(浙江华越设计股份有限公司浙江省杭州市310000)
摘要:近年来,环境保护及节能减排概念的深入人心,使各行的发展均趋于绿色化发展,在此环境推动下,建筑行业也逐步向绿色化发展迈进。此时建筑节能减排设计便显得尤为重要,尤其对于电气而言,有效地将节能技术应用于电气设计中对于提高建筑节能减排效果有着重要意义,同时是保证建筑节能有效性的必要条件。
关键词:建筑;电气节能;技术应用
1建筑电气节能的意义
在经济全球化时期和知识经济时代,技术竞争已经成为经济发展、市场竞争的重要手段。随着各行业科学技术水平的不断提高,企业也务必要提高对科学技术的重视程度,加快高新技术应用,以推动企业可持续发展。建筑电气行业是一个能耗量非常大、对环境影响较大的行业,建筑电气工程中产生的大量能源消耗,制约了社会经济的发展。从更高的角度来讲,与国外发达地区尤其是欧美国家相比,我国实际的能源利用率较低,这一点,在建筑电气行业体现的尤为明显。如固定面积的建筑电气总耗能量,我国要比美国等发达国家高出2倍左右。
如今,发达国家的先进节能型、自供应型建筑设施,已经占总量的4成左右甚至更多,但是我国还不到2成。近年来,虽说我国政府就建筑电气节能给予了高度重视,但是,我国建筑电气行业起步较晚,与此有关的研究和相关技术都相对落后,有关建筑节能的解释还不统一,建筑节能措施和技术也缺少完善的规范支持。在这样的大环境下,许多建筑企业的电气节能措施还停留在照明、供暖等简单电气优化阶段,绝大多数企业在建筑电气节能研究和分析方面还未起步。而大力推广建筑电气节能技术,积极开展节能减排工作,不仅可以提高建筑电气节能利用率,促进企业生产和发展,还能提高企业的节能意识和技术水平,从根本上改变建筑电气环保落后的状态,这对企业和社会发展来说都是有益的。
2建筑电气节能技术的具体应用
2.1变压器节能技术
供配电系统的稳定性和节能水平,是影响建筑电气节能效果的关键。众所周知,变压器是建筑供配电设备中能耗量最大的设备,因此,建筑电气节能,可以从变压器节能入手。变压器在正常运行、工作时,会产生一定的损耗,变压器节能的主要目的就是减少变压器工作时不必要的能耗,达到节能的目的。建筑电气中变压器的节能应用要点是:首先,全面了解建筑供电系统的负荷情况,然后根据建筑能耗实际情况,遵循经济性原则,选取合理的变压器容量和数量,优化变压器的实际工效。通常来讲,影响变压器工效的因素主要是变压器负荷和损耗。正常条件下,变压器的实际负荷如果在30%~75%之间。变压器属于经济性运行。其中,变压器实际负荷率在50%~60%时,变压器属于高效运行。建筑施工单位在选择变压器时,要根据资金费用、维修资金和建筑实际负荷情况,选择实际负荷率相对小一点的变压器,或者适当提高变压器负荷率,如将变压器负荷率提高到80%,以确保变压器高效、稳定运行。其次,为了实现建筑低能耗运行目标,在新建、改建、扩建建筑时,施工单位要选择节能效果较好的变压器设备,如新型SL无励磁调压型号、S11或SL9型号的变压设备,以避免因为设备老化、线路短路而造成的不必要的损失。
2.2照明电气节能技术
建筑工程大都投资较大、工期较长,为了赶工期,许多建筑工程的施工作业都没有固定的时间,在晚上施工时,可能要使用到高亮度的照明设备,这些照明设备,要消耗大量的电能。为了减少能耗,许多建筑施工单位在照明方面都采用了节能环保技术和设备,如在楼层高度小于5米时,选用细型号的荧光灯照明。在施工楼层高度高于5米时,使用特殊型号的、亮度和显色性更好的金属氯化物灯具,或采用分区照明技术,合理安排灯具和开关数量,这样不仅能减少能耗,还能满足施工照明需要。数据调查显示,建筑物在使用中,用于照明消耗的电量占建筑消耗总电量的11.0%左右,采用荧光灯、卤素灯等节能型灯具,合理控制照明度,可以提高建筑的节能工效。如在保证同等照明效果的情况下,使用LED等可以节约更多的电能,这也是如今LED灯具的引用范围越来越广的主要原因。
