摘要:建筑电气类型多,不同部分的供电需求有很大的差别,设计建筑电气中的供配电线路应根据实际情况,选择科学的线路设计方案。提高建筑电气供配电线路设计的科学性。基于此,以下对建筑电气的节能及供配电线路设计进行了探讨,以供参考。
关键词:建筑电气节能;供配电线路;设计
中国分类号:TU852 文献标识码:A
引言
随着建筑行业快速发展,建筑工程逐渐向智能化方向发展,建筑电气系统中配电线路设计是否合理与建筑能耗紧密联系。进行设计时需结合电气系统,满足多专业交叉施工,进一步完善供配电线路的设计,将设计理念与实际情况相融合,提高线路设计的科学性、合理性。
1建筑电气供配电线路节能设计原则
1.1满足建筑使用功能
在建筑工程中采用节能电气系统,是对当前建筑形式的补充和优化,因此,在进行建筑节能电气系统设计工作时,需要满足建筑使用的需要。建筑使用的需要,主要包含建筑走廊和消防通道的畅通、采光采暖需求、通风需求、活动空间的需求等,因此,在电气节能设计时,为了保障建筑的使用功能不被破坏,应当尽可能减少对原先传统建筑结构进行改造,在节能电气设备的引用时,应当首先考虑对传统设备的替换,而非增添新设备,确保建筑使用面积不受电气节能设计的影响。
1.2经济性原则
随着科学技术的发展,社会经济的发展,市面上的照明设备越来越多,因为存在照明效果、节能效果和美观等方面的差异,因此价格有高有低。在选择照明设备的时候,需要在满足人们的需求下,遵守经济性原则,提高经济效益与节能效益。在进行设计时,就需要相关的设计人员深入了解照明设备市场的具体情况,进行合理的设计与选择。在设计时,还可以通过合理规划照明设备的数量与具体位置,提高照明效果,减少能源浪费。
1.3减少无效的能源损耗
在建筑工程中,除使用者人为的电能损耗外,其他无效的电能浪费,是造成建筑整体能耗上升的重要因素,据统计,常规住宅小区,因无效电能损耗造成的能源浪费,占用电总量的30%左右,因此,如何减少无效的能源损耗,成为电气节能设计的重点,同时减少无效的能源损耗也是建筑电气节能设计的重要原则。目前较为熟知的建筑电能无效损耗有线路电阻损耗、用电器无效工作造成的能源损耗、消防监控等长期值守的用电器能耗过高造成的能源损耗等。
2我国建筑电气的节能及供配电线路设计存在的问题
随着我国经济的不断发展,我国建筑业水平整体提升迅猛,但是我国的建筑电气装配及配电线路中所浪费的能源数量非常庞大。我国是世界人口第一大国,虽然国土面积位居世界前列,但是人均资源拥有量却远低于发达国家。如果对于这种浪费资源的行为放任不管,那我国的人均资源拥有量会进一步下降,甚至造成能源危机,阻碍中华民族伟大复兴的进程。因此对于电气配电线路的节能改善迫在眉睫,而且节能效果会非常明显,节能空间也很大。目前,建筑电气的节能化供配电线路已经应用到我国建筑行业的各个领域,落实了可持续发展的治国方略。随着我国科学技术的不断发展和提高,建筑电气行业的节能性技术设计越来越成熟,但是由于多种因素的制约,我国建筑工程供在配电线路节能方面仍存在着许多漏洞和待改进的地方。①我国的电气供配电设计依旧不够成熟,并且我国的建筑行业还落后于世界先进水平,这就一定程度上限制了建筑电气节能的效果。②我国建筑行业对于节能技术不重视,这就导致了我国建筑相关人员忽视建筑电气的节能工作,阻碍了建筑工程电气节能工作的开展。③我国相关政府部门缺少对于建筑工程电气节能设计的规范指导和管理制度,导致建筑行业的人力物力投入过大,造成不必要的浪费。
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3建筑电气的节能及供配电线路设计改进措施
3.1确定线路路径、导线长度
