分析建筑電氣整體節(jié)能時代

日期：2019/9/26 Click：2841

分析建筑電氣整體節(jié)能時代

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，建筑技術(shù)也日新月異，特別是北京奧運會成功舉辦以來，智能建筑、綠色建筑在國內(nèi)引起了廣泛的關(guān)注。何謂“智能建筑”?國家標準《智能建筑設(shè)計標準》（GB/T50314-2006）對智能建筑定義為“以建筑物為平臺，兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境”。

從定義中我們可以看出，智能建筑不僅要實現(xiàn)高效便捷的智能化，還要實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。智能化只是手段，而保證舒適度不變的前提下實現(xiàn)建筑節(jié)能才是最終目的。建筑節(jié)能是建筑技術(shù)發(fā)展的一個方向，也是節(jié)能領(lǐng)域的一個重要的組成部分。世界平均建筑能耗占總能耗的37％，其中包括采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明在內(nèi)的民生能耗又占能耗的80％以上，我國建筑能耗約占全國總能耗的28％，且隨著近幾年建筑的不斷增多，年增長率高達15％。而我國的采暖空調(diào)、照明、配電系統(tǒng)由于技術(shù)、設(shè)備落后，能耗巨大。

目前，國內(nèi)從事建筑智能化實施的企業(yè)不少于3000家，但從事全面的建筑智能化與建筑節(jié)能管理、分析的整體解決方案的企業(yè)卻沒有。某作為國內(nèi)唯一融合電氣節(jié)能設(shè)備和智能建筑系統(tǒng)集成技術(shù)的上市公司，在智能化領(lǐng)域是最早提出強弱電一體化集成優(yōu)化設(shè)計的公司。更有責任探索行業(yè)的未來發(fā)展方向，推動國內(nèi)建筑節(jié)能的健康發(fā)展。

因此，某針對當前新建建筑和既有建筑節(jié)能的需求，自主研發(fā)了“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”（如圖1所示），以整體設(shè)計為核心，集成了樓宇自控系統(tǒng)（BA）、中央空調(diào)變頻節(jié)能控制系統(tǒng)、Full-2ways照明節(jié)能控制系統(tǒng)等單項節(jié)能技術(shù)，可為國家辦公機關(guān)及大型公共建筑等提供節(jié)能整體解決方案。

集成優(yōu)化，高效又舒適

智能建筑系統(tǒng)集成方案中應(yīng)滿足節(jié)資、節(jié)能、舒適、環(huán)保和安全的需求。中央空調(diào)系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)和照明系統(tǒng)是建筑中耗能大戶，應(yīng)統(tǒng)一設(shè)計、集成優(yōu)化，使其滿足隨外界的溫度、濕度、光線自動調(diào)溫、調(diào)濕和采光的變化。建筑中的配電系統(tǒng)、發(fā)電機組應(yīng)采用智能化的設(shè)備和運行方式，可根據(jù)建筑負荷的變化自動投入和調(diào)節(jié)。當系統(tǒng)的負荷達到一定的需求時，自動啟動發(fā)電機組，對系統(tǒng)補充供電容量；當負荷小到一定程度時，自動退出運行發(fā)電機組，實現(xiàn)全自動運行。同時發(fā)電機組、配電設(shè)備應(yīng)采用集成設(shè)計和高度智能化技術(shù)，并有充分可靠的連鎖機構(gòu)，保證系統(tǒng)的安全運行，使其達到系統(tǒng)節(jié)資、節(jié)能、安全、高效和環(huán)保的目的。

“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”將建筑強弱電氣設(shè)備和建筑智能化系統(tǒng)進行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計，實現(xiàn)各種設(shè)備和系統(tǒng)資源共享、信息互通，從而提高集成設(shè)備利用率，減少各子系統(tǒng)的投入，使機電設(shè)備的建設(shè)投入較傳統(tǒng)的建設(shè)方式減少了約15%。通過設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計，使運行能耗及人員投入大大減少，較之傳統(tǒng)的運行模式，節(jié)省30%運行費用，滿足了建設(shè)方“節(jié)省投資、節(jié)約能耗”的需求。

