淺談建筑電氣智能化及節(jié)能設(shè)計(jì)
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- 關(guān)鍵字:智能化,節(jié)能設(shè)計(jì),措施 smarty:/if?>
- 發(fā)布時(shí)間:2023-01-12 19:59
摘要:本文首先分析了建筑電氣智能化設(shè)計(jì),接著分析了建筑電氣智能化節(jié)能的設(shè)計(jì)措施,希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。
引言:
隨著經(jīng)濟(jì)與科技的不斷進(jìn)步,建筑行業(yè)發(fā)展速度加快,智能化水平更高,并且成為了建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。隨著環(huán)境保護(hù)理念的不斷深入,公眾更加重視建筑的節(jié)能化發(fā)展。立足建筑實(shí)際出發(fā),應(yīng)重視智能化與節(jié)能設(shè)計(jì)的開展,以優(yōu)化建筑物使用性能,這對于整個(gè)城市的和諧發(fā)展也至關(guān)重要。
1 建筑電氣智能化設(shè)計(jì)分析
1.1 電氣設(shè)備優(yōu)化
電氣設(shè)備優(yōu)化的目的是提高電氣系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率、保障電氣系統(tǒng)的運(yùn)行安全。在電氣設(shè)備優(yōu)化中,需運(yùn)用到現(xiàn)代化計(jì)算模型——遺傳算法,其原理是基于對生物進(jìn)化過程中的遺傳學(xué)機(jī)理進(jìn)行模擬、對達(dá)爾文自然選擇理論進(jìn)行借鑒,通過隨機(jī)性搜索來實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能。其次,還需運(yùn)用到先進(jìn)的專家系統(tǒng),以保障電氣設(shè)備施工安裝的精準(zhǔn)度。遺傳算法與專家系統(tǒng)可以協(xié)同應(yīng)用,將二者優(yōu)勢及其相互之間的協(xié)同作用充分發(fā)揮出來,可以有效實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備優(yōu)化目標(biāo)。
1.2 電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制
為提高電氣系統(tǒng)的安全性與可靠性,需通過電氣智能化設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制。電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制的主要作用是在電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)迅速進(jìn)行自我控制和保護(hù),從而將故障損失降到最低。可以利用GPS 定位系統(tǒng)來強(qiáng)化計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)功能,實(shí)現(xiàn)對各類電氣設(shè)備的準(zhǔn)確定位。還可以利用傳感技術(shù)對各類電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)記錄,并實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)信息上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中。電氣智能化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)對電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的有效采集、分析及處理,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù),進(jìn)行自動(dòng)化控制。
1.3 電氣系統(tǒng)故障自動(dòng)化檢測
在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中難免會發(fā)生一些故障,而通過電氣智能化設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)故障自動(dòng)化檢測,從而有效預(yù)防電氣系統(tǒng)故障。基于相關(guān)智能化技術(shù),能夠在電氣系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)及時(shí)將故障信息上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中,從而縮短解決故障的時(shí)間,最大化降低故障損失。同時(shí),電氣智能化設(shè)計(jì)的作用不僅是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決電氣系統(tǒng)的首次故障,還可以有效預(yù)防同樣故障的二次發(fā)生,從根本上保證電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外,在電氣系統(tǒng)施工過程中經(jīng)常會遇到一些問題,影響到施工質(zhì)量與電氣系統(tǒng)安全,通過電氣智能化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對施工中問題的高效、全面診斷,從而更好地保障施工質(zhì)量與電氣系統(tǒng)安全。
2 建筑電氣智能化節(jié)能的設(shè)計(jì)措施
2.1 通過開發(fā)和利用再生資源達(dá)到節(jié)能目的
