機電節能措施在機電工程中的應用研究

張雨濤

摘 要：在城市化快速擴張的當下，電力的應用無處不在，建筑物的機電設備和人的居住環境聯系強。隨著建筑領域的快速發展，人們對居住環境和建筑空間有了更高的要求，刺激了建筑物機電工程的進一步發展。建筑機電設備的節能措施也在相應的提高水平，逐漸實現了節能減排的綠色發展目標，但在實際的應用過程中還處在發展階段，需要進行深入研究。在建筑機電工程中，運用節能措施要求在確保安全和質量等要求的前提下，通過科學的管理，使用先進的技術，最大限度節約能源和資源，有效實現節材、節電、節水、節油以及環境保護。基于此，本文將對機電節能措施在機電工程中的應用進行研究。

關鍵詞：機電節能;建筑機電工程;應用

隨著中國經濟的快速發展，能源消耗量逐漸增加，節約能源、保護生態、實現可持續發展刻不容緩。建筑工程節能是節能工作的重要環節，也影響著建筑行業未來的發展方向。機電設備能耗占總能耗的比重很大，因此，一方面在機電工程設計過程中，要把節能降耗放在首位，把節能降耗的理念貫穿于工程的全過程;另一方面針對機電設備能耗巨大的問題，最好的辦法是優化機電設備的節能設計，從而降低能耗的作用。

1 節能技術在建筑機電工程中的應用意義

機電節能技術是一種倡導減輕地球壓力的理念，通過對節能技術的應用，來減少對環境的干擾與破壞。近年來，我國大大小小建筑工程項目越來越多，建筑機電的重要性被越來越多人關注和重視，建筑機電節能工程會直接影響到建筑工程項目整體質量，為此施工單位要提高重視，不斷提升建筑機電節能工程施工管理水平，這樣才能更好提升建筑功能性，滿足使用需求建筑機電工程是建筑中的重要組成，也是節能設計的關鍵。建筑機電工程是建筑體系能源消耗的主要運行結構，將機電工程節能降耗在設計中進行有效落實，能夠更好地實現建筑整體節能目標。建筑設計人員應當在機電工程設計中控制各個環節，提高機電工程的能耗節約能力。節能措施是現代社會可持續發展的重要戰略，通過將傳統手法與現代科技相結合實現保護生態的目的，遵循可循環再利用的綠色效益最大化，達到人與自然的和諧相處的目的。圍繞自然與社會的協調發展，將減少能源消耗，減少污染物排放的思想內涵貫穿于整個機電工程施工過程中，使其對自然環境產生的負面影響降至最低。機電節能措施強調安全、環保、可持續發展的同時滿足人性化的物質和精神需求，提供高效率、穩定可靠運轉的機電設備的同時又對環境保護產生積極的作用。所以，機電節能措施是建筑機電工程施工過程中對環境影響最小的設計，遵循可持續發展的理念，對減輕地球負擔有著積極的影響，是實施可持續發展戰略目標的具體體現。

1.1 符合時代發展

在建筑機電工程中應用新型節能技術，更能夠符合我國建設環境友好型社會的要求，符合建筑行業發展的時代要求，對于我國的生態環境保護也具有非常重要的意義。目前我國經濟水平和城鎮化進程不斷加快，對于建筑行業的要求也在不斷提升，將新型的節能技術應用到施工中去，可以提升對于生態環境的保護力度，節約能源，應用環保材料還能夠減少能源的消耗，保證建筑工程的施工質量。

1.2 降低建筑機電工程的材料消耗

在建筑工程中應用新型節能技術，可以優化建筑材料的處理方法，規范建筑材料的使用過程，減少浪費現象，在施工中應用環保材料，還能夠減少材料對于人體的傷害，在施工過程中產生的廢料可以進行回收再利用，提升了能源的利用效率，降低了能源消耗，為企業節約了施工成本。另外，應用新型節能技術，還可以有效的減少施工企業的資源浪費現象，實現資源的優化配置，確保建筑工程的施工質量，為企業帶來更大的經濟效益。

2 建筑機電工程節能設計遵循的原則

2.1 滿足功能性要求

建筑機電工程的設計環節中，必須優先經濟性以及實用性等因素。要求用電設備與供電設備具備較高可靠性，確保機電工程施工質量與效果。建筑機電工程的設計中必須結合安全性，因此針對絕緣距離、熱穩定以及動穩定裕度必須合理控制，確保用電設備運行的穩定性與安全性。

