民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施探討

劉燕華

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，人民的生活水平不斷提高，民用建筑中的電氣能源使用量不斷提升。而我國(guó)環(huán)境友好型發(fā)展戰(zhàn)略的提出，則要求各行各業(yè)的從業(yè)者盡量控制能源消耗。建筑行業(yè)的耗能原本就在能源消耗中占了很大比例，與世界平均水平相比更多了兩倍以上，要推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，做好民用建筑電氣節(jié)能是必經(jīng)之路。文章介紹了民用建筑中可以采用的電氣節(jié)能措施以及原理。

關(guān)鍵詞：民用建筑；電氣設(shè)計(jì)；節(jié)能措施

隨著能源危機(jī)的不斷加深，民用建筑這個(gè)能源消耗大戶應(yīng)該首當(dāng)其沖，采取措施降低能源消耗。當(dāng)前社會(huì)普通民眾對(duì)生活水品要求的提高牽動(dòng)了民用建筑電氣設(shè)計(jì)愈發(fā)復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)建筑的實(shí)際情況對(duì)建筑電氣系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅要保證電氣系統(tǒng)的適用質(zhì)量，還要盡量做到節(jié)能減排。然而節(jié)能設(shè)計(jì)還受到許多其他方面的影響，導(dǎo)致這方面的工作遲遲沒(méi)有得到很好的發(fā)展。隨著技術(shù)的進(jìn)步，民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性也必然會(huì)大大提高。

1 民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能原則分析

在民用建筑的電氣設(shè)計(jì)中，為了充分降低能源消耗，促進(jìn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該充分遵循實(shí)際性、適用性、經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性原則，促進(jìn)民用建筑電氣設(shè)計(jì)的有效性和科學(xué)性。首先，設(shè)計(jì)中必須要遵守的原則是實(shí)用性，確定使用的節(jié)能設(shè)備、技術(shù)在建筑中確實(shí)能夠發(fā)揮作用。其次，民用建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)必須要考慮適用性，建筑選用哪種方法能夠發(fā)揮更高的節(jié)能效應(yīng)，哪些方法不適用于這些本次的建筑項(xiàng)目，要將這些問(wèn)題都考慮在內(nèi)，充分發(fā)揮節(jié)能設(shè)計(jì)的效果。再次，經(jīng)濟(jì)性原則是民用建筑必須考慮的問(wèn)題。節(jié)能設(shè)計(jì)消耗的經(jīng)濟(jì)成本將被添加到購(gòu)房款和建筑的日常成本中，在滿足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的節(jié)能要求前提下，如果過(guò)度追求節(jié)能效果，可能會(huì)影響房屋建筑的正常使用。最后，在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，要充分遵循節(jié)能性原則，幫助建筑物確立最佳的節(jié)能方案，在確保適用性和不增加建設(shè)成本的前提下，不斷減少民用建筑的能耗，保證節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)。

2 民用建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

2.1 降低線路損耗

在電能的傳輸過(guò)程中，線路損耗是不可避免的。當(dāng)前采用的降低輸送電能過(guò)程中損耗的電能的方法是選擇高壓輸電，事實(shí)驗(yàn)證了這種做法確實(shí)在降低輸電過(guò)程中的電能損耗上有比較出色的效果。為了進(jìn)一步降低民用建筑中的能量消耗，要在最初設(shè)計(jì)時(shí)就將節(jié)能問(wèn)題考慮在內(nèi)。首先，必須要充分意識(shí)到，線路損耗是不可能完全避免的，目標(biāo)應(yīng)該是將這個(gè)損耗降低到某個(gè)范圍內(nèi)[1]。首先要考慮輸電線路路徑設(shè)計(jì)，控制路徑長(zhǎng)度能夠減少在不必要路徑中的損耗；其次，電能損耗與導(dǎo)線橫截面積相關(guān)。通過(guò)對(duì)電流指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)條件的綜合判斷，確定最合理的導(dǎo)線截面積。第三，在電氣用房所在位置的選擇上要不斷趨向合理化，根據(jù)供電線路最小化的原則合理設(shè)計(jì)。

2.2 空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

在民用建筑的能耗中，空調(diào)系統(tǒng)的能耗占據(jù)了總能耗的一半以上，所以，要想對(duì)民用建筑的節(jié)能措施進(jìn)行優(yōu)化，降低民用建筑的能源消耗，控制空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗是十分行之有效的措施?？照{(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)包含了兩個(gè)部分，即空調(diào)的機(jī)電系統(tǒng)節(jié)能和建筑系統(tǒng)的節(jié)能。首先是機(jī)電系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)優(yōu)化，自動(dòng)啟動(dòng)和自動(dòng)關(guān)閉設(shè)置可以幫助空調(diào)更好的為人們提供服務(wù)，并在使用者不需要時(shí)避免空調(diào)無(wú)謂的運(yùn)作。其次，冬季和夏季對(duì)空調(diào)的需求不同，現(xiàn)在市場(chǎng)上的空調(diào)分成供冷和冷熱同供。空調(diào)的水泵在空調(diào)運(yùn)作過(guò)程中要消耗大量的能量，對(duì)水泵的負(fù)荷進(jìn)行控制，能夠提高水泵的效用性。再次，空調(diào)的變風(fēng)量系統(tǒng)、變流量系統(tǒng)同樣可以進(jìn)行節(jié)能方面的優(yōu)化。最后，與冰蓄冷相結(jié)合的低溫送風(fēng)系統(tǒng)也應(yīng)該得到優(yōu)化，降低能源消耗，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能效果。此外，通過(guò)對(duì)溫度標(biāo)準(zhǔn)、焓值控制等節(jié)能參數(shù)的控制，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排目標(biāo)，降低民用建筑的總體能源消耗[2]。

