文/张孟孟 林祥,.身份证号:4038986050575;.身份证号:459880395
简析民用建筑电气设计的节能措施
文/张孟孟1林祥2,1.身份证号:410381198605201575;2.身份证号:411521198812013951
在城镇化建设快速发展的背景下,建筑业也迎来了新的发展机会,并一举成为我国经济中的主要产业。但是,因为建筑行业具有能耗大的特点,就使得各种能源的消耗量持续提升,不利于“节能降耗”理念的高质量实行,制约了国家制定的节能环保战略目标的顺利实现。而电气工程的能耗在整个建筑能耗中占据较大比重。因此,建筑企业应全面了解电气工程的能耗情况,明确其中能耗较多的部分,并从设计的角度对其进行优化与调整,从而促使建筑行业朝着节能降耗目标发展。那么,如何提高建筑电气设计的节能效果,是设计人员急需思考的问题。
民用建筑;电气设计;节能措施
在建筑的电气节能设计中,最重要的是要满足建筑物的使用需求,也就是说,电气节能设计首先要满足建筑物在使用的过程中用以创造内部人工环境的必须能源,同时还要保证建筑中各类电气设备的正常运行。只有在满足这些条件的前提下,才能够进行电气节能设计,可以根据建筑内电气设备的负荷量、电能质量以及供电可靠性等方面的要求,来进行供配电的优化设计,从而提高电能的利用率,实现节能的目的。
在进行建筑的电气节能设计的时候,必须考虑到建筑的成本问题,需要结合建筑物的实际用途等来选择合适的节能技术,避免建筑中电气节能功能闲置,造成浪费。因此,在选择电气节能技术的时候,需要考虑清楚建筑实际的承受能力,保证资金的投入会有所回报。在节能设备和节能材料选择上需要考虑其经济性和合理性,通过对节能技术在应用之后给人们带来的经济利益进行科学合理的预测分析之后,可以在这些方面加大投资力度,通过后期建筑使用过程中的电能的节约来实现前期投资的回收。
在建筑的各个电气设备运行的过程中,支持设备正常运行所消耗的电能属于合理消耗,但是在电气设备的运行过程中,仍旧存在一些不必要的电能损耗,在进行电气节能设计的时候,主要是针对这些不必要的电能消耗来进行的,可以通过优化电气设备,采用科学合理的布线方式,采取一定的措施,降低建筑中不必要的电能消耗,如电能传输过程中的线损等,对这些环节进行调整和优化,提高电能的利用率,从而实现建筑的电气节能。
第一,电气传输过程中,电路网络普遍存在着功率损耗的情况,并且功率损耗大小与线路的长短有关。因此应当降低线路电阻,以此避免该部分耗损。需要在选择线路路径时,结合当地实际情况,尽量减少线路布置过程中的弯曲,尽可能选择直线线路。选择直线线路,一方面可以减少对线路的投入,另一方面还能够减少线路的电能损耗,提高电路功率。第二,合理选择电缆电线截面面积,可以根据经济电流指标选择更为经济合理的电缆电线截面面积,这种方式不仅减少电能在长线路中的损耗,并且可以减小电线压降的损失,减少发热进而提升电线的使用寿命。第三,在电气线路选择过程中,尽量选用高效率导体,普遍情况下会选择使用铜缆导体,作用在于使得电能在电线上能耗率大大降低,进而实现良好节能效果。
①恰当选择照明光源。照明光源一般指的是把能量转变成光的一种器件,是建筑照明系统的核心部分。因此,建筑照明系统的设计人员,要想设计出具有显著节能效果的照明系统,就需要依据建筑的特点设计出具有节能效果好的光源与灯具。在选择建筑照明光源时,应始终坚持节能原则,这也是实现节能设计理念的有效方式。②合理选择照明灯具及其附属装置。照明灯具的核心作用,合理分配光源发出的光,在灯具选择的过程中,设计人员应优先选择控光效果很高且直射光通的灯具,在实际选择的过程中,设计人员还应详细分析灯具的实际配光曲线,其是建筑照明系统节能设计中的主要依据,可使得设计人员能更为精准地掌握照明灯具的照度值③科学选择照明控制。在建筑照明系统的设计过程中,要想实现良好的节能效果,就需要设计人员科学选择照明控制系统。建筑照明控制的方式有很多种,设计人员应根据建筑的特点,综合用户的需求,本着方便、可行的操作原则,努力将节能意识渗透其中,努力设计出可方便用户使用,且具有显著节能成效的照明控制方式。
第一,对水温流量进行调节,使供水量的增减随空调负荷变化而变化,不仅能够降低过程中的能量损耗,还可以节省运输能耗。第二,灵活变风量方式,通过灵活变动风量去调节各个房间的温度,湿度,减少空调总的输送风量,进而使得空调系统的运转总能耗大大降低。最后设计师在对系统设计负荷时,应该适当减少,我国大多数设计师在对负荷指标估算中,采用保守安全的方式,取较大的负荷指标,指标过大,将导致空调系统中各个设备的容量过大,不仅会导致增加建筑工程成本,又致使系统能源的浪费。
第一,可以结合当地经济条件,根据季节性用电负荷情况,采用2台以上的变压器进行灵活转换,这样避免了在用电负荷低时电能资源的浪费。第二,调节变压器分接头,在保障电压质量前提下,合理调节运转中电压,由于电压与功率耗损平方成正比例关系,所以要合理调节电压,以此达成降低损耗及节能效果。第三,尽可能做到三相负荷平衡,三相负荷平衡是现阶段采用较为广泛的一种方法。三相负荷平衡与否,直接关系到线路中电压电能的使用质量,三相负荷一旦失衡,将不利于人们日常用电的安全使用,严重的后果还将导致有关企业的巨大经济亏损。为此在施工设计中,必须合理采用相关对策确保三相负荷能够处于平衡。第四,合理选择有节能作用变压器,根据相关研究表明变压器能耗在整个电气系统中高达12%,因而如果能够将其耗损减少,便可以节约不少电量。变压器的合理运行以及调负避峰对节能降耗具有一定作用,选择一定的运行方法以及调整负载,可以减少其电能损耗。
总之,为了更好的建设环境友好型、资源集约型社会,节能建筑的建设是非常重要的,对于建筑电力资源的节约和减耗是实现建筑节能的关键环节,因此,必须大力发展建筑电气节能技术,通过不断的实践和探索,降低建筑的电能消耗,从而推进资源集约型社会的建设步伐。
[1]钟有明.民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].中国新技术新产品,2016,03:157-158.
[2]田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界,2015,36:134-135.