(中鐵建工集團(tuán)有限公司,519000)
【摘要】隨著國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)資源的日益短缺,節(jié)能減排、環(huán)保治理已成為我國(guó)宏觀調(diào)控的基礎(chǔ)政策內(nèi)容,而隨著社會(huì)百姓的文化、意識(shí)不斷提高,建筑電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)已逐漸成為人們普遍關(guān)注的話題。本文就實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的多種途徑作簡(jiǎn)要的分析、探討。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;電氣設(shè)計(jì);節(jié)能途徑
近些年,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、科技水平的快速提升,國(guó)內(nèi)百姓的工作收入、生活質(zhì)量,得到了顯著的提高與改善,但伴隨而來的能源問題也不斷加重,節(jié)約能源相關(guān)文件不斷推出。據(jù)有關(guān)的調(diào)查、分析顯示,建筑能耗較大,約占能源消耗總量的30%且存在不斷上升的趨勢(shì)。其中建筑電力能耗在建筑能耗中問題尤為嚴(yán)重。“節(jié)電能、降能耗”是能源節(jié)約的首要任務(wù)。電氣節(jié)能技術(shù)性強(qiáng)、影響因子復(fù)雜,要求電氣設(shè)計(jì)人員樹立節(jié)能意識(shí),并不斷完善電氣工程設(shè)計(jì),將能源節(jié)約的思想與建筑電氣設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1 優(yōu)化設(shè)計(jì)建筑的供配電系統(tǒng)
供配電系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)以系統(tǒng)簡(jiǎn)單、安全可靠、操作便捷為前提,在充分考慮負(fù)荷容量、用電設(shè)備特點(diǎn)、供電距離及分布情況后進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。為有效降低配電線路電阻產(chǎn)生的功率損耗,應(yīng)將配電半徑縮短,選擇較為靠近負(fù)荷中心設(shè)置變配電所,在選擇導(dǎo)線時(shí),應(yīng)選擇電阻率較小的導(dǎo)線,避免線路彎曲,盡量進(jìn)行直線設(shè)計(jì),以整體減少線路損耗。針對(duì)較長(zhǎng)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要適當(dāng)增大導(dǎo)線截面積,雖然線路費(fèi)用會(huì)在一定程度上有所增加,但是能夠?qū)崿F(xiàn)能耗的有效節(jié)約,經(jīng)過綜合分析,符合合理性及經(jīng)濟(jì)性原則。實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷計(jì)算及負(fù)荷分配全面優(yōu)化,全面采用最佳的變壓器負(fù)載率,實(shí)現(xiàn)變壓器容量降低,進(jìn)而保證變壓器損耗有所減少。通過集中或分散式無功補(bǔ)償,有效提高低壓測(cè)功率因數(shù),從而實(shí)現(xiàn)變壓器及配電線路損耗降低。配電點(diǎn)位置應(yīng)合理確定,盡可能靠近負(fù)荷中心,也能夠在一定程度上減少電壓及電能損耗。同時(shí),對(duì)非線性用電設(shè)備產(chǎn)生的高次諧波進(jìn)行有效控制,合理進(jìn)行峰谷調(diào)節(jié),針對(duì)照明符合進(jìn)行平衡分接相序,都能有效的實(shí)現(xiàn)電壓及電能損耗的降低,進(jìn)而保證供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)。
2 進(jìn)一步提高電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率
建筑工程中,暖通、給排水及建筑等專業(yè)都需要與電動(dòng)機(jī)進(jìn)行配套施工,電動(dòng)機(jī)來源主要由制造廠商供應(yīng)。為有效實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能,應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)品的篩選,保證其整體運(yùn)行的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能。就地補(bǔ)償電容器能夠有效實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能,避免出現(xiàn)超前無功造成有功損耗。同時(shí),盡可能降低電機(jī)輕載及空載運(yùn)行,全面提升電機(jī)輕載效率,也能夠達(dá)到電氣節(jié)能的目的。根據(jù)實(shí)際情況合理選擇電機(jī)容量、降低電機(jī)輕載及空載運(yùn)行時(shí)間、保證電機(jī)電源電壓穩(wěn)定,也是實(shí)現(xiàn)電能節(jié)約的有效途徑。現(xiàn)階段,建筑電機(jī)技術(shù)試圖通過新的控制方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)電氣設(shè)備進(jìn)行更為有效的控制,設(shè)備選擇上應(yīng)采用功率因數(shù)高、具有補(bǔ)償電容器的用電設(shè)備。靜電電容器用于無功補(bǔ)償,能夠通過產(chǎn)生的無功電流抵消設(shè)備的滯后無功電流,進(jìn)而有效提升功率因數(shù),實(shí)現(xiàn)整體無功整體降低,達(dá)到節(jié)能的目的。
3 建筑照明系統(tǒng)的節(jié)能途徑
3.1 自然光源的有效利用:
要合理利用天然光源,根據(jù)不同的場(chǎng)所,制定相應(yīng)的采光標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而將采光及照明相結(jié)合,保證場(chǎng)所的正常使用。充分利用建筑物的天然光源,也能夠有效的節(jié)約能耗,提升室內(nèi)溫度,有助于建筑物的正常使用。因此,天然光源是照明能耗節(jié)約的有效途徑,在電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)有效的加以利用,實(shí)現(xiàn)能源的有效節(jié)約。
