于开江
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所谓绿色建筑,它是在原有建筑基础上,引入绿色设计的概念,主张通过人为控制和外部条件的引入达到节能环保、绿色可持续的目的。绿色建筑的概念除了表现在建筑本身以外,还体现在建筑物装修设计、电气设计等方面。建筑设计之初是为了实现资源的最小利用和消耗,注重使用可再生资源及材料,也可以利用使用过的回收的旧材料,从而实现建筑的节能和环保[1]。
绿色建筑的设计要求是在建筑建设和使用过程中实现有限资源的最大利用率,对建筑周围环境造成尽可能少的影响和破坏。绿色建筑对居住的要求是使用的舒适性和安全可靠性,绿色建筑从设计阶段就要做到整体的统筹规划,确定一套符合当前实际情况的可行性建筑施工计划,绿色建筑的工程施工要以保护环境和节约资源为出发点,采用成熟先进的施工技术、施工工艺和管理理念。严格控制施工质量和施工安全,在保证施工质量和建筑整体结构的前提下,尽最大可能地降低绿色建筑的施工的成本,实现绿色建筑在建设成型和居住使用全过程降低消耗和环保的最大化。
绿色建筑的基本特征主要体现在人们在其中的居住和工作健康舒适度,绿色建筑拥有良好的自然采光和通风功能,就能极大的保证建筑内有较高视觉舒适性和良好的空气质量,与此同时,绿色建筑中装饰材料要符合环保标准,减少对自然环境和居住环境的再生污染,在建设和规划中提高对资源的利用率,尽可能选择可再生资源和清洁环保能源,将维护施工和居住人们的健康安全为最高标准,实现建筑基本特征与自然环境的和谐统一[2]。
绿色建筑的电气设计虽然要注重节能环保,但是所有的电气设计都应该在满足基本需求和与建筑实际相结合的前提下进行的。对于施工材料和电气设计材料的选择都应该坚持实际性的原则,注重于建筑与实际相结合,保证满足基本设计需求的基础上再注重节能环保。
电气设计过程中要坚持节能性的原则,这也是绿色建筑的基本要求。节能减排不仅仅和实际的建筑物设计有关,还可以通过完善电气设计予以实现,特别是在损耗降低和变压器、传输设备等的选择和安排上,都可以降低一定的能源损耗。另外关于绿色建筑的照明、空调系统的电气设计,也应该坚持此原则,从节能角度看问题和解决问题,才是符合绿色建筑电气设计理念的。
绿色建筑电气设计的适用性主要体现在绿色建筑的功能性方面。绿色建筑的基本功能性决定了电气设计具有一定的适用性。适用性还表现在电气设计的合理性和有效性方面。绿色建筑中涉及电气设计的内容有很多,在满足基本需求的基础上,还要提高设计方案的科学性和应用范围[3]。
在对建筑供配电系统进行设计过程中,首先要满足基本的用户需求,这是设计的首要原则,也是设计过程中所要考虑的首要问题。在此基础上则应该坚持节能性和科学性的设计原则,在保证供配电系统安全性的基础上,尽量简单化,布线网络要有条理性,不可随意布线。另外,为了更好地保证整个供配电系统的安全性,要把控好电线、电缆等材料的质量,根据需要合理选择不同截面积的导线,同时也要避免没必要的电压损耗和浪费。变压器的购买和选择要能够注意质量,符合绿色建筑的基本要求,同时要能够具有低噪音、低损耗的特点。整体的供配电系统要体现绿色环保、简单可靠、经济节能等特性[4]。
虽然为了满足基本建筑需求,需要一个较为复杂的电气运行系统作为支撑基本的用电需求。在实际的线路设置和管理中,要努力降低线路的各种损耗,树立正确的节能意识:一是在传输材料的选择上,在能够满足基本用电需求的基础上,尽量选择电导率较小的导线进行线路连接,这样在相同长度的情况下,就可以降低线路的损耗;二是要合理设置导线的走向,布线要遵循科学、节能的原则,禁止随意布线,这样不仅容易带来布线隐患,同时也会提高导线使用数量,造成资源的浪费,也增加了一定的电量损耗;三是关于变压器的位置,尽量靠近负荷位置进行安装,要制定切实有效的电气安装计划。当然关于降低线路损耗的细节还有很多,这需要电气设计人员根据实际情况进行安排和设计。
