摘要:众所周知,绿色建筑是建筑业生态可持续发展战略的必然方向。电气系统作为建筑系统内部能耗矛盾最为突出的部分之一,在节能降耗方面有着非常突出的应用优势与价值。为实现现代建筑的绿色化转型与发展,不断提高建筑电气系统节能水平,完善变配电系统、照明系统、能耗分项计量系统、楼宇自控系统及光伏发电系统在内的节能设计,以促进电能利用效率的提高,减少电能浪费,促进绿色建筑优势功能的进一步发挥。本文分析了绿色建筑设计中电气节能设计策略。
关键词:绿色建筑;电气节能;设计
电气设计是建筑设计当中的一个较为复杂的环节。建筑电气设计主要有建筑照明及其控制的节能、建筑智能控制的节能、供配电系统及电气产品的节能等几个重要环节,从这些方面把握入手做到节能减排就必须要有作为支撑的科学技术和拥有高度责任心的设计师,不断地去探索完善建筑电气节能的设计,从设计上突破对电能的利用效率,减少建筑工程项目的电能成本。不仅从实际行动中为其他行业树立榜样,也让建筑工程项目获得更多的社会效益与经济效益。
1电气设计节能技术应用意义
目前,我国倡导可持续发展理念,不仅是建筑行业,在其他领域的各个方面都在全面进行节能环保措施的改革,作为全球热议的一个重点话题,建筑电气节能技术的发展完全符合当下的社会发展节奏。我国是人口大国、地域辽阔、资源丰富,但是资源消耗在不断的上升状态,随着人口的不断增加已经出现了一些明显的不足。随着国民经济的发展,建筑行业得到了很大进步,在城市建设与人民生活水平方面具有很重要的作用,但是在施工过程中,往往存在较为严重的资源浪费现象。对于这种现象,相关部门和施工企业必须要提高重视,加强对节能技术的创新与研发,将节能技术更好的融入到电气设计中,大力倡导节能技术的应用,扩大节能技术的范围和使用。通过在电气设计中加入节能技术措施,能够实现生态效益与社会效益、经济效益的多方面发展,充分满足现代化发展的需要。通过对电气设计中节能技术的应用,不仅可以实现人与生态环境的和谐共处,还能保护自然环境,为我国国民经济和社会发展提供更强大的基础保障。
2绿色照明设计
2.1选用高效照明器材
选用高效的照明器材可谓电气节能设计的基础。根据工作场所的要求,需要选用控光性能合理,反射系数高,透射系数合理,控光性能过管的灯具。在目前的技术条件下,选择紧凑型荧光灯逐渐取代传统的白炽灯,可以节省电力资源达到七成以上。采用细管三色荧光灯取代传统的粗管荧光灯,可以节省电力资源约15%,目前也有一些荧光灯替代产品节电可以达到30%。当前广泛使用的LED等,非常适合作为交通信号灯,汽车用灯,夜景照明灯,室外广告牌等,电能消耗不足白炽灯的10%,但是寿命确实白炽灯的100倍,目前已经运用得极为广泛。运用低耗能镇流器,如电子镇流器,取代传统电感镇流器,对于电力的节省也是非常明显的。
2.2选择合理的配光方式
灯具的配光方式不仅要满足照明的各项基本指标,满足人们的使用要求,同时还要兼顾节能要求。配光方式要根据使用场所进行合理安排。在同类光源中,功率越大,光效能越高,当使用场所又窄又高时,要选用窄配光灯具,如集照型灯具或者深照型灯具。在宽而高的房间中要选用宽配光灯具,例如正弦分布灯具或者蝠翼型灯具。中等高度房间可选用漫射性灯具。
2.3照明的设计方式要科学合理
照明分为常规照明、局部照明以及混合照明三种,要根据使用场所的要求合理选择照明的设计方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计过程中有限选择常规照明方式,将照明的效果与人的需要结合起来考虑,不可忽视的是室内墙面和物体的表面反射率,根据反射率选择合理的灯具系数,反射率越大,照明利用率也会越大。在室内设计中可以采用浅色的装修材料,提高物体表面反射率,光通量利用系数会得到提高,能够提高查明利用率。
