劉 濤
鄂爾多斯市金辰建筑設計規劃有限公司
淺談建筑電氣節能的發展及趨勢
劉 濤
鄂爾多斯市金辰建筑設計規劃有限公司
建筑工程系統作為一個高能耗系統,其使用需要大量電氣能源的支持,當前節能環保主題已經貫穿于整個社會,建筑領域也積極實踐這一主題,開始探究建筑電氣節能技術,近年來,電氣節能新技術得到了廣泛應用,同時也獲得了一定的發展。為了響應國家的節能減排號召,電氣節能技術在建筑設計中的應用成必然趨勢。隨著科技的進步,越來越多的節能技術被開發應用,為建筑的節能減排提供了有力的技術支持。基于此,本文對建筑電氣節能發展及發展趨勢做了分析探討,希望對以后的具體施工起到參考作用。
建筑電氣;節能;探討
目前,中國工業產業的迅速發展,帶動了大量基礎設施的建設,同時對電力需求日益增加。作為節能的重要領域,電力系統節能一直是大家關注的焦點。據資料顯示,在中國照明器具電耗就占全國電力消費總量的13%左右;目前中國工業用電量約占發電總量的70%,其中電動機的用電約占工業用電總量的60%,也就是說每年電機所消耗的電能占全部社會發電量的42%左右。變壓器損耗占整個電氣損耗的10%左右,如果變壓器損耗每降低1個百分點,每年可節約用電上百億千瓦時;4%的輸入電能在線纜環節被消耗。建筑電氣技術發展至今,高耗能的特點也使電氣行業承受著一定的壓力。但在全球競爭環境下,大力發展節能技術,有利于緩解能源危機,達到可持續發展的目的。
在建筑電氣節能中不能一昧地只為了節能而增加建筑成本,也不能為了電氣的節能而使建筑本身的利用價值降低。所以說電氣節能中應該遵守幾個方面:
2.1 合理性
對建筑中的電氣設備的設計中需要根據用量的多少以及可以供應電量的可靠性來進行合理地設計。建筑電氣的節能設計就是要滿足人們在生活中的低碳生活,節能生活的要求。使電氣節能在人們的生活中合理利用。
2.2 實際性
在建筑電氣的節能環節中必須要認真地選用節能設備和節能材料,使其對電氣節能的投資可以得到有效地、合理地、實際地用到各個點上。可以在很快地時間內收回用電氣節能上的投資。
2.3 節能性
對建筑中的不相關的節能消耗盡可能地避免,例如在一些電氣設備上本身的電能消耗,像一些通訊傳輸設備上的電能消耗等方面都是可以在電氣節能中體現出來的
3.1 供配電系統中的節能設計
供配電系統的節能設計對于整個建筑電氣工程的節能效果有著直接關系,因此,要綜合考慮電氣工程中的負荷情況與容量、供電距離以及電氣設備的類型等,科學合理的設計供配電系統,接線要盡可能地簡單,配電技術最好不要超過三級。為了減少線路的損耗,制作導線時要優先選用電導率小的材質,如銅芯。此外,還可通過減少導線長度,縮短線路的供電距離,增大線纜截面等方法達到經濟環保的節能效果。
3.2 變壓器的節能設計
變壓器在建筑的供配電系統中能耗量最大,所以要完成建筑的電氣節能,必須要完成變壓器的節能。首先,根據負荷情況,綜合考慮投資和運行費用,合理分配負荷,確定變壓器的臺數和容量;其次,變壓器的無功功率和有功功率均是負載率的二次函數,用變壓器對負荷進行合理的調整,使其在經濟范圍內運行,可以有效降低建筑的電氣耗能;另外,選擇新型節能變壓器,也可以大力提高節能效果。影響變壓器工作效率的兩個主要因素就是負載和損耗,而非晶合金變壓器與59型變壓器相比,負載損耗相同,空載損耗卻節省了80%。
3.3 照明系統中的節能設計
照明系統是建筑電氣系統的重要組成部分,照明耗能在整個建筑耗能中也占有很大比重,數據指出,我國照明消耗的電量是總量的11%,所以要建設綠色環保的建筑必須加強照明系統的節能設計。在進行建筑的照明設計中,要最大程度的利用自然采光,根據自然光的變化決定照明范圍,實現節能減耗;選擇燈具時要對照照度,顯色指數,光色等進行合理的設計,為不同場景選擇合適的燈具,在同等照明效果前提下,LED燈的使用可以節約大量電能;合理地利用聲、光及時控制照明系統,對燈具采用多回路控制及調光,依據實際情況設置多等級的調節等,使照明系統的節能設計逐漸成熟
4.1 依托光能的照明系統節能優化
照明工程將打破對電氣系統的依賴,而是加強對光能的開發和利用,在未來幾十年內,光源將日益發揮照明功能和作用,例如:增設光井、高透光率的門窗等等,光源具有天然、環保、儲量豐富等特點,在具體應用中勢必要發揮其優勢功效,充分利用光能進行照明,減少對電力系統電能的損耗,或者加強對電力照明系統自身的改良,引入環保節能燈具、或者聲光控制技術等等。
4.2 水源熱泵空調技術
一些智能化建筑系統,其內部空調系統得到了節能化發展,最具典型技術當屬水源熱泵空調技術,這一技術具有綠色環保、節能高效、無污染等特征,因為地下水與土壤在一定時間與范圍內其溫度能夠維持穩定狀態,水源熱泵技術正好利用了這一特點,同以往的普通空調相比,空調的機組效能明顯得到提升,節能效果達到60%以上,而且因為水源熱泵中的水溫通常處于穩定狀態,這就使得機組能夠在一個安全、穩定且低能耗狀態下運行。
綜上所述,電能作為人們廣泛使用的能源,其使用程度是一個國家發展水平和綜合國力的主要標志之一。要充分利用政府的補貼優惠政策,淘汰低效變壓器、低效電機等,積極改造和更新電氣設備,同時利用智能建筑系統來監控設備運行,達到最好的節能狀態,未來的建筑電氣節能發展勢必要朝著引入新技術,利用新能源的方向發展,從而達到良好的節能效果。
[1]邱冬.淺談建筑電氣節能的發展及趨勢[J].能源與節能,2016,11:100-101.
[2]褚艷飛.建筑電氣在住宅節能設計中的應用探微[J].江西建材,2016,15:26-27.
[3]段成鍇.高層建筑電氣設計發展趨勢的探討[J].建筑設計管理,2016,08:76-77+87.
[4]陳維熙.綠色建筑中的電氣節能施工技術及應用[J].建筑知識,2016,09:191+222.