梁曉新 趙金國 周威
【摘 要】我國是能源大國,但人均資源低。隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國處于大量消耗原材料支持經(jīng)濟增長的工業(yè)化時期。合理節(jié)能是國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要措施?,F(xiàn)代建筑中廣泛采用變壓器等耗能系統(tǒng),我國建筑能耗占總能耗的26.7%,節(jié)能技術的運用可以節(jié)約寶貴的能源資源,建筑電氣工程運用節(jié)能技術可減少工程項目中資源浪費現(xiàn)象。建筑用電節(jié)能技術可通過建筑物冷熱源系統(tǒng),給排水系統(tǒng)等機電設備實時監(jiān)視,使設備處于最佳運行狀態(tài)。建筑電氣節(jié)能是在對其進行有效管理減少能耗,建筑電氣工程節(jié)能可從變壓器選擇系統(tǒng)功率因素提高等方面采取措施。我國國建筑能耗處于初級發(fā)展階段,發(fā)達國家建筑用能占總能耗的30%,必須采取相應技術措施加強建筑節(jié)能。國家就節(jié)能問題出臺《民用建筑節(jié)能條例》等系列相關技術規(guī)范標準,實際工程建設中應用節(jié)能技術,可以有效解決建筑電氣節(jié)能問題。
【關鍵詞】電氣工程;節(jié)能設計
1 電氣工程節(jié)能設計的重要意義
隨著科技的快速發(fā)展,人們對物質(zhì)生活追求不斷提高,過度依賴能源消費經(jīng)濟發(fā)展的模式為社會環(huán)境造成很大負面影響。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,能耗問題日益加重,能耗量急劇增多,提高能源利用率成為急需解決的問題。我國成為最大的能源消費國,單純依賴常規(guī)能源不利于社會可持續(xù)發(fā)展。建筑業(yè)能耗量巨大,加劇我國能源壓力。
隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展加快,我國節(jié)能建筑占比較小,無法滿足綠色節(jié)能發(fā)展需求。我國過去經(jīng)濟高速發(fā)展中,存量高耗能建筑面積約400億㎡,我國需要在綠色建筑領域迅速推廣。國家相關政策推進實施,新版《綠色建筑評價標準》中,與電相關的評分項目有節(jié)能與利用模塊。建筑能耗中電氣能耗占比最大,增加清潔能源應用,對建筑光伏系統(tǒng)發(fā)電等節(jié)能技術分析非常重要[1]。中國是能耗大國,國家出臺了《節(jié)約能源法》等系列相關技術規(guī)范,十三五規(guī)劃對節(jié)能減排提出明確要求,建筑物設計必須節(jié)能下合理設計。找到有效降耗方法可以創(chuàng)造更大的社會價值。將節(jié)能技術規(guī)范結(jié)合,可以有效解決電氣工程節(jié)能問題。
雖然建筑電氣節(jié)能受到廣泛關注,但目前仍存在許多問題亟待解決。目前電氣工程節(jié)能設計中,許多設計人員對建筑電氣運行特點缺乏深入了解,在設計電氣系統(tǒng)時往往照搬以往設計經(jīng)驗,有的設計人員盲目追求采用新技術,如多數(shù)建筑節(jié)能設計標準未把電氣節(jié)能系統(tǒng)納入其中,不少工程項目由于負荷計算不合理導致變壓器選擇過大;照明光源選擇不當,未考慮節(jié)能控制方式等導致浪費較大。建筑電氣工程設計對電氣系統(tǒng)節(jié)能有重要影響,但往往得不到設計人員足夠重視,設計收費與產(chǎn)生經(jīng)濟效益不掛鉤等原因,有的單位忽視質(zhì)量,使得設計系統(tǒng)初期投資大。深入研究電氣工程節(jié)能設計有效技術措施對指導電氣工程節(jié)能設計具有重要意義。
電氣化廣泛應用于生產(chǎn)生活中,電能借助可再生優(yōu)勢得到各行業(yè)的應用。建筑行業(yè)是我國支柱型產(chǎn)業(yè),建筑是城市基建系統(tǒng)的核心構(gòu)成,對其開展節(jié)能化設計是確保建筑物設計施工中貫徹節(jié)能宗旨的保障,對其節(jié)能方法研究非常迫切。建筑物中裝設照明等系列消耗電能設備,建筑電氣工程節(jié)能設計技術融合光伏發(fā)電技術系列先進技術,有效降低建筑電氣工程能耗。綠色建筑電氣應用從開源節(jié)流兩方面入手,電氣工程在綠色建筑中應用潛力巨大,但存在各系統(tǒng)管理復雜等問題。目前我國節(jié)能領域與先進國家具有一定差距,需要研究建筑節(jié)能技術提高節(jié)能水平。
2 建筑電氣工程節(jié)能技術發(fā)展
