關(guān)于建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能技術(shù)實(shí)踐研究

【摘要】近年來(lái)，建筑上的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)越來(lái)越受到人們普遍關(guān)注。發(fā)展建筑上的電氣節(jié)能應(yīng)當(dāng)充分考慮建筑功能、建筑使用需求、具體建筑規(guī)劃投資。在滿(mǎn)足建筑整體性能、舒適度和使用功能的基礎(chǔ)上要嚴(yán)格遵循以下原則。

【關(guān)鍵詞】建筑 電氣設(shè)計(jì) 節(jié)能技術(shù)

前言

能源對(duì)于一個(gè)國(guó)家的生存和發(fā)展有著重要的影響，也是提高人民生活質(zhì)量水平的必要條件。如今，隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，這無(wú)疑會(huì)造成嚴(yán)重的能源消耗，加劇了我國(guó)能源短缺的情況，不利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。因此，我國(guó)要高度重視建筑電氣中節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題，加大對(duì)電氣技能技術(shù)的推廣利用，從而促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)，逐步改善人民的生活質(zhì)量。

一、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要貫徹節(jié)能理念，確保建筑電氣工程實(shí)現(xiàn)高效\"低耗效果。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，節(jié)能電氣設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持以下原則：

1、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持適用性原則

在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，不能簡(jiǎn)單的為了滿(mǎn)足節(jié)能而進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要在滿(mǎn)足節(jié)約能源的基礎(chǔ)上，保證建筑電氣工程適用性。確保每一個(gè)電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)行，滿(mǎn)足人們生活工作的需求，確保建筑電氣設(shè)備滿(mǎn)足電能質(zhì)量以及負(fù)荷容量的要求。

2、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)需要堅(jiān)持安全性原則

建筑電氣工程建設(shè)的目的就是為人們提供動(dòng)力，而實(shí)現(xiàn)這一目的的基礎(chǔ)是保證工程的安全性。首先，確保建筑電氣設(shè)備的完整性，確保線(xiàn)路具有足夠的絕緣能力以及抗符合能力； 其次，應(yīng)該設(shè)計(jì)防雷技術(shù)\"防靜電等保護(hù)的安全保護(hù)。

3、建筑電氣設(shè)計(jì)應(yīng)該堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性原則

在保證電氣工程節(jié)能低耗的前提下，需要保證建筑電氣工程發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。首先，在滿(mǎn)足建筑電氣使用功能以及安全性的基礎(chǔ)上，盡可能的所見(jiàn)投資，降低能源消耗，提升電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。其次，選用節(jié)能設(shè)備，并節(jié)能技術(shù)降低設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的成本，合理設(shè)置電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，調(diào)整設(shè)備負(fù)荷，這樣才能確保建筑電氣工程可持續(xù)發(fā)展。

二、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)踐

建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)包含照明部分的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，供配電系統(tǒng)及線(xiàn)路的設(shè)計(jì)，變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)和降低電路自身?yè)p耗設(shè)計(jì)。充分考慮以上方面的電能損耗，以適用性、實(shí)際性、節(jié)能性為基本原則，充分利用相關(guān)學(xué)科研究分析實(shí)際建筑工程中能夠?qū)崿F(xiàn)電氣節(jié)能的方面。科學(xué)合理地選用建筑設(shè)備及輸電線(xiàn)路的類(lèi)型，減少消除不必要的電能損耗。

1、照明部分節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑工程中的照明設(shè)備使用面積大、分布廣泛是建筑能耗的主要組成部分。有關(guān)資料顯示，照明設(shè)備在建筑工程的能耗比重達(dá)到0.15～0.25之間，因此，我們應(yīng)當(dāng)充分考慮建筑照明在技術(shù)方面的改進(jìn)，在照明光源上的選擇，在對(duì)照明設(shè)備的控制方法的選用，對(duì)自然光在建筑中的使用等方面。對(duì)照明部分的節(jié)能設(shè)計(jì)能夠減少大量不必要的電能損耗。

在滿(mǎn)足照明部分對(duì)作業(yè)的視覺(jué)需求和建筑功能的前提下，盡可能地減少電能在照明系統(tǒng)輸電線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)上的損耗和不必要的光源浪費(fèi)。采用符合相關(guān)技術(shù)要求的照度標(biāo)準(zhǔn)，減少不必要的光源浪費(fèi)。使用優(yōu)質(zhì)高效節(jié)能的光源，傳統(tǒng)的白熾燈光質(zhì)差、發(fā)光效率低、電能損耗大，已經(jīng)逐漸被社會(huì)淘汰；而LED節(jié)能燈、熒光燈以其光質(zhì)高、電能損耗小、經(jīng)濟(jì)節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑照明系統(tǒng)。科學(xué)合理地選擇照明線(xiàn)路，供電方式和輸電線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)截面積都是影響照明線(xiàn)路電能損耗的主要因素。

