王睿碩
(臺州市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院 浙江臺州 318000)
在我國的能耗中,建筑能耗最為突出。在建筑能耗中,電氣能耗最為突出。所以優(yōu)化電氣節(jié)能設(shè)計具有十分重要的作用。尤其是在智能化建筑中,電氣節(jié)能更是發(fā)揮著不可忽視的作用。所以優(yōu)化電氣節(jié)能設(shè)計,可以提升智能化建筑的節(jié)能效果,降低智能化建筑的能源消耗,符合我國的綠色環(huán)保建筑理念。同時電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計,可以促進我國智能化建筑的發(fā)展。
智能化建筑是將建筑設(shè)計與智能化技術(shù)進行結(jié)合而產(chǎn)生的一種新興產(chǎn)物。其中涉及到的智能化技術(shù)有兩方面,一方面是電子技術(shù),一方面是計算機應(yīng)用技術(shù)。智能化建筑的設(shè)計主要包含以下四方面:①建筑設(shè)備的設(shè)計。②電子網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計。③集體應(yīng)用安全方面的設(shè)計。④各種電子信息系統(tǒng)的組合設(shè)計。隨著社會的發(fā)展,人們的生活水平不斷地提升,人們對于建筑物的要求也在不斷地升高。過去對建筑物的要求是能夠居住即可。而現(xiàn)在,還需要在居住舒適的基礎(chǔ)上,提升居住品質(zhì)。而智能化建筑的出現(xiàn)正好符合人們對于現(xiàn)代化建筑的居住要求。在智能化建筑中,電氣節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計還能夠降低建筑能耗,為居住在建筑物內(nèi)的居民節(jié)約能源,電氣服務(wù)質(zhì)量明顯提升。而樓層內(nèi)的智能化安保系統(tǒng)也可以對小區(qū)的安全情況進行實時監(jiān)控,提升了建筑物的舒適性和安全性[1]。
雖然我國一直在探索新型能源的開發(fā)與利用,但是新型能源還無法在短時間內(nèi)得到普及。所以,為了加強現(xiàn)階段的智能化建筑的建設(shè)力度,還是要以電能為主來確保建筑內(nèi)諸多設(shè)備的正常運行,滿足居民對居住環(huán)境的舒適、環(huán)保、健康的要求。考慮到建筑能耗一直居高不下,電氣能耗最為突出,相關(guān)人員在優(yōu)化智能化建筑電氣節(jié)能設(shè)計的時候,一定要想盡一切辦法加強智能化建筑的電氣節(jié)能性能,降低智能化建筑在使用過程中的電能消耗,從而實現(xiàn)對建筑的控制智能化。
從改革開放到現(xiàn)在,我國的經(jīng)濟水平有了很大的提升,但是經(jīng)濟的快速發(fā)展卻是建立在犧牲生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,目前我國的環(huán)境污染問題十分嚴(yán)重,生態(tài)被破壞,資源嚴(yán)重匱乏。而我國也在發(fā)展中意識到生態(tài)環(huán)境是人類賴以生存的基礎(chǔ)。要想實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,促進人類的文明與進步,就要重視起保護生態(tài)環(huán)境、維護自然資源的重要性,盡最大的努力使人類與生態(tài)環(huán)境和諧共處。所以,近幾年來,我國不斷的重視節(jié)能環(huán)保,不斷地在各行各業(yè)中提倡節(jié)能環(huán)保,并以此為基礎(chǔ)開展各種生產(chǎn)、工作。而建筑行業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),更應(yīng)該在設(shè)計建筑的時候融入節(jié)能環(huán)保的理念,針對電能消耗居高不下的現(xiàn)象,要想盡一切辦法優(yōu)化電氣節(jié)能設(shè)計,減少智能化建筑的能源消耗[2]。
現(xiàn)階段,雖然我國在智能化建筑電氣節(jié)能方面的研究有了很大的進步。但是我國的智能化建筑仍舊處于初步發(fā)展階段,其理論體系還有待完善,沒有豐富的實踐經(jīng)驗,嚴(yán)重限制了智能化建筑的優(yōu)勢。而且智能化建筑的推廣也受到限制,很多居民并沒有感受到智能化建筑與普通建筑的區(qū)別。另外,我國的能源消耗量一直居高不下,其中尤以建筑能耗最為突出,而電氣耗能又是建筑能耗的主要來源。所以我國針對智能化建筑電氣節(jié)能的研究一直都將重點放在如何減少能源消耗上。目前智能化建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的重點以及難點是,如何進行建筑各系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能化,以及如何進行建筑各系統(tǒng)的智能化[3]。
在現(xiàn)階段的智能化建筑中,電氣節(jié)能技術(shù)與預(yù)期目標(biāo)還存在一定的差距。智能化建筑的電氣節(jié)能設(shè)計因為優(yōu)化理念的不完善,導(dǎo)致實際設(shè)計還存在很多缺陷,降低了智能化建筑使用的安全性。而在智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中,缺乏自動化以及智能化電氣設(shè)備的配置,嚴(yán)重影響了智能化建筑電氣節(jié)能控制體系的運行。這樣就導(dǎo)致了即使是設(shè)計十分先進,沒有與之配備的硬件設(shè)施,也無法真正的降低智能化建筑的耗能。而且現(xiàn)階段我國的自動化以及智能化電器設(shè)備的生產(chǎn)研發(fā)技術(shù)水平還與發(fā)達(dá)國家存在很大的差距。所以要想優(yōu)化設(shè)計智能化建筑的電氣節(jié)能技術(shù),提升自動化以及智能化技術(shù)最為關(guān)鍵[4]。
在現(xiàn)階段的智能化建筑中,控制系統(tǒng)的設(shè)計模式以及照明光源的設(shè)計模式直接影響著整個建筑的能源消耗。并且在智能化建筑的能源消耗中,因為照明而產(chǎn)生的能源消耗占比最大。所以設(shè)計人員在優(yōu)化電氣節(jié)能技術(shù)的時候,一定要充分考慮到照明因素。而且目前我國智能化建筑的控制體系不完善,照明光源不符合節(jié)能減排的理念,在一定程度上也影響了電氣節(jié)能的進步與發(fā)展。
