摘 要: 我国是一个能源短缺的国家,但能源浪费却非常严重,节能降耗已经成为我国发展经济的一项长期的基本国策。本文根据节能建筑的设计要求以及电气设备运行的特点,在不影响建筑使用功能的前提下,尽可能地减少建筑能源的消耗措施进行论述,希望为建筑电气设计的节能发展提供一些参考。
关键词:建筑;电气;节能设计;措施
一、建筑电气设计节能的原则
1、满足建筑物的功能
满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所一些电气设施的用电、展厅的工艺照明及电力用电等。
2、考虑实际经济效益
节能应考虑国情及经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的投资在几年或较短的时间内用节能效益进行回收。
3、节省无谓消耗的能量
节能的着眼点应是节省无谓的能量。首先找出哪些地方的能量消耗与发挥建筑物功能无关,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗;又如量大面广的照明容量,要采用先进技术使其能耗降低。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
二、建筑电气设计节能具体措施分析
1、供配电系统节能设计
配电系统应从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件,选择合理供电电压和供电方式,合理设计供配电系统,做到系统经济合理,简单明确,减少电能损失,并便于维护和管理。根据建筑布局、系统分配要求、用电设备分布等情况,并考虑供电半径及减少电能损耗,合理设置机房及竖井,变配电所及供配电设备应尽量靠近负荷中心。
2、照明部分的节能设计
(1)选用高效光源
按工作场所的条件,选用不同种类的高效光源,可降低电能消耗,节约能源。其具体要求如下:一般室内场所照明,优先采用荧光灯或小功率高压钠灯等高效光源,推荐采用T5 细管、U 型管节能荧光灯,以满足《建筑照明设计标准》对照明功率密度(LPD)的限值要求。不宜采用白炽灯,只有在开合频繁或特殊需要时,方可使用白炽灯,但宜选用双螺旋(双绞丝)白炽灯。高大空间和室外场所的一般照明、道路照明,应采用金属卤化物灯、高压钠灯等高光强气体放电灯。气体放电灯应采用耗能低的镇流器,且荧光灯和气体放电灯,必须安装电容器,补偿无功损耗。
(2)选用高效灯具
除装饰需要外,应优先选用直射光通比例高、控光性能合理;反射或透射系数高、配光特性稳定的高效灯具。采用非对称光分布灯具。由于它具有减弱工作区反射眩光的特点,在一定的照度下,能够大大改善视觉条件,因此可获得较高的效能。另外,选用变质速度较慢的材料制成的灯具,如玻璃灯罩、搪瓷反射罩等,以减少光能衰减率。室内灯具效率不应低于7 0 %(装有遮光栅格时,不应低于55%);室外灯具效率不应低于40%(但室外投光灯不应低于55 %)。
(3)选用合理的照明方案
采用光通利用系数较高的布灯方案,优先采用分区一般照明方式。在有集中空调且照明容量大的场所,采用照明灯具与空调回风口结合的形式。在需要有高照度或有改善光色要求的场所,采用两种以上光源组成的混光照明。室内表面采用高反射率的浅色饰面材料,以更加有效地利用光能。
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(4)照明控制和管理
(一)充分利用自然光,根据自然光的照度变化,分组分片控制灯具开停。设计时适当增加照明开关点,即每个开关控制灯的数量不要过多,以便管理和有利节能。
(二)对大面积场所的照明设计,采取分区控制方式,这样可增加照明分支回路控制的灵活性,使不需照明的地方不开灯,有利节电。
(三)有条件时,应尽量采用调光器、定时开关、节电开关等控制电气照明。公共场所照明,可采用集中控制的照明方式,并安装带延时的光电自动控制装置。
(四)室外照明系统,为防止白天亮灯,最好采用光电控制器代替照明开关,以利节电。
(五)在插座面板上设置翘板开关控制,当用电设备不使用时,可方便切断插座电源,消除设备空载损耗、达到节电的目的。
3、降低线路损耗设计
(1)线路路径的选择要合理。为减小导线长度,线路尽可能不走弯路,尽量走直线;
(2)合理选择导线截面积:导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。对于线路较长的电路,在满足电流以及电压降要求的情况下,可使导线的截面积加大1~2级;
(3)合理确定电气用房所在的位置。其遵守的基本原理就是尽量减小供电路径。
4、空调系统的节能设计
所谓的建筑能耗,也就是建筑功能使用时所消耗的能源,这其中,建筑采暖与空调能耗占总能耗的50%~70%。上世纪末期,我国建筑能源消耗占世界比例的20%~25%。暖通空调系统在建筑节能中的作用可想而知,节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,这些技术的合理应用,一定能为建筑节能做出重要的贡献。比如通过控制中心微机上的检测,画面上随时都能显示机组的启停时间运行时间以及冷水机组的运行状态、过载报警等参数,对暖通节能的有效实施颇有益处。
5、建筑设备的电气节能
规模较大的及重要建筑物可采用楼宇自控系统,对空调、给排水、电动机等进行监控,实现节能目的。空调系统及给排水系统需要与暖通及给排水专业在方案及施工图阶段重点配合,使控制方案更趋于合理。在设备选择上,合理采用节能型电动机及变频调速风机、水泵等节能设备,才能发挥明显的节能效果。变频风机通过变频方式调节空调箱的送风量,使之与室内负荷相匹配,能够在满足空调要求的同时,大幅节约风机电耗。对电梯,可设群控或其他节能控制模式,自动扶梯设节电感应控制。车库内选用带一氧化碳自动探测器的诱导风机,自动联动排风机;全空气空调系统中选用设置二氧化碳传感器,据现场环境情况控制、调节新风量。减少电动机在运行过程中的耗能。除了用就地补偿电容器以减少无功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。采用变频调速器,使其在负载下降时,采用变频的方式,自动调节转速,使其与负载的变化相适应,提高电机在轻载时的效率,达到节能的目的。但是,这种设备的价格仍偏高,因此在应用中受到一定的限制。
结束语:
随着国家的不断进步,根据目前我国的发展国情来看,节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题,而建筑电气节能设计的空间还很大,电气人员要提高认识,将节能技术用到建筑电气照明设计中,精心思考,反复斟酌,从而真正达到提高照明效率,节约能源,进一步的促进了我国经济的持续反战,以及给节约型的社会提供有力的条件。
参考文献:
[1]赵青娟;建筑电气设计中的节能措施[J];山西建筑;2011(36)
[2]陈校;朱明硕;民用建筑照明节能设计综述[J];智能建筑电气技术;2008(06)
论文作者:陈香女
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/10/13
标签:节能论文; 建筑论文; 系统论文; 高效论文; 灯具论文; 消耗论文; 电能论文; 《基层建设》2015年17期论文;