于佳禾
摘 要:建筑工程作為肩負民生大計的行業,它的發展關乎國家和社會的未來。而建筑工程中電氣工程的輔助作用是必不可少的,否則就會失去建筑物的使用價值。而電氣工程的核心是電氣能源。因此,做好建筑工程中電氣節能技術的應用和革新是新時代建筑工程的新要求。對此,文章對電氣節能的措施及應用進行分析和討論。
關鍵詞:電氣節能;措施;應用
引言
作為衡量一個國家能源綜合利用效率的重要標志,建筑電氣節能不但是實現能源有效利用的關鍵手段,同時也是實現我國現代化建設的重要途徑。為了實現這個目標,就必須先了解我國建筑電氣節能技術的具體要求。
1我國建筑電氣節能的現狀
目前,我國已經將建筑節能列入了十大重點節能工程中,很多地方開始實行拉閘限電的方式來進行節能減耗,但是這種方式取得的效果并不是很理想,而且還給人們的生活帶來了很多的不便。隨著社會文明的進步,人們節能減排的意識也在不斷的增強,建筑電氣節能的理念也被更多的人接受,同時,很多先進的電氣節能技術應運而生,但是,關于建筑的電氣節能仍舊是一項非常復雜而又艱巨的工作,還需要經過長期的實踐和探索來實現。
2電氣節能的原則
2.1滿足建筑物的使用需求
在建筑的電氣節能設計中,最重要的是要滿足建筑物的使用需求,也就是說,電氣節能設計首先要滿足建筑物在使用的過程中用以創造內部人工環境的必須能源,同時還要保證建筑中各類電氣設備的正常運行。只有在滿足這些條件的前提下,才能夠進行電氣節能設計,可以根據建筑內電氣設備的負荷量、電能質量以及供電可靠性等方面的要求,來進行供配電的優化設計,從而提高電能的利用率,實現節能的目的。
2.2考慮電氣節能設計的經濟效益
在進行建筑的電氣節能設計的時候,必須考慮到建筑的成本問題,需要結合建筑物的實際用途等來選擇合適的節能技術,避免建筑中電氣節能功能閑置,造成浪費。因此,在選擇電氣節能技術的時候,需要考慮清楚建筑實際的承受能力,保證資金的投入會有所回報。在節能設備和節能材料選擇上需要考慮其經濟性和合理性,通過對節能技術在應用之后給人們帶來的經濟利益進行科學合理的預測分析之后,可以在這些方面加大投資力度,通過后期建筑使用過程中的電能的節約來實現前期投資的回收。
2.3實現電能的優化利用
在建筑的各個電氣設備運行的過程中,支持設備正常運行所消耗的電能屬于合理消耗,但是在電氣設備的運行過程中,仍舊存在一些不必要的電能損耗,在進行電氣節能設計的時候,主要是針對這些不必要的電能消耗來進行的,可以通過優化電氣設備,采用科學合理的布線方式,采取一定的措施,降低建筑中不必要的電能消耗,如電能傳輸過程中的線損等,對這些環節進行調整和優化,提高電能的利用率,從而實現建筑的電氣節能。
3實現建筑電氣節能有效措施
3.1照明部分節能措施
(1)采用節能自熄開關。節能自熄開關多在建筑公共部分如公共樓梯間等部位采用。由于建筑公共部分來往用戶較多,但屬無人值守區,造成燈具常開,能源大量浪費,所以建議采用自熄開關,控制燈具在人來時打開,人去時熄滅,實現建筑電氣節能減耗。
(2)采用高效光源,盡量較少白熾燈的使用。所謂高效光源顧名思義是指具有高光效,顯色好等優點的光源。常見的高效光有細管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節能燈等,應在建筑電氣中積極推廣使用。而白熾燈光效較低,僅有10%左右的電能轉變為可見光,其余90%均轉變為熱輻射,既浪費又存在安全隱患,在建筑電氣中應盡量減少使用。