(1)充分利用自然光。随着新能源技术的普及和应用,太阳能技术也逐渐进入到了寻常百姓家,并在很多建筑电气设计中充当着重要的角色。自然光资源用之不竭,且又具有环保特性,因此要在绿色建筑的电气设计中充分利用好自然光。一方面,在绿色建筑内引入自然光,可以增加室内的光亮程度,保证室内基础的照明环境,不仅视野变得清晰,同时照明效果也会增加,这种应用主要在于白天。也就是说绿色建筑的设计要尽可能地增加透光面积,保证白天能够吸收更多的自然光;另一方面,从能源转化、新能源应用的角度来看,要合理运用太阳能资源,在建筑中引入太阳能转化器或者太阳能热水器等,将太阳能转化为绿色建筑所需的其他能源,这种绿色环保节能方式应该被我们所采用[5]。
(2)注重灯具选择。灯具照明用电也是绿色建筑用电的重要组成部分,因此在电气设计过程中,要尽可能地降低灯具的能源使用,降低电量使用能耗,提高照明系统的安全稳定性。在灯具选择过程中,要选择性价比高的灯具,不仅要具有很好的照明效果,同时要具有能耗低的特点。另外照明系统的电气设计,要从使用者的需求出发,能够根据施工需求合理进行安排和设计,既要保证一定的安全性,同时还要满足基本使用需求,还要坚持资源利用率最大化的原则,通过对照明系统电气设计的不断优化,提高照明效果。对于绿色建筑主体来说,基本建筑的每个部分都有需要照明的部分,那么就需要合理科学的电气设计,巧妙的对灯具位置进行安排,对于开关进行合理设置,同时为了节约能源,可以在设计中融入一些声控或者温控开关。总之,灯具的选择和照明系统的电气设计都需要注重节能环保高效。
空调系统是绿色建筑耗能的主要方面,因此为了有效降低整个空调系统的能源消耗,可以引入一定的电气控制系统对于空调系统机进行控制和分析,以此来降低能源损耗,提高电气运行效率。首先在空调设备或者空调系统的选择时,就应该坚持环保节能的理念,可以优先选择功效低或者变频空调,这样可以有效降低对于电能的消耗,同时也可以降低整个电气系统的节能损耗。空调节能系统设计除了要合理选择空调设备和系统以外,还表现在它节能系统的引入上,比如空调的合理温度设置和自我温度控制等等,都可以降低空调的使用时间,进而达到低碳节能的目的[6]。
绿色建筑是建筑行业发展的重要方向,也是我国电气设计的重要应用,通过在绿色建筑中引入绿色电气设计,这是绿色节能环保模式的延伸和拓展,是符合我国科学发展观的。在绿色建筑的电气设计中,可以减少资源的浪费,提高现有资源的利用效率,减少废弃物的排放,是一种低碳环保节能的生活方式和设计方法,是我国电气设计的新应用。本文从绿色建筑的内涵以及电气设计的基本原则出发,对于具体的电气设计进行了分析,理论联系实际,具有很好的实践价值,希望可以给读者一定的启示。
参考文献
[1] 杨建星.绿色建筑电气设计的探讨[J].绿色环保建材,2018,(01):239.
[2] 王政.绿色建筑电气设计的探讨[J].江西建材,2017,(22):185-186.
[3] 何创.绿色建筑评审电气常见问题分析[J].建筑电气,2017,36(10):38-42.
[4] 郭芹.度假型酒店绿色建筑电气设计[J].绿色建筑,2017,9(05):54-56.
[5] 周希松.绿色建筑评价标准中电气系统分析与应用[J].现代建筑电气,2017,8(08):8-13.
[6] 余文荣.浅谈建筑电气智能化与绿色建筑[J].智能建筑与智慧城市,2017,(08):46-48.