摘要:现阶段,我国社会发展中,能源消耗量大是较为严重的问题,建筑工程建设中也存在着此类现象,因此在未来的建筑工程中,必须以绿色节能理念为基础,实现我国社会经济的持续稳定发展。在建筑电气设计这一环节上,其设计方案仍存在一定的缺陷,不能较好地减少能耗,导致其所取得的经济效益较低。建筑电气关乎到人们的生活以及我国社会经济的发展,在绿色节能发展理念的前提下,对建筑电气设计进行一定的创新是极为必要的,所以在建筑电气设计中应用绿色节能技术是当下亟需实现的目标。
关键词:绿色节能技术;建筑电气设计;应用
一、建筑电气节能的重要性
当前我国正面临着能源资源严重浪费的问题,随着经济的不断发展,各企业为了提高自身的竞争力,也逐渐增加了对能源资源的利用,这就导致我国资源严重短缺的现象发生,这种能源资源短缺和浪费的现象,不仅会造成严重的环境破坏,还为社会的进一步发展造成了阻碍,不利于社会的正常运行。在建筑工程设计阶段,主要的能源消耗都在电气系统中,在传统的建筑电气设计中,相关设计人员没有注意到电气节能设计的重要性,只采用常规的,并且只根据经验来进行电气系统的设计,在投入到建设工程中时,却发现能源资源消耗量极大,但一直无法改变。随着人们生活水平的不断提高,现如今每家每户拥有的高功率大型电器也越来越多,再加上房屋建筑中的照明系统和消防系统,能源消耗也越来越多,导致了电能消耗越来越多,因此节能电气的应用对于减少电能消耗具有重要的意义。
二、绿色节能型建筑电气的设计原则
1、充分满足建筑的基本使用需求
无论是建筑施工中,还是人们的日常生活工作中,都需要一个安全稳定的建筑电气系统,因此建筑电气的设计要充分考虑到实际的使用需求,在满足最基本的使用需求前提下,开展进一步的绿色节能设计。在不同的情况下,对电气系统的要求是不同的,因此在电路的设计环节中,要对实际的用电需求进行评估,对建筑电气进行不断优化调整,选取最合适的线路负荷,进而提升电气的使用效率,减少电力能源的消耗。在保证使用需求的同时,还要综合考虑电气设计的安全性,确保建筑施工顺利进行以及后期稳定高效使用。
2、减少能源不必要的消耗
建筑电气中的绿色节能技术,即在实际使用中提升能源的使用率,以此来实现绿色节能。建筑电气设计环节中存在不足,就会加大能源的消耗,例如线路复杂且长,以及不必要的串联线路,都会导致电力的消耗增大,而此类现象也是实际电气设计中容易忽视的一个问题,因此绿色节能设计要遵循一个原则,就是减少能源的不必要消耗。
三、建筑电气现状
我国建筑电气设计及技术相对比较传统,能源利用率低。有研究指出,在我国每平米建筑能耗约为发达国家的两至三倍。数据还表明,我国建筑能耗占据我国一次能源消耗总数的27.8%。然而我国节能型建筑企业微乎其微,大部分企业为了节约建筑成本,采用相对传统的电力设备和技术的,不仅在建筑施工过程中,尤其是给后期建筑使用过程,均带来了巨大的能源损耗。发达国家已经有约40%的建筑符合节能型建筑的标准。而由此可见,我国建筑行业在绿色节能方面还有非常大的发展空间。
四、建筑电气绿色节能设计策略
1、合理选择变压器和电气产品
在选择变压器时,应当根据实际情况合理应用其数量。变压器效率与承载压力消耗之间是正比例关系,而且与承载压力的功率有非常密切的关系。在选择变压器时,应当选择绿色节能型变压器,及时淘汰掉能耗相对较高的变压器。在建筑电气设计过程中,还应对电气产品进行优化设计与合理选择,并采用国标产品,优选高效、环保以及节能型电气产品,不用国家三令五申必须淘汰的高耗能电气产品。
2、优化设计供配电系统
建筑电气绿色节能设计过程中,应当根据用电负荷容量和设备特点及其分布情况,对合理设计供配电系统提出更高的要求。供配电系统应当尽可能的简单可靠,且同一电压变配电级数不能超过两级,应尽可能减少因变电级数过多而造成的电能损耗。对于变配电所而言,应尽可能都靠近负荷中心,并对供电网络进行合理分布,通过减少线路上的电压损失来有效提高供电质量及其经济效益。优选变压器容量及其级数,变压器的负载率以0.7~0.85为宜,可以有效地适应负荷变化,并且使变压器处于最佳的工作状态。配电干线电缆的选择也非常重要,在满足载流量基础上,对电压损失及其热稳定性等技术指标进行综合考虑,对导线的截面进行合理选择,并根据具体的敷设条件和要求来选择电缆。在高层建筑电气设计过程中,变配电室应当尽可能地与电气竖井靠近,减少电气系统主干线电缆长度。
3、照明节能
建筑电气照明节能设计过程中所提倡的照明节能并非降低视觉要求和照明质量,而是在保证基本的照明需求基础上力求降低照明能耗,从而有效地利用电能。在建筑电气设计过程中,照明功率密度值作为节能的主要指标,应当力求提高照度并降低电量损耗。作为建筑电气领域的重要节能环保技术,绿色照明技术是基于节能光源的应用来实现的,从亮度、节能上来看,目前T5管径比T8、T12灯管径细得多,灯管填充的惰性气体原子与电子产生的弹性碰撞概率更高,能量损失更小,这对光效的提高也是非常有利的。基于此,对建筑绿色节能照明灯具的应用成为现阶段建筑电气节能降耗的关键技术手段。光伏发电系统图如图1所示。
光伏建筑一体化技术是现阶段绿色建筑行业的前沿课题,其主要特征是绿色无染、节能环保。光伏一体化技术是基于太阳能电池组件,其将太阳辐射有效地转化成电力能源,根据实际需要设计成独立的或者并网光伏发电系统。实践中可以看到,光伏一体化技术在现阶段建筑电气领域的应用,可以有效整合建筑各部位的功能,为建筑结构供电提供更加优质的服务。同时,因其具有模块化特性,可替代一部分建筑功能,比如建筑屋顶布设太阳能光伏系统能够替代一部分屋顶的功能,墙体外挂可用于建筑装饰等。这是太阳能利用与建筑有机结合的典型,同时,也是节能环保技术在现代建筑电气设计过程中的应用体现。
图1光伏发电系统图
结束语
综合分析来看,绿色节能对于我国经济发展具有重要意义,在建筑电气设计上实现绿色节能,首先要遵循几个主要原则,从实际需求、能耗以及负荷几个角度考虑,在配电系统、系统电路以及可再生能源利用几个方面进行切入,综合考量,从而在建筑电气系统设计中实现绿色节能的目的。
参考文献:
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[2]崔钦超,丁立国.论述绿色节能在建筑电气设计中的应用[J].城市建筑,2017(04).
[3]能源发展“十三五”规划[J].节能与环保,2017(07).
论文作者:梁华易
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签:节能论文; 建筑论文; 电气设计论文; 建筑电气论文; 系统论文; 能源论文; 电气论文; 《电力设备》2018年第30期论文;