王鑌
摘要:近年來,民用建筑行業(yè)的能源浪費已經(jīng)得到建筑行業(yè)、社會和國家部門的廣泛關(guān)注,在國家大力倡導(dǎo)節(jié)約的形式下,民用建筑行業(yè)電氣設(shè)計的節(jié)能措施已經(jīng)成為被關(guān)注的焦點問題。本文主要對民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:民用建筑;電氣設(shè)計;節(jié)能設(shè)計
中圖分類號: TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、民用建筑電氣設(shè)計節(jié)能原則
1、實際性
民用建筑電氣設(shè)計的實際性是依據(jù)民用建筑自身的用途,在滿足民用建筑實際功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計出切實可行、符合民用建筑實際的節(jié)能方案。
2、適用性
適用性原則是民用建筑電氣設(shè)計節(jié)能措施中必須考慮的原則,如果民用建筑中設(shè)計出的節(jié)能電氣不適用,那么它的設(shè)計沒有利用的價值再節(jié)能也是徒然,如果付諸實施只能是浪費資源。適用性為滿足民用建筑創(chuàng)造優(yōu)良條件提供必要的條件,也為民用建筑電氣設(shè)備在節(jié)能前提下的正常運行提供必須的動力。與此同時,根據(jù)民用建筑用電設(shè)備負(fù)荷容量、供電可靠性、電能質(zhì)量等方面的實際要求,不斷優(yōu)化民用建筑電氣的節(jié)能設(shè)計,進(jìn)而促進(jìn)民用建筑用電設(shè)備電能的合理應(yīng)用,節(jié)約電能。
3、經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)性是民用建筑電氣設(shè)計節(jié)能措施中必須時刻注意的原則,在節(jié)能設(shè)計中不能為了節(jié)能罔顧民用建筑的實際經(jīng)濟(jì)狀況。在設(shè)計中,不得脫離經(jīng)濟(jì)性原則盲目追求節(jié)能,致使盲目甚至過高增加電氣節(jié)能投資金額、不斷增加民用建筑工程運營的節(jié)能成本,致使設(shè)計得不償失。在設(shè)計時,需注意綜合考慮民用建筑的經(jīng)濟(jì)效益,盡量保持節(jié)能成本投資期內(nèi)便能收回的原則
4、節(jié)能性
民用建筑電氣設(shè)計的節(jié)能性原則是指在符合其實際性、適用性、經(jīng)濟(jì)性的原則下,盡量減少民用建筑電氣設(shè)備不必要的消耗。這需要設(shè)計人員在設(shè)計前,先查找與民用建筑無關(guān)的能量消耗,然后綜合考慮提出相應(yīng)行之有效的電氣設(shè)計節(jié)能措施。
二、民用建筑電氣節(jié)能方法
1、配電系統(tǒng)的電氣節(jié)能設(shè)計措施分析
(1)選擇合理的配電方案
在對建筑的用電類型和需求進(jìn)行科學(xué)的數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行配電方案的經(jīng)濟(jì)和合理性的選擇,可以起到電氣節(jié)能的作用。對建筑的規(guī)律性負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)的計算后采取共用變壓器的措施不斷可以之間減少電氣系統(tǒng)的投資,還可以實現(xiàn)減小線損等作用,在建筑電氣節(jié)能中的效果明顯。
(2)降低線路損耗
導(dǎo)線的截面選著要根據(jù)當(dāng)?shù)貙﹄娏Φ氖菍嶋H需求情況,通過要求依據(jù)年最小的綜合運用費用來決定電流的經(jīng)濟(jì)密度。導(dǎo)線要選擇電導(dǎo)率較小的材料,盡量的選用銅芯導(dǎo)線。對于一類二類用電,適合選用銅芯導(dǎo)線,對于三類用電,其電線的負(fù)荷較小,適合選用鋁芯導(dǎo)線;線路的設(shè)計盡量的走直線,減少回頭路;對于距離較遠(yuǎn)的線路,在滿足載流量和電壓降要求的基礎(chǔ)上,選用截面積增大一級的導(dǎo)線,雖然增加的線路的費用,但是可以通過節(jié)約能耗來降低綜合的運行費用。
(3)進(jìn)行配電系統(tǒng)的無功補償
具體的提高配電系統(tǒng)功率因數(shù)的措施有:第一,使用靜電電容器進(jìn)行無功補償。靜電電容器可產(chǎn)生超前無功電流來抵消用電設(shè)備的滯后無功電流從而達(dá)到減小整體的無功電流和提高功率因數(shù)的作用。在實際的操作中,根據(jù)具有的工程設(shè)計選擇采用高低壓柜集中補償和分散式的就地補償?shù)确绞?來達(dá)到無功補償?shù)哪康?。第?提高用電設(shè)備的功率因數(shù),減少用電設(shè)備的無功損耗。在設(shè)計中盡可能的采用功率因數(shù)高的電力設(shè)備如同步電動機(jī)等,對于電感性的用電設(shè)備可選用具有補償電容器的設(shè)備如配有電容補償?shù)陌谉霟舻取?/p>
2、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
