摘要:电气设计方案是决定建筑工程项目是否具有绿色节能特色的评估指标和重要保证,有关设计单位与设计工作者应当从建筑工程的现实情况出发,从经济成本出发,在绿色节能、生态环保的设计理念指导下,全面提升建筑工程电气设计的水平,为建筑产业健康、可持续发展提供助力。本文就绿色建筑电气设计进行简单的阐述。
关键词:绿色建筑;电气设计;分析
1建筑工程电气绿色节能设计概论
绿色节能建筑工程是建立在先进科学技术基础上的,依靠绿色节能、生态环保技术不断提升建筑工程的性能,应用新型节能环保建筑原材料、选用绿色节能设计方案与电气安装技术。
1.1绿色节能建筑工程电气设计与项目实际情况相结合
为了提升建筑工程项目的绿色节能性能,优化建筑设计方案,设计单位与设计人员应当从建筑工程的类型、现场施工情况、经济成本等具体现实情况出发,一方面要全面考量建筑使用者的生活便利和用电安全,充分保障建筑项目的正常照明、电器使用、电梯运输供电量与供电系统稳定、无故障,同时要确保电气设计方案与建筑工程外观设计风格相统一,满足现代化、智能化、美观时尚等设计要求。另一方面,绿色节能建筑工程应当结合现实情况,在不增加建筑成本的前提条件下,提升各项能源使用的有效性,降低能源消耗量,提升建筑项目使用功能。
1.2绿色节能建筑工程电气设计应当遵循经济合理原则
所谓的经济合理原则是指,绿色节能建筑工程在电气设计的过程中,应当从现实情况出发,考虑到建筑工程实际的资金投入与预期收益,在保证不超出经济预算的前提条件下,采用新型绿色节能原材料、选用节能环保新型技术,避免片面地追求经济效益、或者设计方案超出预算。
1.3绿色节能建筑工程电气设计应当减少对能源的损耗
一方面,建筑工程项目应当尽可能提升对各类能源的效用率,降低、避免过度的资源和能源损耗。在建筑工程绿色节能设计的过程中,应当考虑如何能够让各种电器消耗更少的能源,同时提升电气的运行效率。
2绿色建筑电气设计的技术与要点分析
2.1绿色建筑电气配电系统的设计要点
电气配电系统的设计方案,是绿色节能建筑工程电气设计的关键环节,因此有关单位与设计人员应当根据建筑工程特点,科学设计体现出节能特点的供配电系统。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失,保证供电质量。
2.2绿色建筑工程照明电路的设计要点
建筑电气设计过程中,也需要提高照明的质量和效果,挑选合适的照明设计方法,结合建筑的实际情况,将自然光与人工照明相结合,减少照明电路的消耗。同时也需要选择合适的光源,不同位置需要选择不同的光源,照明光源可以采用T8(T5)直管形三基色高显色荧光灯、紧凑型节能荧光灯、金属卤化物灯和其它型节能光源。疏散指示标志灯均采用低功耗LED光源。高效率节能灯具和附件选择:
(1)直管形三基色荧光灯和紧凑型节能荧光灯采用节能型电感镇流器或高品质电子镇流器,功率因数应达到0.90以上,总谐波失真在L级允许值以下。
(2)金属卤化物灯采用节能型电感镇流器,并带功率因数补偿装置,功率因数应达到0.90以上。
(3)所有镇流器应符合该产品的国家能效标准。
为了实现照明节能的效果,需要选择合适的灯具控制方法。(1).对公共走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明采用集中或分区、分组控制方式,以达到在白天自然光较强或深夜人员很少时,实现手动/自动方式控制一部分或大部分照明,以达到节电的目的。
(2).尽可能利用室外天然光的变化自动调节人工照明照度,所控灯列与窗平行,在保证达到设定的照度水平前提下,实现节电。
(3).地下汽车库、公共场所、走廊、主门厅等场所拟采用智能照明控制系统,通过调光和开关量控制满足不同功能的灯光场景控制需求,营造舒适的照明环境,既延长灯管的使用寿命,又有利于节能和管理。