2.2 節能環保性要求

設計建筑機電工程的過程中，不僅需要保證系統運行的穩定性與安全性，還需要最大限度上的降低施工成本投入，降低電能損耗，采取相應的技術手段來做好變壓器以及傳輸路線等各個部分的節能減耗設計。機電工程設計施工中，必須優先選擇具備節能性的電氣設備，最大限度地降低設備運行以及維護的成本投入，提高能源的有效利用率。

2.3 采用適當的設計技術來調整負荷

在建筑機電工程設計過程中，應根據實際情況選擇合理的設計系數，從而合理調整負荷，并根據實際用電情況，處理相應的問題，分析具體問題，從而根據電氣工程的實際應用選擇相應的節能措施，從而更好地提高電氣設備運行的負荷和設備利用率，進一步達到節能的目的。

2.4 提高機電運行效率，避免設備運行過程中的損失

在建筑機電工程設計中，在保證安全穩定運行的基礎上，應減少建設投資，從而最大限度地降低電能損耗。這些功率損耗包括變壓器的功率損耗、輸電線路的有功功率損耗等。因此，應采用相應的技術來節能降耗。在設計過程中，節能電氣設備可以降低線損，有效降低運行維護成本，提高能源綜合利用效率。

3 當前建筑機電系統存在的問題

3.1 照明系統設計存在問題

人們的工作和生活，已經離不開電燈，所以建筑中照明系統是必須的。但是在建筑的實際設計中，人們為了獲得更高的亮度，只關注照明系統的照明效果，而沒有考慮照明系統的能耗問題，造成電能的浪費;此外，在照明系統安裝時，沒有考慮照明范圍，沒有合理利用自然光對建筑物內部的補光的功能，這也是造成電能浪費的原因之一。所以機電設備節能問題跟照明系統設計存在很大的關系。

3.2 能耗監控系統尚未普及

一般的，機電設備在使用過程中，由于其全功率在運行，所以安裝能耗監控可以有效地對機電設備進行控制從而達到節能的目的。然而，由于我國在建筑機電設備能耗監控系統中的投資不到位，同時缺少相應的管理人才，導致能耗監控系統在我國的使用率低，發展受到很大的阻礙。

3.3 空調系統能耗巨大

人們的生活越來越好，對居住的舒適度要求也越來越高。為了滿足居住的舒適程度，空調已經成了生活的必備品，然而空調的使用無形中增大了建筑的能耗，以及給建筑機電設備節能系統帶來更大的壓力。同時，人們在使用過程中，對于空調溫度沒有科學的調整，導致空調壓縮機轉動過快，在高速運轉下，空調的能耗大大提升。

3.4 缺乏機電設備調控裝置

我國建筑中的大部分機電設備都是在全功率進行運轉，在設計中缺少調控設備對機電設備進行控制，這也是機電設備耗能大的原因之一。

4 機電節能措施在機電工程中的應用要點

4.1 照明系統的節能

照明系統是建筑物建設必備的系統，所以機電設備節點，可以從照明系統入手。照明系統的安裝要根據其具體位置，考慮自然光的補給問題，然后進行設計，實際安裝時，還要再次考慮節能問題。為了達到節能的目的，避免資源的浪費，可以從以下幾方面入手：a、對于采光好的位置，設計時可以安裝太陽能蓄電池，將光能進行儲備，進而轉化成電能，供建筑物內部照明使用。同時可以合理安裝借助光能工作的機電設備，把光能進行捕集，然后供給自身發光發熱的需求。b、建筑物內部要根據人們生活和工作的需要，對機電設備進行合理的選擇。比如，可以選擇可以調節亮度的電燈進行安裝，這樣，人們在休息時可以選用柔和的低亮度，工作時再進行調節。

4.2 建筑給排水系統的節能應用

在給排水機電系統設計中，變頻水泵是近年來常用的節能機電設備，給排水系統原理與空調中循環水系統有一定的相似之處。變頻水泵可以根據排水系統水量的變化調節自身轉速，從而達到降低水泵在旋轉過程中產生的損耗。而傳統水泵缺少智能技術的加持，無法對節水泵的自身轉速進行調整，只是直接對供水系統進行沖洗，對水資源造成極大損耗。因此，在建筑給排水系統中增加變頻水泵的應用具有重要意義。

