建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色建筑電氣技術(shù)分析

顧華凌

【摘 要】建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)是集合智能化、自動(dòng)化等復(fù)雜的系統(tǒng)工程。合理的建筑電氣節(jié)能能夠節(jié)約很多的電能，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分遵循電氣設(shè)計(jì)在實(shí)用經(jīng)濟(jì)、安全、技術(shù)先進(jìn)，節(jié)能方面的原則，進(jìn)行綜合的分析，運(yùn)用到實(shí)際項(xiàng)目中，達(dá)到節(jié)省能源的消耗。本文對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色建筑電氣技術(shù)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)；綠色建筑電氣技術(shù)；應(yīng)用

在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要滿足建筑物的照明功能，還要盡量選取優(yōu)質(zhì)的材料、節(jié)能環(huán)保的設(shè)備，還要綜合考慮建筑電氣的節(jié)能措施。在進(jìn)行節(jié)電設(shè)計(jì)時(shí)，需要設(shè)計(jì)師們的精心設(shè)計(jì)，采用合理的方案，使得建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能夠有效的推進(jìn)。

1、目前在建筑行業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及應(yīng)用的重要性

能源緊缺的問(wèn)題在我國(guó)甚至在全球都是一個(gè)很?chē)?yán)重的問(wèn)題，能源緊缺在一定程度上會(huì)影響社會(huì)的發(fā)展和人類的進(jìn)步，所以有些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題了，已經(jīng)開(kāi)始在建筑行業(yè)上應(yīng)用節(jié)能技術(shù)了，致力于創(chuàng)造一個(gè)環(huán)保型社會(huì)。我國(guó)雖然是個(gè)能源大國(guó)，但是消耗的能源也是比較多的，所以我國(guó)一直在走可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約能源的道路，也一直在倡導(dǎo)低碳生活。但是據(jù)相關(guān)調(diào)查報(bào)告表明，我國(guó)建筑行業(yè)在電氣上的消耗比重是比較大的，其能源的消耗占據(jù)中國(guó)整個(gè)社會(huì)的百分之三十多，并且能源消耗一直呈現(xiàn)穩(wěn)升不下的態(tài)勢(shì)。另外在公共場(chǎng)合的照明設(shè)施消耗的能源也比較多，這一問(wèn)題引起了國(guó)家關(guān)注，進(jìn)而提出了建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的總體目標(biāo)，也刺激了政府和企業(yè)對(duì)節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步研究。所以建筑行業(yè)應(yīng)用和發(fā)展節(jié)能技術(shù)是在低碳背景下的一個(gè)重要趨勢(shì)和選擇。

2、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色建筑電氣技術(shù)的應(yīng)用

2.1照明節(jié)能設(shè)計(jì)

第一，選擇合適的節(jié)能光源。照明為建筑電氣節(jié)能的主要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，鑒于照明用量大、范圍廣，因此在設(shè)計(jì)中需要投入的技術(shù)和考慮的因素也較多。通常，需要根據(jù)建筑物本身用途和實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行照明光源的合理選擇。第二，充分利用自然光。最為環(huán)保的照明方式當(dāng)屬自然光，具有取之不盡，用之不竭的優(yōu)勢(shì)。因此，充分實(shí)現(xiàn)人工照明與自然采光的利用是照明節(jié)能的重要措施之一。當(dāng)然，在借助于自然光源的前提下，人工照明的選擇應(yīng)盡可能具有高利用率。第三，合理選擇照明工具。在選擇合適光源的前提下，唯有以相應(yīng)照明工具進(jìn)行匹配，才能最大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)于光源的利用。照明工具選擇依據(jù)為易清潔、易更換，具備高光源利用效率等。在實(shí)際使用過(guò)程中，要合理控制點(diǎn)燈時(shí)間。為此，可根據(jù)建筑物的使用用途進(jìn)行照明工具的選擇，如大型公共場(chǎng)所可選擇強(qiáng)度適中、智能控制（如時(shí)間控制、光電控制）等照明工具。第四，推廣新型光源，落實(shí)日常維護(hù)與清潔。新型光源在最近幾年逐步引起了公眾的關(guān)注，使用范圍擴(kuò)大，應(yīng)用場(chǎng)所也日漸多樣化，如太陽(yáng)能燈具、發(fā)光光纖等的使用等。這些新型光源污染小，附加值較高，能源利用率較高，且故障產(chǎn)生率也較低，深得節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用和推廣。