在當(dāng)下社會不斷發(fā)展過程中,電能已經(jīng)屬于不可再生資源,其使用時(shí)間更是有限的。因此,國家已經(jīng)采取各種措施加大力度開發(fā)太陽能、風(fēng)能、熱能等新型的可再生資源。為了響應(yīng)國家號召,積極構(gòu)建節(jié)能型社會,在智能化建筑發(fā)展過程中,尤其是節(jié)能減排方面,設(shè)計(jì)人員要充分考慮使用可再生資源,從而減少對電能的消耗。例如可以用再生資源替代功率較高、耗能較大的設(shè)備,使其完全擺脫對電能的依賴,最大程度減少電能消耗。同時(shí)建筑設(shè)計(jì)人員和開發(fā)人員也應(yīng)當(dāng)努力開發(fā)裝修智能化建筑電氣設(shè)備,通過選擇新型材料的裝飾物或建筑材料,例如常見的有新型環(huán)保節(jié)約型墻體材料,不僅增加建筑的美觀性,同時(shí)也最大程度的減少電能的消耗,為整個(gè)建筑物節(jié)省大量的電能資源。
2.2 供配電系統(tǒng)及線路節(jié)能設(shè)計(jì)
供配電系統(tǒng)及線路上的能耗在建筑電氣系統(tǒng)能耗中占有較大比重,因此需進(jìn)行供配電系統(tǒng)及線路節(jié)能設(shè)計(jì)。在節(jié)能設(shè)計(jì)前需先綜合分析具體電氣設(shè)備類型及其電能需求,然后根據(jù)實(shí)際情況對供配電系統(tǒng)及線路方案進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,優(yōu)先選擇方便、高效的配供電系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)的輸電線路分布具有復(fù)雜性、廣泛性的特征,為更好地實(shí)現(xiàn)線路節(jié)能目標(biāo),還需想方設(shè)法最大化降低輸電線路上的電能損耗。根據(jù)電流傳輸過程模型分析顯示,功率消耗會隨負(fù)載長度的增加而增大,因此降低導(dǎo)線電阻是降低線損的最佳途徑。降低導(dǎo)線電阻的方法很簡單,只需盡量縮短導(dǎo)線長度、少走彎路、優(yōu)化導(dǎo)線路徑即可。此外,還可通過應(yīng)用一些先進(jìn)管理工具來促進(jìn)供配電系統(tǒng)及線路節(jié)能效果,如可以應(yīng)用瞬流抑制專用快速開關(guān)元件組合來濾除輸電線路中產(chǎn)生的瞬流浪涌,以避免對末端電氣設(shè)備運(yùn)行造成不利影響,達(dá)到提高電氣設(shè)備運(yùn)行效率、降低系統(tǒng)能耗的目的。
2.3 變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)
變壓器是建筑電氣系統(tǒng)中的一項(xiàng)關(guān)鍵性設(shè)備,通過進(jìn)行有效的變壓器節(jié)能設(shè)計(jì),能夠在很大程度上降低電氣能耗。通過對變壓器的能耗進(jìn)行分析可知,其能耗主要分為兩種類型:有功損耗和無功損耗。為使變壓器能耗得到最大化降低,應(yīng)將有功損耗和無功損耗均考慮在內(nèi)。影響變壓器負(fù)載損耗的最主要因素是變壓器的負(fù)荷率,在變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)中,一般要求將其負(fù)荷率控制在0.75-0.85 內(nèi)。再者,還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況合理確定變壓器容量及臺數(shù)。
2.4 照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
照明系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)的重要組成部分,在照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)嚴(yán)格遵照我國相關(guān)照度標(biāo)準(zhǔn),合理選擇優(yōu)質(zhì)高效的節(jié)能型燈具。目前最常用的節(jié)能型燈具是LED 燈具,LED 燈具具有長效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。為進(jìn)一步提高照明系統(tǒng)的智能化管理水平,還應(yīng)采用先進(jìn)的智能照明控制,實(shí)現(xiàn)對燈具的場景控制和定時(shí)控制。
2.5 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中,最關(guān)鍵的措施是應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)。通過應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù),可以在遇到空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷增加情況時(shí)減少能量產(chǎn)生,以實(shí)現(xiàn)有效的節(jié)能。研究表明,在空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)后可達(dá)到45% 左右的能源消耗節(jié)約率。其次,余熱循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用也非常關(guān)鍵,余熱循環(huán)技術(shù)的核心原理是熱傳遞原理,它是通過與循環(huán)系統(tǒng)相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)余熱從某部分向其他部分的傳導(dǎo),從而降低熱量消耗、提高供暖質(zhì)量。
結(jié)束語:
建筑電氣智能化與節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),能夠促進(jìn)能源利用效率的提升,達(dá)到建筑節(jié)能效果,為公眾的工作與生活提供極大便利。在客觀認(rèn)識建筑行業(yè)發(fā)展實(shí)際的基礎(chǔ)上,在建筑電氣智能化與節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)融入環(huán)保理念,以智能化技術(shù)為支持,采取節(jié)能對策,令智能化與節(jié)能相互融合,促進(jìn)最大能效的獲得,保證建筑環(huán)境的優(yōu)質(zhì)化與高性能化,降低建筑對環(huán)境的影響,保證建筑物應(yīng)用價(jià)值,促進(jìn)建筑行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。
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