摘要:在建筑用电中,除了空调用电以外,照明用电是最主要的用电消耗方式,因此建筑照明节能设计对于建筑整体的节能环保具有重大的意义。伴随着科技的发展,结合新型照明设备的运用,会给照明节能设计带来新的启示。
关键词:建筑电气;节能设计;照明节能;设计
一、降耗节能在建筑电气设计中的重要性
在最近这些年,随着持续增加的人口,中国资源目前开始比较紧缺,因为人们生活水平持续提高,也加快了工业化发展速度,导致中国的环境污染相对严重,而现实可以运用的能源其效率也在慢慢下滑。依据有关资料认识,中国花在建筑施工工程上的能量消耗在整个社会中的能量消耗总和占30%左右,而且在建行业在每年中还在呈一个上升趋势的所需要能量消耗,而建筑施工作业中,占整个建筑能量消耗一大部分的是电气能量消耗。对着社会主义经济的发展,在建筑行业对用电的需求也在持续地增加,由于电网供电和发电机的供电能力都达不到一个合理的程度,造成在建筑施工作业中持续的增加电力设备的数目而且远远超过了一部分发电设备的数目,这就让在建筑施工作业中发生电能源供应不足的情况。在中国大区域的位置都有出现拉闸限电的状况,这就需要人们在建筑电气设计中要把节能降耗作为工作中的重中之重。
二、建筑电气节能原则
在建筑电气中使用节能技术要在满足建筑功能需求的基础上而不能盲目的在各个环节降低建筑电气的设计标准,要保障电气设备在应用的过程中要能够正常运作并能够达到与原来不进行改造时一样的效果甚至是更好的效果。
建筑电气节能设计的目的在于节能减排,也就是在电气设计的过程中在满足建筑功能需求的前提下,或者通过采用新型的设备来降低能源消耗或者是减少不必要的能源消耗来实现。对于一些对于性能要求较高的设备或者是环节可以采用新型的节能技术或者是更换新型的节能设备来提高能源的利用率。由于建筑电气中采用节能技术会投入大部分的资金即当前的利益可能会损失一部分,但是从长远来看从所节约能源的集约效益来看这是十分必要的也是十分合理的。
三、建筑电气节能设计要点
3.1供配电系统的设计
在建筑电气节能设计中,供配电系统设计是十分重要的组成部分,电气设计人员需要依据用电设备的特点、用电负荷的等级、容量等进行科学的供配电设计,使电气系统一直处于良好的运行状态中,实现节能的目的。为了使建筑电气系统更加安全可靠,需要保证建筑的供配电系统配电级数不能太多,相同用户中的高压配电级数要控制在两级,低压的配电数需要少于三级,从而使电能的消耗得以减少。若供电系统是两路进线,应保证两路电源同时运行,使线路损耗降到最低。挑选合适的供电电压。通常而言,电压与损耗是成反比的,因此需要保证电压等级的科学合理,减少能耗。与此同时,还需要减少线路的损害,保证供电质量。此外,还需要挑选合适的电缆,明确其电压的损失、短路电流的热稳定性等目标,保证导线的截面合适,减少电能的消耗。
3.2合理选择变压器
变压器负载率偏低,将造成一次投资偏大,还增加二次运行费用,十分不利节能。设计中应根据负荷情况,综合考虑投资和年运行费用,合理分配负荷,力求三相负荷平衡。大量的实践证明,负载率宜取在70%~85%左右最经济节能,同时应重视选用新型节能低损耗变压器(如非晶合金变压器)。合理安排变压器运行台数,随各变压器的负载率及时进行负荷调整,以便变压器尽量处于接近最佳负载率运行状态。
3.3加强应用节电装置
电气供配电系统节能设计的工作中应该合理的使用节电装置,例如,选择自动稳压型交流电源集中控制节电装置,该装置通过“电磁平衡原理”来完成节能效果,将LC无源滤波器设置在系统内部,能获得高次谐波抑制的效果,有效的吸收系统内部存在的失真电能,同时在内部结构中将电能转变成有效类型的电能,在获得节能效果的同时还能高效利用系统电能,使系统功率因素有所提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电力系统有效应用节能装置过程中,通过串联节能装置的方式,促进集中管控系统得到有效应用。另外,对系统电能输入工作给予全面管理,加大利用电力节能系统的力度,从而有效调整相关的负荷电能,从根本上提高电能质量,为系统供电可靠性、安全性、经济性提供保障。
