建筑物电气节能模式研究绪论

　　第 1 章 绪论

　　1.1 研究背景与意义。

　　随着全球经济发展速度的提升，对能源的消耗也在逐渐的增加。其中，电力消耗是能源消耗的一个重要组成，对目前社会节能的发展有着深远的影响，也成为了推动社会发展的决定性力量。在建筑物的施工过程中，节能工程成为了工程建设的重要组成部分。

　　在我国，建筑物节能设计才刚刚起步，开发商的节能意识还很薄弱。

　　近几年才开始对建筑物节能率的管理工作进行严格控制。通过对设备电气、办公、通信等方面的节能管理，进而实现对建筑物的管理控制。

　　目前，在建筑物的节能中，最普遍的方法便是对设备的节能。例如：对变电、排水、空调、采暖、通风等设备的运行进行监控和实时控制，达到既充分利用设备又节约控制能源的目的。由于受到建筑设备自身条件的限制，常常会有无法实现节能控制的情况发生。例如：对水压和空调系统的运行效率控制不能实现最佳状态，对建筑物照明不能进行按需供给等方面的问题[1].再这样的情况下，加入传感器技术、实时控制技术以及计算机通讯技术等手段，就可以将建筑物节能扩展为建筑物电气自动化节能，进而取得较理想的效果。在确保整个建筑物正常运行的前提下，最大程度的发挥出电气自动化在节能方面的作用，同时又满足国家对节能环保的要求，是目前专家学者最为关心的话题。

　　随着近几年相关技术的迅速发展，节能工程设计和施工规范的不断提高，本文针对办公综合体提出对节能监控的系统方案，并对多个子系统进行详细阐述，列举出现有的解决方案，以世界先进的 Lonworks 总线技术应用到实际工程中，对节能监控系统进行了广泛而深入的研究。

　　1.2 国内研究现状。

　　我国目前，在快速发展经济建设的同时，也更加注重改善人民的生活质量。要想提高生活质量，不可避免的就要动用储备资源，就造成了我过目前能源消耗量巨大的现状。如何在既保证经济快速增长的前提下，又节能环保，成为了这几年中国，乃至整个世界研究的课题。经过社会各界人士的共同努力，大力推动建筑物设备节能的发展成为节能趋势。特别是我国在生活节能方面的提高是显而易见的。

　　建筑物设备节能需要从多个方面展开工作。例如：排水工程、空调系统、变配电工程以及照明工程等。这些方面在建筑物的整体节能中发挥出非常关键的作用，能够对建筑物功能的体现产生重大的影响，是建筑物最为重要的组成部分。

　　对于建筑物中设备电气自动化方面的研究，是目前相关领域研究的重点内容之一。很多企业通过建设智能化的控制网络对建筑物内所有电气设备进行控制，充分利用控制平台的作用实现对电气设备的节能调控。该系统的重点是：采集周围环境的温度、湿度、负载以及灯光等方面的因素，对大量电气设备的运行参数（如电压、功率、转速以及温度等）进行监控，结合建筑物当前能耗的需求，对建筑物水、电等子系统进行控制、调节，使得建筑物可以在最佳运行状态下保持节能的需求[2].

　　建筑设备自动化系统的优势：

　　（1）低碳、节能、环保。

　　使用电气自动化控制设备，可以在既定的应用程序控制下实现对电气设备的运行控制，例如：在非办公时间全部停止运行或部分停止不必要的电气设备运行；在工作时间内，对没有人员办公的区域关闭其所有的用电设备，这样就能达到节能环保的目的。

　　（2）有效降低系统管理费用。

　　采用自动化的控制方式，可以直接减少人力管理的成本，并可以实现远程控制和自动控制相结合的工作方式，大大降低人员的劳动强度，并可以及时跟踪环境变化信息，实现实时调整设备运行状态的效果，在提高工作效率的同时减少资金的投入。

　　（3）延长了设备的使用寿命。

　　通过对电气设备进行自动化控制，可以最大限度地对设备进行保护，可以按照设备自身性能调节其运行状态，避免电气设备被过度的使用，这样可以极大的提高设备的使用周期和使用效率。

　　（4）保证了建筑物的功能性和整体的可控性。

　　由于采用智能化控制系统，使得建筑物的运行可以最大限度地发挥其设计效果，实时有效的控制建筑内部的温度、湿度等。提高了整个建筑物的舒适性，减少了人力控制延时拖沓的可能性。而且通过对所有设备的有效管理，使得各种设备之间可以互相配合，从而保证系统整体的稳定性。

　　建筑设备自动化系统的劣势：

　　（1）由于电气自动化控制技术的大量使用，使得该系统的复杂程度越来越高，复杂程度的提高就会造成控制误报率的增加，如何简化控制流程、提高准确度，成为了研究的重点。

　　（2）建筑物电气自动化控制系统的投资也是一个新的问题，其造价居高不下成为制约其发展的主要问题。后期维护费用和能耗之间的比例是否能够达到建筑商和使用方的要求，既要达到建筑物节能的效果，又要考虑节能成本与投入成本的性价比，也是目前值得研究的问题。

　　通过目前国家对建筑物节能的重视和不断深入的研究，针对建筑物电气自动化节能方面的成果也是层出不穷。在相关产品的认证和管理方面也逐渐接近世界领先水平，取得了巨大的社会效益。所以说，建筑物节能技术必将会成为建筑行业新的标准，将会影响建筑行业的发展方向。

　　1.3 本文研究内容。

　　在本论文中先详细的阐述了我国建筑电气设备自动化的发展状况，然后对我国的建筑物节能技术进行了深入的研究，从而发现我国在建筑物电气设备节能方面存在的优势和劣势，最后再根据目前我国建筑物电气设备的发展条件，制定了切实可行的方案。本论文采用的是现场实验的方式，通过对"吉林市 B 公司办公综合体"用电设备的运行特性和节能潜力进行分析，提出了用电系统的安全节能措施，选择相应的节能产品，对以下几个方面进行分析与改造实验：

　　首先，对建筑物配电技术进行概述，通过分析当前先进的配电节能方案选择本文案例所需要的相关技术。

　　其次，根据建筑物电气设备的使用情况，研究其在节能方面的表现情况，然后制定详细的改造方案，进行节能监控设计。

　　再次，对 1#办公楼进行改造实验，针对空调、风机、水泵、低压配电系统、计量、电梯、照明等设备进行改造，现场取样分析。

　　最后，通过具体的实例来说明利用此项节能技术，对于已建成办公楼进行节能改造的可行性以及节能效果分析。