現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)思考

王騰鹿

摘要：近些年來我國(guó)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展，然而建筑行業(yè)在能耗上也是非常的大，這就需要在建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的過程中進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。從目前建筑行業(yè)的發(fā)展來看，強(qiáng)化建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)既可以降低對(duì)能源的消耗，還能夠有效地緩解能源短缺的形勢(shì)。因此，在建筑電氣設(shè)計(jì)的過程中，若想全面落實(shí)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作，既需要以先進(jìn)的科技作為支撐，還需要深入對(duì)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作的研究，在建筑電氣設(shè)計(jì)中采取行之有效的節(jié)能措施，以此來提升建筑物的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;節(jié)能設(shè)計(jì)

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)能源的需求越來越大。為了減少不必要的能源浪費(fèi)，降低能源損耗，各行各業(yè)都需要解決能源浪費(fèi)的問題。電能的消耗在我國(guó)能源的消耗上，占據(jù)了很大的比例。所以，要從設(shè)計(jì)的源頭考慮電能的節(jié)能問題，建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠大幅度降低人們對(duì)電能的損耗。

1現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)原則

建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)符合現(xiàn)代建筑的綠色發(fā)展主題，力求在滿足建筑基本使用功能的條件下，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約的目的。近年來，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，建筑行業(yè)也隨之創(chuàng)新，誕生了一系列新工藝新技術(shù)。在建筑電氣設(shè)計(jì)過程中，如何最大限度地運(yùn)用新興技術(shù)與手段、合理選擇各種電氣設(shè)備及系統(tǒng)元件用以實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能，是建筑電氣設(shè)計(jì)工作中需要著重思考的問題。從當(dāng)下我國(guó)建筑電氣行業(yè)節(jié)能創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)情況分析，國(guó)內(nèi)建筑電氣行業(yè)對(duì)于電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)還不夠深刻，具體表現(xiàn)在對(duì)于不同類型建筑節(jié)能設(shè)計(jì)理念認(rèn)識(shí)不足，對(duì)于各類節(jié)能設(shè)備與系統(tǒng)的了解不夠深入，選擇能力有所匱乏，影響了建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的進(jìn)程。對(duì)于建筑電氣設(shè)計(jì)人員而言，在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的同時(shí)，應(yīng)從各種電氣設(shè)備的節(jié)能性能入手，結(jié)合建筑項(xiàng)目自身的特點(diǎn)及建筑需求，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化電氣設(shè)備節(jié)能性能，提高其經(jīng)濟(jì)型，并采用合理的節(jié)能設(shè)計(jì)方法，控制建筑工程的建設(shè)以及使用成本。

2建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

2.1合理選擇節(jié)能變壓器

首先，在節(jié)能變壓器的選擇上，需要分析變壓器的有功損耗。從變壓器的空載損耗來看，其則是常出現(xiàn)的一種損耗方式，也就是人們常說的“鐵損”。從引起該種損耗方式的因素來看，則是因?yàn)殍F芯渦流與漏磁所引起的。因此，該種損耗方式所引起的損耗值與變壓器的負(fù)荷大小并無關(guān)系，而是受變壓器鐵芯材料、制造工藝等因素的影響。所以，在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作開展的過程中，需要結(jié)合建筑物的具體情況來選擇節(jié)能變壓器，從而降低變壓器的空載損耗。其次，在選擇節(jié)能變壓器時(shí)，也需要考慮到變壓器的有載損耗，也就是人們常說的“線損”，其受到變壓器繞組的電阻大小、實(shí)際負(fù)荷率的影響比較多，尤其是繞組的電阻值越大所產(chǎn)生的線損更大。因此，在具體設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要選擇電阻值比較小的材料來進(jìn)行繞組，目前銅芯則是最為節(jié)能的繞組材料。另外，經(jīng)實(shí)踐證明，變壓器的復(fù)雜率也會(huì)影響變壓器的線損，當(dāng)負(fù)載率處于50%時(shí)，可以使得變壓器的線損處于最低狀態(tài)，然而此時(shí)變壓器的鐵損比較多，這就難以發(fā)揮出良好的節(jié)能效果。所以，對(duì)于節(jié)能變壓器的選擇，則需要將變壓器的負(fù)載率最好控制在75%～85%之間，以此來全面發(fā)揮節(jié)能變壓器的效果。最后，在選擇變壓器的過程中，設(shè)計(jì)人員需要遵循節(jié)能經(jīng)濟(jì)的原則，然后嚴(yán)格依據(jù)建筑物電氣設(shè)備的實(shí)際需求來選擇變壓器的容量，并確定變壓器的實(shí)際使用臺(tái)數(shù)，以此來發(fā)揮最佳的節(jié)能效果。

