葉帥

【摘 要】隨著科學技術水平的不斷提高，在高層建筑物內實現對復雜電氣設備的控制已不再具有任何的挑戰(zhàn)，特別是對建筑物內電氣節(jié)能方面的研究已十分成熟。進入二十一世紀以后，能源匱乏問題越來越突出，而城市高層樓宇的能源消耗卻日益加劇，因此要從多個方面對進行建筑電氣自動化節(jié)能控制。

【關鍵詞】高層建筑；電氣自動化；節(jié)能

0引言

高層樓宇能源消耗，主要集中在各類電機設備運行過程中產生。因此，高層樓宇的建筑電氣節(jié)能要根據不同電機設備的運行情況進行調整。利用自動化控制技術既要滿足建筑物日常需求，也要符合不浪費能源的要求。如今，對電氣設備節(jié)能的研究主要集中在對設備數據的處理以及對設備的控制上。電能是辦公綜合體消耗的主要能源，常用的高層樓宇建筑物電氣控制系統(tǒng)主要通過對全樓宇的照明、低壓配電系統(tǒng)、空調、辦公設備等對象的自動化監(jiān)控，達到節(jié)能效果。

1電氣系統(tǒng)節(jié)能控制管理分析

1.1建筑電氣設備研究的重點

在經過大量的研究調查以后，對系統(tǒng)運行復雜性、執(zhí)行任務的準確性和節(jié)能的經濟性等多方面綜合考慮，要想建筑物設備節(jié)能達到明顯效果，勢必要通過將先進的控制裝置部署在建筑物的電氣設備上，對大型空調、照明、電梯等電能主要消耗設備進行綜合控制，既達到減少電能損失的目的，同時又實現對設備的自動化管理。為了提高整個建筑物的節(jié)能綜合效率，需要通過智能優(yōu)化方法合理配置電能的控制，并選擇合適的電機設備，從系統(tǒng)運行狀態(tài)入手不斷調整設備的電能利用率。一方面要兼顧設備設計功耗下的使用效果，另一方面還要針對電氣設備中各機電系統(tǒng)的相互配合效率，通過充分調動整個建筑物的綜合運行配合功能，實現建筑物電氣控制的智能化發(fā)展，在保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定、準確的同時，提高系統(tǒng)的運行效率。

1.2對建筑物電氣進行節(jié)能控制的目的

采用創(chuàng)新的設計理念，實現對建筑物內的全部電氣設備的綜合管理和控制。實現基于節(jié)能目標的設備運行效率優(yōu)化方法，實現對各種耗電設備的高效節(jié)能控制。

1.2.1空調系統(tǒng)節(jié)能

通過上圖我們可以發(fā)現，不管建筑物是做何種用途，空調系統(tǒng)的耗電都是建筑物的主要設備，所占的比例都在40%—60%，空調系統(tǒng)的運行幾乎是全天候的，為的是保證高層樓宇內部的舒適性。

1.2.2照明系統(tǒng)節(jié)能

對于辦公樓及酒店設備能耗的描述，可以得到，照明系統(tǒng)的節(jié)能對于整個建筑物節(jié)能工作的重要性。通常建筑節(jié)能控制也是在照明系統(tǒng)方面的研究較多，這主要與照明系統(tǒng)的靈活控制性有關，同時，城市峰谷電價的差異性、環(huán)境變化對照明的影響等等問題，都為照明節(jié)能帶來了新的課題。例如：根據用戶動態(tài)需求自動調節(jié)照明功率等。對大型建筑物節(jié)能也提供了很多更具有靈活性和多樣性的解決方案。

1.3建筑電氣節(jié)能控制的長期目標

電氣節(jié)能控制是長期的，并存在于整個高層建筑的使用周期的。而且電氣節(jié)能控制會在不同的建筑中都有體現。同時也會涉及到不同的參與者，比如說設計者、建設者、房主、物業(yè)管理等。

1.3.1經濟目標

和普通建筑相比，高層建筑對建筑成本的需求有所提高。為了體現出高層建筑物功能的全面性，就要設置相應的設備，設備多了，能耗自然就大。能耗的增加不但使開發(fā)商投資增加，還使得購買者望而卻步。特別是在能源極度短缺的今天，極大的限制了高層建筑的發(fā)展。所以，只有當高層建筑真正實現了電氣設備的節(jié)能，使得高層建筑的運行成本維持在較低的水平，才能使高層建筑物的功能發(fā)揮出來，真正的提高人們的生活舒適性和工作效率。同時也能為國家節(jié)約能源。

1.3.2技術目標

高層建筑電氣節(jié)能技術會涉及到很多的專業(yè)，比如說計算機專業(yè)、數學專業(yè)、材料專業(yè)、化工專業(yè)、建筑專業(yè)等。對高層建筑電氣設備節(jié)能技術的研究，不但能夠推動本行業(yè)的發(fā)展，同時對其它行業(yè)也能產生很強的帶動的作用，總之，是有利于社會的進步和發(fā)展的。

2功能原理

2.1實現電氣設備啟動和停止的自動化管理。這種功能主要是采集到終端的實時信息，通過I/O模塊設備及時的將各種設備的運行狀態(tài)反饋到計算機屏幕或者是其他監(jiān)控終端上。

2.2實現數據的檢測、分析和記錄的自動化管理。該功能主要是從時間連續(xù)角度對設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，例如對配電設備的電壓電流等因素進行統(tǒng)計，繪制相關的變化曲線，并可以根據設定的報警閾值及時向工作人員提醒設備的運行狀態(tài)。

2.3實現對突發(fā)狀況的監(jiān)視和處理的自動化管理。此功能主要實現了對終端設備在高負荷運轉情況下或意外情況下的快速響應處理，最大限度的保證系統(tǒng)設備運行安全。

3結論

通過文獻分析，對建筑物自動化技術進行研究，對當前先進的技術方案進行對比可以知道目前電氣設備啟動和停止的自動化管理能夠對高層建筑的日常運維和節(jié)能起到良好的作用，其龐大的功能體系能有效的對監(jiān)控系統(tǒng)網絡部署、自動計量監(jiān)控、電梯、空調等子系統(tǒng)的電氣節(jié)能技術進行適用性分析，選擇合適的控制裝置并操作執(zhí)行，未來將有大量的量化設計來支持該技術的發(fā)展。

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