姚 寧
(山西四建集團有限公司,山西 太原 030000)
我國是發展迅速的人口大國,人口基數大,發展速度快,所以我們的能源消耗也比較大。隨著環境保護和節能意識的擴大,節能已經不是一個口號,而是越來越多的工業和個人具有將節能概念融入工作和生活的意志。電氣節能設計是國家實施基本國策的重要手段,不僅有助于實現節能減排目標,還在我國電氣工程發展中積極幫助降低工程成本、緩解能源緊張、解決能源消耗問題,為我國建筑業長期發展奠定了良好的基礎。
在建筑工程中使用高能效電氣系統是對當前建筑形式的補充和優化,因此在執行建筑高能效電氣系統設計任務時,必須滿足建筑使用的需求。使用建筑的需要主要由建筑走廊和消防通道的順暢流動、日光加熱需求、通風需求、活動空間的需求等構成,因此為了避免在電氣節能設計中損壞建筑的使用功能,必須最大限度地減少現有建筑結構的改造,在節能電氣設備的引用時,應當首先考慮對傳統設備的替換,而非增添新設備,確保建筑使用面積不受電氣節能設計的影響。
電氣系統的主要功能是滿足用戶的日常電氣要求,電氣系統的配置包括電路系統、電氣設備、傳感器等,其中包括最終用戶直接接觸的電路系統和家電。在電氣節能設計工作中,設計師可以創新地采用智能電氣設備。但是,這些設備與用戶的日常使用行為和使用習慣相悖,實現了節能效果,但會給日常生活帶來不便,因此在設計建筑節能時必須重點考慮用戶的實際使用習慣和使用需求,并且不應反映電氣系統的實用原則,不應為了實現節能而犧牲使用者的使用便利性。
所謂的電氣設備,其具體就是指在電力系統中對發電機、變壓器、電力線路、斷路器等設備的統稱,其作為我國電氣工程建設中的主要應用設備,充分提高了當前自動控制系統中電氣設備的使用效率和應用價值,從根本上促進了電氣設備中發電機、變壓器、斷路器等基本設備的優化性能,從而提高了電氣設備的應用水平,促進了工作效率和應用質量的有效提升。
對于供配電系統的節能設計,為了優化供配電系統 (配電室、變壓器電源室等)中重要設備的供配電系統、節約電力資源、提高電氣設備的壽命和穩定性、安全性和可靠性,必須在優化供配電系統中進行設計,以節約供配電系統的能源。通過減少負載中心的配電半徑以及電源和配電系統的節能設計,有效減少電源損耗,從根本上實現電源和配電系統的節能。
建筑電氣照明控制,是以節約用電和適用為宗旨,配合建筑內各場所的天然采光狀況,恰當地控制場所內的建筑電氣照明,來滿足該場所的照明需求。建筑電氣照明的控制方式多種多樣:有單燈控制和分區、分組控制,有人工控制和自動控制,有分布控制和集中控制等。具體采用何種方式,應與場所的具體特征和需求相適應。比如:對同一場所內,因自然采光狀況的差異,電氣照明采用單燈或分組控制;對賓館的客房,除冰箱插座電源獨立外,其它電源設總開關并由門鎖聯動控制,在客人離開時,聯動斷開客房總電源;對照明有固定時間和照度要求的場所,采用定時控制方式;對人流少、照明需要時間短的場所,像住宅樓的走道、樓梯間,采用自熄式聲光定時控制;對建筑面積大、功能復雜、人流量大的大型公共建筑的各場所,采用智能自動化集中控制等。智能自動化集中控制,是利用科學的智能化技術,對建筑內各種場所需求的照明,由控制中心進行智能的自動優化管理控制。
建筑電氣設計應該在通風系統設計中采用智能控制系統,根據電力需求放置高效的設備管道,從而減少障礙。建筑電氣設計通常在給排水設計中使用變頻裝置來滿足節水節能要求,而給排水設計可以避免使用負壓供水裝置,從而凈化水質并減少電力驅動。暗室的電氣節能設計主要包括地下室密封室、電梯等空間。首先要有適當的應急電源設備,保證獨立的供電系統。電梯應選擇合適的電梯,合理控制電梯數量,確認電纜的路徑規劃,然后將電梯連接到電梯組控制系統,以便在平時使用時控制電梯的操作,并確保電梯的正常使用和節能。
設計師應該首先充分理解建筑電氣系統的實際需求,提高電動機容量選擇的合理性,使電動機設備的負載率超過75%,從而減少能源浪費。另外,應盡可能選擇損耗小的高效電動機。一次性建設成本相對較高,但工作能耗可降低25%左右,因此高效電動機的經濟性在長期內更好。
由于電動機屬于感性負載類型,一旦電感值越大,影響電氣系統的正常運作,馬達的功率也就越低。設計師必須通過合理選擇并行參數或添加過濾器設備來執行無功補償,以提高功率因數、降低視在功率和實現節約能源的設計目標。
對于我國社會經濟發展而言,建筑行業有著不可替代的促進作用,在建筑電氣工程建設過程中需要損耗巨大的能量資源,因此,在建筑行業具體建設過程中必須從思想上高度重視節能問題,積極采取有效措施。