建筑智能化节能管理

（一）建筑智能化节能管理的定义

能源是社会发展的重要物质基础，是实现科技现代化和提高人民生活水平的先决条件，长期以来受到世界各国的普遍重视。建筑智能化中所涉及的能源，通常是指煤、天然气、电等。所谓建筑智能化的节能问题，就是指在智能建筑内能源的消费和合理利用之间的平衡关系。

（二）建筑智能化节能的内容

建筑智能化节能管理不但包括传统建筑所采用的节能方法，更重要的是还采用了先进的科技来达到更准确的高效和控制，使能源的消耗更趋合理。通常建筑物节能包括建筑设计、空调系统、照明与设备等方面的内容。

1.建筑设计

（1）采用南北朝向，而不采用东西朝向。

（2）采用外表面小的圆形或方形建筑。

（3）缩小窗户面积，用吸热玻璃、反射玻璃、双层玻璃。

（4）采用内、外遮阳。

（5）尽量减少建筑物的外墙面积。

（6）改善外墙和屋顶的保温性能，采用热容量大的隔热材料。

2.空调系统

在满足人体舒适条件下，根据室外温湿度变化，动态调节室内温、湿度设定值，温度17～28℃，相对湿度40％～70％。冬季取低值，夏季取高值。

（1）冬、夏季取用最小新风量；过渡季采用全新风量。

（2）根据室内人员变化情况，增减室外新风量。

（3）采用全热交换器，减少新风冷热负荷。

（4）在预冷、预热时停止取用新风。

（5）根据对不同温湿度的要求进行合理的温湿度控制区域的划分。

（6）加大冷热水的送风温差。用变风量末端控制（VAV）、变流量控制（VWV），节省风机、水泵和冷水机组电力消耗。

（7）降低风道风速，减少系统阻力。

（8）采用高效的节能冷热源设备，采用热泵热回收系统。

（9）防止过冷过热，增加控制精度，进行最佳启停和运行时间控制。

（10）采用计算机节能控制算法，克服设备运行冗余。

3.照明与设备

（1）适当降低照明度，充分利用日光照明。

（2）根据外界光线变化，自动调节照度变化。

（3）根据不同区域对照明度的要求，进行照明度的合理分区。

（4）自动控制公共区域和建筑外立面照明的开启和关闭。

（5）自动调速和控制机电设备（如电梯和排风机）的启停和运行时间。

（三）建筑智能化的综合节能措施

1.提高室内温、湿度控制精度

建筑内温、湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性，根据有关资料可知，如果在夏季将设定值温度下调1℃，将增加9％的能耗。如果在冬季将设定值温度上调1℃，将增加12％的能耗。因此将建筑内温、湿度控制在设定值精度范围内是建筑空调节能的有效措施。

欧美国家对不同建筑物内温度设定值见表11-1，并要求其控制精度为：温度为±1.5℃，湿度为60％±5％的变化范围。

表11-1 欧美国家对不同建筑物内温度设定 ℃

2.新风量控制

从卫生的要求出发，建筑内每人都必须保证有一定的新风量，但新风量取得过多，将增加新风耗能量。一般情况下：新风量大小主要根据室内允许的二氧化碳浓度来确定，二氧化碳允许浓度值取0.1％，每人所需新风量约为每小时30m3。但是以二氧化碳浓度作为指标，不仅要考虑二氧化碳对人体的有害影响，也要综合考虑温湿度、废气和粉尘等其他污染因素的影响。因而在除了二氧化碳气体之外的其他因素良好的情况下，可以考虑减少新风量。

3.空调设备最佳启停控制

通过BAS系统对空调设备进行建筑预冷、预热的最佳启停时间的计算和控制，以缩短不必要的预冷、预热的宽容时间，达到节能的目的，同时在建筑预冷、预热时，关闭室外新风风阀，不仅可以减少设备容量，而且可以减少获取新风而带来冷却或加热的能量消耗。

4.空调水系统平衡与变流量控制

通过科学合理的空调系统节能控制算法，不但可以达到温、湿度环境的自动控制，同时可以得到相当可观的节能效果。

5.克服暖通设计中带来的设备容量的冗余

由于目前建筑的暖通系统的设计都是由建筑设计研究院来完成，而大部分建筑设计院暖通专业的设计者对目前建筑智能化所采用的BAS的功能不甚了解，往往还是传统的冷热负荷的计算方式，因而造成一定的设备容量和动力冗余，造成能源的浪费。由于建筑智能化科学地运用建筑设备自动化系统的节能控制模式和算法，动态调整设备运行和投入台数，有效地克服了由于暖通设计中带来的设备容量和动力冗余而造成的能源浪费。