孫海艷
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淺談建筑施工中電氣節能設計的重要性
孫海艷
河北建材職業技術學院機電工程系,河北 秦皇島 066000
我國的建筑工程發展的十分迅速,建筑工程的規模也在不斷擴大,而建筑結構物的使用功能也在進一步提升。但是,在建筑工程的施工中,電氣設計中的一些細節問題往往被忽視,導致出現各種各樣的問題。文章對電氣設計中主要存在的問題進行分析,并針對這些問題提出了一些建議。
建筑工程;施工;電氣設計;對策
在工程設計中,多數設計師都存在著這樣一個片面認識:建筑電氣專業所涉及到的管線一般是管徑較小、數量少、對防雷接地措施要求不嚴格且敷設簡單,導致在設計過程中針對管線敷設問題與建筑結構的配合往往被人們忽視,為工程后期進行埋下隱患并可能造成巨大的損失和浪費。并且,隨著社會現代化進程的不斷發展,現代電子產業呈現出高速發展趨勢,大規模智能化建筑不斷興起,建筑電氣設計中所涉及到的專業與設備日益增多,在設計工作中受到的影響因素也在日益增加。因此在電氣設計中需要對設備類型和材料進行合理分析,并注意與其他專業之間的結合,特別是和建筑結構之間要做到協調、配合的原則。在建筑電氣設計中要注意以下幾點:
1.1 建筑電氣設計的原則
1.1.1 滿足建筑物的使用功能
在使用功能的設計和分析中,要能夠滿足電氣上下、左右運輸暢通的要求,使得電氣設備在應用之中不受影響。并且在設計的時候要做好防雷接地工作,確保電氣設計安全和使用安全。
1.1.2 考慮實際經濟效益
節能降耗是目前社會發展的主流趨勢,是基于能源危機的新型發展道路。電能作為現階段人們生產和生活的主要能源,在設計中做好節能工作有著重要意義。但是節能應按國情考慮實際經濟效益,不能夠單純的因為節能而過多的加大投資,從而增加了運行費用,而是應該讓增加的投資部分能夠在幾年或者較短的時間內用減少電能損耗來進行彌補和回收。
1.1.3 節省無謂消耗的能量。
節能的出發點應是節省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關的,再考慮采取什么措施節能。如變壓器的功率損耗,傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗,又如量大面廣的照明容量,宜采用先進技術使其能耗降低。
2.1 照明部分
照明設備是建筑物的電氣設備中適用范圍最廣的一種,當然也是建筑工程中能源消耗較多的,據相關資料表明,照明設備的能耗比重占到了建筑工程中的0.2左右,所以改善照明技術、選擇合適而節能的照明光源以及控制照明設備的方法是非常有必要的,比如將自然光源使用到建筑工程中降低能耗;在滿足建筑物的整體照明需求和功能的前提下,減少不必要的光源和輸光線;用優質、高效的光源來代替電能損耗大并且發光效率低的白熾燈;多使用經濟節能、發光質量好的LED燈或者熒光燈;科學的選擇照明線路等。在選用高效光源的同時也要重視高效燈具帶來的節能效益,優先使用那些直射光通比例高、控光性能合理、反射和透射系數高以及配光性能穩定的燈具。例如非對稱光分布燈具可以有效地降低反射眩光,具有良好的視覺體驗和性能;而玻璃燈罩或者搪瓷反射罩由于變質速度較慢,所以可以減少光能的衰減率。室內燈具的效率以大于70%為宜,室外以大于40%為宜。輸電線路的導線截面面積和供電方式對照明線路的電能損耗影響較大,經過科學的檢驗我們發現三相四線式供電方法可以保證輸電線路的損耗最小化,是值得大力推廣的,如果建筑照明系統中廣泛的采用三相四線式,那么輸電線路的損耗會整體大幅度降低。同時在建筑工程中可以多使用透光性良好的玻璃,通過引人自然光來降低能耗;還可以使用光電傳感器來控制光源,如果自然光源可以滿足使用要求,光電傳感器可以自動切斷照明設備的電源,或是利用聲控等方式,來避免不必要的浪費。
2.2 建筑電氣設備
2.2.1 空調系統的節能設計
建筑物內使用的用電設備可以大體分為三類,電動機、電熱用具和照明設備,目前交流電動機使用頻繁,并且節能潛力較大。空調,尤其是中央空調,是建筑物內用電設備中的用電大戶。但是,近年來的變風量系統、冷卻水系統和冷凍水的控制優化等控制技術都大大降低了空調的電力能源的消耗。
2.2.2 動力設備的節能設計
不管是什么環境,電動機作為動力源,其使用范圍都是相當廣闊的,同時耗電量也很巨大,我們可以通過提高電動機的效率和功率因數來降低電能損耗。根據實際負荷情況,可以通過補償電動機無功功率的方式來降低啟動消耗,還可以根據負荷變化情況,使用調速電機等控制方法,提高動力設備的節能效果;對于那些輕載電動機,降壓運行可以實現降低啟動消耗的目的。高效電機的判定有以下幾個準則:首先負載率要大于0.6;其次單機容量大,保證每年可以持續運行300小時及以上;最后要求電動機在運行的時候最好是輕載啟動,不可以出現頻繁的啟動、制動情況。高效能的電動機比起普通電動機總損耗可降低25%左右,平均功率因數高8%左右,節能效果良好,但是同時高效電動機的價格也比普通的電機高20%至30%,所以在選用中要考慮到資金回收期。
2.3 配電系統節能設計
2.3.1 合理選擇變壓器
配電變壓器是重要的電能轉換設備和分配設備,在供配電系統中自身就會消耗較多能源,所以我們需要合理選擇變壓器的型號和容量,通過提高配電變壓器的電能轉換效率來降低運行能耗。同時對于電氣節能設計我們要考慮到負荷的實際需求,通過合理的最佳負菏率來選擇變壓器的容量,一般來說負荷率控制在70%左右較為合理,同時應該挑選負載損耗、空載損耗較小的節能型變壓器,以某一型號的變壓器舉例,新型號比前一個舊型號的空載、負載損耗大約要低10%左右,所以我們應該盡量選擇高效節能型的配電變壓器,而不是老舊的設備,使用新型的節能變壓器,既可以降低變壓器的運行中的能耗,還可以提高電能轉化效率,同時延長變壓器使用壽命,可謂一舉二得。
綜上所述,作為建筑工程中一個重要的環節,電氣的設計有著其重要的作用。我們在施工進行中,要通過加強對設計的重視、特殊環節的重點設計、加強施工管理以及各工種之間的協調配合等方面來提升電氣設計的質量,最終實現電氣設計的目標。
[1]吳曉燕.淺談建筑施工電氣的設計與安裝.黑龍江科技信息,2011(02).
[2]山東同園設計院.電氣設計中常見問題及其糾正措施.智能建筑電氣技術,2011(01).
TU85;TU201.5
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1009-6434(2016)01-0063-01