智能建筑电气节能设计研究
2015-10-21张祥
张祥
摘要:我国建筑行业的发展越来越快速,其中智能建筑已经成为了我国建筑行业发展的方向与趋势,其中控制技术是智能化的核心内容。同时,目前我们国家大力提倡绿色节能技术在建筑中所占的比重也越来越大,这就使得建筑电气设计人员遇到了前所未有的挑战。本问在介绍我国建筑智能化与节能化的现状的基础上,也例举了在建筑电气设计中如照明系统的设计如何实现节能化与智能化的问题,以期能给建筑的智能化控制技术与节能技术的应用起到一定的促进作用。
关键词:建筑电气,智能建筑,建筑节能
一 引言
随着我国城市规模的不断扩大,城市化的快速发展使得建筑行业也得到了越来越快速的发展,同时,人们对建筑的要求也越来越高,建筑的品质也成为了人们追求的目标之一,建筑除了具备基本的居住、办公等功能以外,还需要向人性化,多样化,智能化等方向发展。因此,智能建筑作为我国建筑行业发展的大趋势,在建筑工程中起到了越来越重要的作用,尤其是在我们国家大力号召提倡由能源消耗型社会到能源节约型的社会的转变的口号下,智能建筑中的节能设计也得到了越来越广泛的重视与应用。但是,目前的问题是我国在建筑工程的智能化领域起步较晚,还处于探索阶段,与发达国家相比较还是有一定的差距,在建筑工程设计过程中,建筑电气节能设计是至关重要的一个环节,对能源进行合理和高效的利用,能在一定程度上高效和合理的利用资源。因此,本文就智能建筑电气的节能的若干问题作了深入的探讨。
二 智能建筑电气节能的现状与存在的问题
现阶段我国的建筑电气设计已经实现了标准化与规范化的程度,国家和地方都相应出台了相关的规范要求和行业标准,并且在不断的规范与完善,与时俱进的出版相应的新规范与措施。但是对于建筑的智能化和节能化方面而言,我国还处于初级探索阶段,一是相关建筑电气设计从业人员对智能化和节能化的理解和实践不够深刻,在很多细节上的理解不够透彻,二是节能化是近几年来我国才开始对能源紧缺问题开始重视。对此,我们国家也在不断的出台相关法律和规范,比如《节约能源法》、《公共建筑节能设计标准》等,为建筑电气设计人员提供了设计依据。但是在实际操作中也存在一些具体的问题,比如照明的灯具选择是否合理,传统的灯具能耗高,功率低,新型的LED等节能光源则能耗相对较低,因此,在进行建筑电气设计时,合理的使用光源能在一定程度上达到节能的目的,同时,在对建筑物进行灯具布置时,应该严格按照规范的要求进行合理布置,在满足规范要求的前提下,不过多的布置灯具,使能源与资源的利用能达到效率最大化。其次,建筑工程作为一个系统性的工程,各个专业之间,各个环节之间是紧密相连的,要达到建筑的节能化与智能化的目的,需要各个专业之间能够紧密的配合,比如建筑的通风与建筑设计之间,往往会因为缺乏深度的沟通与协调,而造成空调耗冷量增加等问题。同时,对于辅助电气设施,在采暖,通风,给排水等方便的设备选型或者系统运行方式不当等,都会造成能源未被合理高效利用等问题。
三 建筑设计中的照明系统节能
在建筑电气设计的过程中,供电和照明占了相当大的比重,其中,照明设计是给用户带来了直观的感受和实际应用。建筑也是属于一门艺术,而在夜间要将建筑物作为一个艺术品来欣赏,就需要建筑电气设计工程师的努力,在这一方面,建筑电气设计人员就需要与景观规划相互沟通协调,营造出一个具有美学与艺术气息,同时优雅舒适的夜间环境。要想对建筑工程的电气照明系统设计实现智能化与节能化,首先,在对建筑工程的照明设计进行整体定案的时候,就要考虑到既要使照明能够达到规范要求的照度值,光通量以及眩光值等一系列要求,同时,在满足规范的前提下,不做过多的铺张浪费。同时,对于灯具的控制方式应该采用集中控制与就地控制等不同的方案相互结合,以及采用声控红外线感应等方式进行分时段和分区域的照明,从而避免了电能的不必要浪费。其次,在对灯具进行选择时,首先选择具有节能环保的新型灯具,如新型Led灯等,与传统型的灯具相比较,新型灯具在对电能的利用效率上更好,更加节能环保,同时在选择镇流器时也应选择节能型的镇流器与灯具相匹配。最后,在对建筑工程进行设计的初期,就应该考虑到是否能够充分利用自然光进行采光,太阳能是可再生能源,且是清洁能源,不会对环境造成污染,合理的利用太阳能,能够节约电能以及合理利用可再生资源。对于靠近室外的建筑部分,应大量采用透光率较好的玻璃门窗来增加照度,同时,在智能化方面,应该配备相应的灯光控制系统来实现灯具照明的调节。
四 水暖专业相配合的电气节能设计
建筑工程作为一个整体化和系统性的工程,各个专业和各个环节之间是紧密相连,环环相扣的。建筑电气节能不仅是电气专业的任务,还需要同建筑,给排水和暖通专业相互协调,对于智能化建筑的空调系统,可以采用目前比较先进的水源热泵空调系统,与传统的中央空调相比较,水源热泵充分利用了地下水和地下土壤温度恒温的特点,因此不仅节能环保,而且没有污染物的排放,能效高。对于电梯系统,应当合理的选择电梯设备的型号,利用小机房电梯来代替常规电梯,因其使用的无齿轮牵引机能够在很大程度上降低电能的消耗。最后,对于通风系统,应该根据电力需求的不同情况,对风机等备的需求与功能进行分析,统筹选择经济效益好且节能环保的设备。保温也是现代建筑智能化与节能的一个重要指标,能够充分利用自然界的热能来实现建筑物内温度的提升以及隔热能够达到节能的目的,减少空调的使用,从而节约了电能,现代智能建筑的保温体系主要通过改善墙体与屋面的材料来实现,对建筑物的隔墙以及填充墙可以选择加气混凝土材料进行砌块,从而起到隔音保温的作用,对于建筑物外墙的填充材料,则应该充分考虑到气密性与安全的问题,可以充分利用保温砂浆或者是保温砖等辅助材料,相关研究表明,充分利用建筑墙体材料的保温体系,可以实现建筑物的综合节能百分之三十以上。
五 结束语
随着智能化建筑的不断普及与发展,给人们带来了生活上更多的便利,也提高了人们的生活品质,同时,因城市化的快速发展与工业化的发达使得资源被过分开发,能源问题变得日益紧张,这就要求我们设计人员在对建筑工程进行设计时,不仅要从建筑的功能性上加以考虑,同时,更多的需要从智能控制和节能化的方向去多加思考,并体现在建筑工程的设计中。本文不仅介绍了建筑电气智能化与节能化的现状,还从建筑工程的照明系统以及给排水和通风系统与电气专业的配合方面,分析建筑电气节能的方法,以供设计人员参考。
参考文献:
[1]郑梅阳.智能建筑电气节能设计研究[J].中国高新技术企业,2012(6)
[2]林毅宏.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J].自动化與仪器仪表,2011(3)
[3]洪其禄.浅议只能建筑控制技术与电气节能设计[J].科技创新与应用,2013(11)
[4]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业,2012(28)
[5]崔广伟.建筑电气安装中电气节能现状及其对策[J].中国房地产业,2015(Z2)