于佳禾
摘 要:建筑工程作為肩負(fù)民生大計(jì)的行業(yè),它的發(fā)展關(guān)乎國家和社會(huì)的未來。而建筑工程中電氣工程的輔助作用是必不可少的,否則就會(huì)失去建筑物的使用價(jià)值。而電氣工程的核心是電氣能源。因此,做好建筑工程中電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和革新是新時(shí)代建筑工程的新要求。對(duì)此,文章對(duì)電氣節(jié)能的措施及應(yīng)用進(jìn)行分析和討論。
關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能;措施;應(yīng)用
引言
作為衡量一個(gè)國家能源綜合利用效率的重要標(biāo)志,建筑電氣節(jié)能不但是實(shí)現(xiàn)能源有效利用的關(guān)鍵手段,同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代化建設(shè)的重要途徑。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),就必須先了解我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)的具體要求。
1我國建筑電氣節(jié)能的現(xiàn)狀
目前,我國已經(jīng)將建筑節(jié)能列入了十大重點(diǎn)節(jié)能工程中,很多地方開始實(shí)行拉閘限電的方式來進(jìn)行節(jié)能減耗,但是這種方式取得的效果并不是很理想,而且還給人們的生活帶來了很多的不便。隨著社會(huì)文明的進(jìn)步,人們節(jié)能減排的意識(shí)也在不斷的增強(qiáng),建筑電氣節(jié)能的理念也被更多的人接受,同時(shí),很多先進(jìn)的電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,但是,關(guān)于建筑的電氣節(jié)能仍舊是一項(xiàng)非常復(fù)雜而又艱巨的工作,還需要經(jīng)過長期的實(shí)踐和探索來實(shí)現(xiàn)。
2電氣節(jié)能的原則
2.1滿足建筑物的使用需求
在建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中,最重要的是要滿足建筑物的使用需求,也就是說,電氣節(jié)能設(shè)計(jì)首先要滿足建筑物在使用的過程中用以創(chuàng)造內(nèi)部人工環(huán)境的必須能源,同時(shí)還要保證建筑中各類電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。只有在滿足這些條件的前提下,才能夠進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì),可以根據(jù)建筑內(nèi)電氣設(shè)備的負(fù)荷量、電能質(zhì)量以及供電可靠性等方面的要求,來進(jìn)行供配電的優(yōu)化設(shè)計(jì),從而提高電能的利用率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
2.2考慮電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益
在進(jìn)行建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須考慮到建筑的成本問題,需要結(jié)合建筑物的實(shí)際用途等來選擇合適的節(jié)能技術(shù),避免建筑中電氣節(jié)能功能閑置,造成浪費(fèi)。因此,在選擇電氣節(jié)能技術(shù)的時(shí)候,需要考慮清楚建筑實(shí)際的承受能力,保證資金的投入會(huì)有所回報(bào)。在節(jié)能設(shè)備和節(jié)能材料選擇上需要考慮其經(jīng)濟(jì)性和合理性,通過對(duì)節(jié)能技術(shù)在應(yīng)用之后給人們帶來的經(jīng)濟(jì)利益進(jìn)行科學(xué)合理的預(yù)測分析之后,可以在這些方面加大投資力度,通過后期建筑使用過程中的電能的節(jié)約來實(shí)現(xiàn)前期投資的回收。
2.3實(shí)現(xiàn)電能的優(yōu)化利用
在建筑的各個(gè)電氣設(shè)備運(yùn)行的過程中,支持設(shè)備正常運(yùn)行所消耗的電能屬于合理消耗,但是在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中,仍舊存在一些不必要的電能損耗,在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候,主要是針對(duì)這些不必要的電能消耗來進(jìn)行的,可以通過優(yōu)化電氣設(shè)備,采用科學(xué)合理的布線方式,采取一定的措施,降低建筑中不必要的電能消耗,如電能傳輸過程中的線損等,對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,提高電能的利用率,從而實(shí)現(xiàn)建筑的電氣節(jié)能。
3實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能有效措施
3.1照明部分節(jié)能措施
(1)采用節(jié)能自熄開關(guān)。節(jié)能自熄開關(guān)多在建筑公共部分如公共樓梯間等部位采用。由于建筑公共部分來往用戶較多,但屬無人值守區(qū),造成燈具常開,能源大量浪費(fèi),所以建議采用自熄開關(guān),控制燈具在人來時(shí)打開,人去時(shí)熄滅,實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能減耗。
(2)采用高效光源,盡量較少白熾燈的使用。所謂高效光源顧名思義是指具有高光效,顯色好等優(yōu)點(diǎn)的光源。常見的高效光有細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節(jié)能燈等,應(yīng)在建筑電氣中積極推廣使用。而白熾燈光效較低,僅有10%左右的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓溆?0%均轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛?,既浪費(fèi)又存在安全隱患,在建筑電氣中應(yīng)盡量減少使用。
(3)采用高效燈具,科學(xué)設(shè)計(jì)燈具反射面。要想打造建筑電氣節(jié)能新氣象,不僅要采用高效光源,還要采用燈具反射面設(shè)計(jì)科學(xué)的高效燈具,使光源充分發(fā)揮其功效。所謂燈具效率是指燈具出射光通量與光源總光通量的比值,其值越高,照明的效率也就越高。
3.2供配電系統(tǒng)節(jié)能措施
