姜姣姣

（安徽永申建設(shè)工程有限公司，安徽 合肥 230000）

一、前言

建筑能耗是社會(huì)能耗的極為重要組成部分,已對(duì)我國(guó)能源供給構(gòu)成重大威脅。當(dāng)下,節(jié)能降耗勢(shì)在必行,它也更加符合當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略目標(biāo)要求,作為承受能源一大程度消耗的高層建筑,做好高層建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)也越來(lái)越重要。建筑工程電氣設(shè)計(jì)工程師要充分發(fā)揮自己專業(yè)性的技術(shù),讓建筑工程既能夠真正滿足城市建筑功能性的要求,又可以給城市居民生活提供舒適、方便的建筑生活空間,還要盡可能的真正做到減少使用建筑電氣耗能。建筑節(jié)能電氣設(shè)計(jì)方案應(yīng)嚴(yán)格遵循"滿足功能、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)"的設(shè)計(jì)原則,方案設(shè)計(jì)時(shí)需要能充分體現(xiàn)如何減少建筑能源消耗,提高建筑能源節(jié)約利用率,合理配置各種建筑設(shè)備、用電電氣設(shè)備,從而對(duì)其性能進(jìn)行科學(xué)的有效能源管理和風(fēng)險(xiǎn)控制,實(shí)現(xiàn)可行有效的建筑節(jié)能減排措施。

二、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則

建筑物的電氣安全節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果好壞,與其基本設(shè)計(jì)原則與否有著密不可分的密切關(guān)系。

（一）建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)要符合國(guó)家安全節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

保證符合國(guó)家的空氣節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)就是說(shuō)需要我們確保在實(shí)際使用的任何時(shí)候確保是合情合理的,同時(shí)確保是完全合乎國(guó)家法規(guī)的。當(dāng)然,為了質(zhì)量達(dá)標(biāo)而不能過(guò)分要求提升電氣使其正常運(yùn)行的使用成本,這樣就完全違背了我們建設(shè)新型節(jié)能公用電氣的基本初衷。同時(shí)還要注意保證目前使用于各種建筑工程使用中的材料投資回收是完全可以進(jìn)行回收的,當(dāng)然投資回收的使用時(shí)間不是越短越好。如果我們能夠有效保證新需要設(shè)計(jì)的節(jié)能建筑專用電氣產(chǎn)品能夠做到使用更少的制造費(fèi)用、耗費(fèi)更少的使用能源,那么,所需要設(shè)計(jì)的新型節(jié)能建筑電氣就是絕對(duì)合格的。

（二）采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)原則。

要明確保證能夠使用先進(jìn)的電氣技術(shù)設(shè)備來(lái)有效提升各類建筑所用電氣的經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保效應(yīng),同時(shí),使用高科技的電氣設(shè)備還必須能夠有效降低建筑能耗。由于現(xiàn)代建筑空間電氣經(jīng)常會(huì)被廣泛應(yīng)用到不同的使用場(chǎng)合,尤其特別是一些處在人多物雜的城市地方,使用建筑電氣的空間地方多,且已經(jīng)使用過(guò)的建筑空間電氣的使用頻率大,所以說(shuō),為了達(dá)到更好地能夠滿足現(xiàn)代人們的使用需求,十分有必要對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的創(chuàng)新,提高先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。既要解決建筑工程中的能耗問(wèn)題,也要為企業(yè)節(jié)省成本,實(shí)現(xiàn)建筑工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一發(fā)展。

（三）節(jié)約性基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則。

建筑動(dòng)力電氣設(shè)備節(jié)能工程設(shè)計(jì)中,需盡量減少建筑電力設(shè)備使用及能源供應(yīng)過(guò)程中的能源浪費(fèi)。建筑業(yè)的電氣工程建設(shè)中,一定是還要注意提前組織開(kāi)展一些相關(guān)的市場(chǎng)調(diào)查分析研究設(shè)計(jì)工作,合理研究分析造成建筑電氣用電嚴(yán)重浪費(fèi)的一些根本原因,并有效率地采取一些針對(duì)性較強(qiáng)的節(jié)能處理控制措施,以利于設(shè)計(jì)合理的建筑節(jié)能減排方案。建筑工程電氣設(shè)計(jì),既要滿足實(shí)用性,又要滿足經(jīng)濟(jì)性,要避免為了減低損耗,就一味投入資金。

三、建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

下面分別從暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、變壓器、線路、照明幾個(gè)方面的節(jié)能設(shè)計(jì)措施進(jìn)行探討。