在设计中,配电室和配电箱应最大限度接近负荷中心,有效控制线路过长而引发的负面问题。规定低压线路的半径在合理的范围内,一般不超过200m。如建筑内部单层面积过大,可结合需要配备两个配电所。在高层建筑的设计中,强电竖井区域需配置低压配电室,防止支线与干线重合,从而有效避免倒送电问题。低压配电室线路设计当中,干线要保持平直状态,进而有效减少压缩导线的问题。
3.2导线材料的选用
导线的通电效率主要由导线的横截面积和导线的材质决定,目前大量使用的导线主要有铝和铜两种。由于金属铝的价格低于金属铜,所以铝导线的价格也低于铜导线,但是铜导线具有良好的安全性能和更好的导电性能,综合各方面因素,铜芯导线优于铝导线。设计中在条件允许的情况下,尽量采用铜芯线缆。
3.3提高配电系统功率因数
在电网设置的过程中,要采取有效措施对功率因数予以科学的管理和控制。功率因素在电气设计中占据着十分重要的位置,高功率因数可有效减少无功损耗,进而避免由于无功损耗而引发的各类问题。另外,及时设置无功补偿设备。如下图。变压器低压端应科学利用集中补偿的方式予以处理。在普通的民用建筑设计中,无功补偿装置可实现理想的管理效果,有效降低无功消耗,从而提高高压线路输送的质量,且用户功率因数也会因此显著提高。但是变压器低压母线传输线路的电压却没有明显的变化,故而无法确保每一个用户位置的低压线路无功传输均在合理范围内,进而也影响了该位置的节能性。
3.4利用高效率节能新产品
要提高节能减排的效果,可以通过了解建筑的功能和结构,控制照明设备的数量,照明设备的具体布置,科学采用自然光源,综合考虑照明设备的价格、外观、显色和光亮强度等方面,进而构成高效节能照明系统。根据建筑需要照明的面积,规划好光束照射的区域,利用相关的知识进行分析,选择合适的照明设备的类型和数量。在设计时,需要根据建筑的不同位置选择不同的照明设备。为高档大厅选择照明设备时,应选择高频无极荧光灯,这种类型的照明设备非常显色,不仅安全性高,还容易操作、方便维修。在设计时,要有效的控制照明系统的层本,要综合各种因素,充分利用好高效节能新产品,以达到节能减排的目标。
3.5音控灯应用
音控灯应用可采用大范围集中式,将建筑楼梯间的照明全部更新为音控式。该技术的基本原理为借助音频放大器捕捉灯具周围环境的变化,人员经过、交谈发出的声音,均由音频放大器捕捉,之后借助选频电路、延时开启电路和可控硅电路,启动、关闭照明设备。其应用于建筑电气设计活动中时,一般借助光敏二极管保持闭路电路系统内的电阻值超过80甚至100kΩ,三极管的导向保持不变。以长度为50m、宽度2m的走廊为例,音控灯的安装间隔以6~10m为宜,如果灯具亮度较低,也可适当缩短安装间隔。220V电压下,发射极约有0.8V的电压,满足灯具随时开始的要求。人员活动发生的响动,由音频放大器进行收集,得到放大后可互动选频电路,可控硅电路得到触发,灯具即可亮起,声音消失后,音频放大器无法捕捉对应信息,灯具重新进入待工作状态。
结束语
建筑电气供配电系统的性能与供配电线路设计有着十分密切的联系。为了保证供配电线路设计的质量,需全面结合我国当前的发展趋势,设计供配电线路,从而充分满足现阶段供配电线路设计的基本要求,降低能源消耗,最终有效减少线路运行产生的环境污染,维系自然与工程建设的平衡发展。
参考文献
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论文作者:唐陆
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/8/27
标签:线路论文; 节能论文; 照明设备论文; 建筑电气论文; 导线论文; 建筑论文; 供配电论文; 《城镇建设》2019年第12期论文;