【摘要】隨著我國城市化水平的不斷加快，城市建筑的智能化、舒適化、便捷化的趨勢愈來愈明顯，與此同時，建筑設備運行的高能耗問題日益突出，如何在保證建筑設備運行高可靠性和舒適性的同時，降低樓宇設備的能耗，提高設備的管理控制水平，實現綠色環保型樓宇是現代智能建筑研究的重要方向之一。
【關鍵詞】樓宇設備；節能需求；優化控制
1.引言
隨著我國城市化水平的不斷加快，城市建筑的智能化、舒適化、便捷化的趨勢愈來愈明顯，與此同時，建筑設備運行的高能耗問題日益突出，如何在保證建筑設備運行高可靠性和舒適性的同時，降低樓宇設備的能耗，提高設備的管理控制水平，實現綠色環保型樓宇是現代智能建筑研究的重要方向之一。
2.樓宇設備節能優化控制總體分析
現代智能建筑智能化、科技化和舒適化的基礎是種類眾多、控制復雜、能耗高的各類建筑設備，包括電梯、給排水、空調、電氣、消防、監控等設備，統計資料表明，在建筑設備總耗能占比中，空調設備系統、給排水系統、照明系統的能耗占智能建筑運行能耗的2/3，同時，空調系統的運行能耗占這三個系統能耗總和的2/3以上，因此，研究智能建筑設備的節能降耗，采取科學的設備集成控制系統以及必要的監測和傳感設備及時的了解和控制設備的運行狀態，及時的獲取各類建筑設備的能耗數據，并根據設備的實際使用率調整設備運行時間、數量、功耗等，為降低設備能耗，節能減排提供必要的技術支持。
(1)空調系統能耗分析?？照{系統能耗占樓宇設備總能耗的一半左右，其節能優化控制的必要性不言而喻，因此，研究樓宇設備節能優化控制首先需要分析空調系統各組成部分在不同時段、不同氣候條件下的的能量消耗情況，在此基礎上有針對性地提出控制措施，達到節能目的。供給空調系統的能量由熱源和冷源系統產生、經水系統傳遞給風系統，再由風系統將能量傳遞給被調節的房間，以達到所要求的室內溫度、濕度參數。在此過程中，能量的消耗主要包括輸入水損失能量、蓄熱損失、空氣-水系統等的管道損失、輸送風損失能量、以及室內能量損失、室內能量獲取等。常用的空調設備系統能耗計算方法包括度日法、當量滿負荷運行時間法、負荷頻率法、設備能量消耗系數CEC、周邊全年負荷系數PAL等
(2)給排水設備系統能耗分析。給排水系統的設備耗能分為兩個方面，水能和電能的損耗。給水的能耗主要包括生活用水的能耗和消防用水的能耗兩個方面，研究顯示，各類建筑最高日生活用水量等于設計單位數與單位用水量標準的乘積，室內消防用水量可參照給排水設計手冊，智能建筑用水損耗因素主要包括給水管網滲漏損耗和用水終端設備損耗兩方面；給排水設備用電能耗主要集中在水泵運轉耗電與消防系統自動噴淋系統用電，水泵的耗電量與建筑物用水量呈正相關，噴淋系統用電與系統設計功率正相關。
(3)照明系統設備能耗分析。建筑照明耗電主要取決于建筑所需的照度值，照度值決定了照明系統的設備數量、功率、容量、位置等，照度值的計算方面目前較常見的有利用系數法（國標(GBJ133-90)及(GB50034-92)）、單位容量法。
3.樓宇設備節能優化控制措施研究
(1)樓宇設備節能優化控制目標
樓宇設備節能優化控制的社會目標是在保證樓宇設備正常使用、科學使用的同時，采取合理有效的優化控制措施，降低設備的能耗水平，減少樓宇的運行維護費用，節能減排，使智能建筑向節能、智能化、安全性、舒適性、快捷性、經濟性等方面更好的發展?？照{系統的節能目標是實現空調系統的智能化控制，維持合理的控制溫度，降低用電能耗；給排水系統節能目標是節電和節水；照明系統節能目標是合理安排用電需求，采用智能控制器進行照明器控制。樓宇設備集成控制是指以BAS為中心，采用LonWorks或BACnet系統總線技術實現設備控制的自動化、智能化。樓宇設備集成控制以信息集成為核心，采用現場總線技術將所有相關的樓宇設備連接，并根據需要綜合地相互作用，以保證整體控制目標。樓宇設備集成控制內容包括變配電控制、給排水系統控制、暖通空調系統控制、