4.3 科學選擇機電工程的電壓等級

建筑工程的配電系統設計過程中，必須堅持實用性的基本原則，科學的選擇配電技術。節能措施的應用過程中，可以結合實際情況減少線路當中的電器功能，降低損耗，優先選擇電阻率相對較小的導向來完成供電線路的鋪設。線路架設中優先選擇直線形式。同時，應當選擇合理的變壓器，從而降低變壓器造成的有功損耗。基于節能減排觀念，建筑機電工程施工過程中，必須結合建筑物的實際情況，合理的調配電壓。城市中的建筑供電系統可以按照民用電壓來科學調配，保持在220V到380V范圍，而高配電壓可以保持在10kV。針對企業用電而言，傳統企業供電模式中，并未充分考慮到企業供電的實際需求，供電存在盲目性，因此企業用電存在較大的浪費問題，在機電節能措施應用背景下，必須綜合考慮企業的實際供電需求，結合企業所在地區公用電網的運行情況來科學規劃，從而最大程度上的節約現有電力資源。

4.4 建筑空調系統節能的應用

現在建筑體系中一般還會包含空調系統。空調系統運行對電能消耗較大，是機電工程節能設計的關鍵。在通風管道及部件安裝過程中，要嚴格按照設計要求及施工規范操作，確保風管咬口緊密，支架托架間距、位置、規格等符合設計要求。在大廈防火及防排煙系統中，設置機械排風系統，既可滿足日常的排風需求，也可在火災時作為臨時排煙通道。同時，設置機械補風系統實現主要排氣房間的負壓補風功能。采用防腐、保溫的方式處理本工程通風管道，使用聚乙烯泡沫塑料板對空調送、回風管、新風管道進行保溫，保溫風管及吊托支架間用防腐木塊墊起。從而提高空空調換風量和空氣流通量，提高空調運行效率進而實現節能目的。空調系統的主要功能是調節建筑物室內的溫度，制冷能力是空調系統的最基本功能。

4.5 加大新能源、新技術的應用

隨著我國科學技術的不斷進步，能源利用技術得到了不斷開發與應用，不但能夠增強機電節能措施在建筑機電工程當中的應用，還能夠在一定程度上提高設備與系統的整體運行效率。針對現代化建筑機電工程的施工作業而言，在安裝機電設備與節能減排當中，必須加大新能源的利用力度，增強新技術的研發力度。地埋管屬于重要的一種換熱工具，在建筑機電工程當中應用地埋管，不僅能夠減少污染物的產生數量，并且能夠減少機電設備能源的整體消耗量。利用特地源熱泵，能夠保證水層溫度處于穩定狀態。此外，變頻水泵在建筑機電工程當中的應用，不但能夠提高給排水系統的運行效率，并且能夠增強給排水系統整體節能效果，最大程度上的減少用水量，保證水資源的有效利用。例如在給排水系統當中，考慮到傳統的抽水馬桶會造成大量的水資源浪費問題，因此可以考慮使用變頻水泵來改善資源的浪費問題，在馬桶的抽水系統中安裝變頻水泵裝置，利用閉環控制實現馬桶抽水的變速調頻功能，保證馬桶轉速的智能化調節，從而最大限度上的控制水資源的不必要浪費。可以利用智能控制技術來自動化地控制建筑物內部燈光、窗簾等設備的開關，最大限度地減少資源的浪費。

4.6 建筑機電工程中的新興電氣技術應用

傳統的建筑電氣工程技術在應用過程中造成了較大的能源浪費，而隨著節能減排理念日益深入人心，各個領域在不斷發展過程中，都在向著節能減排方向發展，各種新的技術不斷被研發，在建筑機電工程中體現節能，不僅有效實現了電氣設備的有效控制，對于資源浪費和耗損問題起到了較大的緩解作用。通過對建筑的居住環境具體情況的了解，掌握建筑物的具體情況，通過先進技術的應用，進行實際的控制，能夠有效緩解能源資源浪費的問題。

5 結束語

建筑機電工程中的節能是一項比較復雜的任務，在建筑的使用中，從供電系統到電氣設備，都要注重節能降耗環節的設計。我國在節能減排和生態保護方面還有很大的改進空間。因此，只有牢固樹立“保護環境、節能降耗”的目標，培養專業人才，掌握先進的節能理論知識，然后將具體的理論技術應用到工程實踐過程中，才能設計出切實可行的節能方案，全面推進建筑機電工程節能降耗工作進程，實現全面、協調、可持續發展。

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