楼宇自动化节能初探
2014-04-29傅学军
傅学军
(浙江和仁科技股份有限公司,浙江 杭州 310053)
楼宇自动化节能初探
傅学军
(浙江和仁科技股份有限公司,浙江 杭州 310053)
做好节能减少环境污染,有利于提高我国经济快速增长的质量和效益,也是转变经济发展方式的重要举措,可见,节能工作是我国实现可持续发展战略的重要途径,本文主要从楼宇自动化方面来剖析节能减耗的必要性,以实现建筑智能化全面的发展。
楼宇自动化;楼宇节能;节能措施
一、引言
随着科学技术的日新月异,能源逐渐的稀缺,节能减排工作已成为当前工作中重中之重,楼宇自动化系统在建筑节能中有着重要的作用,它主要针对建筑的给排水、照明、输电等系统的设备进行综合的管理,合理的利用资源,减少在建筑施工过程中各个环节的浪费和损失,有效的降低能源的浪费和损失,给人们提供一个健康的、舒适的生活和工作环境,因此,楼宇的自动化不仅仅只关系着对于环境的影响,更重要的是对于人们居住和工作环境的影响,因此,楼宇的自动化系统的节能设计是非常重要的。
二、楼宇自动化系统的组成及功能
楼宇自动化系统的基本功能主要可以归纳为6点,如下所示:
(1)楼宇自动化系统会全面的监控和管理,控制各种设备的运转状态。
(2)楼宇自动化系统可以自动的检测设备的运行状态、参数以及变化趋势。
(3)楼宇自动化系统可以根据外界的气候条件自动的调节设备,使设备处于最佳的运行状态。
(4)楼宇自动化系统可以实时监控并处理各种意外情况以及突发事件。
(5)楼宇自动化系统可以实现能源的管理自动化,例如对等会、电的计量收费。
(6)楼宇自动化系统可以实现对建筑内部各种设备的统一协调管理。
三、楼宇自动化节能
1 节能技术实施要点。
(1)新设备、新技术的应用。
通过采用热、湿负荷分别控制的新型空调系统,能够减少空调系统热泵的热量和冷量,采用全热回收技术,能够降低空调能耗20%左右。通过辐射吊顶,根据毛细管现象构筑塑料细网栅来进行循环,有利于提高空调制冷和供热的辐射能力。
(2)多方面技术综合运用。
结合智能监控、照明节能和系统节能等技术,实施统一智能控制,对安防、空调、照明灯系统实施监管,确保基本功能的前提下,实现楼宇自动化节能。
2 照明节能。
(1)时间表控制。
综合考虑人员活动规律来设置背景照明的关闭和开启时间。办公区域在下班后1小时启动背景灯光自动关闭系统,结合智能传感技术,在有人通过的区域开启该区域背景灯光,从而达到降低电能的目的。通过采用照明系统和桌面台灯及背景照明相结合的方式,夜晚使用时采用桌面照明亮度自动调整的方式,降低电能消耗。地下室车库的照明分区域进行布置,设置车位照明和车道照明,各区域照明系统按照时间分别控制。白天开启车道照明,夜晚开启全部照明,深夜逐步关闭车位照明,留下车道照明50%部分提供基本照明。
(2)按“需”提供,减少设备工作能耗。
按需提供,就是在需要时才提供电能及能源,在无需要时,设备停止工作。位于建筑内部的地下配电间、水泵房、电梯机房等位置的照明通常是关闭的,但传感器检测要有人通过时,才提供照明。人员走出后一段时间内,系统延时提供照明,在工作一段时间后,自行关闭照明系统。
(3)维持光通量的控制模式
采用调光控制的模式,维持光通量,调节灯具的输出,使灯具维持在最小光通量水平,从而让灯具既能提供照明,同时又能实现节能。通过维持光通量控制,合理利用感光元件对控制光环境的接收,进行自然光控制。在建筑物中,引入自然光,能够使室内人员心情更加舒畅,既能提高工作效率,同时又能减少照明能源消耗。
3 空调控制系统可以采用的节能控制策略
空调系统一直是建筑能源消耗的重要部分。在建筑物中,合理控制空调设备运行,在确保舒适环境温度的前提下,要尽量降低设备工作能耗。在空调系统自动控制中,要结合空调系统工艺需要,采用一定的节能策略,在确保安装工艺要求的基本前提下,提高空调系统的节能效果。较为常见的空调系统节能策略主要包括:
(1)最优启停控制
暖通空调系统启动时,需要在较短时间内提供合理的舒适温度。实施最优启停控制是在工作区域停止使用之前,达到舒适温度前就立即停止设备运转,通过最优启停控制,减少系统工作时间,从而降低系统制冷能耗。
(2)提前预冷关闭新风
通常为了使室内具有较为舒适的环境温度,一般都会提前开启空调系统,在提前开机时,要关闭新风阀门,从而减少新风负荷造成的能源消耗。
(3)夏季工况的夜间吹洗
利用夏天凌晨室外清新低温空气,引入大量新风并关闭空调冷冻,对建筑进行吹洗,通过对建筑物吸收的热量进行冷却,促使建筑物物理降温,从而减少空调制冷系统开机的冷负荷量,减少制冷能耗。
(4)焓差控制
利用室内外的传感器检测空气中的焓,依据焓值和空气质量来控制排风量和控制送风量。夏季黎明时段,室外的空气要比室内空气温度低,同时品质也相对较好,自动化系统适时的引入室外新风,利用清洁大气和自然能量来交换室内空气。室外空气中的焓值低于室内时,则开启最大新风量,改变为新风量控制,为室内提供最大新风输入。
(5)室内温度浮动(新风补偿)控制
通常来说,室内的温湿度控制保持恒温不变,如夏季控制为26℃、50%RH,一般会导致建设室内外存在较大的温差。长时间处于低温环境或遭受室内外较大温差时,容易产生空调适应不全症等疾病,同时也在无形之中增加了空调系统的运行能耗。而采用室内温度浮动控制及新风补偿控制,能够依据季节变化,合理调整室内温度和湿度,提供健康、清新的空气环境,减少空调系统制冷耗能,具有较为显著的节能效果。室内引入外部新鲜空气,其含量约为送风量的20%左右,通过将室内的二氧化碳浓度控制在允许范围内,合理调整新风量输入,从而最大程度降低空调系统运行的能源消耗,实现节能。
结语
楼宇自动化在建筑中具有重要作用,除了要确保设备的分散控制和集中管理外,要具有信息集成和较高的可靠性,同时要利用信息集成和先进科学技术,逐步提高楼宇自动化的节能效果,促使楼宇自动化系统产生更大的经济效益。
[1]冯宗宁,沈华熙.楼宇自动化系统与节能[J].能源工程,2000(04):25-27.
[2]张信高.浅谈楼宇自控节能[J].能源与环境,2007(03):41-42.
TU85
A
10.13612/j.cnki.cntp.2014.04.029