陳旭光
摘要:隨著現代生產水平的提高,資源消耗也逐漸增加。因此,如何節約能源,提高資源的有效利用率成為當前的研究課題。建筑電力設計標準的節能,以節能為中心。
關鍵詞:建筑電氣;節能設計;原則;應用
1建筑電氣節能設計的重要性
在當前努力創建資源節約型社會的新形勢下,國家深刻認識到節約能源在資源和能源生態環境中的重要性和緊迫性,出臺了一系列政策法規??傮w目標是建設“資源節約型”社會。建筑用電能耗在整個建筑能耗中占有重要地位,建筑用電節能設計尤為關鍵。根據我國調查,電氣節能在建筑節能中起著重要作用,我國建筑節能的重點是電氣節能,我國的建筑能耗占社會總能耗的30%左右,但是建筑節能的消耗還是在逐漸增加。
2建筑電氣設計中存在的問題
許多建筑單位在設計電氣結構時,都考慮到成本因素和施工工藝難度,而忽略了電氣結構的優化設計,直接影響到后期使用過程中的節能減排效果。還有很多建筑企業在設計電氣部分時,考慮不夠周全,對設計方案的確定也十分馬虎,沒進行對比,可行性相當差,對安裝執行過程沒有做細致的設計,導致安裝過程中出現各式各樣的問題,導致不合理的安裝經常出現。不合理的安裝方案影響了電能的消耗,同時還不能夠保障建筑物的用電安全,給人們的生活增加了安全隱患。另一方面,不合理的電氣設計很多是為了滿足客戶功能上的需要,沒有綜合考慮環保因素。再有就是一些事業單位和國有企業,對資金控制不嚴格,招標建筑過程中,完全不考慮電氣設計是否會影響后期的能源消耗,這類建筑客戶對節能的認識程度很低,同時他們的資金來源大部分來自國家或者地方財政撥款,完全不考慮資金問題。綜上原因,導致我國在建筑電氣設計上出現問題,對節能環保不夠重視,同時在技術上也體現出不足,所以,我國應該在建筑設計的電氣節能設計上加大研究力度,實現能源的節約。
3建筑電氣設計中的建筑節能措施
3.1暖通空調系統的設計
因為公共建筑的暖通空調系統在使用過程中消耗的能源較多,在建筑能耗的全過程中所占比例最高。因此,一定要加強重視暖通空調的電氣節能問題。施工時,應該以系統接口處為起點,系統設計人員與電氣設計人員一定要進行良好的溝通及交流,從而不僅可以使系統接口實現優化,而且也能達到電氣節能的效果。系統接口處的設計主要包括檢測參數、選擇傳感器、計算出風閥口以及分析與研究電動調節閥的流量。在建筑節能設計方面應該同時抓節約電能與提高控制能力這兩項工作。針對于存在的問題必須采取一定的對策來加以解決,在設計通風設備時需要優化啟停方案,較好的控制變風量與變流量。另外,還可以分季節采取不同的控制方法來控制水泵。
3.2充分利用太陽能光伏發電系統
由于我國的太陽能資源比較豐富,因此,為了有效緩解我國所面臨的能源危機,必須充分地利用太陽能資源。太陽能光伏發電系統主要應用于部分建筑物的用電裝置上、環境照明、道路照明以及體育場照明等。在對太陽能光伏發電系統進行節能設計時,應該充分考慮以下因素:用電負荷的性質、用電量的大小以及日常需要的工作時間;系統輸出過程中電壓的等級設計;雷電天氣時,確保系統可以連續進行工作的設計;建筑物所在地的日照時間和太陽能輻射量等。
3.3供電系統配電變壓器節能措施
3.3.1選擇合適的變壓器
由于生產廠家的技術水平不同,變壓器的性能參數也會出現波動,建筑電氣系統中需要根據工程要求選擇滿足工程需求的變壓器,合理配置變壓器數量、容量,同時做好相應的耐壓絕緣處理,而損耗低的變壓器是系統節能的重要基礎,容量增大,變壓器的節能效率越明顯,但是其經濟性相對較低。
3.3.2正確安裝變壓器
