摘要:要求节能、绿色、环保是现代社会发展呼声最高的建设模式,国家和社会要求各项生产和建设活动的开展都能做到节能环保,减少能源消耗,保持环境和经济的可持续发展。本文讨论了民用建筑电气工程设计中的节能思考,提出了民用建筑电气工程的节能设计原则和措施,有利于进一步的普及节能建筑电气工程设计技术,减少建筑电力损耗。
关键词:民用建筑;电气工程;节能设计;原则与措施
引言
民用建筑一般是用于居民居住的建筑,生活耗电量非常大,进行民用建筑电气工程节能设计可以有效的改善其耗能现状,减少电力消耗,保持电力能源的高效化利用,建设良好的生态环境。
一、民用建筑电气节能设计原则
1.节能性原则
节能性是民用建筑电气节能设计工作的核心所在,必须要遵守节能性原则,采取具体节能措施,如电气设备自身的电能消耗、传输线路上的电能消耗等,以达到最大限度节约能源的目的。
2.降低能源损耗原则
节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。因此,如果发现由于电气设计
不合理而导致能源消耗量过大的现象就应该采用科学方式不断改进。
3.经济性原则
民用建筑进行电气节能设计不仅是为了节约能源,降低运行成本,而且还要考虑一定的经济效益,因此,应当坚持经济性原则。即不能因节能环保而过多的消耗资金,导致运行费用的增加,则应考虑如何让增加的资金,能在短期内通过节能降耗降低运行费用而回收成本。
二、民用建筑电气工程节能设计原则分析
2.1保证不损害建筑使用功能
无论以何种形式或内容设计都要满足建筑功能的基本要求,节能必须以此为基本原则,建筑电气工程节能设计绝对不可以以损害建筑使用功能为前提。不能满足建筑使用功能要求的节能设计是没有意义的。目前,市场电气产品类目繁多,型号和功率也各有不同,很多设备已经成了居民日常生活必不可少的电气设备,例如空调、电脑、电视、洗衣机等等,这使得民用建筑电气设计需求呈多元化发展趋势,所以,在进行节能设计的过程中,千万不能一味地为了降低能耗,采用压低电压或其它控制功率输送的方式,否则就会影响到居民的生活供电,让整个电气工程失去价值和意义。
2.2以保障经济效益为原则
电气工程的节能设计必须以保障经济效益为原则,慎重考察电气设备的节能效率,避免采用那些价格高、节能效果低的设备;另外,还应选择维修和管理成本低的设备,在设计过程中也应注意这一点,降低电气工程的管理和维护成本,尽可能地降低电气工程的检修难度。
2.3把握设计重点
2.3.1严格按照规范开展节能设计
我国相关文件已经提出了对民用建筑电气工程节能设计的部分要求,所以,电气工程的节能设计必须在这些规制范围内进行。只有这样,设计才可能被操作和实现。
2.3.2不断总结,归拢设计问题
认真的对节能系统的科学性、合理性进行全面的分析是保证电气工程节能设计高质量和高可行性的基础。在设计过程中,设计者必须不断地总结历次设计中存在的问题,善于借鉴业内的优秀设计,并对自身的设计展开指导,归拢设计问题,将其作为参考,使其在本身的设计中加以规避;坚持总结,了解时下最先进的节能技术和电气节能产品,从中选取经济效益和节能效益最佳的设备进行应用。
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三、电气线路设计的节能措施
第一,电气传输过程中,电路网络普遍存在着功率损耗的情况,并且功率损耗大小与线路的长短有关。因此应当降低线路电阻,以此避免该部分耗损。需要在选择线路路径时,结合当地实际情况,尽量减少线路布置过程中的弯曲,尽可能选择直线线路。选择直线线路,一方面可以减少对线路的投入,另一方面还能够减少线路的电能损耗,提高电路功率。第二,合理选择电缆电线截面面积,可以根据经济电流指标选择更为经济合理的电缆电线截面面积,这种方式不仅减少电能在长线路中的损耗,并且可以减小电线压降的损失,减少发热进而提升电线的使用寿命。第三,在电气线路选择过程中,尽量选用高效率导体,普遍情况下会选择使用铜缆导体,作用在于使得电能在电线上能耗率大大降低,进而实现良好节能效果。
