摘要:随着城市化建设的迅猛发展,大量智能楼宇涌现城市中,它必将成为现代化建筑物的发展趋势。我国目前智能楼宇还在大量建设,与此同时,也会产生建筑能耗问题,并且会越来越严重。其中,智能楼宇建筑的电气问题较为严重,一直困扰着相关研究人员。本文简要的分析了智能楼宇建筑电气节能,以供参考。
关键词:智能楼宇;建筑;电气节能
1 高层楼宇建筑电气节能设计应掌握的基本原则
1.1效益性原则
在高层楼宇建筑中进行电气节能设计,必然会投入一定的资金,以实现节能的目标。经济效益是建筑工程的关键,在进行电气技能设计中,必须要掌握好效益性这个原则。电气节能设计不能占用大量的建筑成本,以免影响建筑工程的质量和安全。但是必要的节能投入必须要实施,不能为了节约资金造成能源的浪费。长远来看,在电气节能设计中投入的资金,会在建筑投入使用后,在无形的节能中回收回来。这也是电气技能技术的优势。
1.2功能性原则
电气节能的设计,必须要符合功能性的原则,也就是设计的电气设施,在建筑投入使用后,能发挥出应有的功能。这就要求,设计人员在设计过程中,必须保证设计的质量,不能为了节约成本就投机取巧、偷工减料。必须保证所有的电气设施各个通路都没有故障,电气设施应有的功能都具备并符合要求,电气设施符合使用功能,才可以进行节能设计。节能设计也要符合节能环保的标准,使设计之后的电气节能设施实现节能的功能。
1.3合理性原则
电气节能设计的出发点是为了节约能源,实现高层楼宇建筑的环保功能。所以在整个楼宇的电气节能设计中,必须要符合合理性的原则。在进行节能设计时,要对涉及到的所有电气进行研究,看哪些电气需要采取节能措施,看哪些电气不需要采取节能措施,这样可有效避免节能设施的浪费。在对应采取节能措施的电气进行节能设计后,还要对节能效果进行认真的分析,看节能措施是否合理,是否达到了设计的节能目标,实现了节能效果。
2 高层楼宇建筑电气节能的现状
目前国内的高层楼宇建筑在电气节能方面做的并不是太好,不少高层楼宇建筑在使用的过程中会有较多的电能浪费,这主要是由于高层楼宇建筑在进行电气施工中所造成的原因,下面将详述高层楼宇建筑电气节能的现状。
2.1节能设计存在问题
在对高层楼宇建筑的电气设计过程中存在的设计问题是导致其浪费电能的主要原因,设计师在设计高层楼宇建筑电气工程时既要满足大楼日常办公的需要,而且还要使得电气设备有较好的扩展性,这样就方便以后对大楼进行电力维护。而且有的高层大楼智能化程度很高,智能化的实现是依靠电动机来进行的,只有通过对其智能化系统进行节能设计才能够有效的节省电能,但是目前的智能化系统并没有进行相关的节能设计。
2.2设备选用存在问题
由于传统的电气设计没有考虑到节能的因素,所以在现今很难进行更改,老旧的电气设备虽然可以正常使用,但是在节能方面非常欠缺,相对于新型的电气设备而言其能耗非常大,由于老旧电气的使用而导致的电能浪费占据总电能浪费的大半部分,所以对于这种问题是很难进行解决的,只有通过全面更换电气设备来实现,不过更换的过程非常麻烦,不利于大楼其他人员的正常办公。
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3 高层楼宇建筑电气节能技术
3.1供配电系统节能技术
3.1.1 变压器节能技术