3设计节能的供配电系统
供配电系统决定着整个电气系统是否安全可靠,所以对于供电配电系统的设计必须要极度重视,做好供配电系统的节能设计:①要确定建筑物的总用电量,然后才能确定配电系统的电压等级,针对用电器做好有效的分类后设计出合理的输电线路,不合理的供配电系统及线路常导致用电器不能正常工作的情况发生。②在进行建筑电气节能设计时,要把将要建立的电源和整个供配电系统的负荷中心联系在一起,两者完美互搭节能效果才可最佳。③在精确的统计电气负荷量时可以要借助系数法、二项系数法等一些列系数法和单位面积功率法等方法。④治理谐波是多采用无源滤波装置和有源滤波器来治理谐波,这样可以达到减少谐波危害电气设备的目的。⑤为了节约电能的效果更显著,需要选择电阻较小的输配电导线。总而言之,对供配电系统的节能设计要围绕总用电量、电气设备的特点和负荷量展开,努力使供配电系统简单可靠、安全有效。
4空调节能
根据统计数据显示,当前空调的用电负荷达到城镇总体用电负荷的四成,高层建筑中,冷冻机组装机的容量选取不合理,造成了资源的极大浪费。建筑选取的制冷规模过大,导致机组效率低而运行消耗过高,在实际使用中,人们会感觉到湿度过低,温度波动大,舒适性差。建筑电气设计中需要合理选用冷冻机规模,通过建筑的自控系统对空调进行预冷、预热、启动时间、停止时间的计算,并进行控制,缩短不必要的预冷预热动作,节约能源,提高舒适度。
5建筑楼宇自控系统分析
楼宇自动控制系统是随着自动化技术的发展形成的一个系统,能够对建筑内部动力设备实施彻底的监控,从而达到节能控制的目标。该系统的结构组成包括:传感器、执行器、DDC及计算机控制中心等。其中传感器负责监控来自于建筑内部的相关信息,如温度、湿度将这些信息传递到控制中心。该系统能够同智能化照明系统兼容,从而达到对电气系统的节能控制。在楼宇自动化控制系统的建设中,还应当重视对变压器型号的优选,优先选择噪声干扰小、运行效率高及能耗低的变压器设备,以控制变压器在空载状态下的能量损耗,确保变压器运转状态的稳定与可靠。
6绿色建筑的光伏发电系统
光伏发电系统的主要构成部件包括太阳能电池组件、控制器、逆变器及测量设备。在绿色建筑电气系统节能设计中,可以将光伏发电系统与建筑物结合,利用太阳能发电系统的组件替代部分建筑物组件,降低建筑物电能消耗量。在高层建筑顶部安装相应容量的太阳能光伏发电系统,年发电量非常可观。经太阳能光伏发电系统产生的电能提供给建筑物内部自行使用。光伏发电系统与楼宇自动化控制系统在绿色建筑电气系统内部有良好的兼容关系,能够支持工作人员利用楼宇自动化控制系统对光伏发电系统中的发电量及历史发电数据进行动态监督与控制。
7结语
建筑设计中的电气节能设计不仅可以节约能源资源的耗费,还会推动节能环保的可持续发展理念的落实。目前我们的电气节能设计正向智能化、现代化、信息化方向转变着,在节能环保领域隐含着巨大的潜力,是一项能够有效缓和电力供需矛盾、促进国民经济持续健康发展的真正绿色、经济环保的生态工程。为更进一步实现“节电能、降电耗”的宏伟目标,我们必须还要做全面的准备,不断加强学习和探索,积极寻找更有效的节能方法,严格遵循电气设计的实用经济、安全等原则,推动我国建筑电气节能的设计达到一种新的高度。
参考文献:
[1]娄喜军.探讨建筑电气设计中的节能措施[J].工业c,2016.
[2]任长海.浅析建筑电气设计中节能措施[J].工程技术:全文版,2016.
论文作者:沈月红
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/4
标签:节能论文; 系统论文; 建筑论文; 电能论文; 灯具论文; 电气论文; 电气设计论文; 《基层建设》2017年第36期论文;