(中国建筑西北设计研究院有限公司 陕西西安 710018)
摘要:对建筑电气进行设计,是整个建筑工程设计过程中最为重要的环节,同时也是建筑电力系统正常运行的有效保障,对建筑企业的生存和发展起到了重要作用。但是,在当今世界能源日益短缺的情况下,建筑行业对能源节约问题也逐渐重视起来,纷纷采用一系列技术措施,并且在建筑电气设计中广泛使用,进而实现理想的节能作用,减少能源的浪费。
关键词:建筑电气设备;节能技术;配电系统;供电系统
一、建筑电气设计中建筑节能技术的应用
1.1建筑节能技术在空调系统中的实际应用
在建筑能耗当中,尤以空调能耗所占比重最多,因而空调系统的建筑节能化将是电气设计中极为重要的一环。目前国内的空调系统在进行电气设计时往往存在较多的由于设计不合理而导致的高能耗问题。在进行建筑电气设计时,必须要及时同建筑工程的项目施工部门进行交流,依据施工主体的功能类型以及实际需要,选择正确的空调设计方案,对于空调系统的结构布局进行合理的优化,并依据建筑物各处对于温湿度以及通风情况的实际要求进行相应的设计,并且尽量选用节能效果较好的空调设备,对于空调系统所需要的电力资源进行合理的规划和分配,以确保建筑节能技术在电气设计中的实际效用得以发挥。
1.2建筑节能技术在建筑照明中的实际应用
照明作为最基本的建筑功能之一,人们对其使用的高频率和高依赖性使得照明系统的节能化也有重要的意义。照明系统遍布于建筑主体的各个角落,因而实现照明系统节能化的工作也较为繁琐。通常情况下,为了保证室内的明亮度,可以充分考虑自然光源的利用,对建筑所能接受的光照进行计算分析,通过对自然光源进行采集和利用,在减少电力能源使用的前提下实现照明的效果。而在室内灯具的选择上,则应尽量符合国家关于节能环保的要求和规范,通过将灯具的照明光源以及照明的亮度等相关因素进行比较,并结合照明场所实际需要的光线亮度来选择,尽量选用低能耗且寿命较长的灯具为佳。
1.3建筑节能技术在建筑动力设备中的应用
由于建筑行业所使用的的动力设备基本上是由产品的生产厂家直接供应,若要实现动力设备的节能化,则必须要从其运行方面着手。在设计动力设备的运行系统和结构布局时,应当尽量避免动力设备发生空载运行的情况,以减少动力系统在正常运行时不必要的的能源损耗。在动力设备的结构布局方面,应当依据建筑的主体功能以及其整体动力设备运行情况,对于电力设备分布进行相应的完善,减少不必要的设备供应。而对于在某些时间段该区域的动力设备在实际暂停运行时,建筑的电力管理系统应当停止对其电力的供应。大多数的动力设备在进行启动时会引起建筑供电网路的电压波动,从而浪费了一部分的启动电能,通过利用计算机软件进行设备的软启动从而减少电能的浪费。
1.4建筑节能技术在供配电系统中的应用
在建筑的配电系统方面,通过将建筑主体的实际用电情况进行预估计算,可以选择适当的输电线缆和科学合理的供电方式,从而实现建筑系统在供配电方面的节能化设计。如在线缆的选择上,可以在计算输电线路中所需要的的电流和电压数值后,尽量选择阻抗更低的线缆以降低电流在输电线路当中的损耗,而在进行配电方案的设计时,则应当尽量做到供电系统的平衡,供配电机房应当尽量选择距动力设备较近的地方,从而缩短配电室与动力设备的输变电距离。
而在建筑的电力传输方面,则需要对输变电线路作出相应的节能化布局。在进行电力输送线路的设计和制定时,应当尽量保证电力线路全面覆盖和控制输电线路的距离。通过对建筑系统各部分对于电力资源的实际需求情况以及建筑的主体构造进行通盘考虑,尽量缩短线缆的实际长度,降低电流在线路传输中由于阻抗以及距离而出现的损耗,以实现输变电线路节能化设计。
二、建筑电气设计中的节能实例分析
2.1建筑工程概况
