建筑機電設備設計中的節能優化措施

胡雙長

摘要：隨著人類能源的不斷關注，節能和資源利用效率受到廣泛關注。發展節能減排、低碳環保的綠色建筑已成為建筑業的一個重要研究課題。尤其是建筑機電設備是建筑業能耗的一大部分。為了降低建筑能耗，實現建筑節能設計，有必要對建筑機電設備進行節能減排設計。本文分析了建筑機電設備節能存在的問題，并提出了相應的對策，希望能促進建筑節能事業的發展和進步。

關鍵詞：建筑機電設備；節能；優化措施

1引言

隨著建筑業的不斷發展，對電氣設備的需求不斷增加，建筑功能的要求不斷提高，越來越多的復雜的機電設備，導致建筑機械和電氣設備在中國在能源方面增加和節能機電設備施工損失越來越重要。建筑機電設備的能耗在建筑能耗中占有很大的比例。因此，機電設備節能的有效措施對降低建筑能耗、實現節能減排、促進綠色建筑的發展具有重要意義。

2當前建筑機電設備節能狀況及問題分析

對建筑機電設備設計節能優化，在某種程度上是對我國傳統設計理念的一項重大挑戰。隨著工業化的發展，人們的生活質量也有了進一步的提升，但工業污染、浪費的情況較為嚴重，所以在建筑機電設計中融入環保理念，可以保護緊缺的能源。在建筑機電設計中綠色環保理念的提出是目前建筑行業發展中較為新穎的發展戰略，但目前的設計理念還不夠完善，并且在實踐中應用得相對較少，還有待創新與研究，這也是目前我國建筑機電設備節能中存在的一些問題。我國能源相對緊缺，在建筑領域中減少能源消耗是當前的重中之重。眾所周知，建筑機電設備中能源消耗十分嚴重，所以在進行機電設備優化設計時，要考慮建筑節點設備的節能減排，這是提高建筑附加值的前提。由于我國建筑機電設備涉及領域較廣，所以在進行優化時會相對復雜一些。建筑中的空調、電梯等系統的節能減排都需要進行優化設計。對于機電設計的優化措施，要根據機電設備的功能進行考慮，保證在優化過程中不受其他因素的影響。

3建筑機電設備節能減排的優化設計措施應用

3.1空調系統的節能優化設計

作為機電設備的重要組成部分，需要對空調系統進行節能優化。特別是在商業建筑中，空調系統占據著重要的地位，而在建筑機電設備的能耗中，空調系統的能耗也是最重要的。空調系統的能耗包括熱能、熱量和空調，如風機和水泵。在優化空調節能設計過程中，關鍵參數是室內溫度參數。在設計過程中，應充分利用室外自然風來調節室內溫度，達到室內外保溫熱平衡的效果。此外，還應充分利用自然資源，降低空調系統的能耗，控制空調系統的冬季參數，減少熱量不足的問題。最后，對排風進行了設計，重點闡述了熱回收功能的優化。

3.2照明系統的節能優化設計

在建筑機電設備設計中，照明系統的節能優化設計可以減少能源的消耗，但在設計時要根據區域來劃分，實現照明功能的優化。在進行優化設計時，對于公共區域、室內區域或一些泛光照明的情況，要根據不同類型進行優化設計。設計所要遵循的標準還需要考慮照明系統的區域問題，每個區域的照明系統都有各自的設計標準，在設計時都要加以遵守，這樣才能保證資源的合理利用與優化。此外，對于照明系統的燈具也有不同的選擇標準，不同的燈具對光源控制裝置的調節有不同的影響。目前，很多人都選擇LED光源進行照明，這種光源不但可以節省電力，同時還可以節約能源。手機也可以利用36V低壓充電器來節約能源。

3.3電梯專業的節能優化設計

隨著經濟水平的提升，我國建筑行業的發展蒸蒸日上。目前，我國建筑行業中，以高層設計為主要設計原理，同時高層建筑也將成為建筑領域今后發展的一大趨勢。高層建筑自然離不開電梯設備，所以在建筑機電設備設計中，進行專業的節能優化可以減少能源損耗。據統計，在建筑能耗排名中，電梯的消耗能源呈上升趨勢，所以當務之急是要對電梯系統進行節能控制。對電梯的電機系統進行節能控制可以提高電機系統的運行效率，或將電梯運動過程中的負載動能、機械能轉換成電能，實現電梯智能系統控制，減少能源消耗。

3.4變壓器的節能優化設計

在建筑機電設備節能減排中，有必要對變壓器的設計進行優化設計。在機電設備中，變壓器起著調節電壓和匹配阻抗的作用。變壓器的本質是用電子感應原理調節交流電壓。在優化設計時，需要綜合考慮變壓器自身的負載和功率，避免變壓器最大功率容量的匹配，需要根據有功功率損耗對變壓器的最大功率容量進行優化。一方面，在空載時需要減少泄漏損失和鐵損。另一方面，在三相電源中，我們需要采取不同的方式來平衡一致性。

3.5提高線路功率因數

通常建筑電氣設備的功率因數都比較低，如水泵、冷凍機以及送排風機等，功率因數大約在0.5-0.65范圍內，電梯的功率因素大約在0.4-0.5范圍內，照明用氣體放電燈約為0.5-0.6。功率因素低會導致線路的電流增大，進而造成線路損耗增大，為此在建筑電氣設備節能設計中，必須將功率因數進行提高。提高線路功率因數主要從下面幾個措施入手：①合理選擇電動機類型和容量；②選用低諧波、高功率因數的放電燈鎮流器；③對負荷變化大的風機、泵等設備的電動機設置變頻調速；④設置一定容量的補償電容裝置；⑤設置適當的濾波裝置，治理諧波。

4結束語

機電設備是建筑工程中的重要組成部分，并對建筑使用的舒適性和安全性都非常關鍵，是一項較為復雜的系統工程。建筑機電設備設計的節能優化可有效提高建筑的節能減排。重點分析建筑機電設備中的變壓器、空調系統、照明系統及電梯系統的節能優化設計，希望通過這些機電設備的節能優化，可以提高建筑行業的施工質量，并促進其未來發展。

（作者單位：深圳市寶鷹建設集團股份有限公司）