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摘要:随着社会的发展,人们的生活水平逐步提高,城市化进程也在逐渐加快,为建筑行业的发展带来了前所未有的机遇和挑战。而在建筑工程当中,电气设计属于其中的重点内容,是为人们生产和生活活动提供保障的重要基础。而各种电气设备的应用需要耗费电能等各种能源,如果在电气设计当中没能体现良好的实用性、科学性以及节能性,不仅会对电能形成严重的浪费,还会给人们的生命财产安全带来威胁。本文主要探讨了目前我国建筑电气设计中的节能降耗措施。
关键词:建筑物电气设计节能降耗措施
在上个世纪中后期,我国为了大力发展经济,对各种资源和能源造成了很大程度的浪费。而随着当前人们节能环保意识的逐渐提升,对各种节能降耗措施的应用已经成为了整个社会范围内共同探讨的话题。建筑电气工程对于电能的依赖性较高,怎样利用科学、合理的电气设计方式,在保证人们正常应用的情况之下,最大限度上实现节能降耗,值得我们更为深入的探索。
1、目前我国建筑电气节能技术应用的问题
建筑电气设计属于建筑工程当中的重要组成,随着现代智能化建筑以及监控系统的完善,电气设备在种类以及规模上也在持续拓展。而在实际设计工作当中,由于设计人员没有对各种标准形成严格的执行,导致设计和安装质量频发,对能源形成严重损耗。就我国建筑电气设计行业目前的整体情况来说,有相当一部分设计工作人员太过重视用户用电需求,并没有将节能降耗理念融入到设计方案当中,导致能耗增加,反倒给用户的安全用电形成了影响。此外,我国居民普遍欠缺节约用电意识,没有意识到现代社会所面临的能源短缺危机,用电方式不够合理,加之节能制度也不够完善,导致能源消耗情况日趋严重。虽然目前已经在某些地区开展了一些限电措施,对高峰时段用电加以控制,在一定程度上降低了用电量,不过却给人们的正常生产和生活活动带来了困扰。针对建筑电气设计来说,目前存在的问题主要体现在以下几个方面:①缺乏对建筑当中大功率设备能耗的评估和计算;②没有对地区用电负荷形成全面的考量,所选用的变压器不合理,工程初期投资较大;③对设备容量没有加以考虑,前期预估跟后期设计之间出现较大的差异,导致各种材料和能源的浪费。④没有考虑到对可再生能源的有效利用。
2、建筑电气设计当中的节能降耗对策
针对以上的论述,我们对建筑电气设计中的问题形成了初步的了解,若想实现节能降耗,应该具体从以下几个方面入手:
2.1供电系统与线路
对建筑配电系统以及电路的科学设计是电气设计节能当中的重点内容。在供配电设计实践当中,应该以建筑设备所对应的类型以及电能需求作为基础进行综合考量,利用更加简单、高效的系统实现有效管理。电气设计人员需要对负荷容量、设备特征与电能品质等各方面做出充分的考虑,以工程实际用电需求为导向选择适合的变压器,从而给电气节能设计形成良好的保障。
2.2变压器
变压器电能损耗主要包括有功损耗以及无功损耗两种,在对变压器进行节能设计的时候,倘若只对有功损耗加以关注,很难实现对电能损耗的有效控制,应该结合建筑设计的整体特征做出综合性分析。有功损耗当中包括空载损耗和负载损耗,这也是开展建筑电气设计工作当中最为重要的两部分。其中空载损耗也叫做铁损,是功率传输过程的损耗,以变压器铁芯的漏磁现象以及涡流损耗为主,实际大小主要决定于变压器本身的各种结构参数,跟外部条件之间的联系比较小,所以可以将其看作不变量。负载损耗主要跟变压器所呈现的负荷率相关,在负荷率是0.5的时候,变压器形成的能耗最小,而在进行电气节能设计的工作当中,应该把负荷率控制于0.75-0.85之间。对变压器进行选型的过程中,应该以建筑设计相应的需求更为科学的选择各种容量的变压器。正常情况之下,变压器的容量不应该小于所有相关用电设备的需求,倘若容量过大,将会导致铁损增加的情况出现,而过小却很难满足各种设备的工作需求。对建筑电气需求进行科学分析,实现变压器数量以及容量进行合理配置,是变压器节能设计工作的重点。
2.3供电线路
建筑工程当中的输电线路在分布上具有较强的广泛性和复杂性特征,若能实现对线路当中电能损耗的控制,节能效果将会明显提升。对导线电能损耗起决定作用的主要是其自身的电阻,跟导线长度以及电阻率之间成正比,跟导线面积之间成反比。出于对经济成本的考虑,不应该将导线截面积设计过大,应该对线路机械强度、电压损失以及线路发热等条件进行综合性分析,经过分析和计算之后得到导线合理的截面积数值。利用科学的电路设计方式,可以有效防止输电线路过短或过长情况的出现。此外,对铜质材料等电阻率比较小导线材料的应用,可以有效降低导线整体电阻,控制线路当中的电能损耗。
2.4照明系统
在建筑电气设计的节能降耗处理当中,对照明部分进行的优化设计也是其中的重点内容。对照明系统的优化设计需要充分的考虑到其实用性、适宜性与节能性等方面的特征,在最大程度上消除不必要的损耗。建筑工程当中的照明系统有着应用面积大、数量多、分布范围广的特点,在建筑工程总体能耗当中所占比较大,应该在对照明技术的应用加以综合考量的基础上进行光源的选择,对自然光加以合理利用,在不影响正常生产和生活活动的情况下,实现节能降耗。传统建筑设计中利用的白炽灯不仅光线质量比较差、发光效率比较低,而且在能耗方面相对较高,所以需要对一些高效、优质的节能光源加以利用,例如荧光灯以及LED节能灯等。这类灯具具备光线质量相对较高,且电能消耗较低的优点。此外,在对照明线路进行设置的过程中,应该选用三相四线的形式,更好的实现输电线路降损。
自然光属于最经济,也是最环保的光源,所以在对建筑照明系统加以设计的过程中,应该充分考虑到对自然光的有效利用,降低照明系统对电能的消耗。例如对透光性能较好玻璃的应用,或者采用电传感器对建筑当中各种电耗光源进行控制。在对建筑进行装修的过程当中,应该利用那些光反射性更好的材料,有效提高建筑内部整体的光度。对于人员流动量较少的位置,如走廊、楼梯等,可以设置声控开关和光感开关等,实现对电能浪费的有效控制。
结束语
综上所述,对建筑电气设计当中利用各种节能降耗措施,具有十分重要的现实意义,贴合国家可持续发展的基本战略,对人类社会的发展非常有利。相关电气设计工作人员应该对国外的一些先进设计理念和技术加以借鉴,继而与我国建筑行业的整体情况相结合,创建出一套更加符合我国国情的设计体系,为我国节能环保事业的发展贡献出自己的力量。
参考文献:
[1]李保强.建筑电气设计中电气节能标准的应用[J].中国标准化,2017(12):146-147.
[2]马克•拉蒙多拉,于娟.浅谈建筑电气设计中的节能降耗措施[J].智能建筑电气技术,2017,11(02):93-94.
[3]余水平.建筑电气设计中节能降耗措施应用的重要性分析[J].无线互联科技,2013(06):121.