摘要:近年来,随着人们生活质量的提高,越来越重视节能环保理念,建筑节能设计在建筑电气设计中得到了广泛的应用,不仅可以有效降低能源的消耗,还能改善人们的生活质量。本文对建筑电气设计中的建筑节能进行了分析与探讨,以供参考。
关键词:建筑;电气设计;建筑节能
随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升,建筑耗能急剧上升,电气系统作为民用建筑的主要功能系统之一,它的节能设计对电力资源的节约起着决定性作用,同时也是保护环境的有效方法。因此,在设计过程中,应将节能纳入考虑范围,通过计算、经济技术比较,在满足建筑功能完整的前提下,合理、经济、科学的实现建筑节能。
1建筑电气设计中建筑节能技术应用的现状
目前国内建筑行业对于建筑节能的认识较晚,节能技术仍然处于起步阶段,因而在建筑节能方面尚未形成明确的行业标准。同时政府方面虽然对于建筑能耗有较高的关注,但对于建筑节能也缺乏明确的定义,国内建筑行业在建筑电气设计中对于建筑节能技术的应用也是良莠不齐的状态。建筑节能技术缺少科学合理的技术标准和行业规范,电气设计中建筑节能的施工也难以有效地展开,国内多数的建筑企业对建筑节能技术仍局限于建筑照明方面,而对于其他方面如空调系统,供配电系统等缺少深入的设计研究。
2建筑电气节能设计的原则
2.1实用、经济型原则
一方面,实用性表示满足建筑设计中的照明的要求,达到人们在日常生活中的要求;让人们居住的时候,感到干净和舒服,保证周围的交通设施比较通畅。另一方面,需要考虑到投入的资金成本,避免增加多余的资源浪费,所以建筑电气在刚刚开始设计时候,要从技术方面着手,通过节能来取得最大的收益,实现经济性。
2.2安全性
安全性,指的是电气线路要保持绝缘等功能,保证建筑电气设施的安全使用,可以进行可靠装置的安装,引入防雷技术措施,此外还有防静电,防火灾等等,通过配置合理的安全措施,保证建筑电气的正常运行。
2.3技术先进原则
在建筑电气的设计和施工阶段,可以采用多种多样的方案,进行分析、论证,最终选择合理优化的方案,让损耗达到最小值,从而更加节能。
3建筑电气设计中的节能技术措施
3.1照明系统的节能设计
在建筑电气的设计中,照明系统的节能设计是一项急需解决的重点问题。我们在进行照明系统的设计时,必须认真地考虑如何才能做到既满足工作和生活的照度标准要求,又能达到节约能源的目的等问题。
3.1.1照明光源的选择
照明的光源是将能量转换成光的器件,是实施照明系统节能设计的核心。对照明系统的设计者而言,为达到良好的照明系统节能效果,我们必须选择使用适合的灯具和高效的节能光源。选择高效的节能光源也是在进行照明系统的节能设计时,我们对照明光源选用的主要原则。此外,照明光源的选择还应该考虑光效、色温、显色指数、光源寿命和价格等因素。
3.1.2照明灯具和照明附属装置的选择
照明灯具的主要功能是将光源所发出的光通进行再分配,在选择照明灯具时,我们应该优先选用直射的光通和控光性能比较合理的高效灯具;在实际的应用过程中,我们还应该注意照明灯具的配光曲线,这是我们进行照明系统节能设计时的重要依据之一,它使我们能够掌握更确切的照度值等,当然采用合理的照明灯具配光还可以提高光的利用率,从而达到照明系统节能的效果。
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3.1.3照明控制的选择
在照明系统的节能设计中,照明系统的控制方式对照明系统的节能同样也起到了非常重要的作用。在照明系统众多的控制方式中,如何做到切合实际的照明系统节能设计,是我们每一位建筑电气设计人员应该注意的问题。照明系统节能设计不仅要做到操作可行、方便,还要达到节能的效果。
3.2供配电系统的节能设计
