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摘要:全球能源緊缺的形勢使得人們不得不對建筑電氣節(jié)能設計予以重視,在大力號召節(jié)能降耗的今天,還需要電氣設計工程師們在建筑的電氣節(jié)能設計上下功夫,進而將節(jié)能降耗的宗旨貫徹到建筑電氣當中。本文闡釋了節(jié)能設計的重要性,結合現(xiàn)狀對并節(jié)能設計提出可行性方案。
關鍵詞:節(jié)能降耗;現(xiàn)代建筑;電氣;設計
一、引言
由于在現(xiàn)代的建筑中,電氣建筑部分的能源消耗尤為明顯,因此,如何才能夠降低建筑電氣的能耗問題就成為了當前建筑單位所亟待解決的問題,同時也是現(xiàn)代建筑的大勢所趨。然而就目前建筑電氣設計中節(jié)能措施發(fā)展應用的實際情況而言,由于電氣建筑節(jié)能具有很高了技術行列,同時還是一項理論性很強的技術,并且還有許多影響因子能夠影響建筑電氣節(jié)能設計的水平。因此,在現(xiàn)代的建筑電氣設計過程中,為了確保建筑電氣節(jié)能設計的質量和水平,首先電氣工程師必須要對所負責的建筑電氣工程的質量有著高度的責任心,同時期還應該具備良好的敬業(yè)精神,并且將自身的專業(yè)知識和技能充分的發(fā)揮,同時將建筑電氣設計細化,在保證電子電氣節(jié)能設計的質量同時,還應該提高其效率,從而才能夠更好的為人類社會可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了條件。而隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展,建筑電氣設計水平也得到了相應的提高,然而就目前建筑電氣設計的實際情況而言,其中還存在著一些較為嚴峻的問題。因此,為了進一步提高建筑電氣節(jié)能設計水平,還必須要加大對其的分析研究力度。
二、建筑電氣設計中節(jié)能降耗的重要性
近些年來,我國人口在不斷的增多,資源緊缺問題日益嚴重;人們生活質量的提升和工業(yè)化進程的加快,促使環(huán)境污染問題日益嚴重,并且在較大程度上降低了能源的實際利用效率;根據(jù)相關的統(tǒng)計資料表明,在整個社會的能量消耗中,建筑施工方面的能量消耗可以占到百分之三十左右,并且每年建筑行業(yè)所消耗的能量越來越多。在建筑施工作業(yè)中,電氣能量消耗占據(jù)了一個較大的比例。建筑行業(yè)對用電有著更大的需求,但是電網供電和發(fā)電機的供電能力卻沒有得到顯著提升,在建筑施工作業(yè)中,電力設備增加的數(shù)量比發(fā)電設備的數(shù)量要遠遠更多,這樣電力能源供應不足的問題就會出現(xiàn)于建筑施工作業(yè)中,經常會有拉閘限電等問題出現(xiàn),那么在建筑電氣設計中,就需要充分重視節(jié)能降耗。
電力能源有著較為廣泛的覆蓋面以及較快的效率,通過有效的控制電力能源小寶,提升電力能源使用程度,對于我國社會經濟的可持續(xù)發(fā)展具有較大的推動作用。特別是近些年來,政府部門和普通公民都意識到了節(jié)能降耗的重要性。
特別是在最近一段時間內,國家提出了八大節(jié)能降耗的重點產業(yè),電力能源行業(yè)被重點強調,特別是在相關的規(guī)劃中,在國家十大節(jié)能中加入了建筑節(jié)能的內容,可以看出建筑電氣節(jié)能能耗具有十分重要的作用,對于社會經濟的可持續(xù)發(fā)展,可以起到巨大的推動作用。
三、電氣節(jié)能設計具體方案
1.照明節(jié)能設計
照明節(jié)能設計就是在保證不降低照明質量的要求下,盡量減少照明電路中能量的損失,從而達到能量利用的最大化。照明節(jié)能設計的措施通常一般有以下幾種:1)照明方式選擇:應當充分利用自然光,這是節(jié)省照明能耗的重要方式之一,即在設計中電氣設計人員應當盡量考慮到自然光與人工照明的充分結合,從而從很大程度上節(jié)省了照明電能;2)選擇合理的光源:其最基本的原則就是應根據(jù)不同的場所選擇不同的光源。例如一般的房間應當選用熒光燈。但是在顯色性要求較高的場所應當采用稀土節(jié)能熒光燈,三基色熒光燈,小功率高顯色型鈉燈等光源。室外場所的照明則應當選用高壓鈉燈等使用時間較長的氣體光源;3)選擇恰當?shù)恼彰鞣绞交蜓b置也是一種可行的節(jié)電能的方法。根據(jù)照明使用的要求分別采用各種節(jié)能型開關,如病房、臥房可采用調光開關;室外場所和公共場所得照明則可采用光電、聲控開關;走道、走廊等場所可采用節(jié)能聲控開關。
