浅谈智能化建筑电气节能工程设计的相关问题

刘志坤

湖北建艺风工程设计有限公司 湖北 荆州 434000

引言

在开展电气设计时，要满足实际用电需求和能源的可持续利用，立足国家政策，制定出合理科学的设计方案。电气设计往往需要设计人员具有扎实的专业基础和较强的技术能力，但是目前，我国的建筑电气设计中存在许多亟待解决的问题，人员素质不一、设计不规范、设计缺乏效率等，这些是发展的必由之路，我们要正视问题，积极面对并解决问题，为建筑电气设计更上一层楼做出贡献。

1 建筑电气节能减排的原则

为有效实现建筑电气节能减排的发展目标，相关的建筑工程部门应严格地遵守以下3大建筑电气节能减排的原则。①在运用电气资源的过程之中，建筑行业应规范化的使用能源，避免因对电气能源的使用不规范，所产生的各种破坏与浪费电气资源的不良问题，有效地保障电气节能减排目标的有效实现。②加强对建筑的节能环保设计，有效地提高建筑行业的节能环保水平，以节能环保型的建筑设计，从根源上降低电气资源使用成本，有效地保护建筑周围的生态环境安全，为人们提供良好的生活和建筑居住环境，使得节能减排的发展目标能更好地实现。③建筑工程部门，应正确地认识到环境保护与经济效益同等重要，在开展建筑电气节能建设的过程中，也应注意对节能环保材料的运用，避免因对环境保护的不重视，所产生的各种影响人们生命健康的不良建筑建设问题，而是在实现环境保护的前提下，有效地落实建筑电气节能减排的发展理念和方针，使得建筑工程能真正实施节能环保的建设，使得建筑工程的社会效益和经济效益都能够得到有效的提升[1]。

双子城过去的种种明尼毫不在乎，对它而言，现在有蔬菜、烘烤的小圆面包以及其他吃食的日子已经足够理想。尽管环卫工为了维持公园的清洁很辛苦，但总有一些野餐的食物遗落在明尼哈哈公园，落下明尼哈哈瀑布——最终进了明尼的肚皮。明尼喜欢公园！不过它不喜欢跌下水墙！此外，明尼在被急流冲过堤坝水下的闸门时也被吓到了！这条巨大的深沟太嘈杂了！明尼开始转移。

2 智能化建筑电气节能工程设计的相关问题

2.1 监控体系不健全

就智能化建筑电气节能工程安全监控中的问题来看，主要由于国内电气工程师队伍专业水平不足，部分人员的理论知识储备扎实，但专业实践能力不强，安全监控体系不健全，削弱了建筑电气节能工程的安全监控水平。

研究型资源是学科建设与发展的基础。为了实现更深层次的文献服务，可以考察资源与学科评估、学术评价的相关性，以ESI，SCIE，NATURE自然指数评估等来源期刊为参照，分析学科期刊资源的保障率、保障水平［11］，为学术期刊的调整与订购提供依据。对用户迫切需要的领域权威期刊或新兴期刊，可以采用单电子期刊订购模式，为用户提供精准服务。

2.2 未做好用电设计

供配电系统模块的节能设计，是整个建筑供配电系统节能设计的核心模块，在设计时需把握以下重点：①要求整合建筑物的基本情况，规划建筑负荷指标，且指标制定应按照不浪费、不压缩的原则展开；②供配电系统关系到规格型号选型、设备部署安装等，因此要求综合部署需具备较高合理性，可同时达到系统标准要求、节能要求；③该模块电气设计还需考虑建筑开闭所、配电房等，根据不同建筑类型用电指标估算整个建筑的负荷用电量；④在设计时需明确建筑中有无厨房设备、消防水泵、舞台电、光、声设备等，应对这部分设备进行电量的独立核算，避免浪费电力；同时需实现各项设备的优化配置，避免漏项，保证估算用电量与实际用电负荷不会产生较大差异；⑤若是建筑与配电房间存在较远的供电距离，应通过增加导线截面积等方式来有效降低电压损失；但是通常低压线路架设的供电半径不会超过250m，特别是配电房、开闭所区域的设置应谨遵工程技术标准、规范展开[4]。

