现代建筑追逐绿色低碳,楼宇自控怎样打造节能“硬实力”
在全球“双碳”目标的引领下,绿色低碳已成为现代建筑发展的核心方向。然而,建筑能耗居高不下的现状却与这一目标背道而驰,传统建筑管理模式下能源浪费严重、设备运行效率低等问题亟待解决。楼宇自控系统凭借其智能化、自动化的技术特性,从能源精细化管理、设备高效运行、可再生能源协同等多个维度发力,为现代建筑打造节能“硬实力”,成为建筑实现绿色低碳转型的关键支撑。
据统计,建筑运行阶段的能耗占全社会总能耗的比例高达30%-40%,其中大型商业建筑、写字楼、酒店等公共建筑的能耗问题尤为突出。传统建筑中,空调、照明、电梯等设备往往独立运行,缺乏有效的协同管理。以某大型商场为例,其空调系统按照固定的时间表运行,无论室内人员密度、室外温度如何变化,制冷或制热强度始终保持不变,导致大量能源浪费;照明设备依靠人工手动开关,经常出现“人走灯未灭”的现象;电梯运行缺乏统筹调度,空驶现象频繁,进一步加剧了能源消耗。此外,由于缺乏对能源消耗数据的实时监测和分析,建筑管理者难以精准定位高耗能环节,节能改造工作犹如“盲人摸象”,无法取得理想效果。
️楼宇自控系统成为节能引擎
(一)能源精细化管理,减少不必要消耗
楼宇自控系统通过部署大量传感器,对建筑内的电力、水、燃气等各类能源消耗进行实时监测。在某超高层写字楼中,温湿度传感器、电流电压传感器、水表等设备遍布各个楼层和区域,实时采集能源使用数据,并将数据传输至中央管理平台。系统根据这些数据,结合建筑的实际使用情况,自动调节设备运行状态。
在空调系统管理方面,当检测到室内人员密度较低时,系统自动降低空调的制冷或制热强度;在过渡季节,当室外温度适宜时,优先启用自然通风模式,减少机械制冷或制热的使用。照明系统则根据自然光照强度和人员活动情况,自动调节灯具的亮度和开关状态。白天光照充足时,自动降低人工照明亮度;无人区域的照明设备在一段时间无活动后自动关闭。通过这些精细化管理措施,该写字楼的能源消耗降低了25%以上。
(二)设备高效运行,提升能源利用效率
楼宇自控系统对建筑内的各类设备进行全面监控和优化管理,确保设备始终处于高效运行状态。系统通过分析设备的运行数据,建立设备运行模型,预测设备潜在故障,并提前进行维护。某医院的医疗设备对稳定性要求极高,楼宇自控系统实时监测设备的电流、电压、温度等参数,当检测到异常时立即发出预警,并结合历史数据判断故障原因。曾有一次,系统提前发现CT机冷却系统异常,维修人员及时处理,避免了设备故障导致的诊疗中断。
此外,系统还能根据设备的使用频率和负荷情况,合理安排设备的运行时间和方式。在某工业园区,楼宇自控系统对生产设备进行统一调度,避免多台设备同时启动造成的电力负荷高峰,降低了设备的能耗和损耗。通过优化设备运行,该园区的设备能源利用效率提高了20%,设备使用寿命也得到显著延长。
(三)与可再生能源协同,拓宽节能路径
随着太阳能、风能等可再生能源在建筑中的应用日益广泛,楼宇自控系统能够实现与可再生能源系统的高效协同,进一步提升建筑的节能效果。在安装了光伏发电设备的建筑中,楼宇自控系统实时监测光伏板的发电功率与建筑用电需求。当光伏发电量大于建筑用电量时,系统自动将多余的电能存储到蓄电池中,或反馈至电网;当光伏发电量不足时,智能调配市电供应,确保建筑电力稳定供应的同时,最大化利用可再生能源。
某学校的教学楼配备了太阳能热水系统和楼宇自控系统。系统根据天气情况和热水使用需求,自动调节太阳能集热器的运行状态,并控制辅助加热设备的启动时间。在阳光充足的日子里,太阳能热水系统能够满足大部分热水需求,大大减少了电能和燃气的消耗。通过与可再生能源系统的协同,该学校的建筑能耗降低了15%-20%。
️楼宇自控系统的节能效果
(一)某商业综合体的节能改造
某商业综合体在引入楼宇自控系统前,年能耗费用高达数千万元。系统上线后,对空调、照明、电梯等设备进行全面智能化改造。空调系统根据室内外环境参数和人员流量自动调节,照明系统实现智能调光和分区控制,电梯采用群控策略优化调度。经过一年的运行,该商业综合体的能源消耗降低了30%,年节省能源费用近千万元,同时室内环境舒适度得到显著提升,顾客满意度大幅提高。
(二)某办公大楼的绿色转型
某办公大楼在进行绿色建筑改造时,重点应用了楼宇自控系统。系统不仅实现了对建筑设备的智能控制,还与楼宇的能源管理系统深度融合,实时分析能源消耗数据,制定节能策略。通过优化设备运行、调整能源分配,该办公大楼的能源利用效率提高了25%,成功获得绿色建筑认证,成为区域内绿色低碳建筑的典范。
从能源精细化管理到设备高效运行,从与可再生能源协同到实际案例的显著成效,楼宇自控系统以强大的技术实力和创新的管理模式,为现代建筑打造了坚实的节能“硬实力”。在建筑行业向绿色低碳加速转型的今天,楼宇自控系统的应用不仅是建筑实现节能目标的关键路径,更是推动行业可持续发展的重要力量。随着技术的不断进步和完善,楼宇自控系统将在建筑节能领域发挥更大的作用,助力建筑行业早日实现绿色低碳发展目标。
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