在建筑电气的设计中,变电所的中心位置应该尽可能地接近负荷中心,以达到缩短配电半径和减少线路损耗的目的;此外,还要同时兼顾电源的进线和出线的方向。对大多数用电用户而言,在实际的生活中,至少应该以有色金属的消耗量和线路功率的损失量这两个原则为出发点选择变电所的位置,只有这样,得出的结果才能够使用户在一次性投资、节能降损和设施维护管理等方面产生最直接的经济效益。其次,根据负荷的容量、用电设备的特点和供电的距离及分布等因素来合理地对供配电系统进行节能设计,使供配电系统尽可能地简单、可靠、而且操作方便。此外,合理地选择变压器的台数和容量,才能够灵活地投切变压器,以适合因季节变化而造成的负荷变化,从而实现安全、经济运行的目标,减少由轻载运行所造成的不必要的电能损耗。
建筑电气的规程规定要求供配电变压器出口处的电流不平衡度小于或者等于10%,其干线和分支线首端的不平衡度小于或者等于20%,其中性线的电流不超过额定电流的25%。因为在供配电系统中,有的相电流较小,而有的相电流接近甚至超过额定电流,这样的情况不仅影响变压器的经济、安全运行,还影响供配电质量,而且还可能会成倍地增加供配电的线损,所以在建筑电气的设计中应该尽量地减小三相不平衡度,以保证建筑电气供配电系统的节能设计。
3.3线路损耗
在实际的电能传输过程中,电路有一定的能量损耗,一般来说,功率损耗与和电路的负载、长度存在关系。通常,选择较短的线路,来提高线路的利用率。可以选择如下方案:①合理选择线路方向:线路通常沿着直线,这样长度就小,线路尽量在理想的地方。②合理选择导线的截面积:导线截面积多大,可以依据现场调教来决定,如果在比较长的路线,电压、电流都满足的情况下,导线的截面积一般选择大一到二级的。③合理布置电气用房。电气用房位置放置的地方,从整体上考虑,要使得线路最小化原则。
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5.1大力发展新技术
发展新技术是进一步提高建筑电气节能设计效果的有效方法。近年来,随着科学技术的不断发展,建筑电气行业也有了很大的发展和进步,出现了一大批新技术和新产品。这些新技术和新产品的出现对于提高建筑电气节能设计效果具有重要的意义。因此,应大力推广这些新技术和新产品。在这些新技术和新产品中比较具有代表性的当属新型节能高低压电气产品和新的智能化节能控制技术。为了将这两种类型的新产品和新技术应用于实践中,必须要加强对相关人员的培训,使其掌握这些新产品和新技术的使用原理。此外,还可以在实践中应用新型的光源。例如,现在比较常见的LED灯,通过使用这些新型光源也可以大大降低建筑电气的耗能量。
5.2充分运用智能控制系统
近年来,随着信息技术、计算机技术、通信技术的不断发展和进步,智能化技术也有了很大的进步,这为在建筑电气中应用智能化控制系统提供了便利条件。采用智能控制系统不仅能实现对建筑电气设备进行全方位控制的目标,同时还能对其进行动态监控,即实现实时监控的目标。这样不仅满足了其使用功能上的要求,同时还可以实现节能降耗的目标。现阶段,已经投入使用的智能控制系统有建筑设备监控系统、智能照明控制系统、计算机监控系统等。相信随着智能化技术的不断发展,将会有更多的智能监控系统出现。
结语
建筑电气的节能设计是集合智能化、自动化等复杂的系统工程。合理的建筑电气节能能够节约很多的电能,设计人员应充分遵循电气设计在实用经济、安全、技术先进,节能方面的原则,进行综合的分析,运用到实际项目中,达到节省能源的消耗。
参考文献
[1]陈剑飞.关于建筑电气设计中若干节能措施的探讨[J].商品与质量:建筑与发展.2011(11)
[2]杜悦.关于建筑电气设计中的节能措施[J].城市建设理论研究(电子版).2012(1)
李仙(1985.05-),女,户籍:河北石家庄,吉林建筑工程学院,本科,学士学位。单位:北京中联环建文建筑设计有限公司,工作职务:电气工程师
论文作者:李仙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/18
标签:节能论文; 建筑电气论文; 系统论文; 建筑论文; 光源论文; 建筑节能论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第8期论文;