机电节能措施在建筑机电工程中的应用研究论文_李骁伦,高衣辰

(辽宁省送变电工程有限公司 辽宁省沈阳市 110000)

摘要:在社会经济高速发展的今天,广大人民群众的物质生活水平也有了明显提高,在车水马龙的城市中,无处不透漏着电力的应用,建筑物中的机电设备和人们生产生活环境日益密切,随着社会生产力水平的不断提高,人们对建筑物中机电设备提出了更高的要求。在目前发展阶段,建筑机电设备的节能措施已在我国得到快速完善,为人们的日常生活提供了诸多便利,但机电节能措施在建筑机电工程中的应用尚不成熟。基于此,本文将针对机电节能有效措施,在建筑机电工程进行实践分析,以期推动机电节能措施在建筑机电工程中的广泛应用。

关键词:机电节能措施;建筑机电工程;应用

引言

随着我国经济的飞速发展,能源消耗量也逐渐呈现出递增趋势,节约能源保护生态、实现可持续发展迫在眉睫。建筑工程节能化是节约能源的重要环节,该环节也影响了建筑业未来的发展方向。而机电设备的能源消耗量也占能源消耗总量的比重很大。因此,就一方面而言,机电工程设计的过程中,应该把节能降耗放在第一位,将节能降耗理念贯穿于工程的全过程;另一方面,针对机电设备能源消耗量巨大的问题,最好的办法就是优化机电设备的节能设计,从而起到降低能耗的作用。

1建筑机电节能的必要性

进入新世纪以来,我国的经济发展水平显著提升,人们的物质生活更加丰富。高楼大厦鳞次栉比,扩展了我国的城市化规模。当代社会对工程建设提出了更高要求,建筑单位不仅要优化设计构造,还需要做好机电设备安装工作,提高机电设备的安装效率,保证机电设备的运行安全。对于部分大型建筑,需要降低机电设备的噪声污染,避免机电设备震动噪音过大。机电设备安装合理性直接关系着工程建设质量,因此需要充分认识到机电设备安装工作的重要性,满足其节能减排的需要。在安装过程中,还需要对成本进行控制,实现成本效益的最大化。建设单位需要构建科学的管理体系,对机电设备进行统一管理,并对人力资源进行合理安排,使人尽其能物尽其用。工程项目无法脱离机电设备,民用住宅、办公楼机电设备的安装都具有复杂性特征。机电设备安装涉及多个领域,如排水领域、采暖领域、消防领域等等。现代技术飞速发展,为机电设备优化提供了路径,为机电设备安装指引了方向,因此我国建筑单位应该形成科学的安装方案,根据机电设备安装需求进行施工。

2当前建筑机电工程存在的问题

(一)照明系统设计存在问题

照明系统是建筑中最不可或缺的一部分,而当前的现状是,在设计中很多设计者根据过往的经验来估算照度,甚至不经计算而一味地追求高照度,从而造成了无谓浪费;其次,照明设计中未考虑光源点的位置,也是造成系统能耗的一个重要方面;最后,自然光线没有得到充分利用也是造成浪费的原因之一。

(二)空调系统能耗巨大

随着我国人民居住环境的提高,空调基本上已经深入到千家万户,空调的能耗也是建筑机电系统节能必须考虑的。对于空调,很多人的看法是:不管制冷制热,速度越快越好,从而导致空调能耗暴增。另外,由于价格因素,变频空调还未被普遍使用,这也是造成空调系统能源浪费的一个原因。

(三)缺乏机电设备调控装置

随着我国机电设备种类的增加,很多机电设备没有配备或者是没有与之配套的调控装置,这也造成了极大的浪费。

(四)能耗监控系统尚未普及

能耗监控是节能的重要一环,其间接节能效益十分可观。但由于该系统初期投资成本较高、对管理人员素质要求较高、软件配套等原因尚未普遍应用,这也是节能过程中我们需要面对的问题。