配电变压器在运行中,一般情况下其负荷率在45%~75%时,变压器运行在经济工况区,且当变压器负荷率在50%~60%时,变压器电能转换效率将最高。变压器型号不符合、容量选型过小,会引起整个楼宇供配电系统长期处于过负荷运行工况,造成系统过载损耗增加;变压器容量选型过大,变压器负载率会大大降低,会使其偏离最优运行工况,空载损耗会大大增加。因此,在进行智能楼宇建筑供配电系统设计时,应对楼宇建筑电力负荷进行充分统计,并进行详细分析确定配电变压器型号和容量,以确保配电变压器运行在最优工况条件下,降低变压器系统能耗。智能楼宇建筑供配电系统节能技术包括选择节能型变压器、设计灵活可靠的接线模式、配置根据负荷自动调节控制装置等,另外,尽量平衡配电变压器三相负荷是建筑电气系统运行过程中降低变压器运行能耗的重要节能技术手段。
配电变压器负载一定时,其功率因数越高供配电系统电能利用效率也会越高。而在楼宇建筑供配电系统在实际运行过程中,由于受到谐波、负荷波动等因素的影响,其功率因素不能满足系统最优运行工况需求,因此,采取相应的无功补偿装置,提高供配电系统的功率因素和电压水平,不仅可以提高供电电能综合质量水平,同时还可以降低供配电系统线损,使整个智能楼宇建筑中各机电设备系统安全可靠、节能经济的高效运行,达到节能降耗的目的。
3.2 照明系统节能技术
使用高效节能发光光源代替传统低效高耗能光源,在提高照明灯具照度、显色度改善整个智能楼宇建筑照明系统舒适性、稳定性的前提下,有效提高了灯具电能综合利用效率,降低了照明系统能耗,达到节能降耗的目的,既提高了楼宇建筑照明系统综合工作效率,又为人们营造了一个温馨舒适的工作学习和起居环境。据一些统计分析资料表明,用T5(高效节能荧光灯和电子镇流器)代替传统T8(普通荧光灯和电感镇流器),其所带来的节电效益在20%以上,同时可以提高灯具10%以上的照度,而且照明灯具显色指数会由原来的70提高到了85,且采用电子整流装置可以有效消除灯具使用过程中的频闪。T5节能荧光灯的综合使用寿命是T8荧光灯普通2倍以上,从而大大提高了楼宇建筑照明系统使用可靠性和经济性。
3.3暖通空调系统节能技术
目前,智能楼宇暖通空调系统自动化系统控制模块基本包括在智能建筑楼宇自动化系统中,即广泛采用的BAS或BA系统。BA楼宇自动化控制系统是智能楼宇建筑自动化水平主要体现,同时也是建筑电气节能调节控制的主要途径。智能楼宇建筑采用楼宇自动化调节控制系统,大约可以达到15%~30%左右的节能效果,从而大大降低了建筑电气综合能耗。智能建筑楼宇自动化控制系统中,对于暖通空调系统的节能应从优化系统调节运行方案和提高暖通空调系统综合自动化水平基础进行,从而使整个系统各机电设备均处于最优运行工况,达到节能降耗的目的。从整体技术来讲,智能楼宇建筑暖通空调系统电气节能自动调节控制应考虑机电设备启停优化控制、水泵风机的变风量、变流量调节、系统冬夏季部分负荷间水泵分条件动态控制、与冰蓄能节能空调形成低温送风空调系统等技术手段。
结束语:综上所述,随着居民生活水平的不断提高,建筑电气耗电量也是逐年增加,智能楼宇建筑电气节能是一项复杂的系统工程,建筑电气的工作人员一定要充分了解智能楼宇建筑电气节能的相关原则和法规,从配电源头抓好节能工作,大量开展节能工作,掌握先进的节能设计技术,实施自动化控制系统和维护管理系统,并采取相应的技术方案措施,灵活运用。
参考文献:
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[4]林毅宏.智能楼宇建筑电气节能现状及节能设计研究[J].自动化与仪器仪表,2011(3).
论文作者:郭林森
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签:节能论文; 楼宇论文; 电气论文; 建筑论文; 系统论文; 智能论文; 变压器论文; 《基层建设》2017年第36期论文;