穆余平
【摘要】近年來,隨著城市化進程的加快,對能源方面的使用也隨之加快,消耗也越來越大,這樣會造成能源價格的攀升,對社會的發展進步極為不利。本文對建筑電氣節能設計進行了一定程度的探討,希望對人們的節能環保、綠色建筑理念的認知有一定的幫助。
【關鍵詞】建筑電氣;節能設計;措施
國民經濟水平的提高,促進了建筑業的快速發展,市場環境動蕩不堪,企業在面臨極大的發展空間的同時也面臨嚴峻的生存考驗。建筑業作為能源消耗的重要產業,重視節能環保、綠色施工是節約能源的必然趨勢,落實節能環保策略,重視節能減排、綠色環保理念,挖掘企業發展能力,樹立健康、安全、綠色的企業形象,有助于建筑企業綜合實力的提升。在獲取更大經濟效益的同時,保護生態環境,避免能源損耗。
一、建筑電氣節能設計的原則
(一)適用性原則
電氣設計工作的適用性原則是比較重要的,其主要是指采用的節能減排技術或者措施,能夠具有很好的效果。設計人員在進行電氣設計的時候,應該針對這個方面工作展開準確、可靠地分析,充分發揮建筑電氣應有的效益價值。在進行節能設計的時候,設計人員需要憑借以往的設計經驗及建筑工程的具體情況從實際角度出發進行合理的設計。
(二)經濟性原則
住宅小區建設對社會經濟發展及人們生活水平的提高都發揮著重要作用,施工企業進行住宅小區建設主要是為了給企業創造更大的經濟效益。因此,在進行建筑電氣設計的時候,也應該考慮企業經濟效益問題。與此同時,住宅小區供電系統是保證居民安全用電的基礎建設,作為居住消費的重要組成部分,開展節能降耗技術的應用,能夠減少居民用電損耗,提高電力傳輸效率,設計出一套合理的用電方案,對提高施工質量、降低經濟成本發揮著重要作用。
(三)避免能源損耗
開展建筑電氣節能設計的主要目的是為了節約電力能源,實現資源節約的效果。因此,在開展建筑電氣設計的過程中要從實際角度出發,對建筑工程整體有全面的了解和掌握,以此為基礎開展建筑電氣設計,才能確保滿足電氣設計的節能方案需要,提高企業經濟效益,降低成本費用及能源損耗。與此同時,還要注意電力需求的使用情況,比如變壓器負荷率、線路損耗等方面的影響,針對這些問題采取有效的節能控制措施,確保實際施工的順利進行。
(四)實際需求性
實際需求性就是讓一個建筑物的相關功能相對好的運用。在建筑物的設計中,包含了建筑電氣設計,建筑電氣歸根結底的目的是供人使用,為人們提供服務。因此,關于一個住宅小區的建筑電氣節能設計能否達到服務住宅小區居民的作用,要看其電氣節能設計能不能保證小區內的運輸管道通暢;有關小區內的用電能否供給充足;小區路間的路燈照明等因素;另外還有一些特別的需求,是工藝上的美觀大氣等。
(五)變壓器的選擇應是以能耗較低為主
作為較為常用的電壓變換器,在電力系統中有著廣泛的應用。尤其是10kV和35kV電壓等級的變壓器在電力系統中使用數量較大,使用較為普遍。變壓器由于使用量較大,運行時間較長,因而在選擇和使用過程中有著較為廣泛的應用。選擇使用節能效果明顯的產品,對于能源的節約有著十分重要的意義,同時能夠降低變壓器相應的運營成本,同時能夠有效改善項目的經濟效益。在進行變壓器設計過程中,采取措施有效降低變壓器的環境溫度、將三項負荷充分平衡,選擇合理的變壓器接線方式能夠達到很好的節能目的。
二、建筑電氣節能設計常見問題
(一)在消防系統上不夠完善
