吴玉蓉
(国网福建省电力有限公司泉州供电公司,福建 泉州 362000)
新时期下住宅建筑电气设计的节能措施分析
吴玉蓉
(国网福建省电力有限公司泉州供电公司,福建 泉州 362000)
摘要:在经济发展的不断推动下,人们对衣食住行的要求可谓是越来越高,越来越关注建筑中的能源损耗问题。本文主要对新时期建设下的建筑物的电气节能措施进行研究分析,减少电气设计中不合理的部分的存在,加强节能建设,为我国建设节能型社会贡献一份力量。
关键词:电气设计;节能设施;住宅建筑
众所周知,虽然我国地广物博,能源总量储备丰富,但能源的总量是有限的,人均占有量少且能源的利用率极低。所以建立完善的节能体系已经迫在眉睫。在建筑设计中,这就要求我们既要做到节约资源,但又要保证工程的质量,所以在现代住宅的建筑电气设计中,设计师们匠心独具,采用了各种的节能措施来最大限度的降低了资源的损耗,现在就让我们从节能设计的原则开始,对建筑电气设计中的节能措施加以分析探讨。
节能减排现在可以说是我国的基本国策,自2005年颁布《公共建筑节能设计标准》之后,为建筑电气节能设计的实现提供了切实可行的依据,强制规定了建设单位必须将建筑电气的节能考虑到建筑的设计中去,然而很多的设计单位却大多只看重了眼前的利益,并没有十分的用心关注节能设计,使得很多的电气节能设计措施为能得到有效的实施。
由相关的法律规定可知,在进行建筑节能设计时,要保证取暖、照明和空气调节的能源消耗要减少至少 50%,而相关的节能设计原则主要有以下几个方面:
(1)在设计单位组织建筑电气节能设计时,首先需要考虑的是将节能与设计相适应。其一要满足必须的能源损耗,给建筑物内各种机械设备的使用提供充足的动力,对供电方面则要遵循可靠性原则,在满足了店里的要求后,还要进行配电设备的优化设计,充分的进行能源的利用。
(2)要懂得先进技术的应用。在建筑电气的节能设计中,可以通过技术的手段来弥补能源的损耗,尽最大可能的减少无谓能源的消耗、例如满足舒适性的空调的温度和风量;变压设备的不必要的能源损耗和线路上电阻的损耗;展厅的工艺照明和电力用电等等。
(3)考虑经济因素的影响。在进行建筑电气节能的设计时,要充分地考虑到实际的经济效应,不能为了只追求节能而增加了额外的运营成本,消耗投资。应该选择合理的能源节能设备和措施,尽可能的做到在节能中增加的成本可以通过运营过程中能源消耗节约的费用进行弥补,从而可以互相有利,双赢的局面。
2.1照明设备的节能设计
照明可以说是家家户户都有,在照明中的节能措施有:
(1)大力推动使用性能优越但是能耗较低的光源用电附件。
(2)有效的利用单位面积灯具的安装功率。一般对于厂房、车间和体育场等建筑物比较高,建筑面积比较大的地方的室外照明,采用金属卤化物灯和高压钠灯等高效气体放电光源。而对于普通的室内照明,一般采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯。
(3)要学会充分利用自然光源。
2.2电动机节能设计
在电动机的节能设计中,最主要的是提高电动机的功率因数和工作效率。在进行设计时,需要根据负荷的特性(即清楚负荷是断断续续的还是连续的)选择出最为节电的电动机。如果负荷是断断续续的,且轻负荷时不能也不会停止电动机的工作,则便需要考虑调速装置,该装置的作用就是使设备在额定负荷下采用的是常用的电源,而在低俗运转时,则用到的则是逆变器变频装置或者其他的调速方式。而如果负荷一直是连续的,那我们要了解的是电动机的输出功率是不是和各种负荷相符合,如果它的负荷特点是风机和泵等平方递减,那么在轻载时可以打开风门和阀门,应用调速电动机在低速运转时可以节约能耗。
2.3变压器的节能设计
变压器的有功损耗按下式计算:
Δ p=Po+ β2PK
式中 Δ P —变压器的有功损耗, kW;
Po—变压器的空载损耗, kW;
PK—变压器的短路损耗, kW;
β—变压器的负载率
