淺談建筑機電節(jié)能工程設(shè)計

楊清

（江蘇陸星建設(shè)工程有限公司 江蘇鹽城 224000）

1 引言

就目前而言，能源緊張已經(jīng)成為一個全球性問題，我國也不例外。只有大力倡導(dǎo)能源節(jié)約，才能有效實現(xiàn)我國社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。而建筑機電節(jié)能工程設(shè)計則是建筑節(jié)能設(shè)計的一項重要組成部分，為此，我們應(yīng)對建筑機電設(shè)計進行深入剖析，盡可能降低建筑施工及使用過程中的能源消耗，為生態(tài)環(huán)境保護工作貢獻(xiàn)自己的一份力量。

2 建筑機電節(jié)能工程設(shè)計的現(xiàn)狀及問題

通常情況下，建筑機電技能工程設(shè)計中，需要消耗電能的設(shè)備要占據(jù)七成以上才算合格，同時要滿足工程項目功能性、經(jīng)濟性以及安全性的相關(guān)要求。具體來說，建筑機電節(jié)能工程設(shè)計存在下面幾個方面的問題：①設(shè)計深度不足，尤其是操作方面，施工安裝過程中極易出現(xiàn)錯誤；②設(shè)計不規(guī)范，大大降低了建筑的安全性和可靠性；③相關(guān)專業(yè)設(shè)計文件銜接混亂，給其他工作的協(xié)調(diào)配合帶來一定困難，導(dǎo)致施工極易出現(xiàn)錯誤。就目前而言，國內(nèi)建筑工程設(shè)計質(zhì)量問題嚴(yán)重，為此設(shè)計單位應(yīng)對設(shè)計規(guī)范進行嚴(yán)格控制，對設(shè)計過程的管控工作予以重點關(guān)注，進而做好設(shè)計的評審以及會簽工作，盡可能減少建筑設(shè)計工作出現(xiàn)問題的頻率。

3 建筑機電節(jié)能工程的設(shè)計原則

3.1 為建筑機電設(shè)備提供基本運行條件

建筑機電節(jié)能設(shè)計的基本要求是能夠為機電設(shè)備運行提供充足動力，確保設(shè)備正常、穩(wěn)定運行。具體來說需要做好以下幾個方面的工作：①確保機電設(shè)備控制方式的科學(xué)性與合理性；②確保機電線路的可靠性和安全性；③加裝防雷設(shè)施；④在特殊場所有效應(yīng)用防浪涌技術(shù)、防火技術(shù)以及防靜電技術(shù)等。

3.2 減少損耗

在確保建筑工程施工質(zhì)量、功能發(fā)揮以及安全性的基礎(chǔ)上，將工程成本降到最低，為此施工單位可以通過選用節(jié)能設(shè)備、對線路進行優(yōu)化設(shè)計以及科學(xué)降低運維成本的方式，降低建筑耗損，達(dá)到節(jié)約電能及其他能源的目的。

3.3 負(fù)荷科學(xué)化

在對建筑機電工程進行設(shè)計的過程中，注意選擇合理的設(shè)計系數(shù)，從而對運行負(fù)荷進行科學(xué)調(diào)整，簡言之，就是在對建筑機電節(jié)能進行設(shè)計的過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循安全、可靠、適用、經(jīng)濟等原則。

4 建筑機電節(jié)能工程設(shè)計的實踐操作

4.1 機電設(shè)備的節(jié)能

具體來說，建筑空調(diào)系統(tǒng)的能量消耗主要來自兩方面：①建筑制熱或者制冷所需要消耗的能量，比如煤炭、石油和電能；②為室內(nèi)提供空調(diào)暖熱風(fēng)自己水循環(huán)時，所需要消耗的電能。針對這一系列問題，可以運用以下方式予以解決：①合理控制建筑物室內(nèi)溫度參數(shù)；②對室外新風(fēng)量予以科學(xué)掌握；③對自然資源進行有效利用；④通過動態(tài)調(diào)整實現(xiàn)對空調(diào)參數(shù)的有效控制，以防出現(xiàn)過熱或者過冷情況；⑤盡可能降低輸送系統(tǒng)的動力耗損；⑥在排風(fēng)過程中回收部分熱量。

眾所周知，室內(nèi)照明以及公共區(qū)域照明都屬于建筑照明系統(tǒng)，依據(jù)照明作用不同，具體可以從以下幾個方面實現(xiàn)對整個照明系統(tǒng)的節(jié)能控制：①充分利用自然光源；②對高效光源加以運用；③對區(qū)域的照度標(biāo)準(zhǔn)進行合理劃分；④合理設(shè)置光源的控制方式；⑤對燈具予以合理選用。

