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绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用陈以滨

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：陈以滨

[导读] 摘要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，促进建筑工程的需求量也逐年攀升。

        (广州京穗勘察设计有限公司 510663;身份证号码：44538119840520xxxx)
        摘要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，促进建筑工程的需求量也逐年攀升。如今的民用建筑产业当中，建筑的外形、结构设计不断多样化，同时工程规模在不断地扩大化。而这种情况下，建筑建设和投入使用都会存在各种各样的污染、高能耗问题。而在我国的电气产业以及相关科学技术不断发展的情况下，绿色节能技术的概念被提出，同时在一些领域中已经有了实践。在这样的大环境下，如何将绿色节能技术在民用建筑的电气设计领域中更好地应用，成为了相关技术人员和管理者们都需要思考和探究的问题。本文就绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用展开探讨。
        关键词：绿色节能技术；民用建筑；电气设计；应用
        引言
        当前建筑业不断发展，尤其是我国近些年来的战略提出，让以往的传统型建筑行业无法满足当前的社会发展需要，因此必须要对建筑行业进行更新与改革，实现建筑业的节能减排，这也就代表着建筑业需要加大对绿色节能技术应用，有效展现建筑的环保效果。
        1民用建筑电气设计中节能降耗的意义
        从古到今，资源都是人们必不可少的物质条件，我国是一个人口大国，非常重视能源的作用，同时对资源的消耗非常大。建筑行业作为一项传统的国民产业，电气设计需要技术支持，因此在社会中的能源消耗较大，实践性也更强。为了缓解能源消耗和能源浪费，节能理念已经被建筑行业所关注，实现节能降耗是现目前企业发展的核心要务，建筑电气设计中采取节能措施，有利于提高能源的利用率，特别是在建筑工程项目上，能有效减低生产成本，缓解当前能源短缺的现状，减少对环境的污染，构建节约型社会。企业合理进行节能降耗，不仅能提高经济效益和能源的利用率，从长远目标来看还可以保护自然环境，保持生态平衡。因此，在建筑电气设计中节能降耗，是目前的当务之急。
        2民用建筑电气节能设计需遵循的原则
        2.1保障建筑的实用性和适用性
        在建筑工程电气设计中，要保证建筑的实用性，实现建筑的正常功能。不可盲目投资，增加建筑工程成本，要考虑到节能技术的适用性，全面保障建筑电气设备正常运行。同时，电气节能设计还要考虑到设备的负荷与电能质量，实现人们安全用电。通过电气节能技术实现对设备的自动化控制，延长设备的使用寿命。
        2.2经济性
        通常情况下，民用建筑的使用者均为普通群众，在建筑的使用过程中会产生一定费用。民用建筑电气系统绿色环保技术应用就是实现电能的有效利用，为用户减少经济支出，同时这也是节能环保技术应用在民用建筑电气节能中的重要目标。随着经济和科技的发展，我国民众在生活中应用到大量的家用电器，而这些电气设备类型不断增加，也造成了大量电力资源消耗。
        2.3科学性原则
        建筑电气设计时，一定要以现阶段科技的快速发展为依托，从而使建筑节能技术水平提升，同时结合建筑的主体功能和具体要求，开展相应的施工，也就是在使建筑节能技术先进性得以保证的过程中，使建筑技术在具体应用时的科学性、合理性得以保证，这样能够使施工过程中出现不必要的浪费或损失情况得以避免，从而使企业的经济、社会效益提升。
        3绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用
        3.1优化配电系统
        民用建筑的电气系统设计工作，核心设计对象就是整个建筑的配电系统，一般在这方面的设计可以从以下几个角度入手。（1）可以在保证正常功能的情况下，采用先进低耗设备，尽量缩小供电系统的配电级数，从而避免过多的配电级数而导致过高的电能损耗。（2）在配电系统核心制冷设备的选择方面，应当采用适合建筑体量的设备型号，比如当下一些大型的民用建筑当中，配置6kV或者10kV的制冷设备是比较合适的。（3）在供电网络的设计当中，应当做到合理化设计，把一个系统的供电半径控制在200m以内是比较合理的。（4）针对建筑的实际情况，选用合适的导线、电缆等电路线材，一般是根据电流密度来挑选最合适的导线截面。（5）设计变压系统的时候，需要从设备材质、结构等方面入手，结合系统装置、运输、人工等费用，来设计能源损耗低且配置成本合理的变压器设备系统，切忌不合理的设计导致相关资金大量浪费。
        3.2照明系统
        为了提高节能效果，就要合理设计照明系统。首先，要合理选择光源和灯具。保证光源有足够的发光性能，高效利用灯具，在不影响正常功能的前提下，有效节省电能。可采用LED灯具实现节能，不过，该灯具的价格比较昂贵，因此，可以选择荧光灯，价格较低，节能效果良好。商业建筑房间所使用的灯具通常是管径较小的直管形荧光灯，可有效节省能源。如果建筑的规模较小，可以选择功率较小的紧凑型荧光灯，降低使用成本。在高层工厂中，一般会采用大功率高压钠灯。家用灯具一般会选择紧凑型灯荧光灯或者吸顶灯，这些类型的灯具与传统的白炽灯相比，可以更加节能。公共场所所采用的灯具一般为紧凑型荧光灯和细管日光。需要说明的是，尽量不要选择荧光高压汞灯和白炽灯，这两种灯具的节能效果有限，适用性不高。灯具选择完毕后，要配置合理的用电附件。比如，日光灯一般会搭配电子镇流器。电子镇流器可有一定的节能效果，能够有效降低电能使用量，操作方便，使用安全，具有很高的性价比。在公共场所中，一般会采用集中控制的方式对照明进行控制，结合实际情况进行分区要分组控制，保证操作更加灵活，减少不必要的浪费。在候机厅等重要的公共场所中，一般会对灯具进行集中控制，这样就可以更好地对灯具进行管理，实现节能。在宾馆客房中，一般会设置节能控制型总开关，旅客离开客房忘记关灯时，可随时切断电源，避免产生不必要的浪费。在会议厅等场所中，会选择可调节距离的控制开关，便于观众随时观看。在地下车库等场所中，一般会在车库的入口处设置照明配电箱，并搭配照明控制盘，随时控制各回路接触器，节省能源。
        3.3动力设备方面
        民用建筑电气设计中的电动机主要为水泵和电梯等设备提供支持。由动力设备产生的能源消耗占据了建筑电气整体能源消耗的1/3左右，因此必须要加强对动力设备的节能。在进行动力设备的节能时，主要以提升电动机工作效率、降低使用频率为最佳的控制手段，而且在进行动力设备的节能处理时，要确保电动机处理的科学性，还要实现其绿色节能效果，加强对电动机运行次数的控制，采用并联控制的模式，对同一出入口的电梯实施控制，降低运行次数，实现电梯运行中能源的消耗控制。
        3.4空调系统方面
        对于建筑能耗来说，其中占比最高的就是空调系统，所以在电气设计中空调系统的建筑节能是最为关键的。现阶段，在电气设计过程中，国内空调系统大多因为设计不科学而出现高能耗等情况。在建筑电气设计过程中，一定要与建筑工程施工部门有效沟通，结合施工主体功能类型与具体需求，将科学的空调设计方案制定，科学优化空调系统结构布局，结合建筑物不同位置温湿度和通风的具体需求，对其进行科学设计，同时尽可能将节能效果突出的空调系统应用，科学规划、分析空调系统的电力资源，从而使建筑技能效果体现出来。