現(xiàn)階段的智能化建筑需要具備冬暖夏涼的功能,所以在優(yōu)化設(shè)計智能化建筑的電氣節(jié)能時候,需要重點優(yōu)化通風(fēng)設(shè)計。在下階段,為了防止出現(xiàn)能耗量過高的情況,防止機械通風(fēng)或者內(nèi)外換氣出現(xiàn)問題而引起冷負(fù)荷過高的現(xiàn)象,加大了空調(diào)的能耗量,而這也增加了我國建筑結(jié)構(gòu)的能耗量。
在現(xiàn)階段的智能化建筑中,在電氣監(jiān)控安全方面的控制力度不夠。某些智能化建筑的電氣節(jié)能設(shè)計人員沒有認(rèn)真分析、參考現(xiàn)有的電氣節(jié)能技術(shù),導(dǎo)致設(shè)計方案不科學(xué),計劃的可行性不高,嚴(yán)重影響了智能化建筑電氣節(jié)能的安全運行。
智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計需要遵循以下三大原則。①電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的目的在于幫助人們更好的使用建筑。所以在進行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的時候,一定要充分考慮建筑的實際功能是否滿足人們的日常生產(chǎn)生活需求,尤其是建筑的照明功能、居住的整潔舒適性、以及運輸便捷的性能等。②電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計要結(jié)合國家的實際情況,結(jié)合城市的發(fā)展規(guī)劃,結(jié)合經(jīng)濟發(fā)展水平去設(shè)計,不能過度的追求電氣節(jié)能而增加投資成本,這樣會對節(jié)能產(chǎn)生反作用。③電氣節(jié)能的目的在于降低智能化建筑中不必要的能源消耗,所以要考慮設(shè)計的必要性。例如在建筑沒有人的時候,就不再需要照明光源的消耗。例如因為設(shè)計不合理,在沒有人的情況下建筑的空調(diào)機組的耗能依然很大的問題也急切需要解決。所以在電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的時候,要首先找出類似的不發(fā)揮功能卻依然在產(chǎn)生能源消耗的因素,從而針對性的優(yōu)化設(shè)計,降低智能化建筑的能源消耗[5]。
在智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中,重點強化供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化也非常的關(guān)鍵。而這就需要設(shè)計人員更深一步的研究建筑的相關(guān)設(shè)備的用電情況,分析建筑用電的負(fù)荷容量,關(guān)注建筑設(shè)備的實際方位,進而針對智能化建筑的實際情況制定出科學(xué)合理的供配電方案,最大限度的減少建筑的能耗量,促進建筑的智能化發(fā)展與進步。在此期間,需要注意以下幾點。①確保建筑使用電壓的穩(wěn)定性,電壓不穩(wěn)定也會增加不必要的能源消耗。②供配電布線的原則最好是短而且直,簡化建筑的電氣系統(tǒng),節(jié)約電能的消耗量。③針對照明系統(tǒng),可以選擇節(jié)能燈具,既能滿足人們的照明需求,又可以降低電能消耗。
在智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中,要充分考慮到建筑內(nèi)電梯與空調(diào)的消耗量。針對電梯的優(yōu)化設(shè)計,最好選擇符合電梯型號以及電梯運行功率要求的電機驅(qū)動。而空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計則要優(yōu)先選擇環(huán)保型的水源熱泵式空調(diào),既可以提升空調(diào)的運行效率,又可以降低空調(diào)對空氣的污染。針對供水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計,要優(yōu)先選擇無負(fù)壓作用的供水設(shè)備,達(dá)到凈化水質(zhì)、節(jié)能環(huán)保的效果[6]。
針對智能化建筑的照明系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計,要重點關(guān)注燈具的選擇。①要優(yōu)先選擇智能照明燈具,最大限度的節(jié)約燈具的電能消耗。②聲控?zé)艟咭约肮饪責(zé)艟叩氖褂茫诠?jié)約能源方面的效果也非常明顯。③在智能化建筑的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中,采光設(shè)計也很關(guān)鍵,可以通過自然采光,來加強室內(nèi)的通光。
在現(xiàn)階段的智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中,要注意開發(fā)和利用再生資源,例如太陽能、風(fēng)能等。可以借助當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件以及周圍環(huán)境,減少使用能源消耗比較大的電氣設(shè)備,重點開發(fā)利用當(dāng)?shù)氐脑偕Y源。例如在選擇建筑墻體的時候,就要注意選擇節(jié)能、保溫、能耗低的墻體材料[7]。
綜上所述,智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計具有十分重要的作用和意義,符合當(dāng)下節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念,減少建筑的能源消耗,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。所以,針對現(xiàn)階段的智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計中的不足要進行改善,并且嚴(yán)格遵守電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計原則,不斷地提升電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計水平,促進建筑智能化的發(fā)展。