辦公建筑中電氣節(jié)能的應(yīng)用研究

文/賈娜 中核蘭州鈾濃縮有限公司 甘肅蘭州 730065

目前，辦公建筑的數(shù)量在不斷增多，其已經(jīng)成為我國能源消耗的重要工程，是我國開展節(jié)能工作的一個重點方向，采取全方位的節(jié)能設(shè)計來建設(shè)辦公建筑，會給我國節(jié)能工作的開展帶來很強的推動力。為了促進建筑節(jié)能得到有效的設(shè)計和實施，國家不斷以法律的建設(shè)和完善來增強節(jié)能設(shè)計的強制性要求。這給辦公建筑設(shè)計人員帶來了新的挑戰(zhàn)，也是其自我能力提升和展現(xiàn)的一次機會。在我國辦公建筑的節(jié)能設(shè)計中，以電氣節(jié)能為主，逐漸推動辦公建筑的全面節(jié)能設(shè)計得以落實。

1、辦公建筑中電氣節(jié)能的設(shè)計原則

相比于其他國家來說，我國辦公建筑的設(shè)計還存在較多的不足，使得我國辦公建筑對能源的浪費也比其他國家要多出3倍左右，這對我國的能源短缺的影響甚大，必須加強對辦公建筑的節(jié)能設(shè)計，以提高節(jié)能效果，減少能源消耗[1]。電氣節(jié)能設(shè)計原則在辦公建筑建設(shè)設(shè)計中主要有以下幾點：

1.1 功能原則與實用原則

在設(shè)計辦公建筑的電氣時，設(shè)計人員應(yīng)注意電氣的功能全面強大，且對于辦公具有較大的便利和實用，取消沒有實際應(yīng)用價值的電氣，且加強先進技術(shù)設(shè)備替換污染大、耗能高的設(shè)備，促進應(yīng)有的電氣設(shè)備的功能得到最強發(fā)揮。此外，對辦公建筑中常用的照明、空調(diào)等進行充分的優(yōu)化，在保證設(shè)備具有功能與實用效果的情況下，減少設(shè)備對能源的消耗量。

1.2 經(jīng)濟原則與適用原則

辦公建筑的電氣節(jié)能設(shè)計不僅需要滿足辦公的使用需求，最重要的是減少能源的浪費，提高辦公建筑的經(jīng)濟效益，降低辦公建筑資金耗費，所以辦公建筑的經(jīng)濟原則也是設(shè)計人員在電氣設(shè)計中必須考慮的話題。節(jié)能設(shè)計中所需要投入的建設(shè)資金應(yīng)是業(yè)主所能承受的范圍，且該項設(shè)計還能在一個較固定的年限內(nèi)獲取經(jīng)濟效益的收入，從而確保電氣節(jié)能在設(shè)計、建設(shè)、運行過程中產(chǎn)生的費用總和能降到最低，且遠低于未采取電氣節(jié)能設(shè)計所消耗的費用[2]。

2、辦公建筑中電氣節(jié)能的應(yīng)用

2.1 供配電系統(tǒng)節(jié)能措施

為了實現(xiàn)電氣節(jié)能目標，應(yīng)盡可能減少電能變壓、傳輸以及使用過程所導(dǎo)致的電能損耗，對辦公建筑的供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計具有更高的要求。在設(shè)計時，應(yīng)全面考慮和衡量辦公建筑的用電特點以及供電距離和產(chǎn)生的負荷容量，并據(jù)此進行設(shè)計具有安全性高、可靠性強、簡單且合理的供配電系統(tǒng)。對變壓節(jié)能的設(shè)計，應(yīng)盡量選擇節(jié)能型變壓器，該類變壓器多數(shù)采取45°斜縫結(jié)構(gòu)，減少漏磁產(chǎn)生的耗能；在減少渦流耗能方面，采取冷軋取向矽鋼片[3]。此外，應(yīng)控制好變壓器數(shù)量和容量，隨著季節(jié)的變換靈活更換變壓器，變壓器既不能出現(xiàn)長期的過負荷運行，也不能出現(xiàn)輕載運行的情況。節(jié)能設(shè)計投資與運行費用也要求合理分配負荷，與辦公建筑的實際使用相結(jié)合來考慮變壓器的預(yù)留余量，一般為促進變壓器的高效低耗，需要通過電力綜合監(jiān)管系統(tǒng)來分配負荷，使得負荷的存在量更加合理。電機的啟動順序也應(yīng)優(yōu)化設(shè)計，減少多個電機同時啟動產(chǎn)生大量的能量消耗。對線路的設(shè)計也應(yīng)合理，線路輸電是耗能最多的一個環(huán)節(jié)，采取電網(wǎng)無功功率、降低線路電阻以及提高電網(wǎng)功率等辦法，從而降低輸電線路的電能耗用量。

