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        淺談建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗措施

        2015-12-31 00:00:00袁慧堅(jiān)
        基層建設(shè) 2015年35期

        廣東尚華工程設(shè)計(jì)有限公司 廣東省東莞市 523000

        摘要:隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的不斷提高,在建筑工程中應(yīng)用的電氣設(shè)備越來(lái)越多,這些電氣設(shè)備的應(yīng)用必然在極大程度上造成了建筑電氣設(shè)計(jì)以及安裝的工作量增大,并且還會(huì)對(duì)建筑物的能耗產(chǎn)生較大的影響,因此,在今后的建筑電氣設(shè)計(jì)中如何有效地降低能耗,實(shí)現(xiàn)真正的綠色節(jié)能已經(jīng)成為了建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展研究的一個(gè)重要方面,并且值得相關(guān)人員進(jìn)行深入研究。

        關(guān)鍵詞:電氣;設(shè)計(jì);問(wèn)題;節(jié)能技術(shù)

        引言

        在節(jié)能減排的大環(huán)境背景下,為了節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,使用節(jié)能技術(shù)是大勢(shì)所趨。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇,對(duì)于電氣工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量提出了更高的要求,電氣工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞直接影響到系統(tǒng)的運(yùn)行和整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的順利實(shí)施。在電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)的雙效益,以順應(yīng)新時(shí)期建筑行業(yè)的發(fā)展要求。應(yīng)用節(jié)能技術(shù),不僅節(jié)約了電能、保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,還為我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的建設(shè)和發(fā)展提供了強(qiáng)大的動(dòng)力支持。

        1.建筑電氣節(jié)能降耗設(shè)計(jì)原則

        1.1滿足建筑物的基本功能

        在電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要先遵循滿足建筑物基本功能的節(jié)能原則,即需要滿足建筑的基本照明亮度、空調(diào)溫度和建筑內(nèi)部樓道暢通無(wú)阻等日?;居秒娦枨?。另外,還要滿足現(xiàn)代化特殊工藝的要求,例如,在一些大型娛樂(lè)場(chǎng)所中,需要設(shè)計(jì)一些獨(dú)特的照明系統(tǒng),以提高亮化程度,滿足工藝照明的需求,同時(shí)還能起到亮化、美化的作用。

        1.2充分考慮經(jīng)濟(jì)效益

        電力節(jié)能活動(dòng)需要根據(jù)當(dāng)前我國(guó)的國(guó)情科學(xué)開(kāi)展。要充分考慮經(jīng)濟(jì)效益,避免盲目性,不能因?yàn)檫^(guò)度節(jié)能而浪費(fèi)不必要的資金,增加運(yùn)行成本。在設(shè)計(jì)上,將變電所設(shè)置在供電范圍的中心附近,可以大大減少線路上消耗的功率;選用電阻率小、橫截面積大的導(dǎo)線,也能減少電路中的損耗。另外,使用低能耗的電路組件、將走廊和樓梯的照明燈控制方式改進(jìn)為聲控、裝備高效率的電動(dòng)機(jī)等都是節(jié)約環(huán)保的設(shè)計(jì)。

        1.3減少不必要的能源耗費(fèi)

        對(duì)一些高層建筑而言,由于樓層較高,內(nèi)部人口較多,所以,需要消耗大量的能源來(lái)維持其正常運(yùn)行。但是,在這個(gè)過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)一些不必要的能源浪費(fèi)情況。為了有針對(duì)性地解決這個(gè)問(wèn)題,可以有效調(diào)查高層建筑中的日常能源使用情況,詳細(xì)掌握每個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)能源的使用程度,進(jìn)而采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)減少無(wú)謂的能量消耗,在不影響建筑物內(nèi)正常使用電能的前提下,減少用電設(shè)備,降低不必要的能耗。

        2.電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)措施

        2.1配電系統(tǒng)中的節(jié)能設(shè)計(jì)

        根據(jù)建筑負(fù)荷容量、供電分布、用電設(shè)備等合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),確保供電系統(tǒng)安全可靠、方便操作等。(1)合理選擇變壓器。變壓器作為配電系統(tǒng)的主要設(shè)備,它在正常運(yùn)行過(guò)程中用電損耗量占總損耗量的6%。研究發(fā)現(xiàn),變壓器用電損耗主要是鐵損與銅損,而鐵損主要是空載損耗,與變壓器的負(fù)荷用電量大小沒(méi)有關(guān)系,它與變壓器鐵芯的原材料與制作工藝有一定關(guān)系;而銅損與變壓器負(fù)荷用電量有關(guān),因此在選取變壓器性能與臺(tái)數(shù)時(shí),需要根據(jù)變壓器負(fù)荷運(yùn)營(yíng)的時(shí)間而選擇,盡量減少不必要的用電損耗。(2)降低線路損耗。研究發(fā)現(xiàn)線路損耗主要與線路的長(zhǎng)度與負(fù)荷量有關(guān),而減少線路損耗的措施主要有:第一,在選取電線時(shí),盡量選用線路電阻值較小的導(dǎo)線,如銅線;第二,盡量使線路呈直線,縮短線路長(zhǎng)度;第三,選取合理的導(dǎo)線截面,應(yīng)根據(jù)線路電流指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)性綜合確定導(dǎo)線截面大小,例如對(duì)于較長(zhǎng)的線路,在滿足電流及電壓降要求的基礎(chǔ)上,可適當(dāng)?shù)脑龃髮?dǎo)線截面,雖然使線路費(fèi)用有所增加,但卻大大節(jié)約線路能耗,從而達(dá)到節(jié)能的目的。(3)提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)。提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)是一種有效的節(jié)省電能的方法。要想提高自然功率因數(shù),可以通過(guò)選取異步電機(jī)、使用同步電動(dòng)機(jī)和實(shí)現(xiàn)電力變壓器輕載運(yùn)行的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在無(wú)功功率的人工補(bǔ)償環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以使用高低壓柜集中與分散就地補(bǔ)償?shù)姆绞窖a(bǔ)償,但這要根據(jù)高層建筑中電力設(shè)備的實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)。另外,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,要盡量使三相負(fù)荷達(dá)到平衡狀態(tài),采取相應(yīng)措施有效提高用電設(shè)備的功率因數(shù),選擇合適的容量和地點(diǎn)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。