（一）暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在一個(gè)公共建筑中,暖通節(jié)能空調(diào)的平均耗電量約等于占據(jù)整個(gè)公共建筑物總能源消耗的二分之一,且在其建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用上暖通節(jié)能的應(yīng)用潛力很大。暖通系統(tǒng)空調(diào)的接口節(jié)能的設(shè)計(jì)著手之節(jié)點(diǎn)在暖通系統(tǒng)的接口處,主要原理是通過(guò)要求系統(tǒng)的外觀設(shè)計(jì)師和系統(tǒng)施工的技術(shù)工程師緊密溝通合作,使它的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)施工進(jìn)行一體化,優(yōu)化系統(tǒng)的內(nèi)部接口,從而最終實(shí)現(xiàn)它的節(jié)能環(huán)保目的。暖通中央空調(diào)自動(dòng)接口系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)內(nèi)容主要有很多:開(kāi)關(guān)參數(shù)的自動(dòng)檢測(cè)、傳感器的類型選擇、出風(fēng)驅(qū)動(dòng)閥門的參數(shù)計(jì)算、水驅(qū)動(dòng)閥門和燃?xì)庹羝?qū)動(dòng)閥門進(jìn)入管徑的確定、節(jié)閥進(jìn)出流量的電動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)和獨(dú)立電機(jī)運(yùn)行時(shí)的控制以及系統(tǒng)的自動(dòng)通信口等等。其中對(duì)節(jié)能的主要工作措施簡(jiǎn)述如下:一是增加了對(duì)空調(diào)設(shè)備中所有機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)開(kāi)啟和空調(diào)暫停的自動(dòng)控制。二是優(yōu)化新風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)變風(fēng)量和系統(tǒng)變風(fēng)機(jī)流量控制系統(tǒng)。三是不同工作季節(jié)下對(duì)不同水泵系統(tǒng)進(jìn)行不同的節(jié)能控制,在每個(gè)不同季節(jié)都應(yīng)選用最高效節(jié)能的水泵控制解決方案。四是設(shè)計(jì)時(shí)特別優(yōu)化了對(duì)低溫空氣送風(fēng)控制系統(tǒng)的溫度控制。

（二）選用節(jié)能型變壓器

節(jié)能型電力變壓器,因其產(chǎn)品具有能源損耗低、質(zhì)量輕、效率高、抗沖擊、節(jié)能顯著等諸多優(yōu)點(diǎn),而在近年來(lái)也得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用。變壓器設(shè)備應(yīng)盡量選用高效節(jié)能型直流變壓器。據(jù)統(tǒng)計(jì),應(yīng)用這種節(jié)能型直流變壓器技術(shù)可以能夠大大降低電路空載保護(hù)損失和電流短路保護(hù)損失。變壓器的功率容量綜合選擇:我們理論上可以計(jì)算下當(dāng)變壓器最大負(fù)載的功率容量為50%時(shí),變壓器的其他有功率消耗能源的能耗最小,但此時(shí)對(duì)于變壓器的其他無(wú)效用功能耗也會(huì)增加,因此就需要仔細(xì)考慮容量綜合后的經(jīng)濟(jì)效益后才再進(jìn)行容量選擇。工程中通用變壓器的使用容量負(fù)載選擇在充分考慮初期的投資和計(jì)算運(yùn)行費(fèi)后,一般工程變壓器的容量負(fù)載負(fù)荷率主要取決于容量的80%,也就是說(shuō)一般工程變壓器的容量負(fù)荷率在75%左右這樣運(yùn)行就會(huì)比較安全經(jīng)濟(jì)。故合理安排選用移動(dòng)變壓器的大容量,可有效避免使用變壓器的大量空載或輕載影響運(yùn)行。

（三）建筑物的供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

供配電空調(diào)系統(tǒng)的整體節(jié)能減排設(shè)計(jì)方案必須合理可行,且不能直接影響全體用戶的正常用電使用。

1.首先是為保證實(shí)際用電承載負(fù)荷的容量計(jì)算準(zhǔn)確可靠,并且要符合實(shí)際用電情況,選用一臺(tái)具有合適的用電負(fù)載和功率的使用變壓器,目的主要是為了有效降低在使用電壓器的負(fù)載容量從而有效降低其所需要消耗的用電能量,此外,變壓器容量選用合理還可以能有效延長(zhǎng)其使用壽命。

2.運(yùn)用各種集中式以及各種分散式的補(bǔ)償方案組合進(jìn)行無(wú)損低功電源補(bǔ)償,在一定大的程度上大大提高了最低壓側(cè)工作功率的最大因數(shù),使其始終處于因數(shù)高于0.9 的最低工作功率狀態(tài),目的主要是為了將整個(gè)變壓器的能源損耗和同時(shí)發(fā)生在所有能源信號(hào)傳輸控制線路上的能源損耗分別降低至最小。

3.對(duì)燃?xì)馀潆姽┧到y(tǒng)的故障位置的進(jìn)行選擇。保證了用高壓盡可能的能夠深入傳輸用電的高負(fù)荷控制中心,目的之一是大大減少了在高壓線路上移動(dòng)損耗的多余電能,同時(shí)也大大節(jié)省了高壓傳輸用的電線。

4.對(duì)于非線性的工作用電保護(hù)設(shè)備,設(shè)計(jì)時(shí)就需要對(duì)其電路進(jìn)行自動(dòng)控制,促使它們?cè)谡９ぷ饔秒姞顟B(tài)下可能產(chǎn)生的高次功率諧波得到合理化。