“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”是建立在對樓宇生命周期深入了解的基礎(chǔ)上，以建筑物能量使用狀況調(diào)研為依據(jù)；以整體設(shè)計為核心，以能量監(jiān)測和管理為手段，提供完整的樓宇維護及電氣節(jié)能改造方案；通過子系統(tǒng)傳遞的數(shù)據(jù)進行能耗分析、診斷，然后建立相應(yīng)的能耗模型，實現(xiàn)節(jié)省能源，降低樓宇運行成本。

作為一個完整的集成優(yōu)化電氣節(jié)能系統(tǒng)，“某”是由樓宇自控系統(tǒng)、空調(diào)主

機節(jié)能模糊控制系統(tǒng)、照明節(jié)能控制系統(tǒng)、供配電節(jié)能控制系統(tǒng)、防災(zāi)和防范系統(tǒng)以及建筑其它節(jié)能系統(tǒng)加上建筑能耗監(jiān)測與計量系統(tǒng)組成。它是建立在能源管理模型、空調(diào)節(jié)能模型、照明節(jié)能模型和變頻節(jié)能模型節(jié)能模型上，對建筑能實現(xiàn)了真正意義上的節(jié)能與智能化的和諧統(tǒng)一，通過對建筑能耗的監(jiān)測和計量、管理和分析，可以為客戶提供一套完善的能耗節(jié)能整體解決方案。

智能建筑是一個綜合的系統(tǒng)化工程。照明、空調(diào)、供配電、計量與安防等專業(yè)構(gòu)成有機整體，猶如人的身體，只有各個器官協(xié)調(diào)作業(yè)，才能表現(xiàn)為健康狀態(tài)。智能建筑的“智能”，也就是使建筑像人一樣，能“知冷知熱”，自動調(diào)節(jié)空氣、水、陽光照射等，創(chuàng)造既節(jié)能又安全、健康、舒適的環(huán)境。

技術(shù)創(chuàng)新，節(jié)能又節(jié)資

智能建筑是信息時代的必然產(chǎn)物，它是高新技術(shù)與現(xiàn)代建筑技術(shù)的巧妙結(jié)合，是眾多學(xué)科、眾多高新技術(shù)的綜合集成。涉及到建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、空調(diào)、發(fā)配電、照明、電梯、給排水綜合布線、電視監(jiān)控、樓宇自控等諸多弱電系統(tǒng)的大工程。多目標、關(guān)聯(lián)性、開放性與主動性等是智能建筑的重要特性，各系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)、相互滲透是實現(xiàn)智能建筑高度智能化的重要手段。傳統(tǒng)建筑的各子系統(tǒng)相互獨立、強弱電截然分立的建設(shè)方式，已不能適應(yīng)智能建筑的高速發(fā)展。

智能建筑的發(fā)展已經(jīng)從傳統(tǒng)以弱電為主的階段進入智能建筑電氣優(yōu)化集成階段。各電氣子系統(tǒng)相互滲透；子系統(tǒng)間的邊界逐漸模糊；信息化、網(wǎng)絡(luò)化的智能電氣設(shè)備替代傳統(tǒng)電氣成為這一階段的主要特點。所以現(xiàn)代智能建筑的設(shè)計應(yīng)符合“弱電是基礎(chǔ)，強電是關(guān)鍵，強弱一體化”的設(shè)計思路。

“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”可以對整個工程進行全盤把握，充分考慮智能建筑內(nèi)各種機電設(shè)備自身能效情況，根據(jù)實際使用需求合理選擇設(shè)備，為用戶節(jié)約大量投資。根據(jù)建筑自身特點和用戶需求，進行系統(tǒng)多元優(yōu)化設(shè)計，做到為用戶量體裁衣，充分體現(xiàn)建筑以人為本的原則，通過合理組織施工，減少工程建設(shè)中各專業(yè)的現(xiàn)場協(xié)調(diào)工作，提高監(jiān)理質(zhì)量，降低工程建設(shè)成本，保證工程進度。實現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化運行，提高設(shè)備能效，提高機電設(shè)備運行的安全性、可靠性，最終實現(xiàn)建筑節(jié)能。