(2)空調設備系統節能優化控制分析
建筑設備空調系統能耗主要集中在冷源設備、水系統、空氣處理設備以及新風機組四部分，因此調節和控制空調系統的節能主要針對以上四個部分。空調系統節能控制策略主要包括前期設計和后期管理與運行，首先，在節能設計上，空調主機的選擇需要采用能效比高的熱回收機組，冷源設備對于中央空調需要選用自動變頻控制的水泵，水塔根據需要進行啟停及變頻控制；同時需要對水路和風路系統進行優化設計，保證通暢和高效，在保溫上還加大投入，保證管路能量流失率最小，提高整體工程的施工工藝和質量；在節能控制上，首先要保證公共區域以及各房間溫度的單獨控制，用戶根據需求選擇空調系統的啟閉，該技術對節能效果明顯，其次，增加智能控制系統，用戶如果設置溫度過高或過低，溫度未設置在限定的溫度范圍內，則會語音提醒，空調控制器并會在發出語音提醒后發出空調紅外關機指令強制關閉空調，同時可設置空調用電配額，限制該空調該月的用電量，超量自動關閉；最后就是提高系統的整體維護水平，定期清理管道濾網，進風、出風口等，根據室外溫度及時調節空調控制溫度，另外大型中央空調的管道維護及水處理非常重要，定期檢測水質PH值，防止管道內熱水產生益生菌堵塞管道濾網。只要從空調系統整體設計、智能化節能使用以及科學的維護和管理三個方面入手，就能有效的提高樓宇空調設備的節能水平，減低能源費用投入，降低運行維護成本。
(3)給排水子系統節能優化控制分析
為提高建筑設備給排水系統的節能水平，需要在設備的選型、數量、運行、控制等方面做出科學合理的選擇和優化。首先在水泵選型上需要選擇變頻調速水泵，采用閉環控制的水泵變頗調速可實現變量供水，大大降低水泵耗能，變頻調速閉環供水方式確保管網壓力恒定，減少了水能的損耗；其次，用水終端要選擇節水型設備，推廣使用節水型馬桶、龍頭等；第三需要設計中水回用裝置，設計單獨的給排水網，對生活用廢水進行回收利用，用于綠化用水、灌溉和清潔用水；最后，設置一定的傳感設備，對供排水管網爆管進行檢測，以便第一時間發現爆管、第一時間處理，防止水量浪費和損耗。
(4)照明子系統節能優化控制分析
為保證照明子系統能夠實現最優的節能效果，需要根據不同的照明區域和時間、季節的變化，建立照明智能控制子系統，辦公室照明控制可根據上午、午休、下午、晚餐、加班、下班等時間段，采用時鐘管理器控制照明，公共區域的照明以及泛光照明應采用定式控制，同時，考慮應急事件的照明需求，需要建立照明設備的聯動控制。
(5)電梯子系統節能優化控制分析
電梯系統在樓宇設備中根據功能不同數量和類型也不同，主要包括普通客梯、消防梯、觀光梯、貨梯及自動扶梯等。為提高電梯子系統的節能水平，需要根據電梯的運行需求，對電梯的啟動和關閉的時間進行時間程序設定，同時，根據時間段的不同，需要對多臺電梯進行聯動控制，選擇合適的電梯數量，在保證用戶需求的同時，節約電能，最后，電梯的運行采用交流變頻調速控制系統控制，既可滿足電梯運行速度要求，又可節約能耗。
4.結論
目前，節能減排已成為建筑設計需要綜合考慮的因素之一，而建筑設備能耗占建筑總能耗的70%以上，因此，需要采取一定的措施和控制管理手段，有針對性的對建筑設備進行管理，以提高設備的節能水平，本文在分析建筑空調系統、照明系統、給排水系統以及照明系統能耗損失的基礎上，針對性的提出了相應的控制和調節措施，其結果對提高樓宇設備的節能控制水平具有重要指導意義。
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