5.對(duì)法定用電總量高峰期和用電低谷期應(yīng)當(dāng)采取措施,控制利用能量,減少不必要的節(jié)約能源的利用損耗。。

（四）照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

照明電氣節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是在能夠保證建筑作業(yè)面積的視覺(jué)接受要求、不至于降低建筑照明電氣質(zhì)量的必要前提下,減少建筑照明電氣系統(tǒng)中自然光能的消耗損失,從而達(dá)到最大限度的充分利用室內(nèi)光能,通常的照明節(jié)能設(shè)計(jì)措施主要有以下幾種:1)開(kāi)發(fā)充分利用室內(nèi)自然光,在建筑設(shè)計(jì)中照明電氣設(shè)計(jì)技術(shù)人員一般應(yīng)多與人工建筑照明專業(yè)人員配合,做到充分合理地開(kāi)發(fā)利用室內(nèi)自然光源并使之與室內(nèi)室外人工建筑照明有機(jī)地相互結(jié)合,從而有效節(jié)約室內(nèi)人工建筑照明中的電能。2)必須選用高效反射光源。使用的高效傳感節(jié)能電子燈具和高效傳感電子電源鎮(zhèn)流器、節(jié)能型高效電感電子鎮(zhèn)流器、電子電源觸發(fā)器以及高效電子電源變壓器等。公共建筑商業(yè)場(chǎng)所內(nèi)的使用熒光燈宜盡量選用各種帶有小型無(wú)頻率功放電補(bǔ)償?shù)臒晒鉄艟?緊湊型或以熒光燈作為優(yōu)先的宜選用大型電子氣體鎮(zhèn)流器,氣體觸發(fā)放電燈宜盡量采用小型電子氣體觸發(fā)器。推廣應(yīng)用后已成為一種發(fā)光均勻、波長(zhǎng)一致、有效光功率大和能耗低、壽命長(zhǎng)和周期更長(zhǎng)的環(huán)保節(jié)能綠色照明節(jié)能型LED 環(huán)保綠色照明光源。3)對(duì)于各種智能燈具照明系統(tǒng)中的智能燈具可由用電系統(tǒng)進(jìn)行控制智能照明控制也是一種行之有效的一種智能照明節(jié)電環(huán)保照明方法。根據(jù)不同燈光照明燈和電源位置使用者的具體特點(diǎn),您同時(shí)可選擇是否采取自動(dòng)電源分區(qū)控制方式進(jìn)行控制或在不同燈光或適當(dāng)電源位置之間增加一個(gè)連接照明燈和電源開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)。臥房、病房、客房等公共房間以及床頭柜上的臺(tái)燈光電照明開(kāi)關(guān)可直接自行采用自動(dòng)調(diào)光光電照明控制開(kāi)關(guān),高級(jí)型和商務(wù)型的客房也所以可直接采用室外室內(nèi)節(jié)電照明光源自動(dòng)鑰匙光電照明控制開(kāi)關(guān),公共場(chǎng)所及室外公共房間臺(tái)燈照明控制開(kāi)關(guān)系統(tǒng)可直接自動(dòng)采用程序控制或自動(dòng)開(kāi)關(guān)光電、聲控光源照明控制開(kāi)關(guān),走道、樓梯等需要工作人員短暫工作時(shí)間不能停留的重要地方以及公共場(chǎng)所臺(tái)燈照明開(kāi)關(guān)可直接自動(dòng)采用室外室內(nèi)節(jié)能照明光源自動(dòng)開(kāi)熄光電照明控制開(kāi)關(guān)。

（五）充分利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)

太陽(yáng)能再生能源也就是取之不盡用之不竭的可再生清潔新型的可再生能源。太陽(yáng)光伏燃料風(fēng)能綜合發(fā)電成套解決系統(tǒng)主要應(yīng)用產(chǎn)品范圍包括小型商用太陽(yáng)能光伏燃料電池板、控制器、蓄電池和光伏風(fēng)能逆變器。在當(dāng)前全球清潔能源日益嚴(yán)重極度短缺的今天,充分利用這種全球性的太陽(yáng)能和熱資源無(wú)疑是一條發(fā)展前景廣闊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型道路,它不僅僅還可有效率地緩解目前的一場(chǎng)全球重大能源危機(jī)。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之,建筑以及電氣工程節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)研究是一個(gè)復(fù)雜性和系統(tǒng)性的技術(shù)工程,廣大節(jié)能設(shè)計(jì)人員需要從建筑節(jié)能工程技術(shù)設(shè)計(jì)研究的本身角度入手,,在節(jié)能設(shè)計(jì)的工作過(guò)程中始終堅(jiān)持要嚴(yán)格遵照現(xiàn)行國(guó)家的各項(xiàng)有關(guān)節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和并圍繞著如何滿足用戶的節(jié)能需求目標(biāo)來(lái)逐步進(jìn)行,從用戶整體需求出發(fā),深入各個(gè)系統(tǒng)。反復(fù)檢查比較研究設(shè)計(jì)方案,拿出一套能在符合各種節(jié)能技術(shù)指標(biāo),滿足不同功能應(yīng)用需求的實(shí)際前提下,行之有效而又切實(shí)可行的高效節(jié)能減排措施。