(1)PK为电压器的短路损耗,从降低短路损耗而言,应该仔细考虑变压器损耗和变压器短路电流的平衡关系,选择使用短路阻抗适当的变压器。
(2)PO为变压器的空载损耗,对变压器的空载损耗来说,它的能耗主要是由漏磁耗损和铁芯的涡流损耗。所以为了能够降低有功损耗,应该选择使用节能型的变压器,像是干式变压器和油浸变压器。该类型的变压器制作工艺比较精良,并且采用的是优质的冷轧取向硅钢片,所以可以让它的磁畴方向相同,大大减小了变压器电阻值,进而增大了电流大小。
(3)对变压器容量的选取。电压器的容量主要随着功率因数和最大负荷利用时间的变化而变化,所以在电压器的选择过程中,必须全部满足用电设备的总用电量的要求,并且为了经济因素方面的考虑,应该避免变压器长时间的处在过负荷状态下运转,可以让变压器做到长时间运转的利益最大化。
3.1照明系统的节能措施分析
3.1.1照明灯具的选择
从节能方面考虑,照明灯具是照明系统的主要构成。照明工具的选择主要是高效的照明灯,在一般的民用建筑中,如果只是选择装饰性好的灯具,很大可能会造成能源的浪费,也起不到很好的照明效果,所以一般选择具有高的电能利用率和照明效率的灯具,这样既满足了照明要求而且又环保节约。
3.1.2控制系统的选择
智能的照明控制系统可以根据工作环境的不同而调节出不同的照明方式,这种照明控制系统的最大优势就是在保证必要的照明时,可以最大可能的减少灯具的工作时间,延长了灯具的使用寿命,降低了能源的损耗。在民用建筑中可以采用各种类型的装置或者开关,根据光需求的不同而安装不同亮度的节能灯具。在住宅中适宜采用一灯一控,而在走廊和楼梯走道处,则适宜采用光感开关或者是节能自熄开关。
3.1.3光源的选择
在不同的环境中,光源的选择是不一样的。在高度比较小的房间中,可以采用普通的节能日光灯;而在高大的建筑物如厂房、车间的大空间的地方则主要使用高压钠灯,该光源使用寿命长而且光色柔和,十分适合该环境下的使用。而在大多数的公共场所,则可以使用紧凑型荧光灯,既可以提高照明效果又环保节能。
3.2输电线路的节能措施分析
在该方面的节能措施主要就是最大限度的减少电能在输电线路上的损耗。采取的主要措施是在变压器的节能损耗上,减少变压器的有功功能损耗。通过变压器的两次变压入手,采取措施来减少两次变压(下转第 页)(上接第 页)过程中的能源损耗。其次还可以从变压器的容量入手,合适的增加变压器的容量或者增加变压器的数目,提高变压器的能源利用率。最后也可以从输电线路的电阻入手,就是由于电阻的存在才导致了输电线路上电能的损耗,我们可以通过计算和经验,采用优良的输电线来降低输电线的电阻,提高电压的传输,达到变压节能的目的。
3.3供电设施的节能措施
供电设施的节能措施主要指的是对电动机的选择。在选择电动机之前,先要知道的是发电机的机械效率,使得电动机能最大化的将电能转化为机械能,以此来最大程度上的利用能源。在选择电动机时,要注意选取和用电设备相配套的。若电动机的输出功率无法和用电设备的额定功率相匹配,则很容易的就会造成资源的浪费。对于变压供电和应急供电设备而言,要注意使用的安全,开关柜要选用真空开关手车式的。并且所有的配电设备都应在建筑物的地下,不得露出地面。
通过以上的描述,可以让我们清楚的意识到建筑节能的重要作用,我们必须严格的按照规范进行电气节能设计,精益求精。也让我们意识到民用建筑节能的潜力是巨大的,做好了建筑电气的节能可以为我国节约巨大的资源和资金,所以应当引起设计者们的足够重视。节能是一个永恒的话题,需要我们大家的共同努力,以期望更快更好的建立起资源节约型的社会。
参考文献:
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[2]姜薇.建筑电气设计中的节能措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013(10):65-66.
[3]杜悦.关于建筑电气设计中的节能措施[J].城市建设理论研究(电子版),2012(01):49-50.