王世卓 杜攀宏
摘 要:伴随工业与电气自动化行业的快速发展,建筑电气系统逐步向自动化、智能化方向发展,尤其是在电气设备节能方面,自动化应用系统愈加完善。为此,必须重视建筑电气设备自动化节能技术研究,加大研究力度,提升控制水平。
关键词:建筑工程;电气设备;自动化技术;节能
0 引言
近年来,伴随城市化进程的不断加快,建筑市场竞争日益激烈,建筑节能问题已成为人们关注的热点话题。建筑能耗在总能耗中占比较大,可达到34%,且呈不断增长趋势。随着科学技术的不断进步,各类新型建筑如雨后春笋般不断涌现,建设节能型建筑已成为当今及未来建筑行业发展的“新型经济增长点”,通过投入大量建筑物智能化设备,可大幅降低建筑物能耗,而电气设备自动化技术的应用,不仅能够达到智能、自动控制楼宇电气设备的目的,还能有效节约能源,这一直是建筑行业研究的重点。在建筑工程中使用先进的节能技术和材料,设计绿色节能建筑,实现在提高建筑工程节能环保的同时提高建筑企业的经济效益。
1 建筑电气设备自动化节能控制策略
1.1 建筑中央空调系统节能
21世纪以来,在中央空调系统节能控制方面我国也取得了不错的成绩,中央空调变频调速节能控制系统、中央空调变流量节能控制系统逐渐被大量使用,同时在此前提下,在集散型中央空调系统内合理运用PLC、变频技术,并与计算机智能控制方案结合,定流量系统已被变流量系统所替代。为此,根据负载情况,中央空调各运行泵组的运行状态可实时进行监测,这也是中央空调系统节能控制的根本。
在大型建筑中,中央空调系统是不可或缺的一部分,同样也是智能建筑最关键的设备。通过中央空调系统,可以提供更舒适的内部环境,但也会大幅增加建筑物的运营成本,且会消耗大量资源、能源,导致区域能源供需平衡矛盾增大。作为现代建筑物的能耗大户,中央空调能耗已占建筑总能耗的40%~60%,且呈不断增长的趋势。
1.1.1 控制、协调空调主机启/停时间与热度
将算数模式设于电脑,可预先连续检测室内热量,并实时监测室内、外的环境温度,在一个最理想状态计算设备启/停间隔时间。通过这种方法,可最大限度降低冷却塔风机等设备的工作时间。此外,还能调节风机设备的送风量或控制冷却水、冷冻水的流量变化情况。
1.1.2 控制水泵变频、变流量
按照建筑物设计的最大热负荷由中央空调系统选择冷冻水泵、冷却水泵的容量,保证型号配置合理。系统运行中,相比设计值,空调热负荷相对较小,究其原因在于用户需求不同、自然因素影响等。在中央空调能耗总量中,水泵工作消耗电量较多,可达到20%~35%,若在低负载情况下降低水系统输送的能量,可实现节能效果。此外,变频器的设置,还可灵活地调节水泵转速及水流量。
1.2 照明控制系统节能
照明节能作为一项国家战略,十分重要。随着计算机技术的发展,促进了计算机通信,开始慢慢应用开放式网络,让控制区域内部的所有系统都可实现通信与联动。同时,人们只要在现场以及控制室借助计算机便可实现照明控制。总的来说,照明节能具有安全、经济和便捷的显著优势。
1.2.1 提高节能灯具的利用率
在整体布局中,优先选择更多的节能设备,既可以达到光照需求,又可以降低能源损耗。根据建筑物自身的特点,以及具体实际应用的情况,对用户光源需求进行分析,结合灯具数量,进行整体布局。对节能灯具的利用给予高度的重视,不要认为节能灯具的节能效果有限,可以选择高效率的节能灯具,结合室内的实际情况,设计灯具的分布与使用,减少灯具成本费用,降低电能损耗。在人们对光源没有需求时,可以将灯具进行关闭,延长灯具的使用寿命,扩大灯具的使用范围,为国家节能减排工作贡献力量。
1.2.2 合理利用光源
在利用光源时,应充分考虑到人们的需求与光源的具体情况,还应考虑实际利用情况。比如直管荧光灯光源,则应该充分考虑到建筑的光效要求。但在满足人们光照需求,条件允许的情况下,最好是最大程度地利用天然光源,以降低照明设备用电。可以与建筑行业合作,优化室内的照明情况,比如窗户的设计,最大程度地将室外天然光源引入室内。或者间接利用天然光源,采用散光或传光等手段将天然光源送至需要的场所,属于间接采光。
1.2.3 将信息化技术与照明控制结合起来
在优化电器照明节能设计时,可以与当前的信息化技术相结合,比如设置智能照明控制系统。在当前建筑系统中,智能照明控制系统的应用已经比较广泛了。通过智能照明控制系统,对照明设备进行实时监控,有效地减少照明设备的浪费,提高能源的利用率,还能保障照明设备的运行质量,延长照明设备的使用寿命,降低平常养护成本,完全符合我国节能减排概念。但如果需要照明设备连续工作,应用智能照明控制系统,可以保证照明设备的正常稳定运行,使节能灯具一直处于最佳运行状态当中。另外,智能照明设备中一般配有亮度传感器,可以根据设定的光照需求自主调节光照强度,提升节能设备的节能效果。用科技来代替人力,降低了工作人员的工作量,从另一方面说,还促进了人力资源的合理配置,提高了人力资源的利用率。
1.2.4 选择优质材料
优化建筑电气照明节能设计,在保证质量的前提下,选择性价比高的材料。选择优质材料不仅可以提高能源利用率,降低能源损耗,还可以延长照明节能设备寿命,充分发挥照明节能设备的功能。比如變压器,电线短路等不良现象,对变压器造成了不同程度的损耗,选择优质变压器,提高变压器的抗损耗能力,促进能源的节约。
2 结束语
总之,建筑设备电气自动化系统是人们利用现代先进的科学技术对建筑设备进行控制管理而研发的一套系统。目前,我国现代城市化发展的进程加快,一定程度上致使建筑对电能的需求量也在不断扩大,电气系统已成为城市建设必不可少的应用,电气系统自动化系统有助于建筑设备在管理和控制中充分提高设备的工作效率,增加可靠性,进而为用户提供更加舒适的居住体验。但是在建筑耗能的问题中,与我国建立节约型社会的理念相悖,所以通过积极运用科学的节能技术有助于实现建筑的绿色、环保型。所以对于建筑电气自动化系统的节能控制进行探讨很有意义。
参考文献:
[1]关艳翠.浅析电气自动化工程中的节能设计技术[J].科技经济市场,2014(08):8.
[2]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(05):94-95.