關(guān)于綠色建筑電氣設(shè)計(jì)若干思考

■胡 敏 ■上海儀通建設(shè)(集團(tuán))有限公司，上海 200086

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，也帶來了建筑行業(yè)發(fā)展的黃金時(shí)刻，對(duì)于建筑人們開始進(jìn)一步增加了對(duì)其功能的需求，已經(jīng)不再簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單傳統(tǒng)意義上的人們休息和辦公的場(chǎng)所。需要看出的是，當(dāng)前我國(guó)面臨著人口增長(zhǎng)、土地短缺、環(huán)境污染等一系列越來越嚴(yán)重的問題，極大地影響了我們的生存環(huán)境?；谶@種背景下，帶有我國(guó)自身色彩的“綠色建筑”這一概念便出現(xiàn)了，代表著新時(shí)期建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。所謂綠色建筑，是包含了“經(jīng)濟(jì)”、“節(jié)能”、“舒適”、“安全”等一系列字眼。而綠色建筑中應(yīng)用的現(xiàn)代建筑電氣技術(shù)綜合應(yīng)用了電子、控制、電工、機(jī)械等一系列專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)。實(shí)際上，在綠色建筑的實(shí)施過程中是伴隨著電氣設(shè)計(jì)綠色化的過程。因此，本文結(jié)合筆者實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn)，首先對(duì)綠色建筑產(chǎn)生的背景預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了總結(jié)，在此基礎(chǔ)上，從供電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及電器等方面節(jié)能設(shè)計(jì)探討了電氣設(shè)計(jì)在綠色建筑中的實(shí)際應(yīng)用，希望可以為相關(guān)的理論和實(shí)踐研究提供一定的借鑒意義。

2 關(guān)于綠色建筑的相關(guān)理論

(1)綠色建筑的產(chǎn)生背景。“綠色建筑”這一概念產(chǎn)生于上世紀(jì)六十年代，由意大利建筑師提出來的，當(dāng)時(shí)還不叫綠色建筑，而是“生態(tài)建筑”。直到上世紀(jì)九十年代，聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)才將“綠色建筑”這一概念進(jìn)行明確。而我國(guó)在2004 年，建設(shè)部對(duì)“綠色建筑”這一概念的定義進(jìn)行了明確:為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和法動(dòng)的空間，同時(shí)再建筑全生命周期中實(shí)現(xiàn)高效率地利用資源(節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材)最低限度地影響環(huán)境的建筑物。

當(dāng)前，我國(guó)在綠色建筑這一領(lǐng)域也發(fā)布了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如2006 年2 月起實(shí)施的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)。2011 年9 月國(guó)務(wù)院發(fā)布關(guān)于印發(fā)“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案的通知，要求推動(dòng)建筑節(jié)能。制定并實(shí)施綠色建筑行動(dòng)，案，從規(guī)劃、法規(guī)、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)等方面全面推進(jìn)建筑節(jié)能。2012 年4 月財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布關(guān)于加快推動(dòng)我國(guó)綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見，要求切實(shí)提高綠色建筑在新建建筑中的比重，到2020 年，綠色建筑占新建建筑比重超過30%，建筑建造和使用過程的能源資源消耗水平接近或達(dá)到現(xiàn)階段發(fā)達(dá)國(guó)家水平。

(2)綠色建筑的設(shè)計(jì)原則。雖然我國(guó)在能源方面儲(chǔ)備較大，但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)能源的消耗也在不斷的增加，鑒于此，關(guān)于綠色建筑的設(shè)計(jì)務(wù)必要遵循一定的原則:①經(jīng)濟(jì)性。對(duì)綠色建筑的建設(shè)，一般會(huì)涉及到較先進(jìn)和復(fù)雜的技術(shù)，高昂的投資就會(huì)帶來成本的增加。而成本投入增加勢(shì)必會(huì)影響綠色建筑的推廣和普及。因此，要摒棄傳統(tǒng)依靠高技術(shù)和投入的觀念，以經(jīng)濟(jì)性原則作為綠色建筑的設(shè)計(jì)原則;②舒適性。舒適的建筑與資源的占用和消耗的能源是成正比的。而綠色建筑的原則是強(qiáng)調(diào)低耗能、環(huán)保的前提下不能犧牲建筑物的舒適度。綠色建筑仍然需要滿足人類居所的舒適度為要求;③和諧性。人們建設(shè)建筑，就不可避免會(huì)對(duì)環(huán)境帶來的一定的影響。因此，在對(duì)綠色建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到綠色建筑的建設(shè)過程對(duì)環(huán)境所帶來的影響，注意綠色建筑與周圍環(huán)境的和諧發(fā)展。尤其在綠色建筑的電氣設(shè)計(jì)過程中，要綜合考慮每個(gè)電氣系統(tǒng)的能耗等各方面因素，使其可以符合綠色建筑的設(shè)計(jì)原則和理念，從而保障綠色建筑可以真正實(shí)現(xiàn)健康、舒適和綠色。

