智能楼宇节能技术浅析

智能楼宇节能技术浅析

发表时间：2017-11-22T16:19:53.320Z 来源：《电力设备》2017年第19期作者：黎蕴杰

[导读] 摘要：随着科学技术的不断发展，一些先进技术逐渐应用在各行各业中，对于建筑行业也不例外，并逐渐涌现出了智能楼宇，这些智能楼宇可以降低能源消耗，促进建筑的可持续发展。

（广东南油对外服务有限公司广东广州 510000）

摘要：随着科学技术的不断发展，一些先进技术逐渐应用在各行各业中，对于建筑行业也不例外，并逐渐涌现出了智能楼宇，这些智能楼宇可以降低能源消耗，促进建筑的可持续发展。因此本文主要探讨了智能楼宇节能技术，旨在为相关工作者提供借鉴。

关键词：智能楼宇；节能技术；建筑

随着我国建筑行业以及科学技术的不断发展，促进了智能建筑的不断增多，智能建筑宝库许多的自动化系统，可以为人们提供更加的便利生活和工作条件，而且可以实现能源消耗的减少，而节能问题是我国各行各业关注的重点问题，所以想要促进智能建筑的发展，还应加强其节能技术的深入分析和探讨，以此促进建筑行业的不断发展。

1智能建筑发展现状

随着我国城市化进程的不断加快，带动了我国建筑行业的迅速发展，近十年的发展，使得建筑行业出现了行业饱和以及过度开发问题，所以建筑行业如何更快、更好的发展，已经成为相关工作者的研究的重点问题。近年来，我国人民生活水平逐渐提升，对建筑功能提出了更高的要求，所以逐渐出现了智能建筑，它能够更好的满足人们对建筑功能的需求，但是实际上，与发达国家相比，我国智能建筑发展的较为缓慢，有很大的上升空间。目前楼宇建筑逐渐增多，未来智能楼宇将成为建筑行业发展重要趋势。所以为了促进智能楼宇的不断发展，还应加强对智能楼宇节能技术的深入分析，包括暖通、空调、照明、电梯以及能源管理等方面，以此实现我国建筑行业的可持续发展。

2智能楼宇用能分析

智能楼宇的总能耗包括很多，如围护结构能耗（尤其全玻璃幕墙的建筑）、电插座能耗、人流量造成的能耗以及空隙能耗以及电梯系统能耗等等。应将照明插座能耗、暖通能耗、空调系统能耗以及电梯能耗，作为智能楼宇节能的重点，其中暖通以及空调系统在总能耗的占据比例较大，一般占据50%-60%，对于照明以及插座的能耗，在总能耗中占据20%-30%，而电梯系统相对较少，在总能耗占据8%-10%。

3智能楼宇节能技术的探讨

3.1暖通、空调节能技术

在暖通以及空调系统运行过程中，主要通过HVAC系统进行，该系统包括六个部分，即空调机组、冷水机组、末端、冷却水塔、冷冻水泵以及冷却水泵。其中空机组占系统总能耗的11%，冷水机组占系统总能耗的59%，末端占系统总能耗的7%，冷却水塔占系统总能耗的4%，冷冻水泵占系统总能耗的9%，冷却水泵占系统总能耗的10%。由此可知在整个智能楼宇中，冷源系统能耗占据HVAC能耗的82%，所以这部分是节能关键。

在目前高档的超高层办公楼中多采用比风机盘管更为优秀的变风量空调系统。变风量空调系统有着比风机盘管系统更好的室内空气品质，更优越的舒适性。而当系统选择、设计得宜时，能通过过渡季采用全新风作为冷源，大大节省冷机能耗，而平时则能南风北调，将各末端所需的风量按需分配，并通过AHU空调器的风机变频控制进行动力部分的能耗节省。变风量系统应根据实际情况，通过变风量控制技术法应用，合理的控制系统风源输出（即AHU内的风机变频），以满足不同负荷对送风量的要求。对于变风量的控制策略一般分为三种，即定静压、变定静压以及总风量。实际应用时需根据系统的空调设计、体量、末端系统类型等条件选择最为合适的控制策略，体现其舒适性与节能性。由于变风量系统的优越性，因此逐步成为高档办公楼的主流设计系统，然而，变风量系统对楼宇自控系统要求较高，也相应带动了智能楼宇系统的发展。

