電系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計。對智能建筑供電系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計主要考慮兩個因素:一是各種用電設(shè)備如何進行布局;二是各種用電設(shè)備都有什么樣的特點。具體而言,設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況,從供配電布線、用電電壓、用電設(shè)備功率、負荷容量及用電設(shè)備布局等方面進行綜合考慮。首先,是要選擇最為合適的供配電節(jié)能設(shè)備,從源頭上減少能源消耗;其次,由于在供電系統(tǒng)中變壓器的電能損耗較大,設(shè)計人員應(yīng)重點考慮變壓器負載問題,應(yīng)在盡量降低成本的情況下,選擇與驅(qū)動負載能力相互匹配的變壓器,合理分配變壓器的負載,以此來減少電能消耗。設(shè)計人員在對供電系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計的過程中,必須要考慮到滿足用戶的日常用電需求,保障供電系統(tǒng)穩(wěn)定運行,在此基礎(chǔ)上選擇能源消耗最少的節(jié)能設(shè)備以及最為合適的變壓器,盡最大可能地降低能源消耗,實現(xiàn)節(jié)能目的。
除了供電系統(tǒng)以外,智能化建筑的通風(fēng)系統(tǒng)、供水系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)都是設(shè)計人員重點考慮的能夠降低能耗的地方,建筑設(shè)計人員在進行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)實際需求,合理選擇風(fēng)機、水泵及空調(diào)等各種用電設(shè)備。通風(fēng)系統(tǒng)在智能化建筑中是非重要的,而風(fēng)機通常都是大功率的耗能設(shè)備,設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際需要,選擇經(jīng)濟實用的風(fēng)機,這樣就不僅保障了智能化建筑中有良好的空氣環(huán)境,又能實現(xiàn)節(jié)能目標。供水系統(tǒng)在智能化建筑中的重要性是不言而喻的,設(shè)計人員應(yīng)選擇那些既節(jié)能環(huán)保又能夠凈化水質(zhì)的設(shè)備,這樣不僅可以滿足用戶的用水需求,還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能目的,通常情況下應(yīng)選擇無壓供水裝置??照{(diào)系統(tǒng)是智能化建筑中電能消耗量較大的系統(tǒng),設(shè)計人員在選擇空調(diào)設(shè)備時要充分考慮各種因素,盡量選擇那些節(jié)能環(huán)保、零排放的空調(diào),在現(xiàn)階段,一般情況都選擇水源熱泵空調(diào),這種空調(diào)相比其他空調(diào)更為節(jié)能。
在智能化建筑中,照明系統(tǒng)的能耗很大,而照明系統(tǒng)是具有最大節(jié)能優(yōu)化空間的系統(tǒng)。由于燈具的型號和種類非常多,設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際需求,在控制運行成本的情況下,選擇那些能夠節(jié)約電量的智能化燈具,選擇能夠減少能源浪費的聲控開關(guān)。另外,在設(shè)計智能化建筑的過程中,工程設(shè)計人員應(yīng)充分考慮采光情況,盡可能地多利用自然光,這樣不僅可以提高建筑物室內(nèi)的自然照明程度,提高自然光的利用效率,還能夠減少能源消耗。
考慮利用再生資源是進行建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的一個重要方面。目前,能夠利用的再生資源主要為太陽能和風(fēng)能,因此,在進行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計時,應(yīng)在建筑物中增加能夠利用太陽能和風(fēng)能的設(shè)備,減少那些能耗較高的用電設(shè)備,提高再生資源的利用效率。智能建筑的室內(nèi)裝宜采用各種節(jié)能產(chǎn)品,而建筑物的外墻也應(yīng)多采用節(jié)能材料,這樣不僅實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的,也能夠提高建筑物的質(zhì)量,為用戶提供更好的生活及工作環(huán)境。
除了優(yōu)化供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及充分利用可再生資源外,智能建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的另外一個方面就是要提高建筑工程系統(tǒng)的控制水平。智能化建筑設(shè)的智能控制能力是體現(xiàn)其設(shè)計水平的一個重要標志,通過利用工程系統(tǒng)來對空氣溫度、濕度、風(fēng)力、風(fēng)速等進行自動調(diào)節(jié),不僅能為用戶提供舒適、方便的生活環(huán)境,還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。除此之外,通過利用工程控制系統(tǒng),對各種用電設(shè)備進行監(jiān)控,并對其運行參數(shù)進行調(diào)節(jié),使各種用電設(shè)備都維持在最優(yōu)的運行狀態(tài),這樣不僅能夠保障用電設(shè)備安全穩(wěn)定運行,也能夠最大程度地降低能源損耗。智能化建筑電氣的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計是非常復(fù)雜的,涉及到很多方面的內(nèi)容,設(shè)計人員應(yīng)充分考慮各種因素,通過深入研究,來制定最為合理的設(shè)計方案,不斷提高工程系統(tǒng)的控制水平,最終實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。
對于智能化建筑而言,做好其相關(guān)的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計,在方便人們工作與生活的同時,能夠更好的提升能源的使用效率,從而實現(xiàn)更好的建筑節(jié)能,這將對于我國的建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。