淺議建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能原則的具體措施

鄭泉

【摘要】隨著城市化的進(jìn)程及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國所需要的能源量也隨之不斷增長，這增大了資源與環(huán)境的壓力，但目前我國的人均資源量卻無法達(dá)到世界水平。我國的經(jīng)濟(jì)也還處于粗放型，能源的浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，因此，節(jié)能技術(shù)必須廣泛應(yīng)用于各種機(jī)電設(shè)備中。這其中又以機(jī)電設(shè)備能耗較高，為此，降低建筑機(jī)電設(shè)備的能耗顯得尤為重要。本文就建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能原則問題，提出一些具體的有效措施。

【關(guān)鍵詞】建筑；機(jī)電設(shè)備；節(jié)能原則；措施

引言

建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能工程是涉及面廣、技術(shù)復(fù)雜、工程繁多的綜合性工程。節(jié)能工程質(zhì)量直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)能力的形成、生產(chǎn)效益的發(fā)揮、建筑物的使用功能及生命財(cái)產(chǎn)的安全。機(jī)電節(jié)能工程是建筑工程的重要組成部分，涵蓋了工業(yè)、民用、公用工程中的各類設(shè)備、電氣、給排水、采暖、通風(fēng)、消防、通信及自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安裝。機(jī)電節(jié)能工程的施工活動(dòng)覆蓋設(shè)備采購、安裝、調(diào)試，試運(yùn)行、竣工驗(yàn)收等各個(gè)階段，最終均是以滿足建筑物的使用功能為目標(biāo)。

一、建筑機(jī)電設(shè)備的節(jié)能現(xiàn)狀

近年以來，我國的節(jié)能技術(shù)已經(jīng)獲得了很大發(fā)展與進(jìn)步，并利用自主研發(fā)技術(shù)，引進(jìn)先進(jìn)的國外科學(xué)技術(shù)與設(shè)備，使得我國的很多行業(yè)都獲得了益處，形成了較好的發(fā)展勢頭?？偟恼f來。我國在能源的開發(fā)與節(jié)約方面獲得了很大的進(jìn)步，能源的效率也得到了極大的提高。然而。與西方發(fā)達(dá)國家比起來，我國的能源效率仍然處在較低水平。在21世紀(jì)，能源、環(huán)境等問題已經(jīng)成為阻礙我國經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的瓶頸，是我國需要面對的重要問題。

當(dāng)前，隨著各種節(jié)能、增效活動(dòng)的開展，降低了能源的消費(fèi)幅度。確保了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速增長。同時(shí)，隨著我國加入WTO和企業(yè)改革的加快，節(jié)能已經(jīng)成為積極促進(jìn)社會(huì)技術(shù)發(fā)展、提高競爭力、激發(fā)新型生產(chǎn)活動(dòng)的重要手段，并逐步體現(xiàn)其重要性。新型的節(jié)能產(chǎn)品、工藝、材料大量涌現(xiàn)，更是拓展了節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域，提高了節(jié)能技術(shù)的科技水平，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

二、節(jié)能原則

想要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能，就必須在工程設(shè)計(jì)時(shí)遵循以下原則：

其一，科學(xué)合理設(shè)計(jì)供配電，以促進(jìn)電能有效利用。通常情況下，建筑機(jī)電設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)先考慮的主要是其經(jīng)濟(jì)性和適用性，簡單來講就是設(shè)備必須能夠?yàn)榻ㄖ峁┧璧膭?dòng)力和必要的能源，并且可確保機(jī)電設(shè)備對控制方式的要求，使其發(fā)揮出最大的功效和作用。同時(shí)機(jī)電設(shè)備安全性也是必須考慮的因素之一，機(jī)電線路之間應(yīng)當(dāng)具備足夠的距離和絕緣強(qiáng)度，還應(yīng)具備相應(yīng)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定裕度，這樣有利于確保供配電及各個(gè)用電設(shè)備的安全性。此外，還必須有可靠的防雷措施，對于一些特殊的場合還應(yīng)具有防浪涌及防靜電保護(hù)措施。

其二，應(yīng)進(jìn)一步提高機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率，借此來降低電能的直接或間接損耗。如果機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率過低，那么必然會(huì)消耗大量的能源，這與節(jié)能要求嚴(yán)重不符，為此，應(yīng)當(dāng)在滿足建筑物各方面使用功能要求的基礎(chǔ)上，將能源消耗降至最低，盡可能做到以下幾點(diǎn)：優(yōu)選節(jié)能設(shè)備、采取無功補(bǔ)償、降低線損、均衡負(fù)荷，最大限度地提高能源利用效率。

其三，優(yōu)選設(shè)計(jì)參數(shù)。在具體設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)對設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選，若有特殊的用電要求，應(yīng)當(dāng)采取合理的節(jié)能措施，以達(dá)到最佳的節(jié)能效果。

