唐敏
摘要:建筑電氣設計是建筑功能實現的重要條件,隨著科技水平的不斷發展,人們對建筑電氣設計的要求不斷提高,而電氣設備又是整個建筑物的重要耗能部分,所以為了實現建筑節能,必須加強建筑電氣節能設計,從而降低整個建筑物的耗能。基于此,本文闡述了建筑電氣設計的基本原則,對建筑電氣設計的要求與節能設計進行了探討分析。
關鍵詞:建筑電氣設計;基本原則;設計要求;節能設計
1.建筑電氣設計的基本原則
建筑電氣設計的基本原則表現為:(1)需要原則。建筑電氣設計必須保證建筑的實用性、功能性。任何一個建筑都是為滿足人們需求而建造的,建筑電氣設計應保證建筑的設計功能穩定,能夠連續正常的運行。建筑電氣設計要保證建筑照明需要,滿足人們工作生活需求,同時也要保證使用者的居住舒適、衛生,建筑物的運輸通道暢通無阻,給人們的生活帶來便利。(2)規范原則。建筑電氣設計必須符合國家制定的標準。我國制定了一系列關于建筑電氣設計節能的法律和規范,建筑電氣設計要嚴格遵守設計規范。國家制定這些設計準則,體現了國家的政策和國家對建筑質量的要求,是建筑電氣設計師應遵循的設計標準。(3)節約原則。建筑電氣設計需要保證降低電能消耗量,減少與建筑功能無關的能源消耗。建筑的設計功能中存在對建筑整體功能的發揮無直接關系的功能。建筑電氣節能應從建筑的這一部分功能切入,找到建筑無謂的能源消耗。從節能角度講要消除這部分能耗,針對這部分能耗考慮采取什么措施而有針對性的進行設計。
2.建筑電氣設計的要求
建筑電氣設計的要求:(1)建筑電氣設計可行性的要求。建筑電氣設計前需要科學分析和了解建筑的電氣需求,這是保證建筑電氣設計科學性、有效性和適用性的基礎。因此在建筑電氣設計過程中,設計者需要從建筑功能需求和區域的實際用電需求出發,依據建筑的主要功能和不同的電氣需求確定供配電系統的設計參數,使建筑電氣設計既滿足了用戶的實際電氣需求,又避免了電氣資源的浪費,使建筑電氣設計更為合理和有效。(2)建筑電氣設計質量的要求。現代建筑的電氣設計需要遵循電氣設計的基本原則,這是確保電氣設計質量的關鍵所在。設計者依據電氣設計的實際需求,按照電氣設計基本原則的指導,經過科學合理的建筑電氣設計,保障建筑電氣質量。(3)建筑電氣設計經濟性的要求。建筑電氣設計不僅要保證其有效陛和適用性,而且需要注重其經濟陛,減少不必要的各種資源浪費。設計者可以在保障建筑電氣系統質量的基礎上,平衡好經濟效益和投入成本之間的比例,選擇物美價廉且與建筑電氣系統匹配度高的電氣材料和電氣設備,以實現經濟利益的最大化。
3.建筑電氣節能設計的分析
3.1供配電系統的節能設計分析。供配電系統節能設計首先要保證滿足建筑的使用要求,然后通過對供配電系統的負荷容量、設備特點、供電距離及分布等因素進行合理設計。(1)變壓器的節能設計。變壓器有損功耗與變壓器的空載損耗、變壓器線損、變壓器的負載率有關。因此選擇變壓器時應選擇新型節能變壓器以減小變壓器的鐵損即空載損耗。變壓器線損取決于繞線電阻及流過繞阻的電流大小,負荷率也對線損有一定影響。通過分析各因素對線損的影響可知,選擇繞阻較小的變壓器有利于降低變壓器能耗。當然,在選擇變壓器時繞組也不是越小越好,應根據負載情況考慮是否安全運行,選擇容量與負荷相適應的變壓器,保證變壓器在低功耗區運行。(2)減少線路損耗。配電線路會有電阻,電流流過導線就會產生損耗,其損耗與電流大小和線路電阻有關系。線路上電流的大小是確定的,建筑在設計建造之初就已經確定的不能隨意更改,但卻可以通過優化線路電阻來降低線路損耗。所以,選擇小電阻導線、減小線路長度、減少線路彎曲、增大導線截面積可以降低整個建筑的電阻,從而降低由電阻引起的功率損耗。(3)提高供配電系統的功率因數。減少用電設備無功損耗,并用電容器進行無功補償能夠提高功率因數。可以根據具體情況選擇分散補償或者集中補償來增大功率因數以減少線路的無功損耗,達到節能目的。
3.2照明節能設計的分析。建筑照明節能設計首先要保證不降低作業的視覺要求、保證照明質量,然后盡量減少照明的光損失。進行照明節能設計時需要依據建筑設計的照度標準合理選擇燈具及燈具的安裝方式。照明節能設計更要充分利用自然光,根據建筑所處地理位置的自然光是否充足、照射時間、照射角度設計合理的采光方案,這是最經濟最環保的方法。不同建筑對照明的要求不同,建筑照明設計要符合國家制定的相關規定。
3.3建筑電器節能設計的分析。隨著城市化建設的快速推進,促進了建筑業發展,使得大型建筑日益增多,而規模較大建筑的排水、空調、供暖、電梯等也耗費了大量的能源。這就需要在大型建筑物中采用樓宇的自動控制系統來加強對這些電器設備的控制,從而可以節省大量的能源。在具體設備的選擇上,應選用節能型的電動機以及變頻空調、水泵等節能設備,從而達到節能的效果和目的。而對于電梯、自動扶梯等設備,必須設置電感應控制系統,從而在客流較少的時候節約能源。車庫可以設置一氧化碳感應裝置,并鏈接風機、自動聯排排風機。
4.結束語
綜上所述,建筑電氣設計作為實現建筑設計功能的關鍵環節,其在建筑工程建設中起著非常重要的作用。建筑電氣設計必須遵守電氣設計的基本原則,按照國家規定的電氣設計要求與規范進行合理設計,才能保證建筑電氣設計的科學性、有效性和經濟性,從而實現建筑節能。