(烟台万华化工设计院有限公司山东烟台264006)
摘要:现阶段,在我国经济水平显著提升的背景下,对建筑行业的建设提出了更高的要求。随着国民节能意识的逐渐提高,对建筑电气设计中的节能要求也更好高了,因此,建筑工程在建设的过程中就需要在电气设计中重视节能的体现,下面,本文就对建筑电气设计的特点和要求进行分析,进而提出相应的节能措施,希望能为建筑电气的节能设计提供帮助。
关键词:建筑电气;节能设计;原则;应用
1建筑电气设计节能原则
1.1节能性基础设计原则
在对建筑电气进行设计时,在设计能够保证基础条件的情况下加入节能性设计,从而做到资源的节省。在这里要保证建筑系统功能的完整,还要将不必要的能源浪费进行合理的科学节省。对建筑点起的设计中,应使用先进的设备进行设计工作,这样就杜绝了设备在自身原因上引起的浪费。
1.2节约性基础设计原则
在对建筑电气进行设计时,资金与能源的平衡就是节约设计的最基本原则,不能只是为了一味的追求环保就大量消耗不必要的施工成本。对施工方案不断地研究改进,并采取合理的实施措施,从而达到技术帮助资金双节约的目的。
2现代建筑电气节能技术应用的重要性
能源短缺使国家的经济建设与社会发展受到掣肘,现在大家越来越注重能源问题。随着现代化建设日益深化,建筑行业发展迅速,在国家经济建设中占据重要地位,因而建筑行业应格外注意节能。电气系统在建筑中是重要的系统,贯穿使用建筑的全过程,对人们的生活与工作产生较大影响。由于电气系统的使用频率较大、时间较长,所以对能源的消耗相当严重,是建筑主要的耗能系统。在现代可持续发展战略之下,加强建筑电气节能设计对节约能源、保护环境、实现可持续发展均有很大的作用,应用建筑电气节能技术至关重要。
3建筑电气节能设计的要求
首先,对于建筑电气节能设计来说,就要建立在以人为本的基础上,在其具有电气系统使用性能的基础上,尽可能的实现电力能源的节约效果,减少其能源的消耗,但是,在节能环保的实现上,不能造成电气系统使用的局限,另外,对于建筑电气节能设计来说,势必会增加其初期的资金投入,而其在后期的使用中又会得到相应的利益回报,因此,需要对其节能设计进行全面的综合考虑分析,从而保证其节能措施的最优化,最后,对于节能设计要和环保进行有效的结合,利用合理有效的节能措施来提高资源的利用率,同时也对其污染进行控制。
4建筑工程电气设计中的节能技术应用
4.1应用电动机节能技术
在现代建筑中,电动机是重要电气设备,需消耗较大能量。电动机节能技术应用主要包括:电动机合理选型,因为电动机应符合建筑电气系统,特别是应控制好同步与异步电动机的数量、功率因数,如果电气系统中的异步电动机较多,就可适当增加同步电动机,与之相互匹配,预防浪费能源;如果是可轻载电动机,就可在其运行环节使用降压技术,也可改变电动机的绕组,或者使用轻负荷单机,或者加设三角形装置用以切换等,减小电动机的运行电压,达到节能目标;对电动机还可实施就地补偿,消除无功率负面影响,当建筑电气系统的电压距离电动机较远时,就应使用就地补偿技术,预防浪费能源。
4.2供配电系统的节能技术
变配电所应尽量缩短与负荷中心的距离。应基于供配电系统的容量,考虑各负荷中心的位置及其负荷量,综合众多因素建立数学模型,得到供配电系统位置的最优解,减少运输线路过程中的电阻损耗。对于多负荷中心应根据季节性负荷变化合理选择合适性能指标的变压器,在不同时段根据不同负荷量合理投切变压器,避免轻载运行等情况,提高功率因数。操作人员也应注意操作规范,如必须等到电容放电后再进行充电操作,同时对于单相负荷供电的配电系统应保证供电电压的不平衡度。
4.3空调的节能设计
