孫艷萍
摘要:隨著經濟建設的發展,建筑行業規模和數量持續增長,能源消耗問題也日益顯著,其中不少建筑工程設計中,對電氣節能等問題缺乏足夠重要,導致大多數建筑在施工過程中未采用有效的節能手段和措施,能耗損失一直居高不下,同時社會發展面臨的能量匱乏、環境污染以及全球變暖等問題也日益嚴峻,因此建筑工程電氣節能設計受到廣泛重視。本文就電氣節能設計原則,及設計要點和未來發展進行分析和探討。
關鍵詞:建筑;工程電氣;節能設計
一、建筑工程電氣節能設計原則概述
(一)建筑物使用需求
在建筑工程電氣節能設計時,首先需要對建筑正常用電予以保證,確保人們生活、工作的照明質量,提供良好、舒適的生活、工作環境。所以在進行節能設計是,應以滿足建筑使用需求為前提,提供正常的照金額、溫度供應,以及在不同使用環境和場合下,確保各電力設備的正常運行[1]。
(二)節能環保需求
建筑工程設計應與節能環保理念和要求相結合,對設計方案加強計算分析,對相關節能技術的應用要求進行比較,對最佳設計方案進行確定,使施工成本減少、節能環保的目的得以實現。
(三)經濟性要求
節能設計應結合施工實際情況,對節能設計方案進行明確。首先需要滿足建筑企業的經濟效益提升需求,確保節能設計投入的合理性,在節能設計時,還應在建筑設計的實用性得以保障的前提下,對投資成本進行合理運用,使投資成本盡可能減少,從而使建筑工程整體經濟效益得以保障。
(四)安全性要求
在電氣設計中應對電氣線路進行合理選擇,確保電氣線路的絕緣性能,以及電氣設備的安全、穩定、正確安裝和使用。可采用防雷技術,使電氣設備的安全運行得以保障,另外還應對防靜電和防火災等措施加強運用,通過安全措施的合理運用,使建筑電氣設備的正常、安全運行得以保證。
二、電氣節能設計要點及未來發展
(一)供配電節能設計要點
為了有效滿足建筑的實際使用需求,應根據供配電系統的設備特點、負荷容量、供電距離及分布等因素,對供配電進行合理設計,確保系統操作方便、簡單可靠。負荷中心應與交配電所盡可能靠近,使配電半徑減少,從而使線路損耗降低。供配電系統還應對變壓器進行合理選擇,通過型號和數目的合理配置,使線路設計優化、線路電阻減小、供配電系統功率因數提高[2]。
變壓器的空載損耗、變壓器線損、變壓器的負載率與變壓器有損功耗密切相關,對變壓器進行選擇時,需要考慮新型節能變壓器,使變壓器的空載損耗減小。同時繞線電阻及流過繞阻的電流大小決定了變壓器線損,負荷率也會對其造成一定影響,因此對繞阻較小的變壓器進行選擇,能夠使變壓器能耗有效降低,但也需要根據負載情況,對其運行安全性進行充分考慮,確保其容量與負荷能夠相互適應,從而使變壓器在低功耗區的穩定運行得以保障。
在配電線路中存在電阻,電流流過導線所產生的損耗與線路電阻及電流大小有著密切的關系。在進行建筑設計時,需要通過線路電阻優化的方式,使線路損耗降低,因此可以通過小電阻導線選擇、線路彎曲度減少、線路長度減小、導線截面積增大等方式,使整個建筑電阻減小, 從而使因電阻導致的功率損耗降低。
在節能設計中,還應使供配電系統的功率因數提高,通過電容器采取無功補償方式,從而使用電設備無功損耗降低。同時可根據實際情況,對分散補償或集中補償進行選擇,使功率因數增大,從而使線路無功損耗減少,使節能目的得以實現。
(二)電器設備節能設計要點
目前建筑中大量使用空調、排水、電梯、供暖等設備,使能源大量消耗,不少大型建筑物采用了樓宇自動控制系統,對電器設備加強控制,從而使能源消耗有效降低[3]。同時在設備選擇方面,應首先對節能型的變頻空調、電動機、水泵等節能設備進行優先選擇和考慮,對于電梯、自動扶梯等設備,應通過電感應控制系統的設置,實現客流較少時有效節約能源的目的。另外在車庫內應加強一氧化碳感應裝置的設置,并與自動聯排排風機等進行鏈接。
(三)照明節能設計要點
目前建筑照明普遍存在著使用面積廣、用電量大的情況,其節能潛力巨大。在建筑節能設計中,可首先考慮高效光源,白熾燈雖具有光色較好、維護簡單的優點,但其發光效率較低,節能效果不理想,所以在實際光源選擇中,應盡可能少使用此類光源。另外建筑物節能設計時,應充分利用自然采光功能,如建筑物靠近室外的部分應利用較大面積的門窗,以及安裝透光率較高的玻璃窗或門,使自然光得到充分利用。在學校、商場、展覽館等空間較大的場所,應采用與外窗平行的燈具設計,并對燈具實行分級和分區設計,使自然光能夠得以充分利用,從而能源節約目的得以實現。在未來節能設計中,還應智能開關的大面積使用進行充分考訂,以及在樓梯間、內走道等地方利用聲控開關進行光源控制,或在庭院等區域采用光控開光等,使節能目的得以實現。
結束語:目前建筑設計中加強節能減排理念的運用,已成為建筑行業未來發展的重點。隨著新工藝、新材料的不斷研究和利用,為建筑電氣工程設計提供了更多的節能減排創新手段,同時還應對節能工藝和節能技術的應用加強研究和探索,使節能設計在未來建筑行業發展中充分發揮作用。
參考文獻:
[1]王振興, 黎向陽. 對綠色建筑電氣節能設計的幾點思考[J]. 建筑工程技術與設計, 2018, 000(003):2221.
[2]胡延杰, 龐云東, 李 超. 建筑工程電氣節能設計措施探討[J]. 建筑工程技術與設計, 2018, 000(021):3151.
[3]于躍. 建筑電氣節能設計與施工技術研究[J]. 中國室內裝飾裝修天地, 2020, 000(002):183.