        2.2電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

        建筑照明用量相當(dāng)大且面廣,其節(jié)能降耗潛力相當(dāng)大。電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要包括以下幾方面內(nèi)容:(1)在現(xiàn)代建筑照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分利用自然光與人工照明相結(jié)合,并應(yīng)用反光裝置與導(dǎo)光設(shè)備將室外的自然光引進(jìn)室內(nèi),以實(shí)現(xiàn)節(jié)約建筑照明用電的目標(biāo)。(2)合理選用照明設(shè)備,在滿足配光要求與眩光限制建筑室內(nèi)照明設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)可能的選用易更換、易清掃、照明效率高等照明設(shè)備;若某一室內(nèi)配有空調(diào),則可以將空調(diào)與照明一體化,這樣可節(jié)約10%的用電。(3)選擇高效燈具和配套電器。除了選擇高效光源外,要根據(jù)照明房間或場(chǎng)所的長(zhǎng)、寬、高等實(shí)際情況,選配環(huán)保、節(jié)能、配光曲線合適的高效節(jié)能燈具。同時(shí),要為燈具配裝電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。(4)合理選用照明控制方式,研究發(fā)現(xiàn),選用合理的照明控制方法可大大節(jié)約用電消耗。建筑照明控制方式有:分區(qū)分組控制、集中控制、調(diào)光控制、就地控制、聲控開(kāi)關(guān)控制、漏雨智能控制、人體感應(yīng)控制。不同的控制方式有不同的原理,在照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選取適宜的控制方式。例如,子啊酒店、旅館等室內(nèi)設(shè)置節(jié)能控制開(kāi)關(guān);對(duì)居民樓道內(nèi)設(shè)置聲控自熄開(kāi)關(guān)。

        2.3 動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

        要想降低電動(dòng)機(jī)能耗,在設(shè)計(jì)過(guò)程中采取的主要措施是提髙電動(dòng)機(jī)功率因素和工作效率。做好電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程的節(jié)能設(shè)計(jì)工作,采取就地電容器補(bǔ)償措施,實(shí)現(xiàn)減少路線損耗的目的,減少電動(dòng)機(jī)低效率的輕載和空載現(xiàn)象,達(dá)到節(jié)約用電的目的。還可以設(shè)計(jì)變頻調(diào)速控制電動(dòng)機(jī),更好滿足負(fù)載變化要求,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。例如,在空調(diào)系統(tǒng)日常運(yùn)行中,如果采用變頻調(diào)速控制方式,節(jié)能效果比較明顯。

        2.4空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

        建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)中,尤其要高度重視相關(guān)的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通常,民用建筑空調(diào)系統(tǒng)包括分體式空調(diào)系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)等,中央空調(diào)往往利用自控系統(tǒng)有效控制電能消耗,以便于節(jié)能減排;而安裝的居民住宅空調(diào)的插座通常較高,使得電源得不到及時(shí)切除,那么電能消耗就比較大。因此,空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)中,可為空調(diào)設(shè)計(jì)控制開(kāi)關(guān),以便于空調(diào)得不到長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),能及時(shí)關(guān)掉空調(diào)電源,這既保證了空調(diào)的使用安全,其節(jié)能效果也比較顯著。辦公建筑中使用的分體空調(diào),常和照明系統(tǒng)使用同一個(gè)配電箱,所以,要想關(guān)掉空調(diào)的電源,則需關(guān)掉空調(diào)在各層配電箱處的電源回路,而工作人員往往不會(huì)嚴(yán)格遵守相關(guān)的節(jié)能要求,使得空調(diào)一直處在待機(jī)狀態(tài),這就造成電能浪費(fèi)。所以,建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中,為達(dá)到節(jié)能減排的目的,要為空調(diào)設(shè)計(jì)專(zhuān)屬的控制配電用電設(shè)備,以便于管理,且能大大降低電能消耗。

        3.結(jié)語(yǔ)

        在電氣工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,保證設(shè)計(jì)質(zhì)量是非常重要的,只有提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,才能夠保證后續(xù)工程正常投入使用,并減少使用隱患。采取合理的電氣節(jié)能技術(shù)措施對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,可以取得有效的節(jié)能降耗效果。因此,建筑電氣設(shè)計(jì)單位一定要積極做好節(jié)能降耗工作,必須根據(jù)工程建設(shè)需要,采取有效的設(shè)計(jì)策略,保證建筑電氣安全性與節(jié)能性。實(shí)現(xiàn)對(duì)安全事故的有效預(yù)防,盡量降低建筑工程資源、能源消耗,為人們?nèi)粘I顮I(yíng)造良好氛圍。

        參考文獻(xiàn):

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