空调是一个建筑物中必不可少的电器,无论是中央空调还是柜式挂式空调,它们的耗电量都是非常高的,尤其是中央空调,如果不能合理的运用,能源消耗特别高。在空调的整体设计上一定要请资深的专家来进行整栋建筑的空调设计合理分区。保证空调合理布局在冬夏季,其制冷量和取暖量都能恰到好处,而不出现能源的浪费。同时要尽量让空调采用智能化温控系统,从而节约电力的能源。
4.4变压器的选择和管理
在建筑电气系统中,变压器是其系统中消耗电能的主要设备,想要实现电气的节能效果,就要保证变压器的节能。在变压器的使用中,要根据建设工程的实际情况而定,进而选择合适的变压器数量与型号,变压器的使用在满足使用的条件下,还要尽可能的使用节能型的变压器,而节能型的变压器的投资费用是比较大的,但是,其后期的效益是不可估量的,最后,还要做好变压器的后期管理和维护,对其使用的状况要进行及时的了解和掌握,并对其使用中的安全隐患要及时进行处理,并做好维护工作。
4.5电梯、空调、照明节能
一是优化电梯节能设计,适当设置现代建筑电梯的部数,减少空载率。这主要是设置每一部电梯达到的楼层,在保证每一部电梯都发挥作用的同时提高使用效率,方便大家使用。二是暖通空调系统的节能设计,在其中应用电气节能技术,降低空调系统的能耗。在应用电气节能技术时要和弱强电工程师有效沟通,结合空调系统实际科学优化其结构,科学应用节能技术。三是建筑照明系统节能设计,针对改造建筑与新建建筑,可选择适用节能灯具照明,如LED灯具的节能效益就较高,同时考虑室内环境,引入自然照明;根据照明系统的情况合理设置节能开关,在建筑的走廊以及楼梯等地点设计光控开关、声控开关,尤其是设计使用能在夜晚自动关闭一半的节能灯具,减少照明系统能耗;针对照明系统以内的镇流器等器件,进行节能设计之后也可提高照明系统运行效率,避免浪费能源。
4.6新能源技术
为了有效缓解当今世界能源危机,用新的清洁能源取代传统能源是不可逆转的趋势。太阳能就是新能源的典型代表,随着技术瓶颈的突破,太阳能与风能等新能源的运用愈加广泛。建筑电气设计中可以合理应用太阳能光伏发电系统,如住宅照明、工厂照明等场景。而对于太阳能光伏发电系统的设计主要考虑当地光辐射量、日照时间、用电量大小、用电时段等因素。此种系统模式还可考虑雷电雨雪等天气进行科学电气设计,增加其设计质量。
4.7合理选择电缆与电线
现代建筑内部的线路消耗的电能的数值受到其截面积以及供电方式等的重要影响,因而在选择线缆时应应用电阻率较小的铜芯导线,同时从以下两个角度出发,保证降低电缆与电线的能源损耗。一个是确定线缆总体使用长度时要尽量满足点到点、走直线等需求,预防发生走回头线的现象,保证减少线缆使用长度。同时要尽量在建筑中心位置安放变压器,保证缩短变压器与负载点的间距。此外,如果建筑物的楼层较多,应尽量在竖井四周安放低压配电间,缩短干线与配电间的间距。另一个是合理增大导线的截面积,在综合计算建筑电气工程的经济效益与节能效益之后依据实际状况合理设计,增加一级截面积,保证和保护配合、载流量、热稳定等相互匹配,降低能耗。
结语
建筑电气的节能设计是建筑行业发展的未来方向,如何做好建筑电气的节能设计对建筑企业的行业竞争力有着巨大的影响,因此,这就需要建筑企业采取有效的节能措施,来积极的进行电气设计的改进和完善。
参考文献:
[1]宋薇.试论建筑电气设计中的节能措施[J].科技与企业,2016(1):101~102.
[2]祝青芬,李华.简述民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].工业c,2016(10):122.
[3]石二敏.建筑电气设计中的节能技术措施[J].中国新技术新产品,2017(14):99-100.