3.2 節(jié)能設(shè)備的選擇:
選擇優(yōu)質(zhì)電氣原件也是電氣節(jié)能的重要途徑,如電感鎮(zhèn)流器及燈具的選擇。優(yōu)質(zhì)的電感鎮(zhèn)流器功率因數(shù)高,功率損耗較低,并具有較好的阻抗穩(wěn)定性及伏安性,能夠有效是實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約。在燈具的選擇及使用方面,應(yīng)選擇效率較高的燈具,其使用性能好,不僅能夠防水、防塵,還能降低光損失。在使用過程中,應(yīng)進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù),進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果。
3.3 照明節(jié)能設(shè)計(jì):
《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的頒布實(shí)施后,有效的實(shí)現(xiàn)了照明能效的提升,加大了綠色照明的使用。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定將照明功率密度值作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),將電氣節(jié)能作為首要因素,凸顯其重要性。在照明設(shè)計(jì)中,照明控制作為重要內(nèi)容,提倡全面加強(qiáng)。照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,照明設(shè)計(jì)過程中,在基本保證照度的情況下,應(yīng)合理選擇照明方式。建筑空間劃分時(shí),要將光環(huán)境作為重要參考,營(yíng)造不同的環(huán)境氛圍同時(shí),保證能源的節(jié)約。要充分考慮照明開啟時(shí)間,有效的控制開燈時(shí)間、照度及數(shù)量,避免不要的能源浪費(fèi)。設(shè)計(jì)人員在照明設(shè)計(jì)中,要提高認(rèn)識(shí),現(xiàn)照明開關(guān)時(shí)間的合理控制,并依據(jù)實(shí)際情況選用較為適合的控制方式,實(shí)現(xiàn)照明使用與節(jié)能相互協(xié)調(diào),根據(jù)不同的使用需求選擇適合的節(jié)能開關(guān)。例如走廊、走道等照明控制,應(yīng)選擇聲控開關(guān),確保能源的合理使用。
4 變壓器的選擇與損耗的降低
變壓器在使用中具有數(shù)量多、容量大的特點(diǎn),整體損耗不容忽視,為更好的實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能,降低變壓器損耗是具有一定必要性的,在輸配電項(xiàng)目建設(shè)過程中,應(yīng)提倡使用損耗相對(duì)較低的變壓器,確保其經(jīng)濟(jì)性。變壓器運(yùn)行過程中,空載損失、功率表?yè)p失、無功功率空載消耗及額定負(fù)載消耗都是不可避免的,不同的變壓器,其容量、鐵心材質(zhì)及電壓等級(jí)也不盡相同,為保證其經(jīng)濟(jì)性,應(yīng)根據(jù)變壓器參數(shù)選擇較為適合的變壓器,通過選擇最好參數(shù)及最佳組合的變壓器。還應(yīng)考慮變壓器的負(fù)荷情況,選擇相應(yīng)的容量及臺(tái)數(shù)。根據(jù)項(xiàng)目投資及年運(yùn)行費(fèi)用,合理分配負(fù)荷,進(jìn)行變壓器容量及電力負(fù)荷判斷,在保證高效低耗的前提下進(jìn)行變壓器選擇。季節(jié)性及工作時(shí)間也應(yīng)作為選擇變壓器的衡量因素,確保其靈活使用,經(jīng)濟(jì)合理,進(jìn)而有效降低電能損耗。整體提升供配電系統(tǒng)功率因數(shù),能夠有效的減少無功功率損耗,從而達(dá)到電氣節(jié)能的目的。有效提升用電設(shè)備功率因數(shù),整體降低用電設(shè)備無功損耗,也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的有效途徑。
5 現(xiàn)代化太陽(yáng)能技術(shù)、產(chǎn)品的應(yīng)用
太陽(yáng)能技術(shù)能夠有效的利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),將入射、吸收到的陽(yáng)光輻射能轉(zhuǎn)化為電能,進(jìn)而將其提供給用電負(fù)荷。作為清潔能源,太陽(yáng)能是無處不在的,也是可再生資源,能夠有緩解環(huán)境污染,維護(hù)生態(tài)平衡。加大太陽(yáng)能的開發(fā)、利用力度,能夠有效實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約、廢氣排放量有所下降、資源合理使用,整體提升社會(huì)環(huán)境質(zhì)量。因此,太陽(yáng)能的科學(xué)合理利用,在能源節(jié)約及環(huán)保方面具有重大貢獻(xiàn)。同時(shí),應(yīng)使用智能照明系統(tǒng),通過分析建筑燈光及遮陽(yáng)情況,根據(jù)不同區(qū)域、不同房間的溫度,對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制,并有效調(diào)節(jié)溫度,也可以針對(duì)公共場(chǎng)所及上下班場(chǎng)所實(shí)行定時(shí)控制,通過對(duì)燈光、空調(diào)、窗簾等設(shè)備的調(diào)整,有效實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約,降低建筑電氣能耗,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,對(duì)于建筑電氣工程的節(jié)能問題,已成為項(xiàng)目開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)操作中的重點(diǎn)考慮因素,若要最大限度的減少能源浪費(fèi),就必須從多個(gè)角度出發(fā),切實(shí)采取有效措施規(guī)范設(shè)計(jì)、改進(jìn)技術(shù),并更多的應(yīng)用現(xiàn)代化的節(jié)能產(chǎn)品,從整體上實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能。
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