冷源系统冷水机组主要包括四个部分，即冷冻水泵、冷水机组、冷却水塔以及冷却水泵，对于这四个部分，应采取合理的措施进行协调管理，采用方法主要有两种，一种为大群控，另一种为小群控。大群控是指针对空调系统供、回水温度以及流量，进行实时的监测，根据监测结果对空调系统需求负荷进行准确的计算，获得相应的结果，并使其与实际投运机组的总供冷量相比较，然后采取相应的控制措施。采用方法包括回水温度控制、流量控制法、压差控制法以及热量控制法等等。小群控是指针对冷却塔风机、冷却泵，在局部范围内进行变频调速处理，其目的是弥补大群控的不足。而实际在调试在运行时，很多时候大群控与小群控脱节，而且，一般的控制程序中考虑的侧重点是设备启动数量、运行时长等，与空调设备的能效曲线脱节，造成整体COP值不佳。

目前市面已经有针对整体COP进行群控的策略，编程前需要把各设备的能效曲线输入，作为控制的数据基础，运行时根据负荷需求，以整体COP最高的组合进行机组的启停选择，包括主机、冷却塔、水泵等的使用组合，一切以效率优先，从而体现冷源部分的节能性。见下图1所示，为主机按照能效比最高的优选启停组合示例。

图1 根据能效优先选择机组启停组合示例

一般情况下，在选择节能和操作方式时，应充分考虑各项因素，包括智能楼宇形式和要求，以此保证选择的控制方式达到最优。

3.2照明节能技术

照明系统作为建筑的重要组成部分，也是节能的重点。若智能建筑采用的照明系统较为简单，则可以通过BAS系统进行有效控制，这样可以有效降低投入成本。目前一些建筑对于照明系统采用智能控制，包括区域/群组、定时/亮度调节、单/双/多点等，这种智能控制方式在一定程度上，增加了投入成本，但是可以达到良好的节能效果，同时还便于后期的维护，给人们的生活带来了较大的便利。所以可以将智能控制照明系统应用于新建或已有智能楼宇改造中。

3.3电梯节能技术

目前大部分都是高层建筑，而电梯是不可少的重要设备，在电梯运行过程中，也消耗大量的资源，所以为了提高电梯的节能消耗，应从电气配置以及控制方式方面入手。电梯系统控制主要分为两类，一类为并联，另一类为群组管理，其中并联控制是指一个信号可供多个电梯使用；而群组管理是指一个信号可供多个电梯使用以外，还可以合理调配信号。在实际控制过程中，一般是采用电梯厂家使用的编程程序进行控制，对于电梯厂家的编程很少有整体系统集成商进行参与，这就导致一些电梯的控制方式，无法满足实际使用的需求。所以为了实现电梯的有效节能，电梯供货商应与系统集成商进行充分的沟通与交流，应对电梯控制方式进行不断的优化，在保证电梯正常的运行的情况下，实现有效节能。

3.4能耗分析、管理技术应用

通过设立能源分析、管理系统，建立起大型数据库，通过对实时数据和历史数据进行全面分析。该系统可以集能耗数据采集、数据分析、数据储存等功能于一身，能够对智能楼宇能耗构成、利用效率等数据进行分析处理，这样就可以及时发现智能楼宇能耗漏洞，并提供科学合理的优化措施，通过节能管理手段的创新，将能大幅度降低智能楼宇的能耗。

4智能楼宇节能技术的发展趋势

个人认为，在以后的发展过程中，大型智能楼宇节能控制技术会不断完善和成熟，而在大型智能楼宇节能控制技术逐步趋于完善的同时，建筑物的物业人员对于楼宇自动化控制的专业水平亦需与时俱进，只有使用者能正确使用，智能楼宇才能真正地实现智能运行，达到智能、节能的初衷。

总结

随着智能楼宇的不断增多，如何实现智能楼宇的有效节能，也成为了备受关注的焦点问题，尤其是随着能源问题和环境问题的日益严峻，智能楼宇节能技术已经越来越受到人们的重视。智能楼宇是我国建筑行业发展的重要趋势，能够满足我国人们对建筑的需求，提高人们的生活质量。近年来，随着我国建筑工程的不断发展，促进了智能建筑的不断增多，智能建筑为人们提供更加的便利生活和工作条件，而且可以实现能源消耗的减少，符合我国提出的可持续发展战略。所以在智能楼宇设计过程中，应对节能技术进行深入的探讨和分析，本文重点探讨暖通以及空调节能技术、照明节能技术以及电梯节能技术，以此达到良好的节能效果，促进我国建筑行业长久、稳定的发展。

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