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        住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)及節(jié)能策略

        2021-03-27 06:40:38徐艷沄
        新視線·建筑與電力 2021年10期
        關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能住宅小區(qū)建筑

        徐艷沄

        摘要:追求綠色發(fā)展、注重節(jié)能環(huán)保已成為當(dāng)今社會的時(shí)代主題?;诖吮尘埃ㄖ袠I(yè)節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì),尤其是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì),已成為現(xiàn)代建筑領(lǐng)域發(fā)展的重要方向。在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)不斷找尋新的設(shè)計(jì)思路,采取相關(guān)節(jié)能措施,實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)符合現(xiàn)代建筑的綠色發(fā)展理念。文章結(jié)合具體實(shí)例對如何實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行深入分析。

        關(guān)鍵詞:建筑;電氣節(jié)能;住宅小區(qū)

        引言

        提高住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量,在具體設(shè)計(jì)工作中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)對住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)的要求明確,滿足住戶的用電需要,從節(jié)能環(huán)保的角度出發(fā),提高建筑電氣設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量水平。住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)工作涉及的內(nèi)容比較豐富,設(shè)計(jì)人員應(yīng)明確各設(shè)計(jì)的要點(diǎn),按照要求標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì),保障電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

        1住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

        由于城市建設(shè)速度加快,建筑材料大規(guī)模增加,從長遠(yuǎn)利益出發(fā),合理開展節(jié)能降耗戰(zhàn)略,現(xiàn)階段發(fā)展勢態(tài)良好而且得到了國民高度認(rèn)可,建筑節(jié)能效果顯著。現(xiàn)代化住宅設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新,建筑群設(shè)計(jì)感格外突出是國內(nèi)城市建設(shè)的一大特點(diǎn)。而建筑電氣設(shè)計(jì)過程中的節(jié)能方式也層出不窮,需要始終堅(jiān)持建筑設(shè)計(jì)高效與節(jié)能降耗戰(zhàn)略相結(jié)合,助推國內(nèi)建筑設(shè)計(jì)邁向新臺階,使建筑設(shè)計(jì)和節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展緊密相連?,F(xiàn)階段我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,城市化進(jìn)程不斷加快,建筑建設(shè)進(jìn)入黃金發(fā)展時(shí)期,如何把控建筑電氣能耗與住宅建筑電氣節(jié)能高效化,是可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。從全國綜合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,總體能耗中有近1/3來自建筑行業(yè)產(chǎn)生的能源消化。有研究指出,能耗增長的步調(diào)不僅與國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況一致,而且與人民物質(zhì)方面的需求相關(guān)。并且在我國,南方和北方存在很大區(qū)別,在北方的大部分城市都需要配置采暖設(shè)施,在全國建筑能耗中,南方城市占40%,但是大部分北方地區(qū)的居民居住面積總和卻低于南方,這與人口密度有直接關(guān)系。匯總整個(gè)建筑能耗類型,分析各自所占比例,可以明確看出電氣能耗在其中占據(jù)主要比例。電氣能耗包括照明設(shè)備用電占比15%~25%,空調(diào)設(shè)備用電占比40%~50%,水泵風(fēng)機(jī)設(shè)備用電占比10%~15%,顯然空調(diào)設(shè)備已然成為家居必備電氣。

        2住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)及節(jié)能策略

        2.1合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)

        從建筑工程項(xiàng)目的電氣設(shè)計(jì)來看,供配電系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要構(gòu)成部分,對供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)非常的關(guān)鍵。首先,依據(jù)具體情況進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)人員則需要嚴(yán)格按照建筑物的用電量、供電距離、用電設(shè)備等方面的數(shù)據(jù)來進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì),確保供配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單且容易操作。在具體設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員需要將供配電系統(tǒng)設(shè)置在靠近負(fù)荷中心的地方,通過縮短配電半徑來實(shí)現(xiàn)線路損耗的降低。同時(shí),在選擇變壓器時(shí)還需要考慮到建筑工程的具體情況,更需要將季節(jié)性因素帶來的負(fù)荷變化考慮到其中,以此來實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行,避免產(chǎn)生不必要的電能損耗。其次,合理選擇供配電功率因數(shù)。因?yàn)楣┡潆姽β室驍?shù)對于建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)來說非常的關(guān)鍵,通過增加功率因數(shù),既可以降低線路損耗,還能夠?qū)崿F(xiàn)對電能的節(jié)約。由于電能是用線路傳輸實(shí)現(xiàn)的,而在電能傳輸?shù)倪^程中很容易出現(xiàn)線損、線路傳輸無功率的問題,導(dǎo)致電能損耗的現(xiàn)象出現(xiàn)。從電能傳輸?shù)挠杏霉砜矗饕菫榱藵M足建筑物的日常需求,若是供配電設(shè)備產(chǎn)生無用功電流,這就會在一定程度上增加線路的功率損耗情況。因此,在建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,需要通過增加用電設(shè)備的功率因素來減少用電設(shè)備的無用功功耗。最后,控制好負(fù)荷量統(tǒng)計(jì)工作。從供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度來看,需要設(shè)計(jì)人員對負(fù)荷量進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì),利用系數(shù)法、兩項(xiàng)系數(shù)法、單位面積功率法等方式來準(zhǔn)確求得負(fù)荷量。同時(shí),設(shè)計(jì)人員還需要對諧波進(jìn)行科學(xué)的處理,最好采用無源濾波裝置、有源濾波裝置,以此來降低諧波對電氣設(shè)備產(chǎn)生的影響。

