摘要:建筑电气节能是建筑节能的重要途径,并且基于建筑电气节能具有相当巨大的节能潜力,因此对建筑电气节能设计进行分析具有重要意义。本文阐述了建筑电气设计的原则以及建筑电气节能设计的基本要求,对建筑电气节能设计要点进行了探讨分析。
关键词:建筑电气设计;原则;节能设计;要求;设计要点
建筑电气节能设计可直接或间接影响到整个建筑工程应用的各个方面。只有科学合理实施建筑电气节能设计,才能够大幅降低建筑能耗。
1.建筑电气设计的主要原则
建筑电气设计的原则主要体现在:
1.1规范原则。建筑电气设计必须符合国家制定的标准。我国制定了一系列关于建筑电气设计节能的法律和规范,建筑电气设计要严格遵守设计规范。国家制定这些设计准则,体现了国家的政策和国家对建筑质量的要求,是建筑电气设计师应遵循的设计标准。
1.2需要原则。建筑电气设计必须保证建筑的实用性、功能性。任何一个建筑都是为满足人们需求而建造的,建筑电气设计应保证建筑的设计功能稳定,能够连续正常的运行。建筑电气设计要保证建筑照明需要,满足人们工作生活需求,同时也要保证使用者的居住舒适、卫生,建筑物的运输通道畅通无阻,给人们的生活带来便利。
1.3节约原则。建筑电气设计需要保证降低电能消耗量,减少与建筑功能无关的能源消耗。建筑的设计功能中存在对建筑整体功能的发挥无直接关系的功能。建筑电气节能应从建筑的这一部分功能切入,找到建筑无谓的能源消耗。从节能角度讲要消除这部分能耗,针对这部分能耗考虑采取什么措施而有针对性的进行设计。
1.4经济原则。建筑电气设计需要考虑经济效益。建筑是有一定的成本的,要考虑实际的经济效益,不能够为实现节能增加建筑成本和运营费用。建筑电气设计时要合理选择节能设备、材料,让增加的成本在有限时间内通过降低能耗弥补回来。
2.建筑电气节能设计的基本要求
建筑电气节能设计的基本要求主要体现在:
2.1满足建筑功能的要求。建筑电气节能设计需要满足电梯、空调运行,灯光照明等的用电。同时,要注意不能单纯的为了节能而刻意去采用高额消费的节能材料。即在设计中节能部分要符合实际经济条件的标准。不能只追求节能忽视投入。节能指在现有经济条件且不影响建筑正常供电的情况下采用合理的节能措施,节省无意义的能源消耗。因此在绿色建筑电气设计方面,需要优先考虑建筑在哪些方面的能耗是无意义的。例如路灯之间的距离应该控制的刚好,避免多个灯光聚集照明一个地方。同时需要遵循电气线路安全简单的标准。在设计电气线路时需要注意避免线路重复带来的不安全性和能源浪费性。总之,在进行绿色建筑电气节能设计中以达到实用、低消耗和节能的目的。
2.2减少能耗的要求。建筑电气节能设计需要符合建筑物构造、满足其功能以及实际经济效益好;能够切实节省能源的消耗。实际设计中,要先找出那些地方的能源消耗是得不偿失的,是无谓的,然后根据需求,进行设计,比如减少传输电路上的能量损耗,再比如更换节能光源节省能源等,通过合理的措施改造去实现绿色建筑电气设计中的全面节能。
3.建筑电气节能设计要点的分析
3.1建筑供配电系统节能设计要点的分析。建筑供配电节能设计需要保证满足建筑的使用要求,通过对供配电系统的负荷容量、设备特点、供电距离及分布等因素合理设计,使系统做到简单可靠、操作方便。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆供配电系统节能应该从变压器的节能即型号选择、数目配置,减小线路电阻,优化线路设计、提高供配电系统的功率因数等方面进行考虑。