自然光是最經(jīng)濟(jì)最環(huán)保的光源，所以在建筑照明部分中應(yīng)當(dāng)充分提高自然光的利用率。通過(guò)各種科學(xué)合理的、符合規(guī)范的建筑設(shè)計(jì)，將自然光更多更好地引進(jìn)建筑中，可以有效地減少照明系統(tǒng)中電能的消耗。可以在建筑中大量使用透光性較好的玻璃；也可以使用光電傳感器控制建筑中的電能消耗型光源，在光線(xiàn)達(dá)到正常視力需求的情況下自動(dòng)切斷照明輸電線(xiàn)路，使用自然光為建筑提供照明。在建筑裝修中也可以使用光反射高的材料進(jìn)行裝修，提高整體建筑內(nèi)的照度。對(duì)人員流動(dòng)較少的走廊和其他室內(nèi)場(chǎng)所可以采用聲控開(kāi)關(guān)、光線(xiàn)感應(yīng)開(kāi)關(guān)，進(jìn)而降低不必要的電能光源浪費(fèi)。

2、合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)及線(xiàn)路

對(duì)供配電系統(tǒng)及線(xiàn)路科學(xué)合理地設(shè)計(jì)是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)必不可少的環(huán)節(jié)。在實(shí)際情況中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑設(shè)備的類(lèi)型和設(shè)備對(duì)電能的要求合理分析研究，選擇簡(jiǎn)單可靠易操作的供配電系統(tǒng)。建筑用電設(shè)備的負(fù)荷容量、用電設(shè)備自身特點(diǎn)對(duì)電能品質(zhì)的要求都是要考慮的因素，應(yīng)根據(jù)實(shí)際建筑工程用電的實(shí)際需求選擇合適的變壓器是電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的保障。

瞬流抑制專(zhuān)用快速開(kāi)關(guān)元件組合是建筑電氣節(jié)能的多種手段之一，經(jīng)實(shí)踐和科學(xué)理論證明，這種手段可以有效地濾除輸電線(xiàn)路中產(chǎn)生的瞬流浪涌，確保末端設(shè)備無(wú)損無(wú)影響地運(yùn)行，最終達(dá)到降低建筑用電設(shè)備的電能損耗，提高相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行效率，減少維護(hù)中的經(jīng)濟(jì)投人和延長(zhǎng)設(shè)備使用周期。這種電氣節(jié)能手段不僅可以達(dá)到節(jié)約電能的目的，還能同時(shí)做到保護(hù)建筑電氣設(shè)備正常高效經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。

3、變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)

變壓器的損耗包括有功損耗和無(wú)功損耗，在變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)上只考慮有功損耗，空載損耗與負(fù)載損耗是有功損耗的兩個(gè)主要組成部分。空載損耗又稱(chēng)為鐵損即功率傳輸?shù)膿p耗，主要包括變壓器鐵芯漏磁和渦流損耗，它們的大小取決于變壓器自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)，與外部條件無(wú)關(guān)，可以看作不變量。因此在變壓器的選型上應(yīng)選擇干式變壓器或者油侵變壓器等節(jié)能型變壓器。負(fù)載損耗與變壓器的負(fù)荷率有關(guān)，經(jīng)驗(yàn)證當(dāng)負(fù)荷率為0.5時(shí)變壓器的能耗最小，但是在考慮經(jīng)濟(jì)條件的情況下負(fù)荷率控制在0.75～0.85間是最為合適的選擇。在實(shí)際變壓器的選型中變壓器的容量應(yīng)根據(jù)具體情況而定，變壓器容量過(guò)低不能滿(mǎn)足用電設(shè)備的正常需求，如果容量過(guò)高會(huì)引起鐵損增加，因此，合理科學(xué)地選用變壓器的容量和臺(tái)數(shù)是變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

4、降低線(xiàn)路電能損耗

建筑工程中輸電線(xiàn)路分布廣泛走線(xiàn)復(fù)雜，有效地減少線(xiàn)路上的電能損耗是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中不可缺少的重要部分。影響導(dǎo)線(xiàn)電能損耗的是導(dǎo)線(xiàn)自身的電阻，導(dǎo)線(xiàn)電阻與導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度和電阻率成正比，與導(dǎo)線(xiàn)截面積成反比。

因?yàn)榻?jīng)濟(jì)成本的因素限制導(dǎo)線(xiàn)的截面積不可能做的很大，在現(xiàn)實(shí)中主要依據(jù)線(xiàn)路所要求的機(jī)械強(qiáng)度、線(xiàn)路發(fā)熱條件、電壓損失來(lái)計(jì)算選擇導(dǎo)線(xiàn)截面積。采用科學(xué)合理的電路設(shè)計(jì)有效地減少建筑工程中輸電線(xiàn)路的長(zhǎng)度；選用銅芯導(dǎo)線(xiàn)等電阻率較小的金屬材質(zhì)作輸電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)，都可以很好地降低線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)自身總電阻，減少電能在線(xiàn)路中的損耗。此外，還可以限制連接在電網(wǎng)中的電動(dòng)機(jī)和電焊機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)，正確選用設(shè)計(jì)變流裝置，采用功率因數(shù)比較高的相同容量的同步電機(jī)取換異步電機(jī)來(lái)提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，也可以較好地降低線(xiàn)路上的電能損耗。

結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑行業(yè)要高度重視建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)措施問(wèn)題，建筑電氣設(shè)計(jì)人員要將更多先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣工程中，這樣不僅能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于用電的需求，還可以有效減少了能源的過(guò)度消耗。其次，我國(guó)相關(guān)部門(mén)要加大對(duì)電氣節(jié)能的宣傳力度，能夠?qū)﹄姎夤?jié)能有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，使廣大群眾樹(shù)立正確的電氣節(jié)能意識(shí)，從而促進(jìn)電氣節(jié)能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為人們創(chuàng)造更多的便利。

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