建筑电气智能化控制技术在公共建筑节能中的应用

1.建筑电气智能化控制技术理论基础

建筑电气智能化控制技术的核心在于通过多技术融合实现能源管理效率的质的飞跃。其技术体系以物联网（IoT）与传感器网络技术为感知基础，通过在建筑内密集部署温湿度、光照、人体红外等传感器，构建起一张实时数据采集网络。例如在智能照明系统中，物联网传感器可监测环境光照强度与人员活动轨迹，当自然光不足或检测到人员进入时，系统自动调节灯具亮度或启动照明，避免“ 长明灯” 现象。这种感知层与网络层的协同，使得建筑设备不再是孤立运行的个体，而是成为可被中央控制系统统一调度的智能终端。进一步来说，人工智能算法的引入赋予了系统“ 思考” 能力——机器学习模型通过历史数据训练，可预测建筑内人员流动模式与设备运行规律，从而提前调整空调温度设定或电梯调度策略。深度学习算法则能对能耗数据进行异常检测，快速定位能源浪费点并提出优化建议。

在关键技术模块层面，智能照明控制系统通过电磁调压与场景化控制实现精细化节能。系统可根据不同时段与场景需求，预设“ 会议模式” “ 清洁模式” 等多种灯光组合，并通过缓启动技术避免电流冲击，延长灯具寿命。空调系统优化控制则结合变频技术与温湿度预测模型，动态调整压缩机转速与风阀开度。例如在某办公楼项目中，系统通过预测室外温度变化与室内人员密度，提前30 分钟预冷或预热空间，使空调能耗降低 30‰ 。电梯群控与动态调度技术通过中央控制器统筹多部电梯运行，采用“ 区域优先响应” 算法，在高峰期将电梯分配至需求集中楼层，减少乘客等待时间。可再生能源集成管理模块则通过光伏板、储能电池与建筑电网的协同，实现“ 自发自用，余电上网” 。例如某商业综合体在屋顶安装光伏阵列，结合天气预测算法，在晴天优先使用太阳能供电，阴天则自动切换至市电，使可再生能源利用率提升至 40‰

建筑电气智能化控制技术的核心价值在于“ 实时响应” 与“ 自适应学习” 。传统建筑能源管理依赖人工巡检与定时开关，而智能系统可通过毫秒级数据采集实现即时调控。例如当某区域光照强度低于预设阈值时，系统可在 0.5 秒内启动补光；当空调负荷突增时，变频器可瞬间调整输出频率，避免电网波动。更进一步的是，系统通过持续学习用户行为与环境变化，逐步优化控制策略。例如，在某医院项目中，智能控制系统通过分析医护人员活动规律，自动调整手术室、病房与办公区的温湿度参数，在保证舒适度的同时降低能耗。此外，技术融合带来的联动效应显著提升了建筑整体能效——照明、空调、电梯等子系统不再是孤立单元，而是通过统一平台实现能源协同分配。这种“ 全局优化” 能力，使得公共建筑的综合节能率可达 20%40% ，同时延长设备寿命、减少维护成本，形成经济效益与环境效益的双赢。

2.建筑电气智能化控制技术的应用

2. 1 建筑照明系统的应用

在建筑电气智能化系统里，控制技术发挥着举足轻重的作用，尤其在建筑照明功能方面，其应用价值尤为显著，具体体现在以下几个方面：一是室内采光与能耗优化。在将控制技术应用于建筑照明功能时，首要任务是对室内采光进行深度优化设计。合理的采光设计不仅能营造出舒适宜人的室内光环境，还能有效降低系统运行能耗，进而提升整个系统运行过程中的综合效益。通过科学规划窗户的位置、大小以及玻璃的透光率等参数，让自然光最大程度地进入室内，减少白天对照明设备的依赖，实现节能减排的目标。二是照明配电布局与安装质量把控。在照明系统的设计阶段，需要对设计思路进行全面且细致的优化整合。明确具体的照明配电布局是关键环节，要充分考虑建筑的结构特点、功能分区以及人员活动规律等因素，合理规划照明线路和配电箱的位置，确保电力供应的稳定性和可靠性。在照明设备的安装过程中，必须严格按照不同结构的基本特点有序进行。安装人员要具备专业的技能和丰富的经验，熟悉各种照明设备的安装要求和规范。同时，要高度重视节点质量的检查工作，每一个连接点、开关和插座都要进行严格的检测，确保其接触良好、绝缘性能达标。只有做好这些细节工作，才能有效避免因施工问题而引发的照明故障，保障照明系统的正常运行。三是独立发电单元的联动控制。对于独立发电单元的设计，联动控制技术的应用至关重要。通过设置自启动过程的联动控制机制，当遇到临时停电事故时，独立发电单元能够迅速、自动地启动并投入运行，为建筑内的照明设备提供应急电力支持。这种高效的联动控制方式可以最大程度地减少停电对建筑内人员活动和工作的影响，确保在突发情况下照明系统依然能够正常工作，保障人员安全和正常的生产生活秩序。

2.2 建筑消防系统的应用

从智能化系统的发展趋势来看，对建筑内消防系统进行优化设计是一项至关重要的任务。在这一过程中，降低系统运行能耗、提升系统运行的综合效益是核心目标。首先，对系统的开启条件进行细致梳理是基础。不同区域有着差异化的消防要求，以走廊区域和室内区域为例，它们在消防系统的布置位置以及布置数量上均存在明显区别。走廊区域通常需要更为密集的消防设备布局，以确保在火灾发生时能够迅速响应；而室内区域则需根据空间大小、功能用途等因素合理规划消防设施的位置和数量。因此在实际应用中，必须依据这些差异对系统进行针对性的优化设计，从而满足建筑联动控制的相关要求。其次，在设计阶段，紧密结合建筑特性来优化整个消防系统的布局是关键。消防预警装置的安装位置至关重要，应将其设置在最显眼、最易被察觉的地方，以便在火灾初期就能及时发出警报。走廊内布置的摄像装置需具备全方位的监控能力，能够全面掌握走廊内的实时情况，一旦发现火灾隐患，能够迅速反馈信息，加快区域火灾问题的发现速度。此外，各楼层在醒目位置设置人工报警按钮也是必不可少的。尽管自动化系统在消防工作中发挥着重要作用，但难免会出现故障或异常情况。此时手动打开报警装置就显得尤为重要，它能够在自动化系统失效时起到相应的报警作用。同时，该系统会与应急照明系统实现联动。当报警装置被触发时，应急灯会立即亮起，为人员逃离火灾现场提供清晰的方向指引，有效提高人员疏散的安全性和效率。

参考文献

[1]焦学渊.建筑电气智能化系统联动控制技术研究[J].工程技术研究,2024,9(01):97-99.

[2]张泽仁.建筑电气智能化控制技术在公共建筑节能中的应用[D].西南交通大学,2022.

[3]黄东明.智能化技术在建筑电气工程中的应用分析[J].中华建设,2021,(10):130-131.