3.1.1变压器节能设计。变压器有损功耗与变压器的空载损耗、变压器线损、变压器的负载率有关。因此选择变压器时应选择新型节能变压器以减小变压器的铁损即空载损耗。变压器线损取决于绕线电阻及流过绕阻的电流大小,负荷率也对线损有一定影响。通过分析各因素对线损的影响可知,选择绕阻较小的变压器有利于降低变压器能耗。当然,在选择变压器时绕组也不是越小越好,应根据负载情况考虑是否安全运行,选择容量与负荷相适应的变压器,保证变压器在低功耗区运行。
3.1.2减少线路损耗。配电线路会有电阻,电流流过导线就会产生损耗,其损耗与电流大小和线路电阻有关系。线路上电流的大小是确定的,建筑在设计建造之初就已经确定的不能随意更改,但却可以通过优化线路电阻来降低线路损耗。所以,选择小电阻导线、减小线路长度、减少线路弯曲、增大导线截面积可以降低整个建筑的电阻,从而降低由电阻引起的功率损耗。
3.1.3提高供配电系统的功率因数。减少用电设备无功损耗,并用电容器进行无功补偿能够提高功率因数。可以根据具体情况选择分散补偿或者集中补偿来增大功率因数以减少线路的无功损耗,达到节能目的。
3.2建筑照明节能设计要点的分析。建筑电气照明节能设计首先要保证不降低作业的视觉要求、保证照明质量,然后尽量减少照明的光损失。进行照明节能设计时应根据建筑设计的照度标准合理选择灯具及灯具的安装方式。照明节能设计更要充分利用自然光,根据建筑所处地理位置的自然光是否充足、照射时间、照射角度设计合理的采光方案,这是最经济最环保的方法。不同建筑对照明的要求不同,建筑照明设计要符合国家制定的相关规定。例如,根据照明规范满足照明质量要求的前提下,尽量采用LED灯降低能耗。建筑物内部装饰颜色应选择浅色,墙面应尽量有光泽,利用反射原理,做到充分利用照明的周边环境。电子镇流器、电子触发器、电子变压器等新兴光源用电性能优越,采用这些低能耗的配件同样能够减少能量损失。改变灯具控制方式也是一种行之有效的节电方法。分区控制灯光,适当增大开观点、采用节能开关等方法都能够节电。
3.3建筑电器节能设计要点。当前大型建筑日益增多,而规模较大建筑的排水、空调、供暖、电梯等也耗费了大量的能源。这就需要在大型建筑物中采用楼宇的自动控制系统来加强对这些电器设备的控制,从而可以节省大量的能源。在具体设备的选择上,应选用节能型的电动机以及变频空调、水泵等节能设备,从而达到节能的效果和目的。而对于电梯、自动扶梯等设备,必须设置电感应控制系统,从而在客流较少的时候节约能源。车库可以设置一氧化碳感应装置,并链接风机、自动联排排风机。
3.4加强新能源、新技术的应用。我国风能、太阳能发电技术已非常成熟,太阳能发电在世界范围内广泛应用。太阳能是优质免费的可再生能源,具有污染少、环保的优点。但是,目前太阳能主要应用于利用太阳能加热提供生活用水,在利用太阳能光伏发电用于照明的设计并不多,我们应该加强太阳能发电照明在建筑节能上的应用。其次,也要充分利用自然光和光线照明技术。对于玻璃较多的建筑,要充分利用天然光,做到白天不消耗电能也能获得足够的照度。光线照明是近些年新兴起的照明节能方式,对那些室外光线很难照射到的地方,采用光线照明是一种经济环保的照明方式,其特点是不消耗人工能源也能获得足够的照度光强。
4.结束语
综上所述,建筑电气设备是整个建筑耗能的重点内容,因此为了实现建筑节能,必须从供配电系统、建筑照明以及节能新技术等各个方面采取进行节能设计,从而降低整个建筑物的能耗,促进建筑业的可持续发展。
参考文献
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论文作者:周婷婷,丛晓静
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/10
标签:节能论文; 建筑论文; 建筑电气论文; 变压器论文; 电气设计论文; 线路论文; 电阻论文; 《基层建设》2017年第11期论文;