李 誠(chéng)/青海百鑫工程監(jiān)理咨詢有限公司
試述建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施
李 誠(chéng)/青海百鑫工程監(jiān)理咨詢有限公司
通過(guò)對(duì)小區(qū)進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì),不僅可以降低投資運(yùn)營(yíng)成本,還可以保證電氣運(yùn)行的安全和穩(wěn)定,保證小區(qū)的安全。當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)增多,各個(gè)領(lǐng)域都有所突破,在電氣設(shè)計(jì)中可以引入智能化技術(shù)、信息化技術(shù),做好監(jiān)控系統(tǒng)、照明設(shè)備、電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì),保證住宅小區(qū)的功用。本文根據(jù)筆者工作實(shí)踐,對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施進(jìn)行了分析和探討。
建筑;電氣;設(shè)計(jì);節(jié)能;措施
(一) 某住宅小區(qū)概況
這一地塊將會(huì)作為一個(gè)完整的住宅小區(qū),該地塊范圍內(nèi)全是小區(qū)用地,沒(méi)有公用的市政道路,建筑面積在69. 5 萬(wàn)平方以上,住宅面積達(dá)到51 萬(wàn)平方米,地下車(chē)庫(kù)面積為15. 5 平方米,其余土地用于建設(shè)幼兒園、社區(qū)、物業(yè)、商鋪,占地面積在3. 0 萬(wàn)平方米以上。
(二)分析小區(qū)電源基本情況
在該地塊周邊市政建設(shè)了110KV/10KV 的降壓站,由于這一地塊面積很大,因此所設(shè)計(jì)的電變壓器總?cè)萘繛?4160KVA,具體進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中,將這一地塊分為2 塊面積相同的組團(tuán)進(jìn)行供電,在降壓站上引出4 路高壓進(jìn)線,電壓為10KV,將其和本地塊內(nèi)2個(gè)10KV 開(kāi)關(guān)站進(jìn)行連接,有效滿足市政要求的每1 路10KV 高壓供電能力。
(三)分析地下室電源的基本情況
對(duì)于地下室建設(shè)而言,要求每個(gè)10KV 開(kāi)關(guān)站帶有各自的變壓器,帶有4 個(gè)住宅變電所,1 個(gè)公用電變電所,變壓器總?cè)萘吭?2080KVA以上。除此之外,所設(shè)置的變電所、開(kāi)關(guān)站都設(shè)置在住宅樓下方,或者設(shè)置在住宅樓的側(cè)面地下室,不會(huì)占用停車(chē)位,上面設(shè)計(jì)為綠化帶,這種設(shè)計(jì)滿足甲方的經(jīng)濟(jì)利益要求。
電氣遵循的原則隨著人們生活水平提高,對(duì)建筑的要求也不斷提高,但是在后期使用中,對(duì)能源的消耗增加,為了避免這一問(wèn)題,在以后進(jìn)行住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中,必須遵循節(jié)能原則。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在所有能源總消耗中,建筑能源消耗所占比例為40%,由此可見(jiàn),加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)刻不容緩。在設(shè)計(jì)中不僅滿足居民居住的需求,同時(shí)也要在最大程度上降低住宅的消耗,避免對(duì)周?chē)h(huán)境造成較大污染,保障人民賴以生存的環(huán)境。
(一)合理選用相關(guān)的電氣設(shè)備
為了降低建筑電氣損耗,科學(xué)選用電氣設(shè)備很重要,使用高效低能的設(shè)備。例如油浸式變壓器與油浸式變壓器相比,選用干式變壓器優(yōu)勢(shì)較大,其能耗低,工作效能很高。對(duì)于經(jīng)常使用的風(fēng)機(jī)、水泵而言,其輸入能量在15% ~ 20%范圍,但是有50%的能量都被水泵、風(fēng)機(jī)所消耗掉,或者被風(fēng)門(mén)節(jié)流、擋板等消耗掉。針對(duì)這一問(wèn)題,在這一工程中,可以選用高效的電機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵降低能耗,使用節(jié)能調(diào)速方法將流量進(jìn)行節(jié)流。對(duì)于水泵而言,軸功率和轉(zhuǎn)速三次方是正比關(guān)系,而流量和轉(zhuǎn)速的一次方式正比關(guān)系,利用調(diào)速流量降低到滿載的80%時(shí),其所需要的軸功率要減少一半,通過(guò)技術(shù)人員的實(shí)踐分析,節(jié)能調(diào)速這一方法可以節(jié)省流量60%以上,達(dá)到了很好的作用效果。
(二)分析設(shè)計(jì)變壓器的要點(diǎn)
對(duì)于大型的住宅小區(qū)而言,其建筑防火等級(jí)為一級(jí),為了保證建筑小區(qū)的安全性,所使用的變壓器安全等級(jí)也非常高。對(duì)于油浸式變壓器而言,其內(nèi)部存儲(chǔ)的礦物油容易爆炸和燃燒,因此在防火方面不達(dá)標(biāo),通常在這類(lèi)小區(qū)中應(yīng)用干式變壓器,其優(yōu)點(diǎn)較多,例如該設(shè)備具有很強(qiáng)的防潮、防污能力,如果工作環(huán)境比較惡劣,這一設(shè)備也可以長(zhǎng)期放置而不會(huì)受潮生銹、損壞; 這一類(lèi)型的變壓器通常在室內(nèi)使用,和金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備存放在一起,一同使用金屬外殼,占地面積較小。除此之外,干式變壓器維護(hù)檢修工作量少,操作難度系數(shù)低,因此后期維護(hù)方便,不會(huì)占用大量的工作時(shí)間,提高了工作效率。在使用中如果發(fā)生故障,也不會(huì)出現(xiàn)爆炸和燃燒問(wèn)題,爆炸小區(qū)的防火安全。