目前利用天然光的方式有: 導(dǎo)光管法、光- 熱- 電- 光轉(zhuǎn)換法、棱鏡多次反射法、平面反向鏡反射法、光電效應(yīng)法。設(shè)計民用建筑時, 靠近室外部分的建筑面積, 門窗尺寸應(yīng)該盡量增加, 玻璃門窗透光率也應(yīng)較好, 讓更多的自然光照射到房間里面。合理選用光源、燈具及附件。燈具的選擇據(jù)懸掛高度而定, 一般在懸掛較高的場所, 選用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈, 懸掛較低的場所照明采用熒光燈。在選擇光源時, 應(yīng)盡量減少白熾燈的數(shù)量, 而使用高效光源、照明器反射面的反射比較高的燈具。附件選擇時應(yīng)盡量選擇低能耗的光源用電附件。民用建筑中一般采用熒光燈, 并盡可能地采用電子鎮(zhèn)流器, 以達(dá)到節(jié)能等目的。一般民用建筑節(jié)能指標(biāo)按照以下規(guī)定: 房間或場所的照明按照照明功率密度值作為照明節(jié)能的評價標(biāo)準(zhǔn), 客廳、臥室、廚房、餐廳以及衛(wèi)生間的照明功率密度目標(biāo)值不宜> 6 WPm2, 現(xiàn)行值不宜> 7 WPm2, 且臥室的對應(yīng)照度值不宜> 75 lx。在選擇光源時, 根據(jù)不同的使用場合, 選用合適的照明光源, 并且應(yīng)具有盡可能高的光效, 以達(dá)到照明節(jié)能的效果, 并盡可能選用功率因數(shù)不< 0. 9的照明光源。
(1)客廳的照明
客廳是家人娛樂和休閑的場所, 也是家人滯留時間最長的場所, 所以要根據(jù)家具的位置以及功能對照明器具進(jìn)行布置。對照明器采用分組的控制, 根據(jù)不同的情況對照明器進(jìn)行同時開啟或者是部分開啟。客廳的照明開關(guān)也適宜采用雙控或者是多控的開關(guān)方式, 在客廳入口、臥室出口或者是沙發(fā)等多處設(shè)置, 也可以采用遙控控制的方式, 做到既方便又節(jié)能。
(2)書房的照明
書房的照明要滿足閱讀的需要, 所以要有較強的局部照明, 可以采用熒光燈或者是臺燈等局部照明的方式。
(3)臥室的照明
臥室的燈光應(yīng)柔和, 還應(yīng)該設(shè)置腳燈或者是床頭臺燈, 主燈開關(guān)也應(yīng)在床頭和門口進(jìn)行雙控, 或者是采用遙控開關(guān)。
(4)廚房以及餐廳照明
由于廚房的煙霧較大, 所以應(yīng)該采用帶有保護(hù)罩的熒光燈具, 便于擦洗且具有較高的照明度。而餐廳的照明應(yīng)柔和明亮, 能夠正確地反應(yīng)食品的色香味, 促進(jìn)人進(jìn)食的欲望。
(5)衛(wèi)生間及公共走廊的照明
衛(wèi)生間的照明要充分地考慮器具的防潮, 衛(wèi)生間的外側(cè)可設(shè)腳燈便于夜間上廁所。而對于公共走廊和樓梯間的照明燈具, 適宜安裝聲光控制或者是帶指示燈的雙控延時控制。
(6) 地下公共空間采用光導(dǎo)照明
光導(dǎo)照明系統(tǒng)將室外的自然光線透過采光罩導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行重新分配,再經(jīng)特殊制作的光導(dǎo)管傳輸和強化后由系統(tǒng)底部的漫射裝置把自然光均勻高效的照射到室內(nèi)任何需要光線的地方得到由自然光帶來的特殊照明效果。
3、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施
空調(diào)系統(tǒng)的耗能占電氣總耗能的1P2左右,所以空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計對民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計有著非常重要的作用。在做民用建筑設(shè)計時,要盡量將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計得寬敞并且避免過多的凹凸。從建筑外形結(jié)構(gòu)來說,要盡可能地采用外表較小的圓形或者是方形的建筑。同時還要嚴(yán)格地控制門窗的數(shù)量,在滿足室內(nèi)照明的前提下,盡量減小窗戶的面積,從而減少空調(diào)的制冷負(fù)荷。在減少建筑物外表面面積以及窗墻比的前提下,要采用合適的建筑材料降低維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱性能,以進(jìn)一步地降低空調(diào)的耗能。另外設(shè)置合理的室內(nèi)參數(shù)對于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能也是非常重要的。
4、提高太陽能資源的利用水平
我國的大多數(shù)地區(qū)都具有較好的太陽能資源,在建筑設(shè)計
中增加對太陽能資源的利用是實現(xiàn)建筑電氣設(shè)計的重要舉措。太陽能的利肚用要包括太陽能熱水器、太陽能發(fā)電、太陽能采暖等形式。太陽能的利用方式有以下幾種:第一種方式是通過控制好建筑物的朝向,采用反光鏡等實施保證建筑物內(nèi)的采光,以求做到在白天采用自然光進(jìn)行采光,減少人工照明;二是優(yōu)化建筑布局,建筑布局優(yōu)化后,不但可以保證高密度建筑區(qū)的采光效果,還可以實現(xiàn)建筑物之間的空氣流通,排除不良空氣,提高建筑物的舒適度。
結(jié)束語
民用建筑工程實施電氣設(shè)計時,應(yīng)充分了解和掌握現(xiàn)代化節(jié)能技術(shù),只有這樣才能確保設(shè)計方案的合理性、科學(xué)性、協(xié)調(diào)性和可操作性,進(jìn)一步提高節(jié)能技術(shù)水平,推動我國民用建筑電氣設(shè)計的節(jié)能技術(shù)不斷向前發(fā)展,達(dá)到獲取最大化經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的目的。
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