2.2供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

作為建筑電氣供配電系統(tǒng)，節(jié)能措施落實(shí)重點(diǎn)為盡可能降低運(yùn)行轉(zhuǎn)化過(guò)程的損耗，減少故障中斷發(fā)生幾率，提高運(yùn)行可靠性，從而提高供配電效率。針對(duì)這一情況，在進(jìn)行供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要著重注意供電分布及服務(wù)距離，充分考慮設(shè)備負(fù)荷和自身特點(diǎn)，在保障正常工作的前提下簡(jiǎn)化線路系統(tǒng)。一般地，所設(shè)置的供電場(chǎng)所不能距離負(fù)荷中心距離太遠(yuǎn)，這與降低線路路徑耗材，尤其是降低線路路徑損耗有關(guān)。值得注意的是，變壓器應(yīng)盡可能選擇高效節(jié)能型。另外，風(fēng)機(jī)、電梯及水泵等也是電氣節(jié)能設(shè)計(jì)重要部分。為了落實(shí)節(jié)能環(huán)節(jié)工作，可對(duì)于供應(yīng)廠家提出特殊的提供要求，正式將節(jié)能設(shè)計(jì)落實(shí)到實(shí)處。

2.3動(dòng)力系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)備的主要構(gòu)件為電動(dòng)機(jī)，在將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的過(guò)程中，高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)各個(gè)部分具有較低的損耗。在實(shí)際選擇時(shí)，要充分考慮工作場(chǎng)合和用途，在種類繁多的產(chǎn)品中，合理選擇配置，避免“大馬拉小車(chē)”抑或“小馬拉大車(chē)”的現(xiàn)象，并杜絕電機(jī)設(shè)備空轉(zhuǎn)現(xiàn)象。另外，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式也對(duì)會(huì)顯著影響節(jié)能效果。如今，較為實(shí)用的自行速度調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)與節(jié)能熱潮相適應(yīng)，如在變極調(diào)速時(shí)候，籠型電動(dòng)機(jī)通過(guò)調(diào)整定子繞組接線形式等進(jìn)行速度自調(diào)節(jié)，具有較高穩(wěn)定性和工作效率，操作控制簡(jiǎn)便易行。

2.4變壓器節(jié)能

變壓器造成的能源浪費(fèi)是不能忽視的問(wèn)題，因此，在建筑電氣節(jié)能技術(shù)中，應(yīng)將變壓器節(jié)能作為首要項(xiàng)目。設(shè)計(jì)節(jié)能變壓器時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)提前了解建筑供電的實(shí)際情況，掌握負(fù)荷的變化狀態(tài)，站在經(jīng)濟(jì)性的角度上設(shè)計(jì)，規(guī)劃變壓器的使用數(shù)量，選擇匹配的容量，從而提高變壓器的工作效率，提升能源的利用率。具體而言，應(yīng)重點(diǎn)考慮負(fù)荷、損耗兩個(gè)因素。變壓器在正常運(yùn)行中處于經(jīng)濟(jì)性較高的狀態(tài)時(shí)，變壓器負(fù)載率在30%一75%。當(dāng)實(shí)際負(fù)載范圍為50%～60%時(shí)，表明變壓器已進(jìn)入高效運(yùn)行的狀態(tài)。建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)的變壓器的容量較大、負(fù)載較低，因此，設(shè)計(jì)人員可以提升其負(fù)載率，輔助實(shí)現(xiàn)變壓器的節(jié)能運(yùn)行。經(jīng)過(guò)節(jié)能設(shè)計(jì)的變壓器負(fù)載率可達(dá)到80%，從而滿足了變壓器的節(jié)能需求。

2.5暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代設(shè)計(jì)中，由于不能合理運(yùn)用自動(dòng)化控制，使得暖通空調(diào)的能源浪費(fèi)現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，其在能源消耗中占據(jù)的比例非常高。因此，控制建筑工程中的暖通空調(diào)的能源消耗對(duì)電氣節(jié)能有重要意義。在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)師要和弱電工程師進(jìn)行交流，優(yōu)化暖通空調(diào)的接口處，以達(dá)到電氣節(jié)能的目的。除此之外，在空調(diào)接口處要導(dǎo)入弱電傳感器，便于檢測(cè)暖通空調(diào)的風(fēng)速和溫度等數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)要借助智能化的接口對(duì)空調(diào)進(jìn)行控制，從而節(jié)省電能。暖通空調(diào)的接口可以設(shè)計(jì)獨(dú)立的通信控制口按季節(jié)對(duì)暖風(fēng)空調(diào)實(shí)行調(diào)節(jié)，對(duì)變風(fēng)量和變流量系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，控制暖通空調(diào)的風(fēng)量，并對(duì)機(jī)電設(shè)備采取汽艇的措施，從而節(jié)約能源。

綜上所述，建筑電氣項(xiàng)目的能源消耗在建筑項(xiàng)目中占有較高的比例。因此，應(yīng)遵循節(jié)能的原則，提出新的節(jié)能技術(shù)，并將其落實(shí)到電氣節(jié)能的實(shí)踐應(yīng)用中，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，降低建筑電氣項(xiàng)目能源消耗。此外，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)完善建筑電氣設(shè)計(jì)，從而使建筑電氣項(xiàng)目向著節(jié)能化、節(jié)約型的方向發(fā)展。

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