建筑電氣節(jié)能應(yīng)該從供電系統(tǒng)中采取相應(yīng)的措施,提高供電系統(tǒng)電壓,增大功率因子,降低無功功率和供電系統(tǒng)電阻,減少系統(tǒng)中電路能耗。具體而言要從五個(gè)方面著手:①從容量、以及用電設(shè)施特點(diǎn)以及分布情況等多因素來設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)的電壓,確保供電系統(tǒng)的可靠性,并且在同一供電系統(tǒng)中其配電級(jí)數(shù)不超過兩級(jí); ②供電系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)該充分考慮變電所的距離,盡量保持和負(fù)荷中心的距離最小,從而縮短配電半徑,降低線路的能耗損失。并且依據(jù)符合條件,在用戶內(nèi)部的變電所之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線, 適當(dāng)切除部分變壓器, 降低能量損失;③從國際標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),合理選擇線路截面,從而降低供電線路的電阻,依據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度法來確定線路的截面。特別對(duì)于環(huán)形供電方式來說, 可將開放式變?yōu)殚]合式從而降低線路的電阻,減少能耗;④傳輸上可以采用提高電壓等級(jí)的方法。通過計(jì)算可知,當(dāng)電壓提高10%耗損可降低17.4%,因此,提高電壓傳輸,是降低線損的有效途徑。⑤功率因素是影響建筑電氣節(jié)能的重要因素, 由于線損與電力用戶的功率因數(shù)的2次方成反比,所以合理提高功率因素,意義十分重大,具體可以從電氣設(shè)備容量的選擇以及裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器兩種方式來進(jìn)行電氣節(jié)能。
3.3 動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)節(jié)能措施
毋庸置疑,在建筑電氣中的電動(dòng)設(shè)備包括水泵、風(fēng)機(jī)以及電梯等,常常是由供應(yīng)商統(tǒng)一供應(yīng),所以動(dòng)力設(shè)備的節(jié)能必須重視運(yùn)行過程。一般而言,必須減少電動(dòng)機(jī)輕載和空載運(yùn)行。在輕載和空載時(shí),電動(dòng)機(jī)功率非常低,其所損耗的能力和負(fù)載的下降值并不成正比。采合理設(shè)置變頻調(diào)速器, 如果負(fù)載下降,通過變頻可自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載變化相吻合。變頻的方式能有效提高電動(dòng)機(jī)在輕載時(shí)的效率, 充分達(dá)到節(jié)能目的。然而目前而言,變頻設(shè)備價(jià)格普遍偏高,在實(shí)際的應(yīng)用中往往受到一定的限制, 所以采用軟起動(dòng)器是動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)節(jié)能的另一有效措。所謂軟起動(dòng)器設(shè)備, 其根據(jù)起動(dòng)時(shí)間逐步調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角,從而對(duì)電壓的變化起到有效控制的作用,實(shí)現(xiàn)電壓可連續(xù)性調(diào)節(jié),使系統(tǒng)起動(dòng)平穩(wěn),啟動(dòng)完畢之后變能全壓運(yùn)行。軟起動(dòng)器可用在電動(dòng)機(jī)容量較大并且需要頻繁起動(dòng)的設(shè)備, 也能適應(yīng)于用電設(shè)備對(duì)電壓的穩(wěn)定有著非常高的需求的情況。因?yàn)楹芏嘣O(shè)備的起動(dòng)到運(yùn)行,其電流的前后變化不能超過三倍。因此對(duì)于很多大容量的風(fēng)機(jī)、水泵用電動(dòng)機(jī)而言,軟起動(dòng)器的應(yīng)用十分廣泛,對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能起到非常重要的作用。
3.4新型能源的使用
建筑想要實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能, 除了以上針對(duì)電力能源的節(jié)約和減耗之外, 還可以通過在建筑中使用新型能源來減少電能的使用量,以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的??梢岳锰柲芄夥l(fā)電技術(shù)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能以供建筑中部分電氣設(shè)備的使用,目前我國很多城市中的建筑都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過太陽能發(fā)電來解決日常部分電氣設(shè)備的運(yùn)行, 同時(shí)還可以通過電能儲(chǔ)能系統(tǒng)將電能反向輸送入國家電力系統(tǒng),具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。除了太陽能發(fā)電之外,還可以采用小型的風(fēng)能發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電等等,合理利用新型能源,盡可能的降低建筑的能源消耗,最終實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能減耗。
4 結(jié)束語
隨著大量工程項(xiàng)目的建設(shè)工作的展開,電氣節(jié)能的重要性也逐漸得到了體現(xiàn)。在工程設(shè)計(jì)工程中,應(yīng)將電氣節(jié)能技術(shù)合理的融入其中。同時(shí),在工廠新增設(shè)備時(shí),以其功能需求為基礎(chǔ),充分了解其工作原理與性能,在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)等方面進(jìn)行綜合比較,選擇合理的節(jié)能設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]黨鐘鎧.節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].農(nóng)家參謀,2019(03):208.
[2]黃昌庭.電氣節(jié)能技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn),2018(36):154.