关键词:绿色建筑;电气节能;技术;应用
引言:随着可持续发展战略的展开,“绿色建筑”将会越来越快的融入到的生活每一个角落。在实施绿色建筑设计过程中,电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面,是实现绿色建筑的重要保证。因此,我们应该注重电气节能技术的发展,通过建筑物将“绿色”理念传播至千家万户。
我国的资源种类丰富,总量大,但同时我国也是一个能源消耗大国。在整个国际社会能源短缺的情况下,我国资源和能源的人均值也很贫乏,远远不及世界人均水平。基于这样的国情,我们可以通过节能并且提高效率的方式来处理能源短缺问题,比如说我们可以在绿色建筑中实现电气节能技术的应用,这样既有利于节能工作开展缓和能需矛盾,又可以促进技术进步。但是,建筑电气节能有自己的原则和策略,节能措施应满足实用、经济合理、技术先进的方针。
1、现代建筑电气节能设计的重要性
我国现在的电力能源非常紧缺,据相关资料显示,在我国30%的电能被建筑所损耗,并且建筑的电能损耗呈飞速上升的趋势,因此,电气节能为是建筑节能的组成部分之一,由于我国经济的增长迅速,在建筑领域对电力能源的需求不断攀升己经很难满足我们的需求,其主要原因是因为我国电网供电能力不足,而且建筑领域电力设备一直不断的增长,导致建筑用的电能供小于求的现象非常严重,所以我们必须要求建筑节能工作要作为主要任务来抓。由于电力能源的辐射范围大、涉及面广,对合理有效的减少电力能源消耗,提高电力能源利用率己经是国家关注的重点任务。
2、绿色节能在建筑电气设计中应用的原则
一般而言,建筑电气节能设计是为了满足具有使用功能,并且能够有效的控制能源消耗,将能源的利用效率提升,进而对建筑电气功能进行有效、合理以及科学的管理,从而将能源的浪费降低。对节能设计阶段的能源消耗和能源的使用特点的综合分析,而不是个别提高能源效率的措施或技术的实施。另外,在电气节能设计的实现过程中,也不能刻意控制电气应用,这样会对建筑物本身的使用功能产生一定的影响。在建筑电气节能设计当中,应该将先进、合理、经济与实用作为其主要的原则,着重考虑到工程投资的利用效率,并且还应该做好节能应用的合理设计。在建筑电气节能的设计之上,还应该尽可能避免能量上的浪费,能够合理的选择科学、先进的设备,并且能够分析相关设备的原理、性能、效果等诸多方而,并且做好相应的经济分析,才能够避免节能设计过于表面化、形式化。
3、绿色建筑电气节能技术的合理应用
3.1新型照明系统的节能措施
随着科学技术的发展,各种新型的设备已经出现在市场上。照明光源是最基本的电气设备,对照明光源的选择非常重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管(LED)以及太阳能节能灯具等。建筑采光照明技术的应用既有利于智能系统实时控制,又有利于节约能源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在生命科技异军突起以后,照明技术与纳米技术融合,科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明,这个发现将大大节省电气布线和能源,将对电气设计带来巨大的变革。
3.2供配电系统及线路节能设计
根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。配电系统节电有多种途径,一种为采用高科技的瞬流抑制专用快速开关元件的组合,保护末端设备不受其影响或损坏;减少由此引起的用电设备能耗的增加,提高设备的运行效率,延长设备的使用寿命,具有节电和保护设备的双重功效,另一种为分相智能无功补偿。
3.3变压器的节能措施
变压器的节能设计既要满足其技术运行条件,又要保证运行中的安全可靠性,在考虑其运行条件和运行需求的前提下,将成本和能耗控制到最低。因此,在设计中应该尽量选用以低能耗材质为主的高效节能变压器,在考虑台数、容量等数据时,要注意保持变压器的负荷率在最佳数值状态70%一85%左右。当变压器容量和负荷率根据建筑电气设计需求保持在平稳状态时,可以尽量减少其台数,考虑使用大容量的变压器,这样以来,损耗能够大大降低,提升能源利用率,也减少能耗带来的经济损失。季节性负荷较大或冲击性负荷严重影响电能质量时,设专用变压器,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。比如空调负荷较大时可以使用单独的变压器作为空调变压器,这样空调的季节性使用特征就能够充分发挥,也利于减少能耗,提升使用效益。
3.4建筑电气设备的节能
3.4.1空调系统
其主要内容包括:冷冻水与冷却水系统的优化控制;冰蓄冷系统的优化控制,现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究,尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究,对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率,促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义;热交换系统温差与流量的优化控制;变风量系统等控制技术。
3.4.2电动机
电动机节能措施运行过程中,就地补偿电容器可以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗。在电梯设备中安装高效率的电动机,提高电动机的工作效率和功率因数降低电动机能损耗。减少电动机空载和轻载运行,采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。
3.5能源的综合利用
3.5.1太阳能光伏电源系统
关于太阳能光伏电源系统,可以参考《建筑物电气装置》:特殊装置或场所的要求《太阳能光伏(PV)电源供电系统》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。
3.5.2其他方面能源的综合利用
其他节能方法还包括:减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率;减少线路能量损耗。所以在线路上消耗的有功功率相当大,必须减少线路能耗;提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多,应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿;二是应用目前比较成熟的建筑设计中绝大部分所采用的二次集中补偿;三是减少照明系统光能损失。其一,要电气设计要与建筑设计配合;其二,要合理选择照明灯具;最后是合理选择照明的配光曲线以提高照明利用系数。
结束语:随着绿色环保观念的深入人心,在实施绿色建筑设计过程中,电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面,是实现绿色建筑的重要保证。但是目前我国的技术和相关专业知识比较薄弱,因此,我们应该注重电气节能技术的发展,充分发挥主管能动性,充分考虑绿色建筑的电气节能技术应用的原则,实现绿色建筑电气节能技术的合理应用,为人们提供一个绿色安全的居住环境。
参考文献
[1]付玉玲.试论建筑电气设计中的节能方式[J].今日科苑.2010.
[2]李锋.浅谈民用建筑电气设计中的节能[J].科技创新导报.2012.
[3]刘雪莲.建筑电气节能设计措施分析[J].科技创新与应用.2014.
论文作者:陈亚燕
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/7
标签:节能论文; 建筑论文; 能源论文; 变压器论文; 系统论文; 电气论文; 负荷论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;