3机电节能措施在建筑机电工程中的应用

3.1空调设备节能

一般来说,智能建筑中的空调设备主要依靠温度、湿度的传感器,以达到智能调节建筑内部的温度、湿度等空气状况。具体来说,空调设备中所安装的直接数字控制器通过检测各传感器中所采集到的数据,以调节控制空调系统的开关或冷热风的风量大小。空调系统中的直接数字控制器通过感应室外自然风的温湿度状况,判断空气节能器是否开启,从而用自然能量替代人工冷源实现可再生资源的有效利用,减少能耗。直接数字控制器在运作过程中判断空气节能器是否开启的依据主要有以下这几种方法:

1)焓差法。在与自然风进行焓比时,回风比焓大于室外自然风比焓时开启空气节能器,回风比焓小于室外自然风时关闭空气节能器。

2)固定焓法。通过设置一个固定比焓数值的方法,将其与室外自然风的比焓相比,决定是否要开启空气节能器。

3)温差法。将回风温度同室外自然风温度相比较,当回风温度小于自然风温度时,关闭空气节能器,当回风温度大于自然风温度时,开启空气节能器。

4)固定温度法。通过设置一个固定温度值,如23℃。当室外自然风温度大于23℃时,关闭空气节能器,当室外自然风温度小于23℃时,开启空气节能器。

以上关于空调设备所举的四种节能优化措施中,固定温度法的举措性价比较高。虽然在效果上比不上焓差法,但是成本上要比焓差法相对低廉。

3.2照明系统节能

为了提高建筑工程机电设备照明功能的完善性,在建筑工程机电节能设计时,需要有针对性的对照明系统进行重点安排。一方面,可以开发和利用自然资源,将自然光线引入到建筑设计中,比如太阳能LED灯,或是依靠风能、光能提供动力的其他照明设备,以此来减少对电力能源的消耗;另一方面,针对不同区域设计不同的照明系统和不同材质的照明工具,如走廊可以设计声控光源,对于照明条件要求不高的区域采用低压灯具等。

3.3利用能源技术

经济发展助推了技术创新,能源利用技术得到开发,在很大程度上提高了能运利用效率,推动了建筑行业的可持续发展。在机电设备安装和节能减排的过程中,应该充分开发能源利用技术的价值,发挥能源利用技术的重要作用。以地源热泵为例,其是能源利用技术的代表,以地埋管作为基础。地埋管是重要的换热工具,能够有效减少污染物,降低机电设备的能源消耗量。在地源热泵的作用下,地下水层的温度基本可以保持稳定。变频水泵也是能源利用技术的代表,其可以协调给排水系统,提高给排水系统的节能质量。变频水泵可以改变调速,在有需求的状况下加大供水力度,在需求较小的情况下减少供水量。变频水泵起到了重要的节能作用,且能够保证水源的持续供应。在居民区有大量生活用水,对生活用水进行重复利用,可以保护我国水资源,避免水资源浪费。在重复利用生活用水时,应该将二次生活水引入室外,作为绿化的重要水源。太阳能技术是时下最为高效的新能源技术,无论是在办公建筑内,还是在民用建筑内,都可以应用太阳能。太阳能是可再生能源,弥补了化石能源的不足,得到了社会的普遍青睐,太阳能热水系统的应用最为广泛,其利用方式有两种:①在小型建筑区域内可以构建太阳能热水系统,依靠太阳能来提供热水。②在楼顶可以构建太阳能热水系统,采用热水补偿方式,作为水泵给水的补充,如图1所示。

图1太阳能热水系统

结语

建筑物的使用寿命大约在50~100年左右,而建筑机电工程节能则是一项更为复杂的工作,在建筑物的使用过程中,大到供电系统小到电器设备,都需要注重节能降耗环节的设计。我国在节能减排和生态保护方面,还有着很大的进步空间,因此,只有牢固树立“保护环境、节能降耗”的目标,培养专业型人才,掌握先进的节能理论知识,然后将具体的理论技术运用到工程实践过程中去,才能设计出切实可行的节能方案,全方位推动建筑机电工程节能降耗的工作进程,实现全面协调可持续发展。

参考文献:

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论文作者:李骁伦,高衣辰

论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期

论文发表时间:2020/4/13

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机电节能措施在建筑机电工程中的应用研究论文_李骁伦,高衣辰
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