试论电气自动化在建筑节能中的应用

作者:未知

  摘要:随着我国城市化建设步伐的加快,建筑业迎来广阔的发展空间。而现代建筑的设计理念越来越注重节能环保,在给用户提供一个舒适的工作和居住环境的同时,也帮助用户减少后期使用成本。建筑工程中电气自动化的合理设计和应用,有利于实现整个建筑的最佳节能效果。本文从电气自动化节能技术原理出发,阐述电气自动化在建筑节能中的意义和应用。
  关键词:电气自动化;建筑节能;应用
  现阶段由于我国资源和能源短缺,使得各个行业的节能环保意识增强。建筑行业作为能源消耗的主要行业,也开始注重向生态化方向转变。而电气是建筑工程中耗能最高的环节,因此,加强电气自动化在建筑节能中的应用势在必行,这样才能够使建筑各项功能得到最大程度上的发挥,促进建筑行业及整个社会的可持续发展[1]。
  1电气自动化在建筑节能中的应用意义
  据相关数据统计,我国建筑行业的能源消耗量基本为全国总消耗量的四分之一,而城市公共建筑工程中的采暖和空调制冷系统所消耗的能量占到整个公共建筑能源消耗总量的四分之三,其中照明系统是最主要的消耗来源,占到五分之一。需要特别注意的是,采暖系统、空调制冷系统和照明系统的能源消耗总量已经远远超过国家规定的能源消耗指标。因此,如何实现电气自动化在建筑节能中的应用是值得深入研究和探索的[2]。合理有效的电气自动化节能技术能够提升建筑行业的综合竞争力,确保建筑行业持续稳定的发展。
  2电气自动化节能技术原理
  现阶段,电气自动化节能系统在使用和控制方面主要由控制器、执行器和数据传输通道组成。其中比较典型的两种是两级网和四级控制装置。
  两级网一般分为初级网络和二级网络。节能建筑中的局域网络主要构建的是初级网络,而二级网络是为了加强控制工业总线而构建的。两级网的最高数据传输速率为25kb/s,该数值远远不能满足现代建筑需求[3]。
  对于四级控制装置,一般包含多个信息系统,如I/O接口和数据线等,其中首层部分是总控制器,也是整个控制装置中最关键的部分。第二层在第一层相关设备的基础上,附加拥有一个多功能主控制器,该控制器是主控计算机与现场设备之间的信息传递渠道,有效保证信息的传输效果。第三层的主要功能是分析和传递,对大量数据进行有效筛选以确定正确的指令,并将其传递给现场设备。第三层能够有效保障智能控制接口的功能得到最大程度上的发挥,在采集和处理大量数据信息的同时能够对建筑能耗进行实时有效地控制。第四层主要包括传感器和执行器,主要用于实时监测和控制现场设备。
  3电气自动化在建筑节能中的应用
  3.1空调系统节能技术
  3.1.1地源热泵技术
  现阶段,建筑工程中广泛采用地源热泵空调体系,该体系是以岩土体、地下水或者地表水作为低温冷热源,即采用地表的能量来实现建筑物内部温度的调理,以满足节能减耗的需求。该技术对地理环境要求相对较高,且技术控制关键点在于温差的变化,合理运用该技术能够有效保证建筑物内的温度处于平衡稳定的状态。夏季采用地源热泵技术可以将建筑物内部的热量吸收以确保室内清爽。冬季可以采用地源热泵技术对室内疏松热量,以保证室内温暖舒适。在建筑工程中,地源热泵技术需要与空调系统相互配合,这样能够实现空调系统的节能降耗,同时该技术方便维护,对周围环境的影响较小[4]。
  3.1.2变风量控制技术
  变风量控制技术主要是通过控制空调的送风量来实现对空调温度的调节,进而达到节能环保的目的。在该技术系统中,最主要的组成部分是变风量空调机组和终端控制设备。而空调机组直接决定了风速。通常情况下,当终端控制设备完成后电动风门开始启动,从而有效避免能源的过度消耗。
  3.2照明系统的节能技术
  建筑工程中,照明系统直接关系到用户的生活、生产,是使用最频繁的电力系统,也是电气自动化节能技术中的重点研究对象。对于照明系统,应该尽可能的选用天然光源,并且根据天然光源的强度实现对灯具开关的控制,这样能够有效减少人工照明系统的能源消耗,同时也在一定程度上避免了天然光源的过度消耗。一般对照明系统开关的控制方式有红外感应操控、定时操控和电脑集中操控。红外感应操控能够实现人到灯亮,人走灯延时熄灭。既方便用户使用也节约了资源。照明系统中所应用的智能感应开关技术主要是利用声/光感应模块和人体红外感应模块等来收集周围环境的信息,并对所搜集的信息进行智能分析,以实现灯具的分组开关操控,有效减少电能的浪费[5]。
  综合以上介绍,对于照明系统的节能控制方式主要是实现实时智能控制。利用智能控制系统代替传统的面板开关,以实现对多线路集成电源开关的控制,同时也能够通过布设公共通信干线来传递信息以实现照明系统的统一性和规划性。
  4结语
  电气自动化节能技术不仅能够降低整个建筑设备的能源消耗,而且有助于确保整个建筑的电气系统的安全性和稳定性。节能环保的建筑工程不仅能够满足人们日益增长的建筑需求,提高用户对建筑物的体验程度,而且能够有效降低整个建筑行业的能源消耗总量,以缓解我国能源短缺的现状,推动建筑行业及整个社会的持续健康稳定的发展。
  参考文献:
  [1]周蓓蓓.试论电气自动化在建筑节能中的应用[J].通讯世界,2019,26(04):248-249.
  [2]李峰.民用高层建筑电气自动化技术设计要点解析[J].工程建设与设计,2018(14):78-79.
  [3]王振鹏.对建筑电气自动化控制技术的几点思考[J].科学技术创新,2017(24):95-96.
  [4]李嘉鸣.关于建筑节能中电气自动化应用的研究[J].江西建材,2016(07):245.
  [5]李娟.电气自动化在建筑节能中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2016(03):160.
  作者简介:于长龙,男,汉族,1989.6.30,天津市蓟州区人,学历:本科,专业:电气工程及其自动化,研究方向:电工技术、電子技术、信息控制、计算机技术、电气工程及自动化技术等方面的工程技术和专业知识,电工电子、信息控制及计算机技术以及电气工程及自动化领域的专业训练;
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