淺析建筑電氣的節能環保模式

文/陳曉銘 青島市沿海建筑設計有限公司 山東青島 266073

1、建筑電氣節能環保現狀

節能是指通過減少能源服務來減少能源消耗。節能與有效的能源使用不同，這意味著使用較少的能量來提供恒定的服務。減少駕駛是節能的一個例子。以更高的里程車輛駕駛相同的量是能量效率的示例。節能和效率都是減少能源的技術。節能是充足概念的一部分。盡管節能減少了能源服務，但它可以提高環境質量，國家安全，個人金融安全和更高的儲蓄。它是可持續能源體系的頂層，它還通過防止未來資源耗竭來降低能源成本。改善建筑節能的主要方法之一是使用能源審計。能源審計是對建筑物，過程或系統中的能量使用和能量流動的檢查和分析，以減少輸入到系統中的能量的量，而不會不利地影響輸出。這通常由受過培訓的專業人員完成，并且可以是上述一些國家計劃的一部分。此外，最近開發的智能手機應用程序使房主能夠完成相對復雜的能源審計。

建筑技術和智能電表可以允許能源用戶，商業和住宅，以圖形方式查看他們的能源使用可能在他們的工作場所或家庭中的影響。先進的實時電能計量能夠幫助人們通過他們的行動節省能源。在被動太陽能建筑設計中，窗戶，墻壁和地板被制造成在冬季以熱的形式收集，存儲和分配太陽能，并且在夏季拒絕太陽能熱。這被稱為被動太陽能設計或氣候設計，因為與主動太陽能加熱系統不同，它不涉及使用機械和電氣設備。郊區基礎設施在相對容易獲得化石燃料的時代進化，這導致了依賴運輸的生活系統。允許更大的城市密度以及步行和騎自行車設計的區域改革可以大大減少交通運輸所消耗的能源。大型公司使用遠程辦公是節約能源的重要機會，因為許多人現在服務崗位工作，使他們能夠在家工作，而不是每天上下班。設計被動太陽能建筑的關鍵是最好地利用當地氣候。要考慮的元素包括窗口放置和玻璃類型，熱絕緣，熱質量和陰影。被動太陽能設計技術可以最容易地應用到新建筑物，但是現有建筑物可以被改造。

1.1 電氣節能產品的發展

消費者往往很少了解節能產品的節約，一個突出的例子是通過用更現代的替代品替代白熾燈泡可以實現的節能。當購買燈泡時，許多消費者選擇便宜的白熾燈泡，與現代緊湊型熒光燈和LED燈泡相比，沒有考慮到它們的更高的能量成本和更低的壽命。雖然這些節能替代品具有較高的前期成本，但其長壽命和低能耗使用可以為消費者節省大量的資金。由于半導體技術的改進，LED的價格也在過去五年中穩步下降。市場上的許多LED燈泡有資格獲得實用回扣，進一步降低消費者的購買價格。估計表明，在未來20年中廣泛采用LED照明可能導致美國能源成本節約2650億美元。研究人員必須投入節約能源對于普通消費者來說通常是太耗時和昂貴的，當使用當今的化石燃料存在更便宜的產品和技術時。一些政府和非政府組織正試圖通過生態標簽降低這種復雜性，使得能源效率的差異在購物時容易研究。為了提供這種信息和支持人們需要投入的資金，時間和精力在節能，重要的是理解和鏈接到人們的主題關注。例如，一些零售商認為，明亮的照明刺激購買。然而，健康研究表明，頭痛，壓力，血壓，疲勞和工人的錯誤都會隨著許多工作場所和零售場所的普遍過度照明而增加。已經表明，自然采光提高了工人的生產率水平，同時降低了能源消耗。在使用空調的溫暖氣候中，任何發出熱量的家用設備將在冷卻系統上產生更大的負載。物品，如爐子，洗碗機，干衣機，熱水和白熾燈照明都增加了熱量給家里。這些裝置的低功率或絕緣型式釋放較少的熱量以便空調去除。空調系統還可以通過使用比標準空氣熱交換器（例如地熱或水）更冷的散熱器來提高效率。在寒冷的氣候中，加熱空氣和水是家庭能源使用的主要需求。通過在家中投資較新的技術，可以大幅度降低能耗。熱泵是使用電阻加熱器來加熱空氣或水的更有效的替代方案。提供各種高效的干衣機，經典的衣服線不需要能量，只有時間。天然氣冷凝鍋爐和熱風爐提高了標準熱煙道模型的效率。實施熱交換器的新建筑可以從浴室，洗衣房和廚房中的廢水或廢氣中捕獲熱量。在溫暖和寒冷的氣候極端，氣密隔熱建筑將在很大程度上決定一個家庭的效率。增加絕緣以最小化流入或流出家庭的熱量，但是對于改造現有家庭可能是勞動密集型的。