四、建筑照明节能设计要点
4.1选择合适的光源
建筑照明设计的核心问题是选择合适的光源,因为这是照明设施的最核心也是最本质的问题。光源有许多相关的参数,比如光色,亮度启辉器工作时间等等,这些参数不应当随意设定,而是应当根据环境,具体环境具体分析的设计,如场所的电力供应情况,经济情况等等。对于不同的照明环境,应当对于光源进行不同的选择,以达到光源的最佳使用效果:①办公室的照明光源应当为T5或者T8三基色荧光灯管。②地下室场所应当采用小功率灯具,比如荧光灯,或者金属卤化物灯。③大厅等场所需要较强的照明能量,应当使用高压灯具,镇流荧光灯等等。④由于进行灯具设计的目的是能量使用的减少,所以在选择镇流器的时候应当用效率好,能耗低的镇流器,同时,应当根据特殊的情况采用大功率的灯具,防止小功率的灯具不能够满足需求时,采用多个小功率灯具采光,进而使总能耗升高。
4.2充分利用太阳光源
充分利用太阳能源,太阳能源作为一种无污染的天然能源,可以说是用之不竭,很多设计者在进行建筑照明设计的时候充分考虑到太阳光源,白天充分利用太阳光源,取得充足的光照,节约了白天的照明用电。并且在设计中加入太阳能设施,在白天将光能转换为电能,晚上再使用储备的电能,减少能源的消耗,这些技术已经在很多建筑中得到应用,许多建筑晚上使用的电能都是白天屋顶上的太阳能设备转换而来的。
4.3降低照明线路上的电能损失
由于电线上存在电阻,所以当电流通过的时候会有一部分电力被损耗。所以在选择电线的时候,要尽可能的选择电阻较小的电线来进行施工,并且,要通过减少导线的长度和增大导线的截面两个方法来减少线路的损耗。
减小导线的长度。首先,应设计电路尽可能的走直线,少走弯路和特殊形状的路线,以减少导线的长度,并且少走回头的线路,以减少电能的损失。其次,要让变压器尽可能近的靠近符合中心,以减少供电的距离。最后,要让低压配电室尽可能的靠近竖井,并且由低压配电室提供的给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。
增大导线截面。一是对于比较长的线路要加大导线的截面,以减少年运行费用,节约能源消耗。二是善于利用季节性负荷的线路,在用户不适用的时候,可以提供给长期用户作为供电线路使用,减少线路和电阻。
4.4根据照明部位的灯光布置形式和环境条件
选择合适的照明控制方式房间有多列灯具时,按与侧窗平行控制;生产场所按车间、工段、工序分组控制;电化教室、会议室、报告厅等场所,按靠近或远离讲台分组控制。建筑科技的飞速发展,让灯具的控制方式更加个性化、人性化、智能化,例如,人体感应或动静感应开关,智能化面板开关等新的控制方式逐步进入到我们的身边。
结语
建筑电气节能的设计中,照明节能设计是一个很重要的环节,但是空调和其它类型的能耗也很高,对于降低能耗的设计需求将日趋加大,所以,寄希望于科研人员和设计人员一起,通过不断的探索和努力,力争寻找出一个最佳的节能降耗设计方案,为我国的经济建设做出应有的贡献。
参考文献
[1]邹越华.建筑电气节能设计方法及施工图中的常见问题[J].现代建筑电气,2014.
[2]刘英博.建筑电气节能设计与监理控制[J].科技致富向导,2014.
作者简介
胡记,(1989.09.19),男,籍贯:江苏宿迁,学历:南通大学电气工程师学院学士,单位:苏州立诚建筑设计院有限公司宿迁分公司,研究方向,建筑电气。
论文作者:胡记
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/26
标签:节能论文; 电能论文; 建筑电气论文; 建筑论文; 系统论文; 光源论文; 导线论文; 《电力设备》2017年第28期论文;