2.2 電氣設(shè)備節(jié)能措施

該項節(jié)能措施是指對辦公建筑區(qū)域建立設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，通過系統(tǒng)來調(diào)整電梯、風(fēng)機、空調(diào)等的運行時間和秩序，在保證用戶的舒適、安全的情況下，減少辦公建筑中對電能的耗用；利用智能系統(tǒng)來控制門窗，對門窗、空調(diào)以及照明燈進行聯(lián)動設(shè)計，減少空調(diào)運行對能量的耗用量。

2.3 空調(diào)節(jié)能措施

隨著全球氣候的變化，空調(diào)在家用和辦公建筑中均占有十分重要的位置，也是辦公建筑耗能較高的一部分，空調(diào)使用所產(chǎn)生的費用在總費用中占有三分之一，其節(jié)能設(shè)計也顯得十分重要[4]。空調(diào)型號的選擇應(yīng)結(jié)合辦公建筑的使用情況來考慮，例如辦公的時間、溫度需求、照明需求以及辦公面積等，以此來選擇既具備實用功能，也具有節(jié)能效果的空調(diào)設(shè)備。其次，對空調(diào)設(shè)備中安裝自動控制裝置，從而促進空調(diào)運行能滿足辦公的需求，還能具備控制室內(nèi)空氣、濕度等效果。最后，空調(diào)的智能控制系統(tǒng)中，可根據(jù)工作人員的上下班時間來設(shè)置其運行時間，充分降低空調(diào)的電能消耗。

2.4 照明節(jié)能措施

在國家頒布的《節(jié)能設(shè)計標準》中明確了辦公建筑的照明設(shè)備節(jié)能標準，在設(shè)計照明條件時應(yīng)充分根據(jù)該標準進行設(shè)計。根據(jù)辦公建筑中的采光條件，應(yīng)充分利用自然采光條件，并通過自然采光與其他采光相互協(xié)調(diào)利用，減少照明耗能。對于自然采光條件，在建筑設(shè)計中應(yīng)充分利用反射原理以及直射原理來采取自然光，應(yīng)重視門窗的取向、大小的設(shè)計，防止門窗均無法采取自然光的情況。對于無法利用自然光照明的部分，采取人工照明設(shè)備，為提高光源的高效性，可選用節(jié)能燈以及LED燈進行照明。此外，設(shè)計智能化的照明控制條件，對于不同時間段的照明需求進行智能調(diào)節(jié)，例如聲控與光控設(shè)備及人體感應(yīng)設(shè)備的利用，還可以設(shè)置白天、夜晚模式來控制照明。

結(jié)語：

近年來，辦公建筑在我國建筑中已經(jīng)占有很大的部分，辦公建筑的電能耗用量也很高，為了減少辦公建筑中電氣的耗能，促進我國電氣節(jié)能工作的全面開展，在設(shè)計辦公建筑時，應(yīng)對其供電和配電系統(tǒng)、照明設(shè)備以及空調(diào)運行等進行科學(xué)合理的設(shè)計，減少電氣設(shè)備的電能耗用。

[1]梅春燕.建筑電氣節(jié)能問題研究[J].江西建材 ,2017,(07)：222.

[2]王積昊.建筑電氣節(jié)能措施的探討[J].現(xiàn)代建筑電氣,2016,(08)：4-8+29.

[3]龔美.建筑電氣節(jié)能技術(shù)研究[J].門窗 ,2016,(05)：55.

[4]吳暉蓉.辦公建筑中電氣節(jié)能的應(yīng)用探析[J].科技與企業(yè) ,2015,(16)：110.