3 智能化建筑电气节能工程设计的相关问题

3.1 消防电气智能化设计

3.1.1 加强消防报警联动系统设计。火灾消防报警系统一直是建筑施工的重点部分，该系统出现异常情况，会给建筑物整体性能带来不同程度的影响。因此工作人员必须做好异常检查工作，确保火灾消防报警系统能够正常运行，不会对建筑物整体性能造成影响。例如，若是火灾消防报警系统存在异常，那么发生火灾时，火灾消防报警系统便无法立即向消防部门进行报警，从而影响火灾救援时间。此外，当火灾消防报警系统出现异常时，工作人员必须按照设计图纸进行检查，并通过对过往运行情况进行对比，从而找出导致报警系统产生异常的原因。同时工作人员本身还需要具备专业的知识与技能，这样才能在报警系统出现异常时，用专业知识来对异常情况进行判断，提高对报警系统检查效率。不仅如此，设计人员在对报警系统进行设计时，要考虑多方面因素，对消防报警进行联动系统设计，将消防报警系统与其他基础工程联系在一起，这样当发生火灾时，消防人员便可以通过远程操控的方式来控制建筑内的照明、电气等，以此来完善建筑电气消防设计，加强对火灾预警，保障居民生命安全。

3.1.2 做好消防水泵联动设计。目前消防水泵的启动方式分为两种，分别是就地启动以及联动控制启动。若是消防水泵的开关与消防控制室进行联动时，那么当火灾出现时，工作人员便可以在控制室进行远程操控，打开消防水泵开关，进行灭火。如果在火灾出现时，消防水泵的开关发生了故障，那么工作人员便可以借助远程操控火灾现场的水泵控制柜，采取就地启动的方式来打开消防水泵开关，进行灭火。因此设计人员在进行消防水泵设计时，应该采用多种方式控制消防水泵开关，为此可以将就地启动和联动控制启动结合在一起，如此可以有效防止火灾出现，保障居民生命安全。另外，设计人员要想当火灾发生时，能够第一时间打开消防水泵开关，就必须在建筑内进行多点设置，确保每个区域内都拥有可以随时开启的消防水泵，另外还要对消防水泵的启动条件进行完善，使工作人员能够更加快速开启消防水泵。并且在对消防水泵进行设计时，设计人员不仅要符合电气系统需求，还要与消防水压特点相吻合，这样当区域内出现火灾时，消防水泵便可以自动开启，进行灭火[3]。

电气节能工程在设计阶段，结合智能化建筑相关要求，为了满足各项功能需求，需要积极引入先进技术和设备，在完善的电气系统支持下统筹规划，提升电气设备技术水平。智能化建筑中控制系统和照明系统的设计是否合理，对建筑总体能耗水平有重要影响。照明装置运行中会消耗大量能源，因此，设计人员在电气节能工程设计中，应多方考量建筑照明需要，加强照明系统能耗控制。针对现有问题，积极推进照明系统优化设计，综合考量照明方式、位置以及节能型照明装置等内容。照明装置的光源可以选择紧凑型荧光灯、高效发光的荧光灯以及LED节能灯等，减少照明系统的电力损耗。遵循节能环保理念，尽可能选择自然采光方式，在满足室内照明需要的同时，有效控制高、中、低照明值，减少采光能耗。另外，通过信息技术建立建筑电气管控系统，应用信息化系统进行智能化控制，及时发现和解决异常问题，将电气设备运行故障记录下来，为后续同类型故障处置提供参考依据。

许多的市政桥梁修建年代较早，且多采用小跨径实心板形式，板间的横向联系多采用铰缝连接。随着使用时间的增长，容易出现铰缝脱落、横向联系减弱或缺失的问题，导致出现单板受力的现象。单板受力是指桥梁上部板梁结构中部分梁之间失去横向联系后，产生某一块或多块板梁单独受力的情况。桥梁出现单板受力病害后，由于荷载横向分布系数比设计值增大，桥梁不能共同受力，致使整体承载能力降低。加剧了单板疲劳破坏，使桥梁上部结构处于极为不利的受力状态，降低了桥梁耐久性和使用寿命[1]。

3.2 电气节能工程统筹协调

多所大学汽车专业客座教授，五一连锁汽修技术支持，汽车性能司法鉴定与汽车仲裁专家，调频92.7交通广播与107.8私家车广播、亿连驾驶助手、喜马拉雅FM熊工大讲堂等节目特约专家，将汽车故障诊断与维修作为一生的爱好与职业，被业界誉为“汽车华佗”。