某办公楼,总建筑面积8200m2,地下2建筑层,地上8建筑层。项目计算负荷800kW,其中:一级负荷容量220kW,二、三级负荷容量580kW。
2.2建筑电气节能设计的措施
2.2.1建筑供配电系统节能设计
为了确保高层建筑供配电系统的安全性和可靠性,需要做好供配电系统的选择和配置工作。①变配电室的位置应设置在距离用电中心较近的地方,以减少线路在电能传输中的能源消耗;②在进行变压器选择时,要按照实际情况进行台数和容量的选择与配置,以便于根据用电的不同地而灵活地切换变压器,减少电能消耗的目的;③在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给各个竖井的干线,也尽量使线路都向前送,减免线路返送。
2.2.2暖通空调的节能设计
在现代设计中,由于不能合理运用自动化控制,使得暖通空调的能源浪费现象尤为严重,其在能源消耗中占据的比例非常高。因此,控制建筑工程中的暖通空调的能源消耗对电气节能有重要意义。在暖通空调节设计中,暖通空调设计师要和弱电工程师进行交流,优化暖通空调的接口处,以达到电气节能的目的。除此之外,在空调接口处要导入弱电传感器,便于检测暖通空调的风速和温度等数据,进行实时监控时要借助智能化的接口对空调进行控制,从而节省电能。暖通空调的接口可以设计独立的通信控制口按季节对暖风空调实行调节,对变风量和变流量系统进行优化设计,控制暖通空调的风量,并对机电设备采取汽艇的措施,从而节约能源。
2.2.3照明系统的节能设计
在建筑工程中照明系统会消耗大量的电能并且涉及面较广,因此可以对照明系统中进行节能设计,主要从以下几方面考虑:
(1)建筑采用高效光源。白炽灯虽然具有价格便宜、易拆卸等优点,但是其发光率过低、不节能,因此尽量不要选用白炽灯作为照明工具。在照明工具的选用过程中可参考表1。因此在建筑电气设计过程中,要减少白炽灯的使用,推广细管径的荧光灯或者紧凑型的荧光灯在照明系统中的使用;要加强推广使用高效的高压钠灯。
(2)建筑采用高效节能灯。建筑设计过程中,满足眩光以及配光要求下,要寻用效率高的灯具。其中荧光灯效率标准为:建筑开敞式大于或等于75%;建筑透明保护罩大于或等于65%;建筑磨砂类的保护罩大于或等于55%;格栅大于或等于60%,因此,灯具的选择要根据建筑场所的不同采用合理的灯具。
2.2.4减少线路损耗
(1)在选择线路的导线时,需要根据电阻率进行选择,越小其损耗量就越低,一般选择铜导线和铝导线;
(2)在线路路径选择时,路径确保沿直线走,尽量减少线路走弯路,同时,为了减少供电线路的半径,配电房需要设置在负荷中心附近;
(3)提高系统的功率因数。线路损耗一般与电力系统的功率因数的有关,因此为了降低线路损耗,需要提高电力系统的功率因数。对于容量大且平稳的负荷需要采用就地补偿方式,而对于容量较小或断续的负荷需要采用集中补偿方式。
三、结束语
节约能源是建筑工程建设中不能忽视的内容,在电气设计中,要重视相关节能技术的应用,综合采取有效对策,实现资源、能源的有效利用。合理选择各类电气设备,从而促进设计水平提高,使整个建筑电气更好运行和工作,促进节能效果提升。
参考文献:
[1]张明.关于建筑电气设计的节能技术实践研究[J].江西建材,2015(1):233.
[2]卢若凡.建筑电气设计中的节能技术措施[J].低碳世界,2014(1):174-175.
[3]蒋依禅.探讨建筑电气设计中几种常见的节能技术[J].中华民居,2014(14):28.
论文作者:周祝正
论文发表刊物:《河南电力》2018年18期
论文发表时间:2019/3/13
标签:建筑论文; 节能论文; 线路论文; 系统论文; 节能技术论文; 动力设备论文; 电气设计论文; 《河南电力》2018年18期论文;