隨著全球能源消耗,能源浪費現(xiàn)象日益惡化,建筑電氣能耗突出,許多國家將降低電氣能耗作為節(jié)能工作首要任務。由于我國人口密集決定人均能源擁有率低,中國能耗超過發(fā)達國家,我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略發(fā)展重點是找到節(jié)能有效途徑,建筑電氣能耗占據(jù)很大部分,應重視建筑電氣工程節(jié)能,應用有效的節(jié)能技術提高建筑節(jié)能水平。
建筑能耗在各國能耗中占有很大比重,建筑能耗包括建材、電氣能耗等,許多國家將降低電氣工程能耗作為節(jié)能首要任務。各國提出先進的節(jié)能技術理念,充分利用新能源減少環(huán)境污染[2]。法國是最早出臺建筑節(jié)能法規(guī)國家,目前實行建筑節(jié)能標準節(jié)能效率達61.2%。美國通過改善建筑物固有結(jié)構(gòu)性質(zhì),頒布《新建筑物設計節(jié)能》標準,提高節(jié)能型電氣設備利用效率降低建筑能耗。日本節(jié)能技術處于領先地位,面對巨大的能耗壓力,采取有效節(jié)能措施。2000年提出2020年節(jié)能目標實現(xiàn)住宅節(jié)能5%。發(fā)達國家建筑電氣節(jié)能方面運用先進的技術,提高能源利用率,減少能源損耗與環(huán)境污染。
3 電氣工程節(jié)能設計的應用
我國對建筑節(jié)能研究起步較晚,建筑物需采用合理的節(jié)能技術才能滿足時代要求,電氣工程節(jié)能技術目標是提高電能利用率。建筑電氣工程節(jié)能主要通過電氣系統(tǒng)優(yōu)化設計等措施提高建筑電氣節(jié)能效率。建筑電氣工程節(jié)能設計需要考慮照明部分節(jié)能技術,對建筑配電系統(tǒng)合理設計,加大配電系統(tǒng)功率因數(shù)。建筑電氣工程節(jié)能技術應用要遵循降低工程成本經(jīng)濟性原則,實用性原則。
電氣工程節(jié)能設計應用廣泛,涉及空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等領域。電氣工程節(jié)能設計目的是減少電氣能耗,電氣工程節(jié)能設計要避免盲目運用達不到預期節(jié)能效果。建筑物使用功能包括照明照度,滿足運輸通道通暢;為建筑物創(chuàng)造良好人工環(huán)境提供必要的能源,按照用電設備對負荷容量,供電可靠性等方面要求優(yōu)化供配電設計。節(jié)能應按國情充分考慮實際經(jīng)濟效益,不能因節(jié)能增加運行費用。合理選用節(jié)能設備,使節(jié)能投資降低,減少運行費用[3]。電氣工程節(jié)能設計應用要注意降低企業(yè)資金投入,節(jié)能施工費用超出企業(yè)預算導致難以推廣應用。電氣工程節(jié)能設計應根據(jù)施工情況合理運用,保證節(jié)能設計在建筑工程推廣。
建筑工地供電系統(tǒng)包括電源、變電設備等部分,除了遵循電氣實用性,節(jié)能性節(jié)能原則,考慮配電系統(tǒng)節(jié)能技術外,需要靠科學有效可行性措施提高建筑電氣工程節(jié)能水平。要求優(yōu)化電力設備設計方案,強化建筑電氣系統(tǒng)運行管理,選擇技術先進的建筑節(jié)能設備。建筑施工設計人員制定電氣方案,要監(jiān)督施工圖設計,與業(yè)主及時溝通,按照各種電力設施功能要求,電氣設備負荷特點對分項電氣工程進行負荷計算,通過采用節(jié)能技術減少線路功率損耗。建筑電氣設備運行情況對節(jié)能效果有直接的影響,如果電氣設備保持安全穩(wěn)定運行狀態(tài),出現(xiàn)故障可迅速排除。設備運行不暢得不到及時修理,會影響工程進度造成能量浪費。要采取有效措施強化建筑電氣設備運行管理,要加快研發(fā)功能強大的系統(tǒng)軟件,提高員工綜合素質(zhì)。
4 結(jié)語
電氣工程節(jié)能核心是將合理節(jié)能技術應用于工程中,隨著綠色建筑的推廣,節(jié)能減排在電氣設計階段更加常見,建筑電氣工程節(jié)能設計具有廣闊研究空間。應用建筑內(nèi)的節(jié)能產(chǎn)品豐富,如何合理安排成為電氣設計階段的重要課題。本文論述建筑電氣工程節(jié)能設計的意義,分析國內(nèi)外建筑節(jié)能技術發(fā)展現(xiàn)狀,介紹建筑電氣工程節(jié)能設計的應用。電氣技能技術應不斷進行技術創(chuàng)新,促進電氣節(jié)能技術的發(fā)展。
參考文獻:
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[2]謝衛(wèi)恒.電氣工程自動化信息技術及其節(jié)能設計淺析[J].科技風,2018(14):180.
[3]張新元.淺談電氣工程自動化信息技術及其節(jié)能設計[J].科技風,2020(23):7.
(作者單位:1.黑龍江建龍鋼鐵有限公司煉鐵廠;2.承德建龍?zhí)厥怃撚邢薰荆?/p>