合理設置配電變壓器位置,盡量確保其處于建筑中心位置,降低供電半徑,從而降低配電電流,減少低壓長距離供電的情況,將不能斷電的設備盡量集中到一臺變壓器上進行供電,其他不需要用電的設備可使用其他變壓器,便于采取相應的節電措施。
3.3.3優化變壓器的運行參數
在不影響供電質量的情況下,通過在一定范圍內調整變壓器電壓,確保三相負荷平衡,在三相負荷不平衡時,低壓側會產生零序電流,但是高壓側則不存在零序電流,而零序電流的存在會增加變壓器的損耗,并且三相電流不平衡程度越大,損耗越大,因此,必須確保變壓器的三相電流保持相對平衡。
3.3.4提高變壓器的功率因數
配電變壓器效率與有功功率變化、功率因數的變化都有關系,在低功率因數的情況下,變壓器效率較低,根據電力基礎知識可知,對變壓器進行無功補償可以有效提升系統功率因數,降低變壓器損耗,提高變壓器負載能力,提高輸電質量。
3.4建立科學的綠色施工制度
在建筑施工過程中,如果沒有完善科學的綠色施工體系,整個施工將會出現巨大的問題,影響整個工程的進度。有鑒于此,在施工過程中應建立科學的管理制度,實現材料的綠色管理,更多的材料和資源用于可持續再生,避免材料和資源的浪費,實現可持續發展。建立嚴謹的施工監察制度,杜絕不合格、不環保的施工步驟和施工材料,嚴格檢測施工的各個環節,減少對環境的污染,實現綠色施工在建筑施工過程中的意義,實現可持續發展。此外,相關單位也應該創新施工技術,實現節能環保,保護環境,推動企業綠色、快速發展。
3.5供電線路的節能措施
首先,要保證建筑物供配電線路負荷計算的正確性。然后,有必要根據負載的具體情況選擇合適的電力電纜。在滿足線路載流量、電壓、強度等技術指標的前提下,有必要根據電流密度選擇合適截面的電纜,以降低損耗和施工成本。;其次,根據工程負載總量選擇供電電壓,根據負載使用要求考慮分路供電,在供電系統建設過程中,可能會與其他線路系統相遇,其他的系統有些是強電系統,有些是弱電系統,而強電會對弱電線路造成電磁干擾,影響其正常施工,因此,在布線過程中,兩者要分開布設,同時弱電線路采取必要的屏蔽措施;再者,根據工程具體狀況選擇合理的線路路徑,以便縮短供電線路長度,減少線路損耗。同時,可以考慮將用電設備中季節性設備進行集中供電,可以達到降低線路損耗的目的。
3.6照明系統的節能措施
(1)選擇高效節能的燈具。首先應選用合格的燈具產品,并且在照度一致時,燈具效率越高越省電。(2)合理利用自然光源。建筑工程照明系統設計過程中,應使建筑外部采光盡量接觸自然光,對于接觸外部光源面積較大的建筑部分,盡可能加大門窗面積并采用透光性強、材質好的門窗,達到充分利用自然光的目的,合理利用自然光源,結合照明系統,形成有效組合,達到節能目的的同時,實現低成本、高回報的經濟效益。(3)規范照明標準體系。合理規范照明設計規范,不同場合的照度標準、視覺要求、照明功率密度有細致要求,在確定照度標準后,要認真落實,同時合理控制單位面積燈具安裝功率,選擇耗電少、光源充足的新型LED照明燈具,針對大型公共場所使用高壓鈉燈或金屬鹵化物燈等節能燈具。(4)改進照明控制系統。通過應用節能型開關、裝置改進照明控制系統,根據燈具使用特點,采用不同的節點控制體系,進行分區控制、增加開關點等,針對房屋內部燈具位置進行細致規劃設計,以便達到更好的節能設計要求。
結語
建筑節能在建筑電氣設計中的廣泛應用既能夠適應國家的相關節能政策,同時也可以從節能工作中獲取較大的收益。建筑電氣節能設計應當在符合建筑物基本功能的前提下,對建筑物設備進行合理配置和有效管控,并且對新能源加以充分利用。從而不僅有利于提高能源的利用率,而且也可以降低能源的消耗量。