此外，整體解決方案中采用了多回路計量儀（如圖2所示），它依托某能耗管理平臺，結(jié)合遠程監(jiān)測技術(shù)、管理節(jié)能技術(shù)可對建筑實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)控、實時審計，并提供能耗監(jiān)測分析、節(jié)能診斷，為建筑制定最佳節(jié)能方案和節(jié)能效果評估等一系列服務(wù)提供了準確的依據(jù)�？舍槍Σ煌愋偷慕ㄖ䦟崿F(xiàn)分項計量，自動生成數(shù)據(jù)臺帳。而且一臺多回路計量儀可監(jiān)測32個單項回路或16條三項回路，可節(jié)省計量監(jiān)測設(shè)備的投入。

“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”采用Full-2ways照明控制系統(tǒng)。一方面，通過自動日程控制、熱線傳感器控制、照度傳感器控制降低能耗；另一方面，節(jié)省設(shè)計、施工與維護保養(yǎng)，節(jié)約電能，降低總成本，實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)資。

跨越歷史，應(yīng)用與思考

現(xiàn)代生活生產(chǎn)對能源的大量需求與能源相對短缺之間的矛盾日益尖銳，同時這也促進了世界范圍內(nèi)節(jié)能運動的不斷發(fā)展，建筑節(jié)能更成為世界各國關(guān)注的熱點。近年來，我國政府部門也制定并頒發(fā)實施了一系列的法律法規(guī)來推動節(jié)能工作的展開。但是不可否認，目前我國建筑節(jié)能工作進展緩慢，節(jié)能建筑的推廣應(yīng)用遇到相當大的阻力，還有許多因素制約其發(fā)展。這就要求我們及時總結(jié)經(jīng)驗，找出以往工作中存在的問題并設(shè)法加以解決，同時找到更有利于應(yīng)用和推廣的節(jié)能技術(shù)措施，只有這樣，才能使建筑節(jié)能工作不斷推向前進。

某軟件從系統(tǒng)監(jiān)控裝置以及各個系統(tǒng)設(shè)備、控制器等處收集，積累與建筑使用狀況相關(guān)的檢測，計量數(shù)據(jù)。并對積累的所有相關(guān)數(shù)據(jù)可以相互組合做成圖表，供建筑群落對當前或任意階段使用狀況的能源進行分析和優(yōu)化管理使用，結(jié)合專家能源分析，從而實現(xiàn)呈建筑節(jié)能逐年遞增效果（如圖3所示）。

BEMS建筑電氣節(jié)能整體解決方案實現(xiàn)了一次歷史性的跨越，它將建筑工程中的各種系統(tǒng)集成優(yōu)化設(shè)計，在投資設(shè)計、設(shè)備購進、項目施工、運營管理不同階段都能實現(xiàn)節(jié)能節(jié)資。它也宣告了建筑電氣整體節(jié)能時代的到來。

“某建筑電氣節(jié)能整體解決方案”應(yīng)用對象廣泛，可為政府公建、辦公商務(wù)、賓館酒店、大型場館、學(xué)校醫(yī)院、數(shù)字園區(qū)及機場等不同建筑提供節(jié)能方案，為社會創(chuàng)造更多的“綠色價值”。

后語

2l世紀的建筑將是智能化的節(jié)能建筑，節(jié)能實現(xiàn)的前提便是樓宇各系統(tǒng)的有效集成。在智能建筑建設(shè)的過程中要根據(jù)建筑的用途和用戶的需求來集成優(yōu)化，避免不必要的投入和過多的浪費。建筑節(jié)能是一項綜合的系統(tǒng)工程，因此，做好這項工作需要不同專業(yè)、不同部門之間加強協(xié)作，共同努力，從不同角度，依據(jù)不同準則對節(jié)能進行研究，積極推廣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，不斷改進節(jié)能設(shè)計技術(shù)措施，制定相關(guān)的節(jié)能評定標準�！澳辰ㄖ姎夤�(jié)能整體解決方案”作為一項新技術(shù)，為我們展現(xiàn)了建筑節(jié)能領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢。我們深信經(jīng)過各方共同努力，必將推動我國的節(jié)能工作向更高的目標前進。

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