四、民用建筑电气工程节能设计策略
4.1照明的节能设计
供电系统的节能设计电力系统中的电能损耗在整个电能损耗中占很大一部分,从电力系统的优化中,可以实现有效的节能减排。在供电系统节能设计中,以降低线损为目标的供电系统设计具有较高的节能价值,要求设计者综合考虑所有与供电有关的因素。供电系统的设计首先应考虑距离因素、电力负荷因素,选择合理的供电电压,简化设计;第二可以通过降低供电半径的方式达到减损的
目的,可以将变电所设置在靠近负荷中心的地方,从而降低电流经过远距离线路的损耗,此外,减少变压器的数量也是一种有效的节能方式,但要注意不能影响到供电系统的正常运作。第三、应根据用电的性质选择相应的供电方式,可以以低级数变压来简化降压等级;可根据地理位置设计建筑电气,实现自然光和人工光的合理组合,从而节省人工照明的能耗;另外,可选择高效节能的光源作为室内照明设备,设计师不能改变每一个地方的照明规范,但可以通过在安装低功率灯具或控制器功率范围,实现节能目标,这样就可以同时达到照明和节能的要求。使用低能耗性能最佳的光源功率附件,如电子镇流器,也可以满足照明要求和节能效果;亦或是改变灯具的控制方式,避免长明灯,例如在公共区域采用声控开关,卧室使用调光开关,根据不同用户和不同场所的需求,选择合理的控制方式,避免灯点亮过长时间和亮度太大而引起的功率损耗。
4.2变压器的节能设计
合理控制变压器的数量也是节能设计的重要手段,应根据不同供电场所的需求,设计多个不同的变压器。依据用电时段的差异,灵活的选择使用适合的变压器,避免一个变压器过载和另一个变压器轻负载问题的出现,最终达到节电的目的。变压器内部材料也会导致功率损耗,市场常见的铁芯变压器容易发生漏磁,这种变压器内部的损耗就非常大,所以一般应选择硅钢片变压器,该类型变压器不易出现漏磁问题,内损低。另外,还应当选择电阻较小的绕组,可以有效地降低功率损耗。
五、照明工程节能设计
在确保照明效果不变的基础上,最小限度降低照明电路中的能量损耗,大大提升能量使用率。第一,选择正确照明灯具,目前市场上的照明灯具种类多样,可根据具体情况使用不同功能灯具,但白炽灯的节能效果不明显,应当尽量减少使用白炽灯。第二,选择节能开关,有目的性使用一些节能效果好的开关,例如节点控制器,调光开关,定时开关等,还可以采用红外线遥控开关,中央控制系统等方式。第三,充分利用天然光,相比使用光源,天然光源更健康节能,设计师应当结合当地的实际情况,按照一定标准,对建筑采光方式开展研究,最大程度提高光能使用率。例如为了更好地使用天然光,我们可以将门窗尺寸扩大,并尽可能使用透光性强玻璃,如此一来能够大大降低照明能耗。提高天然光的使用率,另一方面也有助于提高建筑室内温度,降低建筑物能耗。第四,选择性使用太阳能技术等相关产品,太阳能是一种新型的清洁能源,太阳能照明技术的研发与利用,一方面减少地球资源的消耗及破坏,保护地球环境,另一方面将太阳能辐射转换为电能使用,可以大大缓和现阶段的照明用电负荷。
结束语
电气工程的节能设计应在满足不同人群要求的基础上,采取科学合理的设计方法,以实现节能效果的最优化。另外,在电气工程节能设计上应充分考虑投资回报率和设备的经济效益,通过对相关的运营成本进行综合分析和解剖,可以设计一个使用价值和节能价值兼具的电气工程。
参考文献:
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论文作者:苏天宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2017/12/28
标签:节能论文; 民用建筑论文; 电气工程论文; 变压器论文; 功率论文; 电能论文; 原则论文; 《基层建设》2017年第28期论文;