2.3 合理選擇變壓器

由于采用了高壓供電的模式，變壓器成為了建筑中不可缺少的部分，在建筑配電系統(tǒng)中發(fā)揮著非常重要的作用。同樣的，變壓器中消耗的電能也在建筑總能耗中占了一定的比例。在變電器中，主要是銅耗和鐵耗兩種消耗形式。鐵耗也被成為空載損耗，這種損耗和系統(tǒng)中承擔(dān)的負(fù)荷大小沒(méi)有關(guān)系，是系統(tǒng)本身材料和工藝導(dǎo)致的。降低這種能耗需要選擇節(jié)能性能更強(qiáng)的變壓器。而銅耗則和系統(tǒng)負(fù)載相關(guān)，控制銅耗需要控制變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，并根據(jù)建筑負(fù)載的變化周期性來(lái)選擇系統(tǒng)設(shè)置，從而保證對(duì)能源消耗的有效控制，減少不必要的能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

2.4 建筑電氣負(fù)荷設(shè)置

正確設(shè)置電氣的負(fù)荷能力能夠讓民用建筑的功率損耗和電壓損失得到更有效的控制，因此這一部分的工作也是民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要部分。我國(guó)在計(jì)算民用建筑的電氣負(fù)荷時(shí)常用的方法有單位面積法、單位指標(biāo)法、需要系數(shù)法。具體選擇哪種方法計(jì)算，要根據(jù)建筑的實(shí)際情況決定，以便靈活的應(yīng)對(duì)建筑的節(jié)能需求。

2.5 照明節(jié)能設(shè)計(jì)

在民用建筑的電氣設(shè)計(jì)中，照明系統(tǒng)的能源消耗在整個(gè)建筑的總能耗中占了不小的比重，所以，要想實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能設(shè)計(jì)，首先要保證照明的質(zhì)量，不能為了追求節(jié)能效果而忽略本身的照明效率。照明系統(tǒng)的節(jié)能可以充分的利用自然光的形式。借助各種方式在建筑中通過(guò)引進(jìn)自然光的形式，來(lái)減少人工照明的消耗。民用建筑對(duì)于照明的要求不像工業(yè)建筑那樣嚴(yán)格要求，因此可以考慮自然光和人造光的結(jié)合。其次，在設(shè)計(jì)照明的過(guò)程中，保證光源選擇的合理性，不同房間的光源可以根據(jù)具體的功能來(lái)進(jìn)行實(shí)際的選擇。普通房間可以選用熒光燈，室外照明燈可以選用高壓鈉燈。第三，照明系統(tǒng)使用的開(kāi)關(guān)會(huì)對(duì)節(jié)能性能有很大的影響，選用節(jié)能開(kāi)關(guān)能夠有非常顯著的效果。臥室最好采用調(diào)光開(kāi)關(guān)，根據(jù)其中人們不同的生活狀態(tài)來(lái)選擇不同的亮度，更好的滿足人們生活的需求。此外，室外可以選擇光控?zé)?，樓道選擇聲控?zé)?，這些開(kāi)關(guān)可修正不良生活習(xí)慣帶來(lái)的能源消耗[4]。

3 緊跟時(shí)代步伐，引進(jìn)新技術(shù)、新產(chǎn)品

當(dāng)今社會(huì)各行各業(yè)的技術(shù)水平都在迅速變化，任何新產(chǎn)品、新技術(shù)都會(huì)迅速帶來(lái)行業(yè)的新變化，建筑電氣行業(yè)自然也不例外。當(dāng)前市場(chǎng)上有許多新產(chǎn)品都具備了普通材料所不具有的節(jié)能特性，如新型變壓器、Led光源、絕緣電纜等產(chǎn)品，在建筑電氣中，這些新產(chǎn)品的普及和使用不僅提高了居民的生活水平，還給民用建筑的節(jié)能功能帶來(lái)了巨大的進(jìn)展。而這些產(chǎn)品的出現(xiàn)，也為民用建筑電氣設(shè)計(jì)提供了新的思路。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員還要不斷繼續(xù)新產(chǎn)品、新技術(shù)的研發(fā)工作，不斷更新、改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品，爭(zhēng)取更高效率的節(jié)能。

4 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前建筑行業(yè)中各種節(jié)能產(chǎn)品、節(jié)能技術(shù)不斷更新上市，使民用建筑能夠達(dá)到的節(jié)能效果明顯提升，能源消耗顯著降低。民用建筑行業(yè)的能耗在我國(guó)的建筑能耗中占有很大的比例，節(jié)約建筑能耗是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。民用建筑在我國(guó)的建筑中有很大的比例，解決其中的高能耗問(wèn)題，還有很長(zhǎng)的路要走。而隨著可再生能源的應(yīng)用在我國(guó)逐漸推廣，如何在建筑能耗中更多的去使用這些能源來(lái)代替不可再生能源，是接下來(lái)可以考慮的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)

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[4]鐘鳴，呂慶文，潘振國(guó)，等.淺析民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2015，18（5）：41，43.