三、節(jié)能的具體措施

（一）變壓器節(jié)能

選配變壓器容量。就理論層面而言，為了發(fā)揮變壓器的最大功率，應(yīng)當(dāng)保證平均負(fù)荷率是額定容量的5O%一75%。但是，由于變壓器自身功率因素和負(fù)載是變化的，并且有可能存在超載運(yùn)行的情況，所以不能按照最大功率這一原則選配變壓器容蠡。變壓器容量選擇一定要適當(dāng)，符合實(shí)際情況需求，切忌過大或過小。容量過大會(huì)出現(xiàn)空載現(xiàn)象，增加損耗·容量過小，會(huì)使變壓器負(fù)載過大，增大負(fù)載損耗。

優(yōu)化選擇變壓器類型。應(yīng)當(dāng)遵循以下兩個(gè)原則優(yōu)化選擇變壓器類型，確定變壓器數(shù)量。①選擇效率高、能耗低的節(jié)能型變壓器，減少空載狀態(tài)下產(chǎn)生的鐵損和漏磁損耗。降低負(fù)載時(shí)在變壓器線圈電阻上產(chǎn)生的損耗。②若在絕大部分負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷的情況下，可選擇一臺(tái)變壓器。若在一、二級(jí)負(fù)荷比重過大。需兩個(gè)電源供電的情況下，應(yīng)選擇兩臺(tái)變壓器。特殊情況下，也可選擇多臺(tái)小容量變壓器。

提高變壓器功率因數(shù)。用電設(shè)備不僅要消耗有功功率，還要消耗一定的無功功率。所以，應(yīng)在該種設(shè)備系統(tǒng)中裝設(shè)移相電容器，改善負(fù)載功率因數(shù)，降低變壓器線路損耗和銅損耗，達(dá)到抑制無功功率消耗的目的。

（二）空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

空調(diào)能耗是建筑物總能耗的主要部分，一般占據(jù)總能耗的50%左右，所以降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗是建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能的重要措施?？照{(diào)系統(tǒng)能耗包括以下兩個(gè)方面：一是，供給熱量和冷量的冷熱源能耗，如吸收式制冷機(jī)的燃?xì)饣蛘羝芎?，壓縮式制冷機(jī)耗電，鍋爐耗燃?xì)?、燃油、煤、電等。冷熱源的能耗取決于供熱量和供冷量，受室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，室內(nèi)照明、人員、設(shè)備散熱、新風(fēng)量，室外氣象狀況（如太陽輻射強(qiáng)度、空氣濕度、空氣溫度等）、外墻門窗傳熱特性等因素影響。二是，輸送空調(diào)循環(huán)水以及向房間送風(fēng)所使用水泵、風(fēng)機(jī)耗用的電能。風(fēng)機(jī)和水泵的耗能主要受送風(fēng)溫差、輸送空氣量.輸送水量、輸送阻力、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、供回水溫差、冷熱源設(shè)備效率、送水和送風(fēng)流速等因素影響。針對空調(diào)系統(tǒng)的分析，應(yīng)采取以下節(jié)能控制措施：

有效利用室外新風(fēng)。由于新風(fēng)負(fù)荷為空調(diào)總負(fù)荷的50%左右。所以控制新風(fēng)量和有效利用新風(fēng)是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要措施之一。在春秋季節(jié)，可利用室外新風(fēng)降低房間溫度，以減少冷機(jī)開啟量，節(jié)能降耗。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要控制最小新風(fēng)量數(shù)值，在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中禁止從非正常渠道引人新風(fēng)。

充分使用自然冷源。在春秋季節(jié)，受室內(nèi)照明、設(shè)備、人員等散熱因素的影響，導(dǎo)致室內(nèi)溫度高于室外溫度。若在此狀況下開啟冷風(fēng)機(jī)，會(huì)產(chǎn)生較大的能耗。所以，應(yīng)當(dāng)充分利用自然冷源，如室外冷空氣，地下水等降低室內(nèi)溫度。

降低水泵耗電量。由于水泵耗電量約占空調(diào)系統(tǒng)總耗電量的20%左右，所以必須采取有效措施降低水泵耗電量。如科學(xué)設(shè)計(jì)水管系統(tǒng)，減小送水阻力和水流總高差。采用變頻水泵，使其隨著冷熱負(fù)荷的變化而改變轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)循環(huán)水流量·保持過濾器清潔，調(diào)節(jié)閥門開度，降低過濾器和閥門的阻力。

降低風(fēng)機(jī)耗電量。通過對風(fēng)機(jī)進(jìn)行定期檢修、清洗，以及檢查送風(fēng)狀態(tài)、工作點(diǎn)偏移狀況、皮帶松動(dòng)情況來降低風(fēng)機(jī)耗電量。

結(jié)論

總而言之，隨著我國城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，建筑工程必然會(huì)越來越多，為了進(jìn)一步降低建筑能耗，必須做好機(jī)電設(shè)備的節(jié)能。同時(shí)，還應(yīng)加大對機(jī)電設(shè)備節(jié)能技術(shù)的研究力度，以此來緩解機(jī)電設(shè)備能耗過大帶來的壓力，這不僅符合國家提倡的節(jié)能減排要求，而且還有利于促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

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