3 關(guān)于電氣設(shè)計(jì)在綠色建筑中的實(shí)際應(yīng)用分析

(1)供電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。在對(duì)綠色建筑的供電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到供電系統(tǒng)的節(jié)能。一般要求供電系統(tǒng)務(wù)必要具有高可靠性，但是又不能太復(fù)雜。具體來說，在綠色建筑中，同一電壓的變配電的級(jí)數(shù)應(yīng)少于或等于二級(jí)，從而避免由于電級(jí)數(shù)過多而導(dǎo)致的電能的無端損耗。而且變配電所要盡可能的靠近負(fù)荷中心，并合理分配供電網(wǎng)絡(luò)，從而減少電路鋪設(shè)過程中的浪費(fèi)并有效降低線路的電壓損失，保證供電的穩(wěn)定性和供電效率。

(2)照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。在綠色建筑中，照明一般是使用量非常大的，涉及的建筑面積也比較廣，相對(duì)其他電氣系統(tǒng)來說，具有較強(qiáng)的節(jié)能潛力。筆者認(rèn)為，在綠色建筑中，可以采用高效的光源。當(dāng)前，雖然家用白熾燈在我國(guó)已經(jīng)停止生產(chǎn)，但是有些建筑還在使用，白熾燈雖然發(fā)出的光色較好，但是發(fā)光效率非常低，很不利于節(jié)能。因此，除了博物館等區(qū)域的裝飾用外，應(yīng)盡量減少白熾燈的使用。

另外，綠色建筑中還要善加利用白天的自然采光功能。比如，在靠近室外的房間可以裝上較大的門窗，采用透光性好的玻璃，從而最大程度的吸引自然光。再有，對(duì)于一些學(xué)校、商場(chǎng)等空間較大的場(chǎng)所來說，應(yīng)與外窗平行設(shè)計(jì)燈具，并且燈具應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)分區(qū)和分級(jí)，從而能夠充分利用自然光并節(jié)約能源。當(dāng)前，LED 光源是一個(gè)發(fā)展較快的光源設(shè)備，其利用發(fā)光二極管進(jìn)行發(fā)光的原理，不僅穩(wěn)定性高而且消耗能源較低。目前限制LED 光源廣泛使用的主要是價(jià)格問題，但是其確是未來家用光源的最好選擇。

(3)電器的節(jié)能設(shè)計(jì)。隨著城市的發(fā)展，土地的擁擠程度不斷增加，因此大型建筑也不斷出現(xiàn)，而規(guī)模較大建筑的排水、空調(diào)、供暖、電梯等也耗費(fèi)了大量的能源。這就需要在大型建筑物中采用樓宇的自動(dòng)控制系統(tǒng)來加強(qiáng)對(duì)這些電器設(shè)備的控制，從而可以節(jié)省大量的能源。在具體設(shè)備的選擇上，應(yīng)選用節(jié)能型的電動(dòng)機(jī)以及變頻空調(diào)、水泵等節(jié)能設(shè)備，從而達(dá)到節(jié)能的效果和目的。而對(duì)于電梯、自動(dòng)扶梯等設(shè)備，必須設(shè)置電感應(yīng)控制系統(tǒng)，從而在客流較少的時(shí)候節(jié)約能源。車庫(kù)可以設(shè)置一氧化碳感應(yīng)裝置，并鏈接風(fēng)機(jī)、自動(dòng)聯(lián)排排風(fēng)機(jī)。通過對(duì)電器的節(jié)能設(shè)計(jì)，可以有效達(dá)到節(jié)省能源的目的。

同時(shí)，還要注意到，在日常生活中對(duì)各種電器設(shè)備的使用，勢(shì)必會(huì)帶來各種電磁波干擾和污染的問題。這種現(xiàn)象也會(huì)對(duì)能源造成極大的損耗，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)南嚓P(guān)的電氣設(shè)備，引發(fā)火災(zāi)造成人員的生命財(cái)產(chǎn)損失。筆者認(rèn)為，在實(shí)際的電器使用時(shí)，可以采用先進(jìn)的防電磁干擾技術(shù)，其可以有效地評(píng)比交流電及電磁場(chǎng)的影響。

4 結(jié)語

綜上所述，發(fā)展綠色建筑符合我國(guó)當(dāng)前的國(guó)情現(xiàn)狀，對(duì)于有效緩解土地資源短缺、人口增長(zhǎng)以及環(huán)境污染等問題具有的重要的意義。建筑電氣作為綠色建筑的重要有機(jī)組成部分，其節(jié)能設(shè)計(jì)與否，和綠色建筑的能耗優(yōu)劣息息相關(guān)。筆者相信，只要在綠色建筑的電氣設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)際情況最大程度降低電氣設(shè)備的能耗，為保障綠色建筑的健康、節(jié)能和綠色理念保駕護(hù)航，從而最終將我國(guó)的綠色建筑電氣設(shè)計(jì)水平提升一個(gè)臺(tái)階。

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