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摘要：建筑节能是城市发展的新航标和新方向。伴随着能源的大量消耗，在全球化的发展态势下，能源供应与能源需求呈现冲突与矛盾，成为了世界性的难题。在我国规模化发展的建筑领域内，建筑机电设备在节能方面的优化首当其冲，建筑机电设备的节能减排、低碳环保、绿色新理念已破茧而出，成为建筑行业的生力军，引领建筑行业的发展和趋势。
关键词：机电；设备；设计；节能；
人们的生活水平不断提高，随处可见的高楼大厦层出不穷，形形色色的高层建筑与琳琅满目的特色建筑已随处可见。同时，人们对于建筑的要求已不单单局限于外部设计与内部构造，更加关注于建筑的内部机电设备与其附属物的质量，性能与安全性。对于大型建筑，对其内部机电设备的安装要求则越来越高，内部设备安装后的美观性，尽量减小噪音，震动等等。为此，机电设备的安装就需要更高的质量与合理的安排来满足这一条件。
一、目前我国建筑机电设备节能状况及问题分析
我国的经济建设离不开建筑行业的带动作用，每一个国家对于建筑行业要求不一致，针对我国的情况来看，作为一个能源消耗量较大的国家来说，建筑行业消耗能源的量占国家消耗量的一大部分。随着社会与时代的进步，节能减排、绿色环保的生产生活理念越来越普及，面对这种社会要求，我国对于建筑行业的能源消耗量需要严格控制。国家现阶段对于能源的利用已经出现短缺警告，所以，优化建筑行业机电设备的设计，真正实现节能减排。社会上对于消防、空调、电梯等系统上的能源应用，已经呈现高负荷、满承载的状态。提升能源利用率主要针对民用和商用两方面，在不损伤机电设备的自身装备的同时能够提高设备使用能力，并且最重要的是将能源利用率极大增大。但针对我国目前的改革状态还是存在一定的限制因素，由于我国现在的科研水平不够格导致对机电设备节能性质的设计很难达到标准指标，同时就算设计蓝图可行，但实际应用时却存在着一定的不可施行性。对于民用机电设备，由于单向应用功率因数低导致无法高效利用设备有用功率，最终导致能源的浪费。
二、建筑机电设备节能原则
1.优化设计参数。设计参数的优化是机电运行效率提升的基础。在进行机电设备安装前都需要进行设计，设计时使用哪些参数来作为标准要求，对设备安装后机电设备运行的效率有着重要的影响。如果选择的参数不能适应于建筑自身的情况，就会造成在建筑工程使用过程中，出现电力供给不足或设备无法运行的情况。确定设计中使用哪些参数一定要考虑建筑的具体功能、规模、居民数量、地区等条件，才能保证机电设备在运行过程中既能保证功能，又避免多余损耗，因此，在选择设计参数时必须要保证做到优化。
2.供配电设计合理。合理分配供电能力是保证建筑机电设备节电的重要保障。机电设备节能的基础是设备能够安全稳定的运行，其次要保证的是设备的经济性。在设置配电设备时，合理的配置能够使设备的供电能力得到最大限度的利用，并不会出现能力闲置。如果配电设置不合理，除了闲置问题外，还有可能导致部分区域出现供电超负荷的情况。供配电设置的科学合理性是整个建筑机电节能的基础，即使采取最科学的节能控制也难以达到节能最大化。因此，建筑机电设备节能必须要从设计做起。
3.科学合理调节负荷。我国建筑机电设备节能减排工作需要遵循对于负荷可以进行科学合理调节的原则。比如：提高建筑机电设备的有效功率、使设备的工作负荷达到最佳，使得我国建筑机电设备节能减排工作的水平与质量得到全面的提升。
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三、建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用
1.变压器的节能优化设计。由于变压器是在机电设备中对电路进行安全有效隔离、匹配阻抗、调节电压的装置，主要是利用电磁感应原理对交流电压进行调节，在综合考虑变压器自身功率及负荷的因素，不能对变压器进行最大功率的容量匹配，而要根据有功功率的损耗进行优化。首先要减少变压器空载时产生的铁损和漏磁损耗。在三相电源供电中，采用不同的方式来平衡其负荷。
