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(guó)能源消耗的重要工程，是我國(guó)開展節(jié)能工作的一個(gè)重點(diǎn)方向，采取全方位的節(jié)能設(shè)計(jì)來建設(shè)辦公建筑，會(huì)給我國(guó)節(jié)能工作的開展帶來很強(qiáng)的推動(dòng)力。為了促進(jìn)建筑節(jié)能得到有效的設(shè)計(jì)和實(shí)施，國(guó)家不斷以法律的建設(shè)和完善來增強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)的強(qiáng)制性要求。這給辦公建筑設(shè)計(jì)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(jī)會(huì)。在我國(guó)辦公建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)中，以電氣節(jié)能為主，逐漸推動(dòng)辦公建筑的全面節(jié)能設(shè)計(jì)得以落實(shí)。

1、辦公建筑中電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)原則

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

1.1 功能原則與實(shí)用原則

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

1.2 經(jīng)濟(jì)原則與適用原則

辦公建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)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(fèi)，提高辦公建筑的經(jīng)濟(jì)效益，降低辦公建筑資金耗費(fèi)，所以辦公建筑的經(jīng)濟(jì)原則也是設(shè)計(jì)人員在電氣設(shè)計(jì)中必須考慮的話題。節(jié)能設(shè)計(jì)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(xiàng)設(shè)計(jì)還能在一個(gè)較固定的年限內(nèi)獲取經(jīng)濟(jì)效益的收入，從而確保電氣節(jié)能在設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行過程中產(chǎn)生的費(fèi)用總和能降到最低，且遠(yuǎn)低于未采取電氣節(jié)能設(shè)計(jì)所消耗的費(fèi)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(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能目標(biāo)，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(duì)辦公建筑的供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)具有更高的要求。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)全面考慮和衡量辦公建筑的用電特點(diǎn)以及供電距離和產(chǎn)生的負(fù)荷容量，并據(jù)此進(jìn)行設(shè)計(jì)具有安全性高、可靠性強(qiáng)、簡(jiǎn)單且合理的供配電系統(tǒng)。對(duì)變壓節(jié)能的設(shè)計(jì)，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(zhǎng)期的過負(fù)荷運(yùn)行，也不能出現(xiàn)輕載運(yùn)行的情況。節(jié)能設(shè)計(jì)投資與運(yùn)行費(fèi)用也要求合理分配負(fù)荷，與辦公建筑的實(shí)際使用相結(jié)合來考慮變壓器的預(yù)留余量，一般為促進(jìn)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(fù)荷，使得負(fù)荷的存在量更加合理。電機(jī)的啟動(dòng)順序也應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少多個(gè)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)產(chǎn)生大量的能量消耗。對(duì)線路的設(shè)計(jì)也應(yīng)合理，線路輸電是耗能最多的一個(gè)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(xiàng)節(jié)能措施是指對(duì)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(jī)、空調(diào)等的運(yùn)行時(shí)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(duì)電能的耗用；利用智能系統(tǒng)來控制門窗，對(duì)門窗、空調(diào)以及照明燈進(jìn)行聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，減少空調(diào)運(yùn)行對(duì)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(fèi)用在總費(fèi)用中占有三分之一，其節(jié)能設(shè)計(jì)也顯得十分重要[4]。空調(diào)型號(hào)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(shí)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(shí)用功能，也具有節(jié)能效果的空調(diào)設(shè)備。其次，對(duì)空調(diào)設(shè)備中安裝自動(dòng)控制裝置，從而促進(jìn)空調(diào)運(yùn)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(shí)間來設(shè)置其運(yùn)行時(shí)間，充分降低空調(diào)的電能消耗。

2.4 照明節(jié)能措施

在國(guó)家頒布的《節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中明確了辦公建筑的照明設(shè)備節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)照明條件時(shí)應(yīng)充分根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。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(duì)于自然采光條件，在建筑設(shè)計(jì)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(jì)，防止門窗均無法采取自然光的情況。對(duì)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(jìn)行照明。此外，設(shè)計(jì)智能化的照明控制條件，對(duì)于不同時(shí)間段的照明需求進(jìn)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(yǔ)：

近年來，辦公建筑在我國(guó)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(jìn)我國(guó)電氣節(jié)能工作的全面開展，在設(shè)計(jì)辦公建筑時(shí)，應(yīng)對(duì)其供電和配電系統(tǒng)、照明設(shè)備以及空調(diào)運(yùn)行等進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，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.