摘 要:民用建筑电气节能是一项系统而复杂的工作,它对节约用电的潜力巨大,不仅可以缓解供电矛盾,而且对保护环境有重大意义。所以民用建筑电气在设计过程中应该结合多方面因素综合考虑,既保证建筑物功能的发挥又可以节能,同时,节约有度,应用先进的技术和产品,按照不同的照明要求设计不同的照明方式,为我国的可持续发展做出一份贡献。
关键词:民用建筑;电气设计;节能措施
一、 设计原则
(一)适用性原则
适用性原则就是指提供最合适的环境条件,有效地满足能源实际的需要,可以确保建筑电气设备必要的运行环境。另外,对用电的设备来说,还一定要全面的考虑到实际进行供电的质量,是否可靠等问题。
(二)安全性原则
建筑电气工程建设的目的归根结底是提供动力给人民群众的生产生活,所以必须先要保障工程的安全性。因为如果没有了安全性,一切也就无从谈起了。要做到安全性,首要的就是保障建筑电气设备的完整,使线路具有充足的绝缘能力和抗负荷能力。另外,还要设计出防雷技术、防静电等保护的安全保护。
(三)经济性原则
如果能够保障电气工程节能减排的基础上,那么经济性就是必须要关注到的问题。确保了建筑电气的使用功能和安全性后,就要尽量地降低投入资金的力度,减少能源的消耗量,也就是实现设计的经济性。同时,还要选对节能设备和节能技术,使设备的运行维护成本得到最大化的降低,还要科学地设置电气设备的一系列参数,调整设备负荷,最终目的都是为了实现建筑电气工程的良性发展。
二、 民用建筑电气设计中的节能方法
(一)变压器节能设计
变压器的节能设计既要满足其技术运行条件,又要保证运行中的安全可靠性,在考虑其运行条件和运行需求的前提下,将成本和能耗控制到最低。因此,在进行变压器的选择的时候,应该以选用低能耗材料为基礎,使其达到高效节能的目的,另外,当变压器的负荷率处于70%~85%时是其最佳的数值状态,这些都是要通过对变压器的容量、台数等数据进行综合考量。如果变压器的负荷率和容量在进行设计的过程中处于相对平稳的状态,则可以选择容量较大的变压器,这样就可以相对减少变压器的台数,从而减少了能源的损耗量,从而也降低了因为能源的损耗投入的经济成本。如果由于变压器的产生较大的季节性负荷或者是冲击性负荷对电能的质量产生了较大的影响时,为了灵活协调季节性所导致的负荷变化,则可以通过选择专用的变压器,这样一来可以通过轻载运行实现建筑电气在运行过程中的电源消耗量,达到节能的效果。
(二)供配电系统的节能设计
在现在的民用建筑电气设计中,为了实现其良好的节能效果,对供配电系统进行节能设计也是非常重要的一个环节,应该通过提升供配电系统的运行效率来实现,在供配电系统中,其损耗主要是分为固定损耗和运行过程中产生的损耗,其中在运行过程中的损耗占了80%~90%的比例。因此,供配电系统的节能设计应根据不同设备的不同的用电特点、用电负荷,在保证供电安全的情况下,尽可能地降低供配电系统的运行消耗,主要可以从以下几点入手:第一,供配电系统尽量地将结构设置的简单可靠,尽量减少配电级数,高压不宜多于两级,低压不宜多于三级,以减少不必要的浪费;第二,选择合理合适的供电电压,众所周知,输电电压越高,其相应的电能消耗就越少,因此,对电压等级的选择应通过科学合理地方式;第三,在建设变电所时,应将其建立在靠近用电负荷中心的地方,通过这样的方式可以缩短供电半径来达到减少电源能量的消耗量,降低了电压的损失,从而有效提升了供配电系统运行的经济性。
(三)减少线路损耗
1. 科学合理地选择线路路径
由于线路的跨越长度过长时导致损耗产生的重要原因,因此,可以通过减少其长度的方式实现,要想做到这一点,相关设计人员必须掌握建筑电气线路的走线特点,并对线路路径进行科学合理的选择,进而实现线路上的节能。
2. 加大线路截面,利用季节协调线路负荷
如果加大的导线的截面,这对于减少线路损耗而言有着极其重要的作用,然后不能对其进行盲目加大,而是应该在满足载流量、热稳定和保护需求的基础条件下进行。季节性的供电线路主要是指在夏季空调和冬季供暖设备的使用线路,如果对这些线路进行合理的改造,那么即使是在春季和夏季时,同样也可以使用,这样一来就能有效控制线路和电阻中的损耗。
(四)照明系统的节能设计
1. 进行照明系统设计时,应充分应用自然光,因为这在当前而言是最环保的照明方式,而且其来源不需要消耗电能。所以,对民用建筑的照明系统进行节能设计的过程中应当将照明灯光与自然光相互协调应用,另外还可以将自然光通过一系列措施引入建筑室内,这可以通过导光设备和反光装置来实现。
2. 由于照明设备目前是民用建筑室内光源的主要来源,室内的照明设备应当具有易清理、易更换、运行效率高等特点,因此要对选择合理的照明设备。
三、 结语
作为一个新型的现代化楼宇,民用建筑意在为居住者提供一个健康、舒适、环保的居住环境。为了实现这一目的,民用建筑内必然要运用到较多的电气设备,而电气设备的良好运行,需要大量的电能作支撑。那么,民用建筑能耗必然较大。而对于资源日益匮乏的我国来说,维持民用建筑的良好使用负担较大。
参考文献:
[1]姜勇.民用建筑电气设计节能方法分析[J].居舍,2019(19):80.
作者简介:
姜恒波,黑龙江省七台河市市政设施服务中心。