        2.2采用節(jié)能照明設(shè)備

        為能達(dá)到節(jié)約設(shè)計(jì)的目標(biāo),設(shè)計(jì)人員在建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)按照節(jié)能照明系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),建筑的能耗較大,電氣設(shè)計(jì)中照明系統(tǒng)是能耗的重要部分,在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇點(diǎn)光源,通過熒光光源以及綠色的LED燈,能夠有效減少電力能源的消耗。選擇先進(jìn)的鎮(zhèn)流器將無功功率以及線損進(jìn)行最大限度優(yōu)化,達(dá)到持續(xù)節(jié)能減排效果作用。照明系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)中重要的組成部分,進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)有助于保障節(jié)約能源以及提高用電的效率。

        2.3負(fù)荷計(jì)算

        準(zhǔn)確的負(fù)荷計(jì)算是保證建筑內(nèi)各電氣系統(tǒng)正常節(jié)能運(yùn)行的基本條件。單位面積變壓器安裝容量是衡量建筑物用電情況的一個(gè)重要指標(biāo),設(shè)計(jì)階段應(yīng)根據(jù)末端實(shí)際用電量,選取合適的系數(shù),從末端用電設(shè)備至前端配電變壓器,逐級計(jì)算,合理配置變壓器的容量和臺數(shù),并把每臺變壓器負(fù)荷率控制在70%~85%范圍內(nèi);當(dāng)存在大容量季節(jié)性負(fù)荷或錯(cuò)峰使用的負(fù)荷時(shí),可設(shè)置專用變壓器,把不同季節(jié)或不同時(shí)間段使用的負(fù)荷分配至同一臺變壓器供電,可降低變壓器的容量。

        2.4注重科技創(chuàng)新

        建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)注重科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新,通過運(yùn)用智能化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能。例如在建筑電氣設(shè)計(jì)中,可以運(yùn)用建筑設(shè)備節(jié)能控制與管理系統(tǒng),該系統(tǒng)采用集配電、控制、能耗計(jì)量及分析、安全報(bào)警、現(xiàn)場總線為一體的智能化設(shè)備,對建筑機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行工況、能耗狀態(tài)、運(yùn)行效率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制,也可設(shè)置智能照明控制模塊,滿足不同時(shí)段及場合下對燈光場景的需求。

        2.5電氣消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)充分重視電氣消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)控制。人們?nèi)粘I钪袑﹄姎庠O(shè)備的應(yīng)用量越來越多,電氣設(shè)備功率如果超過住宅小區(qū)建筑電路承受的極限,容易發(fā)生漏電的現(xiàn)象,甚至引發(fā)火災(zāi)事故。電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重從電氣消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面加強(qiáng)質(zhì)量控制,保障居民的生命安全。設(shè)計(jì)應(yīng)從幾個(gè)要點(diǎn)層面加強(qiáng)重視,兩路方式供電電源,有效區(qū)分市電電源和應(yīng)急電源,兩路電源末端安裝切換裝置,結(jié)合具體用電狀況電路切換。應(yīng)急照明子系統(tǒng)是電氣系統(tǒng)的重要組成部分,應(yīng)保障建筑發(fā)生突發(fā)狀況能有充足照明保障?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)按照建筑電氣消防設(shè)計(jì)規(guī)范要求實(shí)施,保障防火開關(guān)以及導(dǎo)線和電纜相應(yīng)電氣材料質(zhì)量,與防火規(guī)范要求相適應(yīng)。保障電氣消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,能夠有效促進(jìn)建筑電氣系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行。

        2.6新能源利用

        除了以上節(jié)能策略,我們還應(yīng)積極研究新型能源,加快新型能源應(yīng)用的進(jìn)度。太陽能是目前使用較為廣泛的一種新型能源,但技術(shù)上尚不成熟,還存在著能量轉(zhuǎn)換效率較低等問題。在對太陽能發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,需要設(shè)計(jì)人員綜合考量設(shè)計(jì)區(qū)域的日光輻射量、日照時(shí)間長短、雷雨天氣影響、建筑結(jié)構(gòu)形式、能量轉(zhuǎn)換效率與成本等問題,只要明確了以上這些問題,便可以在建筑設(shè)計(jì)中利用新能源技術(shù)實(shí)現(xiàn)更深層次的能源節(jié)約。

        結(jié)語

        我國社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,人民生活水平和生活質(zhì)量不斷提高,現(xiàn)代化技術(shù)也在不經(jīng)意間融入居民生活。而且城市人口數(shù)量激增,住宅小區(qū)的規(guī)模也相應(yīng)擴(kuò)大,其中用電設(shè)備的人性化設(shè)計(jì)遍布生活各個(gè)部分,且每個(gè)家庭中增添了各式各樣的用電設(shè)備,這對保證住宅建筑電氣設(shè)計(jì)的科學(xué)合理與安全性提出了更高的要求。

        參考文獻(xiàn)

        [1]楊江濤.住宅建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)方法及措施[J].綠色環(huán)保建材,2019,6(11):58-59.

        [2]曾文鑫.住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能策略分析[J].河南建材,2019,21(3):320-321.

        [3]李筱華.建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020,68(24):40-41.

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