在建筑工程給排水系統(tǒng)的節(jié)能控制設(shè)計過程中，通常會選用低位蓄水池或者高位水箱構(gòu)成相關(guān)給水系統(tǒng)。具體來說，可以采用以下幾種節(jié)能措施：①合理推廣新型節(jié)水設(shè)備；②大力使用變頻水泵，加大對第二水資源的開發(fā)和利用；③為預(yù)防給水管出現(xiàn)爆管情況，還需進一步完善熱水供應(yīng)的循環(huán)系統(tǒng)，同時對消防貯水池進行科學(xué)設(shè)置并予以加壓。

4.2 合理的選擇電壓的等級

選擇電壓等級時，具體可以參考以下標(biāo)準(zhǔn)：城鎮(zhèn)中低壓配電電壓選用220/380V，高壓配電電壓選用10kV。給企業(yè)供電時，需要綜合考慮用電設(shè)備的特征、供電距離、供電回路數(shù)量以及區(qū)域內(nèi)公共電網(wǎng)的規(guī)劃及現(xiàn)狀等因素。負(fù)荷較小的用電客戶則比較適用于連接當(dāng)?shù)氐牡蛪弘娋W(wǎng)，而單臺設(shè)備功率大于250kW、用戶的負(fù)荷大于220kVA、供電距離低于250m且負(fù)荷超過100kVA則比較適用高壓供電。

4.3 供配電系統(tǒng)的設(shè)計

對供配電系統(tǒng)進行設(shè)計過程中，需要做到下面幾點：①系統(tǒng)設(shè)計盡可能簡單，易操作，且配電級數(shù)要與實際情況相符；②綜合考慮電負(fù)荷的容量及分布情況，在負(fù)荷深處放置變壓器，盡可能減少低壓的供電距離，大大節(jié)約了金屬的用量及電能。眾所周知，10kV配電系統(tǒng)具有操作靈活、適應(yīng)性較強等特點，在實際操作過程中，一般運用放射式、環(huán)式以及樹干式等方式，且要對供電范圍加以明確，堅決避免變配電所及線路出現(xiàn)重疊交錯情況。

4.4 變壓器的選擇

在對變壓器進行選擇是，需要充分考慮變壓器負(fù)載率、負(fù)荷的不平衡狀態(tài)以及有效功率的耗損情況等因素，并依據(jù)需要運用相應(yīng)措施確保負(fù)荷的平衡性，同時將單相機電均勻接在三相電源上，盡可能確保最大負(fù)荷低于或者等于三相負(fù)荷的平均值且最小負(fù)荷超過三相負(fù)荷平均值的85%二者之間的關(guān)系。當(dāng)220V照明負(fù)荷線路電流低于30A時，單相供電比較適用；一旦超出30A，則三相四線制不叫適用。

4.5 減少傳輸?shù)膿p耗

電阻是電路功率出現(xiàn)耗損的重要原因之一，且電路功率耗損情況與電阻大小以及電流大小成正比關(guān)系。因此，想要科學(xué)降低線路耗損，只單純對電流大小予以改變是不合適的，只有通過合理方式對線路電阻作出改變，才能有效降電路功率的耗損。具體來說，主要分為下面三種方式：①選用電導(dǎo)率較小的導(dǎo)線材質(zhì)；②在導(dǎo)線的布設(shè)過程中，盡可能縮短距離，減少導(dǎo)線長度，同時增大導(dǎo)線截面；③遇到線路比較長的情況，必須依據(jù)電壓損失情況、熱穩(wěn)定性以及載流量等條件對導(dǎo)線截面加以確定，達(dá)到增大導(dǎo)線截面的目的。

5 結(jié)語

總而言之，建筑節(jié)能涉及建筑工程機電設(shè)計的每個環(huán)節(jié)，非常復(fù)雜。為此，設(shè)計人員必須對節(jié)約電能予以高度重視，并對先進的電子節(jié)能產(chǎn)品及相關(guān)設(shè)計方法予以有效掌握，從而將節(jié)能措施合理應(yīng)用到工程設(shè)計的每個環(huán)節(jié)中，使得建筑機電節(jié)能得以真正實現(xiàn)。

[1]曹永安.建筑機電節(jié)能工程設(shè)計實踐探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011（32）：36～37.

[2]先俊吉.水電工程機電設(shè)備常見問題及解決辦法[J].工業(yè)設(shè)計，2011（10）：69～70.