建筑照明系统是由多个环节、多种器件组成的。但是在过去,人们经常会将照明系统看做一个整体,很少关注小部件对照明系统的整体影响和作用,他们在照明系统节能控制上也经常是从整体着眼而不关注局部。其实,在建筑电气中,声光、控制照明系统都是照明电气节能的重要环节。在建筑走廊、楼梯间、车库等不需要长时间照明的区域,可以利用多回路控制、声控技术、等级调节技术和调光灯具来进行照明调节,以优化建筑照明控制系统,减少建筑的能耗量。镇流器在照明系统中起着重要作用,常规电感镇流器的实际能耗为光源设备额定功率的1/5左右,与常规电感镇流器相比,电子镇流器的低温低压特性非常明显,不过相对来说,电子镇流器的能耗量仅为光源设备额定功率的1/10,其节能效果非常明显。
因此,出于节能目的,我们要尽量选择电子镇流器做建筑照明之用。建筑照明灯具、照明方式选用,同样是照明电气节能的一部分,在建筑项目中设计和建设过程中,建设单位要就建筑采光给予充分考虑,尽量提高建筑的采光度。建筑用户则要选择合适的照明灯具和设备,如选用透明灯罩而不用磨砂灯罩,选用直接照明而不用间接照明,在没有特殊需要的情况下尽量用自然光照明,尽量选用玻璃材质的门窗材料提高照明的透光度。
2.3电动机节能技术
电动机是建筑电气不可或缺的组成部分,建筑电气中的电动机是与暖通、水道、建筑工种设备配套使用的,这些设备在供应时,大都由同一家制造厂商统一供应。电动机节能主要集中在电动机运行阶段,不过电动机节能技术应用要贯穿电动机选择、使用全过程。其中,在选用电动机时,首先要根据电动机运行原则选择合适型号的电动机,如因为同步护电机能通过励磁调节输入侧的电压和电流相位,而异步电机的功率因数多在0.75~0.85之间,其功率因数不可调,所以,在需要应用大型发电及的场合,通常选用同步电机,异步电机主要用在比较大的电动机场合。如大的建筑物设备机房,多用异步电机,有时还会附加一台同步电机做调相机用,以调节建筑物电网与设备机房接口处的功率因数。那些需要二次供水的高层建筑,有时候也会用变频泵技术来节能供水。那些距离电源较远的水泵电动机或持续使用的电动机,其无功功率都较大,针对此种工作环境中的电动机,我们可以采用就地补偿电容器的方式,来减少线路由于输送超前无功而导致的有功损耗,同时减少电机轻载和空载运行,以提高电机在轻载时的效率,有效节能。
3建筑电气节能技术发展趋势
建筑电气节能技术起始于上世纪八十年代,它最早出现于西方发达资本主义国家,虽说建筑电气节能技术的出现,有力改变了建筑电气技术静态模式,提高了建筑使用功能、辅助功能和自动化水平,但是,早期的建筑电气技能技术在使用方面具有一定的区域性和局限性。进入21世纪后,建筑电气节能技术才逐渐发展成为一个世界级的技术课题,将节能技术、节能材料和节能措施综合到一起,构建完善的建筑电气节能系统,是建筑行业努力的新方向,与此同时,随着人工智能水平的提高,建筑电气智能技术逐渐成为建筑电器技术研究的主题,建筑电气技术智能化成为建筑电气技术发展的新趋势。
结束语
综上所述,建筑行业节能减排工作的发展和推进,离不开全社会的高度关注和大力支持,将建筑电气节能技术用到建筑施工和使用中去,具有积极的社会意义。我们相信,在科技创新环境下,在行业的不断努力下,建筑电气节能技术必将不断发展进步,建筑电气节能技术也会迎来更加广泛的应用空间和良好的发展前景。
参考文献:
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