2.供配電系統(tǒng)
一是要在電力負荷中心范圍內設置變電站的具體位置,這樣就可以在較大程度上縮小供電半徑,電力電纜的投資成本得到節(jié)約,并且縮小了供電半徑,就可以在最大程度上降低線路損耗。二是要結合具體情況,科學的選擇變壓器容量和數(shù)量,對于一些較小的建筑物,為了促使節(jié)能降耗的要求得到實現(xiàn),就需要選擇兩臺或者以上的變壓器,這樣隨著季節(jié)的改變,就可以隨之改變變壓器的負荷情況,避免因為變壓器有著較輕的承載而出現(xiàn)浪費問題。三是在供電配電系統(tǒng)中,需要對系統(tǒng)功率進行提升,通常情況下,供電部門要求每位用戶在一個月內平均功率需要不低于零點九,為了促使相關要求得到滿足,我們在對供電配電系統(tǒng)進行設計時,需要考慮安裝無功功率補償雙倍,以便提升用戶用電功率因數(shù)。用電設備相對滯后,會帶有無功電流,可以有效抵消電容器所產生的無功電流,那么就可以整體降低無功電流的數(shù)量,進而提升功率因數(shù)。四是要合理控制在線路能量產生的損耗,在對線路進行安裝時,選擇的導線應該據(jù)別較低的電阻率,嚴格控制導線的長度,同時,適當增加導線的截面積。雖然在近期看來,會增加一定的投資,但是卻有長遠利益,節(jié)能目標可以得到有效實現(xiàn),能源損耗的數(shù)量得到減少。
3.暖通空調系統(tǒng)的設計
暖通空調一直是建筑能源消耗的大戶,對暖通空調的電氣節(jié)能具有非常大的空間,因此,工程師應在暖通空調的節(jié)能方面多下功夫,實現(xiàn)節(jié)能的要求。應當先從系統(tǒng)的接口處進行設計施工,系統(tǒng)工程師應和暖通空調系統(tǒng)以及強電系統(tǒng)設計師進行緊密合作,以達到優(yōu)化系統(tǒng)的接口,做到電氣節(jié)能。系統(tǒng)接口處的設計主要包括參數(shù)的檢測、正確選擇傳感器;合理計算出風閥門、水閥門以及蒸汽閥門管徑;選擇合適的電動調節(jié)閥流量;以及對獨立運行控制系統(tǒng)的通信口進行設計等。其節(jié)能設計方案應當把節(jié)約能源與提高控制水平等同對待。具體可考慮下列措施:⑴對機電設備實施啟停方案;⑵對變風量以及變流量系統(tǒng)進行最優(yōu)的控制;⑶對水泵進行分季節(jié)的控制;⑷對低溫送風系統(tǒng)的優(yōu)化設計控制等。
4.充分利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)
太陽能是可再生的能源,具有污染少、環(huán)保的優(yōu)點。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是由太陽能電池板、控制器以及蓄電池和逆變器組合而成的。我國擁有豐富的太陽能資源,2010 年發(fā)電量已達30 萬kw 左右,對于我國嚴峻的能源問題可起到一定的緩解作用。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的應用主要在建筑物的部分用電設備上、環(huán)境照明(庭院燈和草坪燈等)以及道路的照明和體育場照明等。
5.電動機運行
要積極采取一些新型的并且是智能化的節(jié)電設備,科學運用計算機模糊控制理論以及計算機變頻技術來跟蹤設備負荷的狀態(tài),及時對風機的風量進行調節(jié),在生活中使用的水泵要選擇使用變頻調速的方式,以有效進行節(jié)能以及降低投資成本。
四、結語
通過上文的敘述分析我們可以得知,在建筑施工中,非常重要的一個組成部分就是建筑電氣設計中的節(jié)能降耗共走,它對于社會經濟的可持續(xù)發(fā)展有著十分重大的意義。因此,就需要對建筑電氣的設計工作產生足夠的重視,科學分析,在不影響居民需求的基礎上,對施工工藝設計方案科學合理的制定,并且安裝一些現(xiàn)代化的新型高科技設備,對電氣設備優(yōu)化配置,促使施工成本得到降低,最大限度的降低電力能耗。同時,在建筑電氣設計中,也需要充分提高電力能源的效率,以便順利實施國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
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