表1 普通居民住宅配電變壓器容量的配置。
(三) 做好小區(qū)內(nèi)的照明設(shè)計(jì)
這一小區(qū)內(nèi)設(shè)置了地下車(chē)庫(kù),當(dāng)?shù)叵陆ㄖ龆鄷r(shí),其照明所帶來(lái)的能源消耗也開(kāi)始增加,為了做到照明節(jié)能,在設(shè)計(jì)中必須有效利用自然光和智能照明控制系統(tǒng)。例如南昌華南城住宅小區(qū),為了緩解停車(chē)的困擾和壓力,在照明設(shè)計(jì)中制定了幾方面的原則,對(duì)于地下車(chē)庫(kù)部分區(qū)域,為了提供人們優(yōu)質(zhì)的服務(wù),降低用電成本,設(shè)計(jì)人員決定在車(chē)庫(kù)上層沒(méi)有建筑的位置,布置比較先進(jìn)的太陽(yáng)能設(shè)備,該設(shè)備可以在白天有效吸取太陽(yáng)能,然后對(duì)地下車(chē)庫(kù)進(jìn)行供電,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)其配置了單獨(dú)的控制電路,在地下車(chē)庫(kù)內(nèi),這一線路中使用了大量使用光控、聲控開(kāi)關(guān),當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入到一定范圍內(nèi)后,其得到感應(yīng)后就自動(dòng)開(kāi)啟,為車(chē)輛、行人提供照明,然后會(huì)自動(dòng)熄滅,不僅使用方便,不需要大量的人員管理,而且還降低了電能的消耗。所安裝的太陽(yáng)能設(shè)備還配備了儲(chǔ)能設(shè)備,對(duì)剩余的電能進(jìn)行存儲(chǔ),保證這一線路的使用后,還可以將電能輸送到其他的用電系統(tǒng)中,做到對(duì)太陽(yáng)能的充分利用,有效降低用電成本。另一方面,大量應(yīng)用了發(fā)光二極管,這種照明技術(shù)不僅使用壽命長(zhǎng),使用能耗低,而且性價(jià)比高,在建筑公共照明中大量使用發(fā)光二極管,能夠大量節(jié)省電力能源。在建筑工程中進(jìn)行照明設(shè)計(jì),如果需要使用氣體放電光源啟動(dòng)設(shè)備,通常都會(huì)采用電感鎮(zhèn)流器和節(jié)能性電子鎮(zhèn)流器,該技術(shù)實(shí)際耗能量小,而且有很好的節(jié)能效果,使用方便,實(shí)踐應(yīng)用中運(yùn)行穩(wěn)定,發(fā)生故障的概率低,因此在后期管理和維護(hù)中,也不會(huì)投入太多的資金。在實(shí)際應(yīng)用電子鎮(zhèn)流器時(shí),高次諧波的含量會(huì)增加,這一點(diǎn)值得設(shè)計(jì)人員注意,其對(duì)供配電系統(tǒng)有很大的危害,因此要謹(jǐn)慎操作。
(四) 小區(qū)電梯的節(jié)能設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)電梯時(shí)為了提高其運(yùn)送能力和效率,必須縮短候梯的時(shí)間,提升運(yùn)輸能力,在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中,通常會(huì)使用超高速或高速電梯,與此同時(shí),在電梯控制設(shè)計(jì)中,應(yīng)用了分組電腦群控技術(shù)。為了提高電梯的舒適性和穩(wěn)定性,應(yīng)用了直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù),對(duì)于安裝單位而言,其必須保證設(shè)計(jì)和安裝的一致性,完成安全做好試運(yùn)行,保證電梯的安全性和高效性。要對(duì)電梯的控制設(shè)備進(jìn)行安裝,例如鋪設(shè)好配電線和電源進(jìn)線,在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)時(shí),一定要充分考慮到對(duì)配電的設(shè)計(jì)工作,選擇好電氣照明的線路,與此同時(shí),注重對(duì)配套設(shè)置的設(shè)計(jì),例如對(duì)通風(fēng)裝置的選擇等。
通過(guò)以上對(duì)大型住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施分析,發(fā)現(xiàn)小區(qū)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)是主流,因此相關(guān)建筑單位要在這方面投入大量的人力物力,提高這方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì),為以后的長(zhǎng)期發(fā)展奠定基礎(chǔ)。結(jié)合電氣設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題,借鑒其他施工單位的方法,有效完善和彌補(bǔ)這方面的缺陷,及時(shí)引入先進(jìn)的技術(shù),通過(guò)自動(dòng)化、智能技術(shù)做到電氣的節(jié)能,降低后期管理成本。
[1]王科. 超高層建筑電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 綠色環(huán)保建材,2017( 05).