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最权威建筑电气系统节能整体解决方案

建筑电气整体节能时代来临
——浅析“泰豪BEMS建筑电气系统节能整体解决方案”及应用
北京泰豪智能工程有限公司市场部  李宾
 
摘要:智能化技术只是手段,而实现建筑节能才是最终目的。本文简要介绍了“泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”及应用。
关键词:建筑节能   电气系统  解决方案  泰豪BEMS
 
    随着科学技术的飞速发展,建筑技术也日新月异,特别是北京奥运会成功举办以来,智能建筑、绿色建筑在国内引起了广泛的关注。何谓“智能建筑”?国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)对智能建筑定义为“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。
 
    从定义中我们可以看出,智能建筑不仅要实现高效便捷的智能化,还要实现节能环保。智能化只是手段,而保证舒适度不变的前提下实现建筑节能才是最终目的。建筑节能是建筑技术发展的一个方向,也是节能领域的一个重要的组成部分。世界平均建筑能耗占总能耗的37%,其中包括采暖、通风、空调、照明在内的民生能耗又占能耗的80%以上,我国建筑能耗约占全国总能耗的28%,且随着近几年建筑的不断增多,年增长率高达15%。而我国的采暖空调、照明、配电系统由于技术、设备落后,能耗巨大。
 
    目前,国内从事建筑智能化实施的企业不少于3000家,但从事全面的建筑智能化与建筑节能管理、分析的整体解决方案的企业却没有。泰豪作为国内唯一融合电气节能设备和智能建筑系统集成技术的上市公司,在智能化领域是最早提出强弱电一体化集成优化设计的公司。更有责任探索行业的未来发展方向,推动国内建筑节能的健康发展。
 
    因此,泰豪针对当前新建建筑和既有建筑节能的需求,自主研发了“泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”(如图1所示),以整体设计为核心,集成了楼宇自控系统(BA)、中央空调变频节能控制系统、Full-2ways照明节能控制系统等单项节能技术,可为国家办公机关及大型公共建筑等提供节能整体解决方案。
 

 

集成优化,高效又舒适
 
    智能建筑系统集成方案中应满足节资、节能、舒适、环保和安全的需求。中央空调系统、变配电系统和照明系统是建筑中耗能大户,应统一设计、集成优化,使其满足随外界的温度、湿度、光线自动调温、调湿和采光的变化。建筑中的配电系统、发电机组应采用智能化的设备和运行方式,可根据建筑负荷的变化自动投入和调节。当系统的负荷达到一定的需求时,自动启动发电机组,对系统补充供电容量;当负荷小到一定程度时,自动退出运行发电机组,实现全自动运行。同时发电机组、配电设备应采用集成设计和高度智能化技术,并有充分可靠的连锁机构,保证系统的安全运行,使其达到系统节资、节能、安全、高效和环保的目的。
 
    “泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”将建筑强弱电气设备和建筑智能化系统进行统一规划、统一设计,实现各种设备和系统资源共享、信息互通,从而提高集成设备利用率,减少各子系统的投入,使机电设备的建设投入较传统的建设方式减少了约15%。通过设备的优化设计,使运行能耗及人员投入大大减少,较之传统的运行模式,节省30%运行费用,满足了建设方“节省投资、节约能耗”的需求。
 
    “泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”是建立在对楼宇生命周期深入了解的基础上,以建筑物能量使用状况调研为依据;以整体设计为核心,以能量监测和管理为手段,提供完整的楼宇维护及电气节能改造方案;通过子系统传递的数据进行能耗分析、诊断,然后建立相应的能耗模型,实现节省能源,降低楼宇运行成本。
 
    作为一个完整的集成优化电气节能系统,“泰豪BEMS”是由楼宇自控系统、空调主机节能模糊控制系统、照明节能控制系统、供配电节能控制系统、防灾和防范系统以及建筑其它节能系统加上建筑能耗监测与计量系统组成。它是建立在能源管理模型、空调节能模型、照明节能模型和变频节能模型节能模型上,对建筑能实现了真正意义上的节能与智能化的和谐统一,通过对建筑能耗的监测和计量、管理和分析,可以为客户提供一套完善的能耗节能整体解决方案。
 
    智能建筑是一个综合的系统化工程。照明、空调、供配电、计量与安防等专业构成有机整体,犹如人的身体,只有各个器官协调作业,才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”,也就是使建筑像人一样,能“知冷知热”,自动调节空气、水、阳光照射等,创造既节能又安全、健康、舒适的环境。
技术创新,节能又节资
 