1.2 建筑電氣布線方案

根據高壓在上，低壓在下，控制、信號線在上，動力線在下的原則排布。電線是由一根或幾根柔軟的導線組成，外面包以輕軟的護層；電纜是由一根或幾根絕緣包導線組成，外面再包以金屬或橡皮制的堅韌外層。電纜與電線一般都由芯線、絕緣包皮和保護外皮三個部分組成。電線電纜由導體、絕緣層、屏蔽層和保護層四部分組成。導體是電線電纜的導電部分，用來輸送電能，是電線電纜的主要部分。排線操縱著電網的高效運行,將線路的暫穩態運行與中繼環節的保護結合起來,這個貫穿于建筑電網的維護處理過程中。對于線路的調整需要特別留意,流量限額與具體線路相關。在突然發生故障的情況下,可以在較短的時間內調整好限流值,緊急狀態下可以通過自動控制系統調節,保障其穩定運行。通過中繼器,建筑電網系統對于網絡設備進行了操控,在完整的運行流程中,數據的產生與同步有著極為重要的作用。現階段我國的建筑電網中大多都安裝了大量的內線保護設備，該設備在電網運行中的作用很重要，體現在處理系統故障、保障電能傳輸效率等多方面，因此有必要加強保護。同時，由于電磁干擾會對電力系統中二次設備的運行產生不利，從而影響建筑電網運行，所以還要采取有效的抗干擾方法。加強設備的電力傳輸分析預處理是極為重要的,新技術在信息方面的應用已經大大改變了信號產生與傳輸的方法,通過網絡共享,電網內部系統的建造越來越適宜于建筑電網,單片機安全傳輸這一技術的可靠性對于數據的操作還是必要的。

2、建筑電氣節能環保的重要性

節能環保是一種在個人，組織控制或政府層面保護自然環境的做法，有利于環境和人類。由于過度消費，人口和技術的壓力，生物物理環境正在退化，有時是永久性的。電力提高了整體生活質量，對工業活動和經濟發展至關重要。然而，發電，分配和供應對環境有許多影響，例如空氣或水中的排放，廢物和殘余物的產生以及土地利用。電力部門正在不斷尋求減少這些不利影響。電力公司在減少對空氣的污染物排放，水資源或副產品的可持續管理以及發電殘留方面發揮積極作用。他們還努力減少其活動對景觀和生物多樣性的影響。這些努力都付出了代價。例如，在2005年至2013年期間，歐盟28國的發電量保持穩定，但我國部門的硫氧化物（SO 2）和一氧化二氮（NOx）排放量分別下降了70%和40%。繼續實施歐盟環境立法和朝向低碳社會取得進展應導致額外削減。在電力工業發展的同時不斷加強對環境的保護，堅持科學發展和可持續發展的觀點，必須走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、資源優勢得到充分發揮的新型工業化道路。

3 、建筑電氣行業中存在的問題

多年以來，人們只顧盲目用電，電氣設計人員只管按照前人的經驗來選照明、動力和電源等設備，頭腦中考慮節電甚少。待工程竣工后以及運行期間出現―些無謂的能耗，雖然深感遺憾，也只能任其存在，因為無法做出有效的定量分析，也就找不到一種讓人信服的解釋。再加上普通的單位和企業沒有認識到我們國家一直處于能源匱乏的狀態，也就忽視了優選節能設施和日常的節電教育，以至造成能源使用嚴重浪費的后果，直至最近幾年，多個省份出現限電拉閘才體會到問題的嚴重性。如果形勢繼續惡化，將進一步加劇能源問題對人民生活和經濟發展的影響。

目前，擺在決策層面前的最現實的問題是如何通過一套有效的系統，了解各單位、城市乃至區域的實時用電情況，以便于快速進行資源優化，確保實現效益最大化；同時對耗能嚴重的單位和地區給出量化的數據和可行的解決方案。

4、節能環保模式探究

電力是二次能源，在使用中電力本身不會對環境產生污染，是一種清潔高效的能源轉換利用形式，不斷提高電力消費在終端能源消費中的比重，是我國充分利用資源、改善環境質量、提高生產效率的一項根本措施。編制城市總體規劃，調整城市功能布局。按照城市規劃法，編制城市總體規劃，城市規劃必須包括在細節，如環境保護，保護和改善城市生態環境，防治污染和其他公。在總體規劃，許多城市的要求，在老區改造和開發新的城鎮，按照城市功能分區，調整工業布局，加強工業污染防治，改變了這一狀況，工廠和居民分享相同的地區，控制城市環境污染的生產和人們的日常生活造成了大量的小區布局合理、完善的社會服務。此外，中國已建立了52個環保重點城市，公布了99座國家級歷史文化名城下。加強基礎設施建設，提高染防治能力。目前，城市居民的燃料加熱中國使用天然氣的百分之68.4；集中城市污水處置率百分之20城市垃圾糞便處理率百分之45.4和綠化率百分之23.8。

5、總結與展望

節能降耗是國家的基本國策，在建筑工程電氣設計時應大力推廣和實施國家的節能方針，在充分滿足建筑物的功能要求的前提下，通過合理配置建筑設備，并對其進行有效、科學的控制與管理，減少能源消耗，提高能源利用率。

節能將是個永久的話題，有效的節能將是賴以人們生存的一個重要保障。隨著社會的不斷發展，目前人們所掌握的那些節能途徑是不能夠永遠適應的，所以，人們對于節能無時無刻都不能松懈，不斷地創造出更多的、更先進的節能途徑才是保證人們正常生活的唯一方法。

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