2.2照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

對(duì)于不同功能的房間，都不可以隨意增加其照度，應(yīng)在完成規(guī)范對(duì)功能房間照度要求的前提下，盡量減少能源浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的要求。在燈具的選擇上，同樣要做到節(jié)約電能。比如普通的白熾燈和熒光燈，在同樣照度的情況下，會(huì)消耗更多的電能，所以目前都采用節(jié)能燈具，節(jié)能燈具不僅能耗低，并且壽命長(zhǎng)，滿足了節(jié)能的各種要求。另外，從燈具控制上來說，有一些燈具可以應(yīng)用在類似學(xué)校的教學(xué)樓以及自習(xí)室等場(chǎng)所，這種燈具一般設(shè)置有人傳感器。學(xué)校的教室、走道，當(dāng)無人在走道走動(dòng)，或者沒有學(xué)生上自習(xí)時(shí)，燈會(huì)自動(dòng)熄滅;當(dāng)有人在燈具所覆蓋范圍內(nèi)時(shí)，燈具則自動(dòng)點(diǎn)亮，這樣很大程度地減少了電能的消耗。除此之外，還要根據(jù)所設(shè)計(jì)建筑的功能特點(diǎn)，在太陽光照充足時(shí)，盡量使用自然光。對(duì)于規(guī)模比較大、功能相對(duì)復(fù)雜的建筑，還可以采用智能照明系統(tǒng)進(jìn)行照明的設(shè)計(jì)，智能照明系統(tǒng)不僅可以分時(shí)分地控制，還可以調(diào)節(jié)光的照度。隨著科技的發(fā)展，可以應(yīng)用的節(jié)能措施將越來越多，一些建筑還應(yīng)用了太陽能等新能源在照明節(jié)能上。

2.3無功功率的補(bǔ)償

由于大多數(shù)用電負(fù)荷的功率因數(shù)都很難達(dá)到0.92以上，所以規(guī)模越大的建筑，供電時(shí)，存在的無功功率就會(huì)越大，這樣就會(huì)造成很大的電能浪費(fèi)。為了減少電能的浪費(fèi)，需要進(jìn)行無功功率的補(bǔ)償，用來提高用電負(fù)荷的功率因數(shù)。并聯(lián)電容器是最常用的一種補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)的設(shè)備，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方法靈活，較于其他產(chǎn)品，它在價(jià)格方面也很有優(yōu)勢(shì)。無功功率補(bǔ)償器可以提高用電負(fù)荷的功率因數(shù)，改善電網(wǎng)輸送電能的穩(wěn)定性。

2.4合理的降低電能損耗

首先，減少線路損耗。從輸電線路運(yùn)輸角度分析來看，因?yàn)榫€路存在一定的電阻，當(dāng)電流經(jīng)過時(shí)會(huì)產(chǎn)生有功功率損耗，由于線路上的電流是不能夠改變的，所以這就需要減少線路損耗。因此，在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，需要選擇電導(dǎo)率比較小的材質(zhì)作為導(dǎo)線，目前銅芯的節(jié)能效果比較好。因此，在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，宜選用銅芯導(dǎo)線，對(duì)于負(fù)荷量較小且要求不高的建筑物，也可選用鋁合金導(dǎo)體，對(duì)于線路的設(shè)計(jì)要盡可能地選擇直線，通過減少導(dǎo)線長(zhǎng)度來降低線路損耗，而低壓線路最好不走回頭線，以此來降低線路上的電能損耗。對(duì)于變壓器的設(shè)置最好使其接近負(fù)荷中心，以此來縮短供電距離，從而實(shí)現(xiàn)降低線路損耗的效果。其次，減少無功電流。在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)方面，采用無功補(bǔ)償也是降低電能損耗的最好方式。從建筑的供配電系統(tǒng)來看，其中有很多用電設(shè)備屬于電感性負(fù)荷，這些電氣設(shè)備在具體運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生無功電流，當(dāng)這些電流經(jīng)過高低壓傳輸線路時(shí)就會(huì)產(chǎn)生功率損耗。因此，在具體設(shè)計(jì)的過程中則需要采用功率因數(shù)比較高的用電設(shè)備和發(fā)動(dòng)機(jī)。另外，在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員可以采用電容柜來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償或者集中補(bǔ)償，從而減少無功電流。通過無功補(bǔ)償既可以改善電能的質(zhì)量，提升供配電系統(tǒng)的供電能力，還能夠有效地增強(qiáng)建筑物節(jié)能減耗的效果。在節(jié)能設(shè)計(jì)方面，采用無功補(bǔ)償?shù)姆绞?，既可以借助就地補(bǔ)償電容器來減少線路因?yàn)檩斔统盁o功所引起的有功損耗，以此來降低電機(jī)輕載、空載運(yùn)行的概率。因此，在電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員可以選擇變頻調(diào)速器，此時(shí)便可以使得電氣設(shè)備在負(fù)載下降時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并能夠使得電氣設(shè)備與負(fù)載的變化相適應(yīng)，從而使得電氣設(shè)備獲得更高效的節(jié)能效果。

結(jié)束語

總而言之，在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的過程中，為了有效地避免能源供應(yīng)不足的情況，需要將節(jié)能減排作為國(guó)家的基本國(guó)策?？萍嫉倪M(jìn)步實(shí)現(xiàn)了電能利用率的提升，但在具體應(yīng)用的過程中也需要注意其中產(chǎn)生的問題。雖然現(xiàn)階段通過建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)全面落實(shí)了節(jié)能減排理念，但是仍需要深化對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的研究，相關(guān)設(shè)計(jì)人員則需要對(duì)工作進(jìn)行總結(jié)，以此來實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作的高效開展。

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