若沒有事故,消防系統就顯得多余,但一旦有電氣事故發生,消防系統就會發揮巨大的作用。其是否能充分發揮功能,直接影響用戶的生命和財產安全。但就目前來看,國內消防系統并不完善,在驗收時也沒有相對嚴格的要求。不完善的消防系統給建筑留下巨大的安全隱患。因此,在現代化建筑電氣設計的過程中,必須給予合理的人力和物力的投放。
(二)用電隱患
在國內,用電事故常有發生,這是影響社會穩定的一大因素。近年來,國家針對此現象,先后出臺了相關法律法規,但在實際生活中,用電安全事故還是不能避免。造成用電安全事故的原因大多是從業人員對設計流程并不了解,沒有從本質上解決問題。在設計的過程中,需盡量將流程完善,降低事故的發生概率。
(三)電氣在設計上無法滿足用戶要求
大多數電氣設計從理論上來說并不符合相關標準,最終造成事故的發生。首先,在具體施工過程中,收線需要考慮設計工程師的專業能力,如果專業能力不足,肯定不會達到設計要求。其次,相關設計者為了最大限度地追求經濟效益,在材料上偷工減料,造成設計不符合標準。所以,在進行電氣設計材料選擇的過程中,盡可能選擇優質材料。另外,在確定電氣方案時,部分企業或設計師選擇投資較少,標準較低的設計方案,造成最終的設計結果并不能達到客戶需求,在使用過程中經常有故障的產生。
三、建筑電氣節能設計措施應用
(一)降低線路傳輸損耗
電力能源在傳輸過程中受到多方面因素的影響會產生能源消耗,在進行線路設計的時候,設計人員應該重點關注傳輸系統的節能策略。電能傳輸過程中能源損耗與導線有著直接關系,設計人員根據實際使用情況,選擇與之對應的電纜、電線,對于比較遠的電力傳輸可以增大導線截面面積或采用電阻較低的導線。與此同時,電力傳輸過程中所產生的熱量也屬于能源消耗的一種,面對這些問題設計人員應該合理規劃線路,將其敷設于線路條件比較好的地方,從多方面入手,提高線路傳輸質量。
(二)智能照明控制系統與節能產品的應用
目前,我國科技力量不斷提升,建筑電氣照明逐漸朝著智能化、自動化、信息化發展,智能照明控制系統設計,將住宅小區照明與網絡技術、信息技術、通信技術等現代化手段融合到一起,通過智能照明控制系統采取動態、實時的監控,對照明時間、不同位置的照明強度進行控制,從而起到節約電力能源的目的。另外,為了更好地滿足住宅小區建筑照明節能要求,充分利用自然能源是非常有效的方法,但是由于受地區、結構等方面的限制,住宅小區內可利用的自然光少之甚少,可以引入一些現代化的節能產品,比如安裝光能轉換裝置、增加玻璃窗等方法,引入自然光。不管怎么說建筑電氣節能設計都是需要不斷探索的一個過程,設計人員應該重視電氣節能設計所發揮的實際價值,推動我國建筑業可持續發展目標的實現。
(三)變壓器節能設計
作為建筑電氣系統中非常關鍵的組成部分,這部分的能源消耗是非常龐大的。設計人員應該重視變壓器的合理選擇,以此降低電力能源損耗。變壓器能耗主要分為有功消耗和無功消耗兩種情況。通常情況下,設計人員對有功消耗的控制比較明顯,而無功消耗方面較為薄弱,這就會影響節能效果的發揮。因此,設計人員在進行變壓器節能設計的時候,應該綜合考慮這兩方面的影響,針對空載損耗與符合損耗加以研究,從變壓器內部結構與整體運行的角度出發,切實提高變壓器節能水平。
(四)建筑照明節能設計
