摘?要:現今環保節能在建筑電氣設計中主要應用在以下幾個方面:第一,合理設計供配電系統,選用效率高、能耗低、性能先進、安全可靠、綠色環保的電氣裝置等措施;第二,合理的照明設計,包括合理的照度標準、利用自然光、使用節能光源和改進燈具的控制方式;第三,可再生能源的利用,這里主要包括太陽能光伏發電、太陽能熱水系統、地源熱泵空調系統;第四,科學有效的系統管理;通過這些措施可以有效的降低能耗,從而實現環保節能的目的。
關鍵詞:環保節能;建筑電氣設計;實踐應用
一、 合理設計供配電系統
(一)科學合理的設計供電系統
一般來說在輸電線路上,輸電線路在輸送容量相同的情況下,線路電壓與輸送距離是正比例的關系,所以輸送距離長,為降低線路電能損失,那么就是可以把高壓電力輸送加長,把變電所及建筑中的電氣豎井建設在負荷中心,使得380V低壓電力輸送的距離盡量縮短;這樣能最大限度的減少電力損失。
(二)合理的選擇電氣裝置
1. ?變壓器是供配電系統中的核心電能分配調度設備,合理采取措施降低變壓
器能耗是供配電系統的關鍵,在建筑設計中變壓器應選用11型及以上節能環保型、低損耗、低噪聲的干式變壓器。在變壓器低壓側設置低壓無功補償裝置,補償高壓供電進線處功率因數使其不小于0.95,以此來提高10kV配電系統的功率因素,有效降低變壓器的運行損耗,同時達到提高端部低壓改善電壓質量的節能經濟效果。
2. ?電機節能要求:①電動機采用高效節能產品,其能效應符合《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》GB18613節能評價值的規定。②風機、水泵根據負載的不同種類、性能、工作情況采取相應的啟動、調速、定時等節電控制措施。長期連續工作的水泵、風機、應采取變頻控制(變速變流量調節),提高水泵風機的可控性,加快相應速度,提高控制精度,使其高效運行;汽車庫風機采用CO監測系統控制,排水泵采用液位控制。
二、 建筑電氣設計中照明的環保節能設計
(一)合理確定照度標準
按照相關標準確定各類建筑及場所的照度,執行的標準有《建筑照明設計標準》(GB50034-2013)、《城市道路照明設計標準》(CJJ45-2015)、 《城市夜景照明設計規范》(JGJ/T163-2008)、《室外作業場地照明設計標準》(GB50582-2010),設計照度與照度標準值的偏差不超過±10%。
(二)自然光的合理利用
在室內外照明中應當合理充分的利用自然光,從而達到環保節能的目的。例如在地下車庫設置采光井,其頂部安裝采光罩,陽光透過采光罩進入到地下車庫進行采光照明;四周安裝金屬通風百葉,用于地下車庫自然通風。
(三)使用高效節能的光源
選用光效高、壽命長、性價比高的光源,提高LED燈的使用比例,在照明質量要求高的場所,例如教育建筑中的教室、閱覽室、書庫、會議室、辦公室采用細管徑三基色直管形熒光燈,如果燈具的懸掛位置較高且對照明沒有很高的要求,那么可以選用高壓鈉燈等燈具,這種燈具不僅價格便宜,而且綠色環保節約能源。
(四)改進燈具的控制方式
建筑中走廊、樓梯間、門廳、大堂、大空間、地下停車場等場所的照明系統采取分區、定時、感應等節能控制措施。在體育館、影劇院、候機廳、博物館等大型公共建筑中使用智能照明控制,并按需要采用調光或降低照度的控制措施。
三、 可再生能源的利用
(一)太陽能光伏發電
太陽能是目前最環保的能源之一。如今隨著科學技術的進步,太陽能光伏發電系統已經在工程項目中得到廣泛應用。太陽能光伏發電系統是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應,將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統;有獨立運行和并網運行兩種方式;太陽能光伏發電系統所輸出的電能是由熱能和光能轉化而來,但是太陽能發電系統與火力發電的最大區別就是其在轉化過程既不會產生有害氣體對大氣造成污染,也不會產生有毒物質對人體健康造成威脅,同時也沒有噪聲等污染。
(二)地源熱泵系統的應用
地源熱泵系統是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源,由水源熱泵機組、地熱能交換系統、建筑物內系統組成的供熱空調系統。根據地熱能交換系統形式的不同,地源熱泵系統分為地埋管地源熱泵系統、地下水地源熱泵系統和地表水地源熱泵系統。
(三)利用風力發電系統
風力發電技術在世界范圍內都發展得十分迅速,得到了廣泛應用。風力發電的方式根據實際情況的不同主要有以下幾種情況:第一,獨立運行發電。這種方式所可以供一幢或者幾幢的建筑使用。第二,風力發電和其他發電方式并行,這種情況下,所提供的電力就有所加強了,可以給村莊、小區、單位等提供所需的電力。第三,在常規電網中并入風力發電系統。這種方式一般情況下需要修建一個風力發電廠,風力發電廠中通常要安裝幾百臺的風力發電機,這種方式目前在我國應用得比較廣泛,也是未來風力發電主要的發展方向。
四、 建筑電氣系統的管理的應用
對于建筑電氣系統如果能夠進行科學有效的管理,也可以達到環保節能的目的。在具體的管理中應特別注意以下幾點:第一,設備的管理。電氣節能效果的好壞與設備的運行狀態有很大的關系,設備在運行過程中要保持穩定高效以及安全,這樣才能實現能源的節約。第二,控制管理。所謂控制管理就是指利用先進的自動控制軟件來控制機器設備的高效運行,從而達到環保節能的目的。第三,加強技術人員的培訓與管理。
參考文獻:
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作者簡介:徐成躍,蘇州泓都建筑設計有限公司南京分公司。