魏京濤
摘 要:能源是人類社會得以生存和發展的重要基礎,而隨著經濟的快速發展及人口數量的增加,能源消耗量不斷增加,全球都面臨著能源緊缺的嚴重問題。我國也處于能源短缺的狀態下,特別是近年來房地產業的蓬勃發展,大量建筑的開發和利用,空調及電器占建筑能耗的比例呈不斷增長的趨勢,在這種情況下,加強對建筑電氣節能設計刻不容緩。文章對于建筑電氣設計中節能技術的相關問題進行了分析,對于建筑業的發展具有重要的意義。
關鍵詞:建筑電氣設計;節能技術;基本要求
引言
隨著能源消耗量的不斷增加,能源日益枯竭,在這種情況下,節能成為當前社會發展過程中的重要任務。建筑作為能源消耗的大戶,建筑電氣節能已成為當前節能工作中非常重要的內容。雖然電氣節能貫穿于電氣的整個生命周期,但在各個階段中設計階段則是節能的重點,對于整體節能發揮著至關重要的作用。所以在建筑電氣節能上,需要從設計入手,實現資源的合理利用,充分的利用當前先進的節能產品,確保節能的效果。
1 建筑電氣節能設計的意義
經濟發展與能源是相互促進、相互制約的關系,經濟發展需要以消耗能源為前提,而只有實現對能源的合理利用,節約能源,才能確保能源的可持續發展,從而促進經濟發展速度的加快。一旦無節制的對能源進行消耗,則會導致能源出現枯竭,從而制約經濟的發展速度。因此節能能源已成為當前我國經濟發展的重要問題,所以加強建筑電氣節能設計具有極為重要的意義。通過電氣節能設計,可以有效的節約能源,緩和當前電力緊張的局面,不僅能夠加快經濟的發展速度,而且也會產生顯著的經濟效益;電氣節能需要貫穿于建筑電氣項目的全過程,同時還在施工時選擇高效合理的設施,實現能源的節約,同時也具有較好的生態效應。既實現了對環境的保護,而且還促進了科技的發展,可謂是經濟效益和社會效益的雙豐收。
2 建筑電氣節能設計的基本要求
2.1 節能需滿足建筑物的功能
在建筑電氣節能設計中,設計人員首先要考慮的就是建筑電氣設施的用電安全,只有保障了建筑電氣的安全性,才能使其工作效率和建筑空間的舒適性得到有效的提高。其次再對建筑電氣的工作性能進行嚴格的要求,使其建筑電氣設備在正常運轉的過程中,可以很好的滿足工程設計的相關要求。
2.2 節能需滿足建筑物的實際經濟效益
在建筑電氣節能設計的過程中,設計人員要根據當前我國國情和實際的經濟效益,來對其節能技術進行應用。使其在保證建筑電氣節能的同時,也要具有良好的經濟效益,以確保我國建筑電氣設計行業的可持續發展。
2.3 節能需減少無謂的能量消耗
建筑電氣的節能設計必須要從能量的消耗方面來進行考慮,使建筑電氣設備在正常運行的過程中,可以大幅度的降低能量的消耗能量,以避免出現無用的能量消耗,從而在真正意義上起到節能的效果。
3 建筑電氣節能設計技術
3.1 合理設計供配電系統
建筑內供配電系統的設計,需要根據整個建筑的負荷容量和供電距離及設備的特點來進行具體考慮,在此基礎上對供配電系統進行合理設計,確保供配電系統穩定,不僅操作簡便,而且結構上簡單可靠,在進行變配電所設計時,越接近負荷中心越好,通過將配電半徑進行有效的縮短,從而實現對線路損耗的有效控制。
3.2 合理選擇變壓器的容量
變壓器能耗量較大,所以對于建筑內變壓器臺數和容量選擇時需要根據負荷的情況進行合理設計,同時還要對不同季節負荷的變化進行充分的考慮,確保變壓器能夠做到靈活的投切,確保其運行的經濟性,對于可能導致損失的輕載運行則盡量避免。因此對于季節性用電設備,則宜設立單獨的變壓器,同時將一些重要的負荷和維持正常工作需要的負荷要集中在一臺或是幾臺變壓器上,其他不重要的設備另設變壓器,這樣有利于在使用備用電源時方便切除。
3.3 合理選擇導線的經濟截面
長期以來在對電力電纜選擇時,通常電纜的截面會根據發熱載流量、短路電流和電壓來選擇,以滿足安全為基礎,然后確保截面的最小化,這樣可以實現節約。但這樣進行設計的結果往往導致電能損耗費用增加,進而導致運行成本的增加。所以對于電纜截面的選擇,還需要考慮到經濟載流量,確保選擇的導線截面具有較好的合量性,降低線路的損耗,確保在電纜的生命周期內實現總費用的最小化,按電纜的經濟載流量(經濟電流密度)合理選擇導線的經濟截面,減少線路損耗,并使得電纜在壽命周期內總費用最低。而且經濟截面要大于發熱截面,這就確保了電纜運行上的安全性,減少了安全隱患的發生。同時在選擇導線時,還要對電阻率進行充分的考慮,以選擇盡量小的電阻率為宜,設計中避免導線長度過長,使負荷中心與變電所能夠盡可能的靠近,以實現供電距離最短,從而實現節能的目的。
3.4 配電線路的節能
3.4.1 選用電導率較小的材質做導線。以銅芯最佳,鋁芯次之。國家從節能、環保的角度出發,提倡采用銅質導體。
3.4.2 減小導線長度。首先,變配電室應盡量靠近負荷中心,以縮短供電半徑,減少線路損耗;其次,線路盡可能走直線,少走彎路和回頭路,減少導線長度;最后,對于環形供電方式,為降低線路的電阻值,宜將開環運行改為閉環運行。可明顯降低線路損耗。
3.4.3 增大導線截面。按經濟電流密度法合理選擇導線截面,以減少損耗;對于比較長的線路,除滿足載流量、熱穩定、保護的配合及電壓損失等要求外,宜加大一級導線截面;除消防等重要負荷或大容量負荷外,應優先采用母干線分支方式配電。
3.5 照明系統的節能
照明系統的節能設計,一方面照度、色溫、顯色指數要達標,另一方面又要達到節能的目的。由于電氣照明設備的耗電量與照明設備用電使用時間、照明設備的損耗、房間面積、照明器數量等因素成正比關系,與照明電氣的發光效率成反比關系。因此,照明系統的節能設計可從以下方面來考慮。
3.5.1 減少設備使用時間。在設計的時候,樓梯間、走廊這樣的公共場所可采用自動控制的方式,做到人來燈亮,人走燈滅。考慮到線路損耗,對于面積小的房間可采用一燈一控或二燈一控:面積較大的房間采用多燈一控的方式。同時,設計時,應充分利用天然光。
3.5.2 提高光源的利用效率。首先要改善環境的反射條件。即建筑物內的墻壁、天頂、地面以及家具的表面盡量光滑、色彩盡量選用淺色。當然考慮到健康因素,屋頂和墻面的光反射系數宜在55%~60%之間,地面宜為15%~35%。
4 結束語
建筑電氣節能是一項系統的工程,具有十分復雜的特點,但其又是建筑節能的重要部分,所以建筑電氣節能設計的好壞直接關系到整體建筑節能的效果,因此需要電氣設計人員根據建筑自身的特點,對節能進行多方面的綜合考慮,加強對低能耗、高效的節能設備的應用,從根本上實現建筑電氣的節能,加快我國經濟社會的快速發展。
參考文獻
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