建筑智能化过程中的节能策略分析

陈著

摘 要：科学技术的不断发展为建筑产业结构的优化调整提供了可能，但建筑业的发展导致生态环境逐渐恶化。为了顺应可持续发展的时代目标，节能建筑策略日渐兴起。建筑智能化属于建筑业在时代发展中的产物，将建筑智能化与节能措施进行综合，是未来一段时间内我国建筑业发展的必然方向。从智能化建筑中能耗最大的电气节能问题角度阐述了节能策略。

关键词：建筑智能化；节能建筑；节能技术；自然光

中图分类号：TU855 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.13.097

建筑智能化指的是通过对建筑物的结构、系统、服务和管理四项要求，以及其内在关系进行优化组合，建造高效、舒适的建筑物。建筑智能化运用了很多信息技术，比如控制技术、网络技术和数据库技术等，这些技术构成了各类智能化系统。建筑智能化是指通过计算机对建筑进行实时监控，可实现高效管理。节能建筑策略可在一定程度上缓解我国能源紧缺的问题，完善传统建筑模式中存在的弊端，提升建筑的时代性，从而为可持续发展保驾护航。从当前建筑智能化的发展情况入手，分析节能建筑理念在建筑智能化过程中的应用。

1 节能技术在建筑智能化中应用的可行性

针对目前能源短缺等问题，相关部门不断发布节能措施。为了将相关部门发布的措施贯彻到实际工作中，建筑行业开始将节能理念应用到智能化建筑中，提高了建筑的节能性，在一定程度上缓解了国家能源紧张的问题，这对节能工程的发展具有重要意义。将节能技术应用到建筑中，不仅可缓解能源紧张的问题，促进国家经济的发展，还可以通过节能理念保护生态环境，这是因为节能建筑大多采用节能减耗性能较好的采暖器材，这些器材可减轻环境压力，缓解建筑行业与生态环境之间的矛盾。从近年来的实践情况看，可通过节能建筑设计理念引导相关工作人员的思想意识，从根本上改善热工作环境，从而为建筑业未来的发展提供理论和思想支撑。将节能理念融入智能化建筑中，可有效改善居民的生存环境，减少居民不必要的资金支出，从而提升生活质量。

虽然智能化建筑在我国的发展速度较快，但在实际建设过程中很难达到预期的目标和效果，导致实用性较差。智能化系统的本质是将建筑物内部所有的设备统一，从而对楼宇内部进行有效控制，完成节能目标。但从实践情况看，各种技术相互协作过程中易产生各种技术缺乏的情况，为建筑智能化系统的正常运行带来了负面影响。

2 节能措施

2.1 供、配电系统的节能

高层建筑的用电量较大，明确变电所的位置后，应将高压深入到负荷的中心位置，以提升供电质量。对现有不合理的供、配电线路进行改造，以减少线路损耗、节约电力能源。变压器类型与变压器能耗有直接关系，为了控制变压器的有功损耗，要对变压器有功损耗进行计算。在变压器轻载运行模式下，空载损耗的比例会明显提升，功率因数会降低，进而导致电力系统损耗提升。如果变压器负荷率超过0.85，则会影响变压器的实际使用寿命和运行效率，因此，变压器负荷率会对电能损耗造成直接影响。从长远发展的角度看，需要控制负荷，将变压器负荷率控制在80%左右的使用效果最好，可有效控制变压器损耗。在考虑负荷变化时，有变压器油投入和切除两种方法，可通过变压器切除的方式控制电能损耗，以减少浪费。

供配电系统中的用电设备，比如电动机、变压器和灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，其会从系统中经过高、低压线路传输到用电设备末端，进而增加线路的功率损耗。采用合理的无功补偿可以提高功率因数、减低电能损耗和改善电压质量。可通过该方式提升系统的功率因数，全面控制负荷电流，使电流处于合理范围内，从而从侧面提升发、配电设备的供电能力，最终减少所有用电设备的无功损耗、提升设备功率因数。此外，还要掌握电动机的运行情况，避免出现空载；根据建筑物的实际情况选择三相机中补偿或单相智能无功补偿这两种方式中的一种。如果三相负荷不平衡，在此前提下使用三项补偿，易出现过补偿的情况，而使用单相智能无功补偿可有效的控制该情况，从而提升补偿效率。

2.2 照明系统节能

在满足建筑物照明基本需要的前提下，可选择一些发光率高且污染较低的电光源，以提升建筑物的照明质量、保护视力、提升能源的使用效率和全面体现节能理念。在常见的光源中，高压钠灯的光效较好，白炽灯的光效较差，前者适用于各种大型厂房，后者随着时代的不断发展，已逐渐被淘汰。荧光灯是目前比较常见的一种居民室内用灯，光效居中。

在选择灯具时，应选用直射光通比例高且控光性能优良的灯具，并为其配备科学、合理的附件，从而将灯具的作用发挥充分。用户应选择最智能照明控制方式、方案，充分利用自然光源。太阳能属于光能较充足的能源，且无污染，因此，在用电设计中可尽量多地利用太阳能，使其更好地为人类服务，缓解能源紧张问题、减少生态环境污染。

自然光属于无能耗光源，可在建筑设计阶段与后期装修阶段提升其使用效率。设计过程中，应尽量增加室内采光口和可采自然光的面积，并选用透光性优良的玻璃，以提升光的利用效率。在室内装修中，可根据用户对房间的要求布置内部装饰，根据自然光的强度分档设计线路，保证自然光与人工照明设备相互结合，从而控制人工照明能耗。

可通过控制照明系统的运行时间和运行方式来提升照明系统的节能性。经实践证明，使用该方式可在照明用电方面节约约35%的能源。对于一些施工频率较高的办公场所，可采用定时供电的方式控制用电量；对于一些不经常使用的大型会议场所，可安装红外传感器，使红外传感器与电源开关相连，并掌握内部人员的活动情况，随时随地对照明时间和亮度进行调整，这样不仅可以满足照明需求，还可以节省电能输出；在走廊和卫生间等位置，可将照明亮度调至人眼可接受范围的最低点，并配合声控设备控制照明系统的运行；在部分白天可照射到自然光的走廊和卫生间，可根据天气情况人工调控白天的供电时间，以减少能源消耗。

3 结束语

能源短缺已经成为世界性难题，在智能化建筑中融入节能技术，不仅可缓解能源紧缺问题，还可以提升建筑的时代性，从而保护环境、顺应时代发展的要求。虽然近年来政府相关部门也在扶持智能化建筑中的节能措施发展，但与发达国家相比，依然存在较大的差距，需要不断完善节能技术、借鉴国内外先进的工作经验。只有这样，才能保证建筑智能化的发展、顺应可持续发展的战略目标、缓解能源紧张问题。

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〔编辑：张思楠〕