论智能化高层建筑设备节能控制的研究
摘要：随着社会的不断进步，人们对于居住的需求要求越来越高。除了正常的水、电、供暖等的基本生活需求外，人们还对物业管理、火灾预防系统、电梯保障、通信系统、对讲系统、安保系统等方面都有了更高的要求。所以，开发商为了满足业主的需求，对居住小区的智能化系统建设投资也逐渐加大。建筑设备通常指建筑内的给排水、变配电、采暖、通风、火警、保安等设施，这些是建筑的血管和神经。随着自动化程度的不断提高，建筑设备的自动化系统也越来越智能化，并且在保证建筑内环境舒适、安全的前提下，同时还提高了系统的管理效率和能源利用效率，非常符合国家目前提倡的节能环保的理念。本文从节能的角度分析智能化高层建筑的一些节能方法。
关键词：智能化；高层建筑设备；自动化系统；节能控制
一、引言
智能化高层建筑的自动化系统有供配电系统、给排水系统、供暖系统、通风系统、照明系统、电梯、消防系统、安防系統、对讲系统等，这些系统是高层建筑不可缺少的部分，但是在低碳环保和节能的时代背景下，加强智能化建筑电气的节能设计就显得尤为重要。建筑设备电气自动化系统功能如下：
1.自动控制、监视、显示各种机电设备的启动与停止。
2.自动检测、显示各种设备的运行参数及其变化趋势和历史数据。
3.检测并及时处理各种意外、突发事件。
4.根据外界条件变化自动调节各种设备始终运行在最佳状态。
5.实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。当发生火灾时，消防系统立即自动启动、投入运行，而且所有相关的系统都会切换到自动方式，供配电系统自动停止，系统发出信号，以使火灾损失降低到最小。
6.能源与设备管理。主要是对水、电、燃气等进行计量与收费，实现能源管理自动化。
二、供配电节能的措施
在建筑耗能中，电能的消耗占的比例是非常大的，随着智能化的不断发展，这个比例会越来越升高。所以供配电系统的节能就显得至关重要。
首先，设计人员要根据整个建筑内部用电总负荷容量和用电等级后，设计出科学、合理的智能化建筑供配电系统。这一步是智能化建筑节能的最关键环节之一。其次就是要选择合适的变压器，这一点对节约电能、提高供电质量有非常重要的意义。第三要提高供配电系统的功率因数，提高功率因数是减少线路无功功率损耗的有效手段，从而降低供配电系统的损耗，达到节能的目的。
三、照明控制系统的节能措施
照明控制系统包括定时照明和分区照明。定时照明控制系统是根据建筑区内的实际情况，合理调控照明时刻、分配照明电量。比如商场一般不休息，周末公司不上班，学校放假期间用电量小，住宅区夜晚用电量大。在综合型的高层建筑中会划分出多种区域，包括底层的停车场、一层的超市、购物中心、高层工作或活动中心等，不同的区域对照明的要求和时间都不相同，所以分区照明控制系统会根据高层建筑内不同的区域设置不同的电能分配。智能照明系统充分利用区域划分功能，提高电气设备的运用效率，从而实现节能和环保。
除了按照区域和时间安排照明以外，还要从以下两个方面考虑。
1.在满足光照度的要求下，尽量选择高效节能的光源，也就是发光效率高、污染低的电光源。不仅能提高照明质量，节约能源，还能保护劳动者的视力，提高劳动生产率。比如厂房选择高压钠灯，办公楼选择白炽灯，一般住宅、餐馆、饭店等场所选择LED灯就可以啦。
2.选择合理的照明灯具。一定要利用好自然光源，设计人员要最大限度的增加采光面积，在这个基础上，除装饰外，应优先选用直射光通比例高的灯具。
四、建筑设备新能源技术的研究
1. 水源热泵、地源热泵技术的研究
智能化建筑内的空调系统的耗电量占到整个建筑物耗电量的一小半，并且一次性投资成本高、能耗高、平时的运行成本高，是建筑设备电气自动化系统的重要控制对象。所以空气调节系统的节能研究和节能控制，至关重要。
地源热泵中央空调系统的冷热源采用埋管式土壤源热泵系统，而水源热泵就是利用夏季地球浅层水源温度比地面建筑物中的温度低，而冬季浅层水源温度比地面建筑物高，并且温度相对稳定的特点，工程中以空气或水作为载剂，利用热泵将建筑物中的温度降低或提升，从而达到空气温度调节目的的技术。它们的优势体现在
（1）节能高效：能量接收和发散的相对均衡，所以温度相对稳定。可再生能源的利用，高效节能，且符合可持续发展趋势。
（2）一机多用，使用范围广阔：系统只需要一套系统，夏季实现制冷，冬季实现供热，所以设备相对简单，仅有热泵机组、冷冻水泵、末端系统等设备，即可应用于宾馆、商场、学校等建筑，还可以应用于别墅、住宅。
（3）绿色环保：系统没有燃烧、排烟，没有废弃物和电磁干扰（变风量系统中的变频器能造成电磁干扰），能量不用远距离传输，所以环境效益显著。
（4）系统运行稳定、舒适：机组的运行工况稳定，几乎不受环境经温度变化的影响，在耗电量相同的条件下，能提高夏季冷量和冬季热量，效果稳定舒适。
2.太阳能光伏技术的研究
太阳能光源充足，无污染，以前人们只是利用太阳能提供热水，现在可以利用太阳能进行光伏发电。虽然太阳能发电量有限，不能保证电源的持续性，但是如果利用太阳能给照明系统供电，还是可以持续的，并且供电效果良好。我国现在已经有了太阳能住宅别墅，还有大型的商场也利用太阳能进行发电。这是我们值得推广的方法。
五、结束语
对于智能化高层建筑，只有提高电气设备的使用效率，才能更好的实现环保和节能的目标，因此，在设计中一定要采用先进技术选择高效设备，通过经济技术比较，真正达到节能的目的。
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