呂宏偉 徐進
摘 要:建筑節(jié)能建設體系中,電氣節(jié)能為核心內(nèi)容之一,需兼顧安全可靠、經(jīng)濟效益、環(huán)保舒適等多重要求,其設計工作必須圍繞現(xiàn)行國家規(guī)范、地方標準及行業(yè)規(guī)范展開,電氣設計應遵循安全可靠的原則,以確保用戶正常生產(chǎn)或生活為基本前提,最大限度減少資源投入,從而提高經(jīng)濟效益性和生態(tài)環(huán)保特性,在有限的資源條件下創(chuàng)造最可觀的效益。
關鍵詞:建筑工程;電氣設計;節(jié)能技術(shù)
中圖分類號:TU85 文獻標識碼:A
引言
現(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(shù)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(shù)可減少工程項目中資源浪費現(xiàn)象。建筑用電節(jié)能技術(shù)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(shù)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(shù)規(guī)范標準,實際工程建設中應用節(jié)能技術(shù),可以有效解決建筑電氣節(jié)能問題。
1電氣工程節(jié)能設計的重要意義
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(shù),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(shù)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(shù)融合光伏發(fā)電技術(shù)系列先進技術(shù),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(shù)提高節(jié)能水平。
2建筑電氣節(jié)能設計研究
2.1供配電設備
供配電系統(tǒng)的設計必須具有科學性,以保證系統(tǒng)能夠維持穩(wěn)定運行的狀態(tài),同時其操作也應當具有便捷性,兼顧用電設備、供電距離等方面的因素,從而采取科學的配置方案。結(jié)合經(jīng)驗,需以負荷中心為基準,將變配電相關裝置布設于周邊區(qū)域,此舉的優(yōu)勢在于可縮短供電距離,節(jié)省線路,減少電力資源在傳輸途中的電能損耗。對于變壓器的選擇,需以建筑用電需求為基本依據(jù),滿足季節(jié)性變化的要求,提高居民建筑用電的合理性。此外,功率因數(shù)也應當成為重點考慮對象,理論上,在提高功率因數(shù)后有助于減少能耗量。
線路的電流大小、線路的電阻值等均會影響線路的損耗情況,在電流不變的前提下,若要達到降低電耗的效果,則需要降低線纜的阻抗。進一步分析,線纜的材質(zhì)、截面積均會對線纜的阻抗產(chǎn)生影響,對此,可選擇小電阻型導線,例如,應用較為廣泛的銅線就是可行的導線材料;而根據(jù)電阻與截面積的關系可知,可適當增加導線的截面積,以達到降低電阻的效果。
2.2照明系統(tǒng)
照明系統(tǒng)是建筑電氣設計中的一個重點,因為照明貫穿于整個建筑使用過程中。照明環(huán)節(jié)的節(jié)能潛力非常大,所以可以采用的節(jié)能管控措施較為多樣化,可以從以下幾個方面入手,選擇合適的光源和燈具。目前市場上的光源和燈具,選擇比較多,但不同的光源和燈具其能耗大小是不一樣的,主要考慮性能穩(wěn)定,光源效果好,燈具可循環(huán)利用的,在電量對等的情況下,可以有更多的照明光量。比較有代表性的就是LED光源節(jié)能燈,但成本比較高,忽略成本因素,我們可以考慮同等價位性價比更高的熒光燈管,當然,對于光源和燈具的選擇更多的是根據(jù)建筑實際需求而定,不同的建筑場合選擇性不同,不能一概而論。對于商業(yè)公共區(qū)域,我們可以選擇直管形熒光燈,這種燈光照效果比較好,覆蓋范圍較為廣,能夠最大程度上實現(xiàn)節(jié)源需求。小規(guī)模場所可以選擇小功率的金屬鹵化物等,造價成本偏低,且照明效果相對來說比較理想。優(yōu)化燈具的控制方式,燈具控制方式的不同所產(chǎn)生的能耗也是有差別的,公共區(qū)域的照明,我們可以采用統(tǒng)一調(diào)控的方式,集中化控制,然后分區(qū)、分組控制,在不影響正常照明的前提下,實現(xiàn)自動照明調(diào)控需求,靈活調(diào)控燈具照明,減少不必要的電量流失。在賓館、酒店等區(qū)域,設置了很多常用電器,可以設置一個節(jié)能控制總開關,當用戶需要使用該區(qū)域的時候再照明,實現(xiàn)多功能電源切換,降低電能損耗。在地下車庫大面積區(qū)域,將照明配電箱放在車庫入口,設置一個照明控制盤,通過回路操作控制開關閉合,這樣可以使工作人員更好的進行管理,從而實現(xiàn)對能源的節(jié)能需求。
結(jié)束語
電氣工程節(jié)能核心是將合理節(jié)能技術(shù)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(shù)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(shù)應不斷進行技術(shù)創(chuàng)新,促進電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。
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(1.青島環(huán)灣置業(yè)有限公司,山東 青島 266041;2.青島薩納斯新能源科技有限公司,山東 青島 266000)