■鄭 義 ■華優(yōu)建筑設計院天津分院,天津市 300000
對于一個建筑來說,消耗最大的能源,就是電能,所以說一個建筑的節(jié)能設計,必須要從建筑使用電氣的節(jié)能設計開始。我們必須要提高對建筑節(jié)能設計的重視程度,不斷地使用建筑電氣節(jié)能產(chǎn)品,不斷地提高建筑電氣設計的節(jié)能性,為能源的節(jié)約和保護,提供更多的幫助;只有更多的從建設電氣的節(jié)能設計中更多的節(jié)約能源,也才為我國能源危機問題的緩解,能夠起到一定的作用。
建筑設計中,電氣設計也是總設計的重要一部分,所以進行電氣設計的時候必須要遵守相應的技術規(guī)范,必須遵守國家還有各個地方的設計規(guī)定,保證電氣設計工作符合國家的設計標準要求;同時電器的設計,必須要保證使用功能正常,要符合電器應該滿足的建筑使用要求,電氣設計必須要保證功能性完好;要能夠保證一個建筑的正常使用,所有設備的正常工作,也要保證建筑相關功能的穩(wěn)定運行使用;建筑的電氣設計中,應該充分考慮電氣設計的費用問題,不僅僅是考慮使用方便,要更多的需要考慮投資,運行中的費用,要做到對設計,施工,以及以后的使用維護費用都進行了經(jīng)濟計算分析。而電氣設計的節(jié)能設計原則主要又是以下的這樣幾條:(1)必須要滿足建筑物的使用功能要求,必須要能夠滿足一個建筑物的照明系統(tǒng),調(diào)溫系統(tǒng),運輸系統(tǒng),還有其他相應的用電設備的用電正常,對于一個特殊的建筑所需要的特殊用電設備,電氣節(jié)能設計中,要滿足這些設備的使用要求。(2)節(jié)能設計,要考慮節(jié)能的經(jīng)濟成本,尤其是節(jié)能設計后續(xù)能否通過能源的節(jié)約收回成本,實現(xiàn)高效的運行等。(3)建筑電氣的節(jié)能設計,主要就是要減少一些無謂的消耗,怎么來判別這些無謂的電源消耗,就是要看,能不能為整個建筑電力系統(tǒng)的運行起到重要的作用,如果不能,就可以取消。對于整個電路系統(tǒng)的運行,必須要盡可能的減少電路傳輸中的能量消耗,盡可能的采用一些先進的技術,只有這樣才能夠有效地提高節(jié)能的效果。
電器節(jié)能的首要步驟就是要考慮供配電系統(tǒng)中的無謂能源消耗,減少這些無謂能源的消耗就能夠起到節(jié)能的作用。在能夠滿足使用要求的情況下,整個供配電系統(tǒng)的必須要盡可能的精簡,做到設備電力在輸配過程中的無謂損耗;減少輸配電設備的同一等級的設備配置數(shù)量,輸配電設備的等級要盡可能精簡;通過不同輸配電系統(tǒng)的有效減負,來實現(xiàn)能源節(jié)約;對于變壓器的選用也要盡可能的節(jié)能,變壓器的同時工作臺數(shù),可以根據(jù)實際的情況來調(diào)節(jié),在電力負荷不是很大的時候,可以自動的減少同時工作的變壓器設備臺數(shù),減少調(diào)不必要的電力設備電能損耗。
因為每天中國在小功率的變壓器設備中發(fā)生的電能損耗,就可以占到整個國家發(fā)電總量的百分之二作用;一般來說最主要的就是變壓器的空載運行,還有就是變壓器的多余的負載損失部分,如何來提高節(jié)能效果,更好地見底損失,就只有通過更加節(jié)能的節(jié)能變壓器;節(jié)能變壓器的消耗少,對于電能的損耗更低,噪音一般都得到了有效的控制,對于抗瞬間電壓的沖擊的能力也有了較大的提高;所以采用有效的節(jié)能變壓器,就能夠有效減少變壓器的空載損耗。
對于電能的消耗,和無畏的浪費,很多都是發(fā)生在照明系統(tǒng)中,整個國際的發(fā)電量其中超過百分之十都是消耗在了建筑的照明工程,所以在照明電氣設計方面,有著非常大的節(jié)能空間,能夠在保證照明的情況下,更多的節(jié)約電力能源的消耗,主要的措施就是以下的這些:采用更為高效的節(jié)能照明產(chǎn)品,提高技能燈具的使用率;對于以往的白熾燈,由于對電能的消耗過大,不建議再使用;通過耗能更低,光源強度更高的照明設備來進行照明的設計,就能夠有效的提高照明的效率,大量的節(jié)約建筑的電力消耗;建筑的照明電氣節(jié)能設計中,也必須要考慮自然光的使用,提高自然光的照明作用效果,尤其是白天,充分的利用太陽光來起到照明效果,減少燈的使用,也就能夠有效的提高節(jié)能的效果;建筑的設計中,必須要采取照明系統(tǒng)分區(qū)的設計,盡可能的增加分區(qū)開關,盡可能的增加分區(qū)設計,就能夠有效的避免過多的照明設備同時啟動的問題,通過小分區(qū)進行開關控制,減少因大面積光源無謂使用帶來的損耗;這樣一般能夠節(jié)約掉電能消耗的百分之二十以上。
配電線路的耗能在電氣耗能中不可忽視。配電線路的耗能取決于線路的阻抗和電流,而阻抗與導體的導電率、長度、橫截面積有關。配電線路設計中盡量多采用銅芯電纜等高導電率的導體。線路設計中盡量走直線,減少線路的長度,提高功率因數(shù)。如配電間、配電箱盡量設置在負荷中心,電線、電纜截面按經(jīng)濟電流選擇。對于比較長的線路,在滿足熱穩(wěn)定、載流量、保護的配合及電壓損失所選定截面的前提下,適當加大導線截面。這樣增加的線路費用與節(jié)約能耗而減少的年運行費用相比,綜合考慮是具有經(jīng)濟價值的。
對于未來的建筑電氣節(jié)能設計,主要就是可以利用一些新的能源技術,不僅僅是太陽能,還可以考慮風能的運用,考慮建筑墻體材料的變換,來減少空調(diào)設備,制冷,制熱設備的電力能源消耗。
在建筑的運輸系統(tǒng),電梯的使用中,更多的考慮智能化設計,更多的利用一個智能控制系統(tǒng),在人少的時候,自動進入休眠模式,在有人乘坐的時候,再進行啟動;如果有多部電梯的建筑,就可以利用智能的電氣控制,建設設備同時運行時間,以達到節(jié)能效果。
在未來的輸電系統(tǒng)中,運用更為先進的輸電材料,建設電力在傳輸過程中的損耗,不斷地開發(fā)新的材料。同時在電氣設備的硬件中,更多的使用可回收的環(huán)保材料,使用在制造過程中對環(huán)境無污染的材料設備等。
通過本文的探討研究,主要的目的就是為了今后的建筑設計能夠更多地考慮到電氣設計的節(jié)能性,必須要減少無謂的電力能源消耗,必須要提高整個電力系統(tǒng)的運行效率,同時更多的利用新能源,更多地利用可再生能源,來減少建筑電氣能源消耗;不斷提高改進電氣設備的節(jié)能性能,讓未來的建筑真正的實現(xiàn)節(jié)能,真正的是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。
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