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1智能建筑設(shè)備節(jié)能控制分析

智能建筑的能耗主要集中為各類設(shè)備系統(tǒng)能耗，而設(shè)備集成控制系統(tǒng)作為建筑物節(jié)能的檢測工具和實施手段，與整個智能建筑的節(jié)能關(guān)系密切。研究顯示，智能建筑的能耗主要集中在空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及電梯運行系統(tǒng)，其中空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)能耗占整個系統(tǒng)能耗總和的2／3左右，因此研究空調(diào)設(shè)備的控制技術(shù)尤為重要。

1.1空調(diào)設(shè)備節(jié)能控制分析供給空調(diào)系統(tǒng)的能量由熱源和冷源系統(tǒng)產(chǎn)生，經(jīng)水系統(tǒng)傳遞給風(fēng)系統(tǒng)，再由風(fēng)系統(tǒng)將能量傳遞給被調(diào)節(jié)的房間，以達到所要求的室內(nèi)溫度與濕度。能量傳送過程中，水系統(tǒng)輸送能源所耗的能量為泵的電能，風(fēng)系統(tǒng)輸送能源所耗的能量為風(fēng)機的電能；冷熱源系統(tǒng)工作所消耗的電能與泵和風(fēng)機所消耗的電能之和即空調(diào)系統(tǒng)總耗能量?？照{(diào)設(shè)備的節(jié)能控制主要就是對上述三部分能量消耗的有效控制。空調(diào)系統(tǒng)供給房間的冷量主要有7方面的熱量消耗，包括照明散熱量、人體散熱量、透過外窗的日射得熱量、人體／物料以及設(shè)備的濕負荷、滲透空氣散熱量、物料與設(shè)備散熱量、通過圍護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量。其中，透過外窗的日射得熱量、通過圍護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量以及滲透空氣散熱量的大小由室外溫度決定；照明、人體、物料以及設(shè)備散熱量共同組成了房間的熱負荷，空調(diào)的制冷負荷就由這幾部分決定。空調(diào)耗能系數(shù)（CEC）是分別從建筑物的節(jié)能性能以及設(shè)備的能源利用效率兩方面來進行綜合評價的，它是通過在全年假想負荷的前提下計算設(shè)備系統(tǒng)的全年能源消耗量，來評價設(shè)備能量利用效率的指標。根據(jù)CEC的計算公式以及相關(guān)研究表明，基準型空調(diào)系統(tǒng)的CEC大約在1．6左右，節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)的CEC大約在1．1左右。CEC的值可用于判斷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性，根據(jù)這個值對節(jié)能措施適當(dāng)調(diào)節(jié)，從而降低智能建筑的總體能耗。PAL是一個評價公共建筑外圍護結(jié)構(gòu)保溫、遮陽等其他設(shè)施保溫性能的指標，可以作為評價公共建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的輔助指標。建筑物圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能直接決定了空調(diào)房間的冷、熱負荷，若要節(jié)約空調(diào)系統(tǒng)的能耗，就必須改善圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能。

1.2給排水設(shè)備節(jié)能控制分析智能建筑給排水能耗主要來自設(shè)備用水損耗和用電損耗。用水損耗包括生活給水能耗與消防給水能耗。生活給水系統(tǒng)供給烹飪、洗滌、沐浴以及日常飲用水，消防給水系統(tǒng)供給消防栓以及自動噴水滅火給水系統(tǒng)用水。影響智能建筑用水損耗的因素有2點：（1）給水管網(wǎng)的滲漏損耗。給排水管網(wǎng)在建筑物內(nèi)以暗埋方式進行鋪設(shè)，給水壓力、給水管材的質(zhì)量、水管鋪設(shè)方式及其受腐蝕程度等都是造成積水管破損的原因所在，滲水問題也是目前給排水系統(tǒng)的主要能耗所在，因此加強對上述幾點因素的控制，是有效降低用水損耗的關(guān)鍵措施。（2）用水終端設(shè)備損耗。用水終端設(shè)備包括所有房間用水設(shè)備，如馬桶、洗碗龍頭、洗漱龍頭等，這些終端設(shè)備的損壞往往也給整個給水系統(tǒng)帶來大量的用水損耗，而影響用水終端設(shè)備的因素又包括設(shè)計、制造質(zhì)量及受腐蝕程度等，因此加強對這幾方面因素的控制也能有效降低用水損耗。用電損耗包括水泵用電損耗以及消防系統(tǒng)自動噴淋系統(tǒng)用電損耗。水泵運轉(zhuǎn)損耗的影響因素有2個，即建筑物高度以及用水量。當(dāng)建筑物高度超過30m時，要采用二次水泵供水，二次水泵本身已經(jīng)增加了電能的消耗，且二次水泵與一次水泵的轉(zhuǎn)接也免不了有電能的耗損。同時用水量越大，水泵電機消耗的電能就越多。自動噴淋系統(tǒng)用電損耗主要來自于長期供電的損耗，由于消防供水系統(tǒng)必須保持一直有水可供，所以噴淋系統(tǒng)必須長期保持備用狀態(tài)，這里的電能損耗取決于噴淋系統(tǒng)的設(shè)計功率。

1.3照明設(shè)備節(jié)能控制分析隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，電力的需求量也在不斷攀升，電力供應(yīng)緊張的局面將在相當(dāng)長的一段時期內(nèi)一直存在，所以節(jié)能減排刻不容緩。智能建筑照明設(shè)備能耗包括大樓照明系統(tǒng)耗電與用電設(shè)備耗電。在大樓這種人員比較多的地方，我們設(shè)計的照明系統(tǒng)需要做到能源的合理利用，在有人的地方必須設(shè)計有足夠的照明；在人員活動較少的區(qū)域可以采用間斷性照明，比如現(xiàn)在比較流行的聲控、溫控、紅外傳感器控制等；在沒有人的區(qū)域，嚴格熄燈滅光，以節(jié)約能源［3］。

2結(jié)語

總體而言，緩解能源危機已經(jīng)成為一個全球性的戰(zhàn)略問題，特別是對于我國這樣一個人口大國，如何實現(xiàn)能源的合理利用，不僅關(guān)系著人們能否擁有良好的生活環(huán)境，也影響著社會的和諧，甚至影響著國家經(jīng)濟的發(fā)展。因此，在現(xiàn)代化的建筑建設(shè)和管理中，在為人們提供人性功能與服務(wù)的同時，要在建筑設(shè)備智能化上下功夫，確保機電設(shè)備的智能化管理和能耗的智能化控制，有效地防止建筑主體內(nèi)部的能量消耗過大?，F(xiàn)代智能建筑就應(yīng)該是那種機電設(shè)備能夠合理自動開停、通風(fēng)系統(tǒng)可以優(yōu)化變頻調(diào)控和配備合理的低溫送風(fēng)系統(tǒng)的建筑，唯有如此，才能真正談得上智能建筑的節(jié)能。

作者：王忻單位：南京師范大學(xué)基建處