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(4).楼梯间,走道照明,除疏散照明以及电梯厅、合用前室照明外,可采用人体红外感应自动照明或节能自熄开关等措施,以达到节电的目的。
(5).景观/室外照明路灯控制方式采用光控、时控相结合(纳入智能照明控制系统),并能在监控室手动控制。
变电所位置及变压器等设备的选择:
1.本项目采用需要系数法进行负荷计算。
2.根据负荷计算结果(详负荷计算表),供电电压等级采用 10 kV,电源引自市政开关站。合理布置配电线路路径,减小长度,降低线损。
3.变压器型号为 SCB13 ,采用D.yn11接线组别。
4.单相负荷经计算,合理选择相位,使三相尽量平衡。
5. 母线采用铜导体,电缆采用铜芯电缆,并按使用场所和温升确定其截面。
6.无功补偿
(1)变电所低压侧设置集中无功补偿装置,使0.4KV侧功率因数在0.95以上。
(2)当成组用电设备无功补偿容量大于100kVar且离变电所较远、功率因数较低时,采用就地无功补偿。
7.谐波治理
(1) 选用用电设备的谐波电流限值必须满足规范要求。
《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》GB17625.1-2003
(2) 变压器采用D•yn11的接线;谐波严重、功率较大的设备由变电所专线供电。
(3) 无功补偿电容串接电抗器,防止谐波放大。
(4)在变电所预留有源滤波设备机位。对于变频等设备谐波含量超出标准者,采取就地设置谐波吸收装置。
对公建项目进行能源系统运行与管理控制
1.本工程设置能耗监测及用电分项计量系统。
2.在变电所低压屏出线和楼层配电总箱等处设置有功电度分计量表,所有表计采用数字网络型,通过总线接入能耗计量收费管理系统,以控制用电并制定节电措施。
3.按楼层设置有功电度分计量表,用于内部考核计费,以便控制用电容量,制定有效的节电措施。
4.结合楼宇设备自控管理系统对空调设备、水泵、各类风机、电气照明及其它用电设备进行能量自动控制,实时监察,以实现最优化运行,达到集中管理、程序控制和节约能源的目的。
5.各水泵、风机的电动机选用高效节能型电动机,并按需要采用变频调速方式。
2.3绿色节能建筑工程电气设备的设计要点
建筑中的用电设备有电动机、电热用具以及照明灯具等。建筑中交流电动机的应用是比较多的,节能的潜力也比较大。空调是建筑中用电消耗量比较大的,特别是中央空调系统。电动机是动力源,建筑以及家用电器中,电动机的使用数量是比较多的,用电量也比较大,提高电动机的使用效率,减少电动机电能的消耗。结合建筑负载的情况,实现电动机无功功率的就地补偿,提高电动机的使用效率。结合负荷的变化,对相关设备进行科学的调节,使用科学的控制方法,实现电力设备系统的节能效果。
4小结
伴随着建筑行业的不断发展,能源消耗量也在不断增加,在能源紧缺这一背景下,为了推动建筑行业的发展,确保建筑行业发展能够符合节能环保政策的要求,绿色建筑逐渐成为了建筑行业的未来发展趋势,而在绿色建筑中实施科学的电气节能设计,也能够推动建筑行业向可持续方向发展。
参考文献
[1]俞兆健.浅谈建筑电气设计的节能措施[J].企业技术开发,2015, 11:17-18.
[2]赵炯.浅谈现代建筑电气设计中的几个问题[J].科技创新与应用,2015, 18:256.
论文作者:叶晓网
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/14
标签:节能论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 电动机论文; 电气设计论文; 谐波论文; 变电所论文; 《基层建设》2017年第8期论文;