(3)采用高效燈具,科學設計燈具反射面。要想打造建筑電氣節能新氣象,不僅要采用高效光源,還要采用燈具反射面設計科學的高效燈具,使光源充分發揮其功效。所謂燈具效率是指燈具出射光通量與光源總光通量的比值,其值越高,照明的效率也就越高。
3.2供配電系統節能措施
建筑電氣節能應該從供電系統中采取相應的措施,提高供電系統電壓,增大功率因子,降低無功功率和供電系統電阻,減少系統中電路能耗。具體而言要從五個方面著手:①從容量、以及用電設施特點以及分布情況等多因素來設計供電系統的電壓,確保供電系統的可靠性,并且在同一供電系統中其配電級數不超過兩級; ②供電系統節能應該充分考慮變電所的距離,盡量保持和負荷中心的距離最小,從而縮短配電半徑,降低線路的能耗損失。并且依據符合條件,在用戶內部的變電所之間設置聯絡線, 適當切除部分變壓器, 降低能量損失;③從國際標準出發,合理選擇線路截面,從而降低供電線路的電阻,依據經濟電流密度法來確定線路的截面。特別對于環形供電方式來說, 可將開放式變為閉合式從而降低線路的電阻,減少能耗;④傳輸上可以采用提高電壓等級的方法。通過計算可知,當電壓提高10%耗損可降低17.4%,因此,提高電壓傳輸,是降低線損的有效途徑。⑤功率因素是影響建筑電氣節能的重要因素, 由于線損與電力用戶的功率因數的2次方成反比,所以合理提高功率因素,意義十分重大,具體可以從電氣設備容量的選擇以及裝設并聯補償電容器兩種方式來進行電氣節能。
3.3 動力設備系統節能措施
毋庸置疑,在建筑電氣中的電動設備包括水泵、風機以及電梯等,常常是由供應商統一供應,所以動力設備的節能必須重視運行過程。一般而言,必須減少電動機輕載和空載運行。在輕載和空載時,電動機功率非常低,其所損耗的能力和負載的下降值并不成正比。采合理設置變頻調速器, 如果負載下降,通過變頻可自動調節轉速,使電動機轉速和負載變化相吻合。變頻的方式能有效提高電動機在輕載時的效率, 充分達到節能目的。然而目前而言,變頻設備價格普遍偏高,在實際的應用中往往受到一定的限制, 所以采用軟起動器是動力設備系統節能的另一有效措。所謂軟起動器設備, 其根據起動時間逐步調節可控硅的導通角,從而對電壓的變化起到有效控制的作用,實現電壓可連續性調節,使系統起動平穩,啟動完畢之后變能全壓運行。軟起動器可用在電動機容量較大并且需要頻繁起動的設備, 也能適應于用電設備對電壓的穩定有著非常高的需求的情況。因為很多設備的起動到運行,其電流的前后變化不能超過三倍。因此對于很多大容量的風機、水泵用電動機而言,軟起動器的應用十分廣泛,對動力系統的節能起到非常重要的作用。
3.4新型能源的使用
建筑想要實現電氣節能, 除了以上針對電力能源的節約和減耗之外, 還可以通過在建筑中使用新型能源來減少電能的使用量,以達到節能環保的目的??梢岳锰柲芄夥l電技術將太陽能轉化為電能以供建筑中部分電氣設備的使用,目前我國很多城市中的建筑都已經實現了通過太陽能發電來解決日常部分電氣設備的運行, 同時還可以通過電能儲能系統將電能反向輸送入國家電力系統,具有較好的經濟效益。除了太陽能發電之外,還可以采用小型的風能發電、地熱發電等等,合理利用新型能源,盡可能的降低建筑的能源消耗,最終實現建筑的節能減耗。
4 結束語
隨著大量工程項目的建設工作的展開,電氣節能的重要性也逐漸得到了體現。在工程設計工程中,應將電氣節能技術合理的融入其中。同時,在工廠新增設備時,以其功能需求為基礎,充分了解其工作原理與性能,在技術與經濟等方面進行綜合比較,選擇合理的節能設備,從而實現節能的目標。
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