3.3 供配电系统模块

用电设计要与给排水、建筑专业等充分沟通，对于高度在24m以下的建筑，不能盲目规划为三级负荷，要根据建筑防火设计规范，对每层面积超过3000m2、楼高低于24m的建筑按照二级负荷供电进行电气设计。电力负荷分为照明负荷和动力负荷，例如空调，电热设备照明负荷人；动力符合指电梯、水泵风机、洗衣机等，如果二者的比例不能合理安排，就会出现电力负荷分配不均衡，如果在设计之初没有对建筑自身的性质和用途进行考察，用电设计就会出现不能满足该建筑的实际需求。其次，如果采用柴油发电机组为备用电源时，不能只是将建筑内所有设备用电量进行简单求和累加，否则会造成备用电源不能满足紧急情况下的用电需求，或所选用的机组过大，不仅增加了占用面积，还会增加建设成本和后期维护的难度[2]。

3.4 智能化弱电设计

工程界面是弱电系统的基础，也是工程技术管理的主要部分。工程界面的明确需要从以下几个方面着手：①明确设计方案与施工技术；②明确设备及材料；③全面审核图纸资料。弱电工程的专业性较强，涉及范围广泛，同时在工程施工建设阶段多存在与土建施工的交叉施工情况，所以在正式施工前需要加强对施工技术、设计方案、图纸信息的审核，及时发现不足，采取有效的解决对策，为施工的顺利开展夯实基础，避免发生返工等不良情况。另外，做好图纸、资料的审核工作也十分必要，相关工作人员需要对工程合同中的设备清单、工程量及项目情况进行核实，保证设计图纸中内容与合同实际情况相符，图纸中设备信号、数量等参数与设备清单相符，为工程的顺利开展提供依据。工程技术管理贯穿于施工全程，施工技术的应用需要严格遵守国家相关标准及设计图纸中相关要求，提高设备安装、管道线路安装及验收管理水平。对设计图纸而言，内容、图号等需要明确标记，按照顺序进行图号的编制，针对暂缺的图纸内容需要在备注栏进行说明，新增图纸与编号相连，为施工人员及时查阅相关内容提供便利。针对图纸中的一些特殊图例，如智能化设备等，需要加强分析，及时发现相关问题，为工程施工的顺利开展夯实基础。系统图是建筑电气智能化弱电工程的主要施工图纸，在图纸中需要对关键内容进行详细说明，如设备分布、线路规格、线路分布等。对平面管线图而言，需要详细标明管线的规格、走向、铺设方式等[5]。

3.5 系统运行设计

在联动控制技术应用过程中，其在系统运行设计也有着良好的应用价值。①基于目前的建筑智能化系统需求情况，不仅需要对系统运行状态进行检查，而且需要对建筑电气智能联动情况进行检查，从而系统运行时所带来的综合效益。在具体的应用过程中，需要对系统运行情况进行合理梳理，区分系统中不同类型设备的工作要求，以此来建立相应的模块化应用系统，借助模块体系来顺利完成智能联动控制，提高系统运行结果的合理性。②在系统运行过程中也需要做好稳定性设计，充分利用现代技术的应用优势，得到更加成熟的电气智能化系统，来提高系统运行状态的稳定性。如果发生模块无故停运的情况，此时系统也可以继续维持稳定状态，以确保系统运行状态的安全性。③在所建立的智能联动控制系统中，所有的控制模块处于独立运行的状态，在数据传输网络稳定运行的过程中，需要做好模块间的协作管理，以提升系统运行状态的稳定性，减少不确定问题[6]。

3.6 设备执行系统

①要对设备运行状态进行检查，而且需要降低执行系统运行时的能耗，提高设备执行系统运行过程的综合效益。在具体的应用过程中，需要对设备执行系统的基础情况进行充分梳理，区分不同类型设备执行系统的工作要求，以此来建立相应的模块化应用系统，借助模块化来顺利完成智能联动控制，以提高系统运行结果的合理性。②在系统运行过程中，需要明确具体的设备应用布局，并且在使用中需要根据不同设备的运行特点有序完成安装工作，做好节点质量的检查工作，提高设备执行系统的安全质量。电气设备作为主要的能耗载体，确保其工作状态稳定性与连续性，均属于系统设计环节需要重点关注的内容。③在模块化设计活动中，需要充分利用模块结构的尺寸优势，对于智能电气系统进行智能化改造，这样在实际应用中能够凸显空间利用率优势，过程中使用到的导轨结构也具备了良好强度。还要对设计过程进行优化处理，以提升建筑电气智能化系统的运行效果。

4 结束语

综上所述，智能化建筑的电气节能工程设计覆盖范围广，集合了诸多专业，如何实现各系统协调、节能、高效，则需要设计人员提升电气节能设计认知。在把握智能化建筑总体布局的基础上，多角度优化电气系统，让建筑物在各项功能正常使用的基础上，减少总体能耗。