住宅小區電氣照明設計是建筑電氣設計必不可少的一項內容,由于小區內部公共照明面積比較大,照明節能設計逐漸受到人們的關注。根據建筑照明設計相關標準的規定,對照明功率密度限值做出了具體的要求,同時限值傳統白熾燈的應用。為了滿足日常照明要求,建筑照明節能設計應該從以下幾方面入手:首先,在設計的時候充分應用自然光,盡量降低人工照明的應用。其次,根據光照度的條件,結合不同使用要求選用不同的照明設備,在滿足實際使用需求的基礎上達到節能效果。另外,在照明設計中積極采用節能燈泡或LED燈,從源頭上控制電力能源的浪費。最后,結合住宅小區的實際情況,在一些公共場所增加智能控制裝置,比如光控、聲控或振動控制的設備,以此調節照明設備的合理應用。
四、提升建筑電氣設計安全性的方法
(一)對過載、短路的設計進行保護
在實際生活中,一旦發現過載或短路的現象,立即切斷單元。因為一旦發生短路或過載的現象,電流就會出現成倍的增長,所以有必要對其進行保護。在電氣設計的過程中,必須保證過載的安全性,同時還應對熔斷斷流的合理性進行檢查。
(二)對絕緣材料進行進場檢查
在電氣施工過程中,某些絕緣性能不好的設備也會造成安全事故的發生。所以,相關從業人員必須要對絕緣材料進行仔細嚴格的檢測,絕緣材料也必須依據相關要求進行使用。另外,點線的質量務必保證,專業的從業人員必須到施工現場進行仔細確認,確保點線完整,一旦發現損缺,立即停止使用。
(三)對接地設計進行保護
在電氣設計中,最為重要的保護措施就是接地保護,此措施是針對人身安全進行設計,避免火災的產生。所謂接地裝置,其實就是接地引線和接地體組合而成。在電氣系統設計的過程中,回路中有接地故障電流,可以自動控制開關,及時切斷電源,進而起到保護功能。如果電源切斷不及時,肯定會對周圍的環境或者工作人員產生威脅。
(四)對漏電進行保護設計
安全事故發生的另外一個重要原因就是漏電,必須對此給予充分的重視,因為人一旦碰到漏電部位,就會給生命帶來嚴重的威脅。當前,國家通常將電氣設計參數定為30mA·s。通過對以往設計經驗進行研究發現,此規定最為科學合理。用電安全時刻關系到國民的生命財產安全。所以,在電氣設計的過程中,應該注意以下兩點:一是從業人員必須要對相關文件報告進行詳細的閱讀;二是依據相關規定和需求,對CCEE人員進行認證。
(五)在建設中加強建筑消防系統
優質的電氣設計必須對消防系統進行完善,旨在保證建筑物的使用安全,進而保障用戶的生命和財產安全。對比以往建筑消防系統,現代建筑的消防系統通常由以下幾部分組成:報警控制系統、自動噴水系統以及火災探測系統。所有的系統供電線路必須重新進行設置,目的是一旦發生火災,可以隨時進行電線輸電,確保建筑投入使用后的安全性。
(六)建筑電氣設計需要基于用戶提出的要求
在電氣設計的過程中,不僅需要滿足客戶需求,還應該盡量創作更多的經濟效益。在電氣設備使用過程中,一旦發生斷電,那么電氣設計肯定是失敗的。電氣工程師在電氣設計的過程中,必須綜合多種因素進行考慮,同時對使用過程進行初步評價,預留負載量空間,保證電氣系統的科學合理。
五、結語
建筑中,電氣節能以及環保技術的應用,一方面,能夠切實地節約整個建筑的總用電量,能夠直接避免不必要的浪費。另一個方面,能夠從根本上改善整個建筑周圍的環境質量,相關環保技術的應用,能夠保障所使用的電力設備都屬于環保型的,當設備損壞無法再繼續使用,可以回收利用,不會對環境造成任何的污染,電氣節能以及環保技術的普及,能夠有效提高居民的生活質量。
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