    智能建筑是信息时代的必然产物,它是高新技术与现代建筑技术的巧妙结合,是众多学科、众多高新技术的综合集成。涉及到建筑、结构、暖通、空调、发配电、照明、电梯、给排水综合布线、电视监控、楼宇自控等诸多弱电系统的大工程。多目标、关联性、开放性与主动性等是智能建筑的重要特性,各系统相互关联、相互渗透是实现智能建筑高度智能化的重要手段。传统建筑的各子系统相互独立、强弱电截然分立的建设方式,已不能适应智能建筑的高速发展。
 
    智能建筑的发展已经从传统以弱电为主的阶段进入智能建筑电气优化集成阶段。各电气子系统相互渗透;子系统间的边界逐渐模糊;信息化、网络化的智能电气设备替代传统电气成为这一阶段的主要特点。所以现代智能建筑的设计应符合“弱电是基础,强电是关键,强弱一体化”的设计思路。
 
    “泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”可以对整个工程进行全盘把握,充分考虑智能建筑内各种机电设备自身能效情况,根据实际使用需求合理选择设备,为用户节约大量投资。根据建筑自身特点和用户需求,进行系统多元优化设计,做到为用户量体裁衣,充分体现建筑以人为本的原则,通过合理组织施工,减少工程建设中各专业的现场协调工作,提高监理质量,降低工程建设成本,保证工程进度。实现设备优化运行,提高设备能效,提高机电设备运行的安全性、可靠性,最终实现建筑节能。
此外,整体解决方案中采用了多回路计量仪(如图2所示),它依托泰豪BEMS能耗管理平台,结合远程监测技术、管理节能技术可对建筑实现数据采集、实时监控、实时审计,并提供能耗监测分析、节能诊断,为建筑制定最佳节能方案和节能效果评估等一系列服务提供了准确的依据。可针对不同类型的建筑实现分项计量,自动生成数据台帐。而且一台多回路计量仪可监测32个单项回路或16条三项回路,可节省计量监测设备的投入。
 

 
 
“泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”采用Full-2ways照明控制系统。一方面,通过自动日程控制、热线传感器控制、照度传感器控制降低能耗;另一方面,节省设计、施工与维护保养,节约电能,降低总成本,实现节能、节资。
 
跨越历史,应用与思考
 
    现代生活生产对能源的大量需求与能源相对短缺之间的矛盾日益尖锐,同时这也促进了世界范围内节能运动的不断发展,建筑节能更成为世界各国关注的热点。近年来,我国政府部门也制定并颁发实施了一系列的法律法规来推动节能工作的展开。但是不可否认,目前我国建筑节能工作进展缓慢,节能建筑的推广应用遇到相当大的阻力,还有许多因素制约其发展。这就要求我们及时总结经验,找出以往工作中存在的问题并设法加以解决,同时找到更有利于应用和推广的节能技术措施,只有这样,才能使建筑节能工作不断推向前进。
 
    泰豪BEMS软件从系统监控装置以及各个系统设备、控制器等处收集,积累与建筑使用状况相关的检测,计量数据。并对积累的所有相关数据可以相互组合做成图表,供建筑群落对当前或任意阶段使用状况的能源进行分析和优化管理使用,结合专家能源分析,从而实现呈建筑节能逐年递增效果(如图3所示)。
 
    BEMS建筑电气节能整体解决方案实现了一次历史性的跨越,它将建筑工程中的各种系统集成优化设计,在投资设计、设备购进、项目施工、运营管理不同阶段都能实现节能节资。它也宣告了建筑电气整体节能时代的到来。
 

 
    “泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”应用对象广泛,可为政府公建、办公商务、宾馆酒店、大型场馆、学校医院、数字园区及机场等不同建筑提供节能方案,为社会创造更多的“绿色价值”。
 
   后语
 
    2l世纪的建筑将是智能化的节能建筑,节能实现的前提便是楼宇各系统的有效集成。在智能建筑建设的过程中要根据建筑的用途和用户的需求来集成优化,避免不必要的投入和过多的浪费。建筑节能是一项综合的系统工程,因此,做好这项工作需要不同专业、不同部门之间加强协作,共同努力,从不同角度,依据不同准则对节能进行研究,积极推广节能技术的应用,不断改进节能设计技术措施,制定相关的节能评定标准。“泰豪BEMS建筑电气节能整体解决方案”作为一项新技术,为我们展现了建筑节能领域的未来发展趋势。我们深信经过各方共同努力,必将推动我国的节能工作向更高的目标前进。

来源: 北京泰豪智能工程有限公司
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