2.空调系统的节能优化设计。商用建筑中空调系统占据较大的份额，空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成，其能源损耗来自于两个方面：即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在：室内的温度参数是设计的重要指标，要利用室外的自然风力资源，合理调节室内外的温度，降低室内外的传热温差；要化自然资源为动力，减少空调系统的动力损耗，动态地控制好空调系统的参数指标，杜绝热量的不足与过剩，在排风的过程中优化热量的回收功能。
3.照明系统的节能优化设计。在建筑机电设备的照明系统中，按使用区域的不同划分为：公共区域和室内区域以及泛光照明，为了更好地进行建筑机电设备的照明优化功能，需要进行合理优化的照明设计：自然光线是建筑设计中要开发和利用的资源，需要在机电设备使用中加以合理开发与利用；其次，不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计；再次，在不同的区域也要选用不同的灯具，用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节，如：照明采用低压LED灯具，手机充电采用36V低压充电器等。
4.给排水系统的节能优化设计。水资源的合理开发利用具有重大功效，在建筑机电设备中的水资源利用中，主要体现在给排水系统的节能优化方面，由于建筑设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置，尤其是在兴起的高层建筑设计给排水系统中，主要采取以下节能措施：运用新技术推广和普及节水设备，同时应用高效的变频水泵，对水供应系统进行优化；并且开发可适用、可控的第二水源，在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。
5.供配电系统的优化节能设计。在建筑的机电设备中，其供配电系统要依循简明而适用的原则，通过环式、放射式和树干式的电路设计，运用科学系统的供电线路布置，有效实现安全供电，并杜绝重叠供电的发生。
6.弱电工程的节能设计。工程单位在开始施工前，要对施工现场进行全方位的调查，掌握施工现场的第一手资料，然后制定完整详细的施工方案，在这个施工方案中要对各个环节的施工人员配备、施工材料采购、机械设备选择等等作出明确规定，对于施工材料的选择要重点考虑供货商的资质，选择信誉较高的经验丰富的供货商；对于机械设备的选择要以施工实际所需为主，把握各个环节的施工特点，有针对性的选择机械设备，以求最大化的确保工程施工的顺利，各个环节之间有良好衔接。在正式施工中，对于需要暗敷处理的线路，需要将其穿越在楼板中，在剪力墙上选择合适位置，预留合适的对应孔洞，在对线管进行预埋和孔洞施工时要保证施工方式和低压配电相一致。
7.加强新能源技术的应用。一般来说，太阳能热水的利用有两种，第一种是直接利用太能热水来供给生活热水，这种情况对于小型楼盘是利用率很高的一种方法，但是并不适用于大型建筑。由于大型建筑的特殊性，其供水面积非常庞大，而太阳能本身做不到单独供给庞大建筑的热水。第二种方法是热水补偿。太阳能设备大都安放在楼盘顶部，可以作为水泵给水的补偿，例如高层建筑，如果单单通过水泵打压将热水引致楼顶再进行补水，需要消耗很高的功率。利用太阳能热水补给高层楼盘，降低水泵功率，也起到很好的节能减排作用。
总之，我国是能源消耗大国，建筑与设备能耗占有很大的比例，其中代表性的就是建筑机电设备这一部分，采用合理的布局与新型的技术，保证美观与经济性并存，即可促进环保发展，也可降低成本保证经济性。
参考文献：
[1]李涛.如何优化机电设备设计实现机电节能的研究2017.
[2]郭秀英.优化机电设备设计实现建筑机电节能.2018.
论文作者:1孙云峰2尹成超3陈源华
论文发表刊物:《河南电力》2019年1期
论文发表时间:2019/11/21
标签：机电设备论文; 节能论文; 建筑论文; 机电论文; 能源论文; 设备论文; 系统论文; 《河南电力》2019年1期论文;