        3.5应用新能源
        在建筑节能设计中，要善于利用多种新能源。比如，为了保证水资源得到充分利用，节省电能，就要在空调设计和给排水设计中应用新技术，达到相应的节约目的。在不改变建筑性能的前提下，要有效应用新能源。工程技术人员要结合自身专业选择恰当的工艺技术，根据建筑的实际情况进行设计，充分做到以人为本。在新能源中，最常见的就是太阳能。太阳能是一种典型的可再生能源，纯净，无污染，能够有效保护环境，维持生态平衡。利用太阳能可以进行发电，以太阳能光伏给发电系统为例，该系统主要是由太阳能电池板，控制器，蓄电池和逆变器组成。在我国，年均太阳能辐射量巨大，年均日照时间为2200h，这充分说明我国太阳能资源取之不尽，用之不竭。利用太阳能进行发电，每年的发电量将会十分惊人。应用太阳能光伏发电系统的主要环节有:部分用电设备需要利用该发电系统进行发电;各种环境照明，如庭院，道路，体育场照明等。设计太阳能光伏发电系统时，要考虑到用电负荷的各项参数，输出的电压等级。建筑所在地的太阳能辐射总量与光照时长。正确安装太阳能电池板，保证位置正确，确定具体的抗风荷载手段。
        结语
        现代建筑工程技术以及规模的不断提升，在给人们带来优质的居住体验的同时，也出现了大量资源、能源损耗浪费的问题。而在可持续发展及节能环保的发展理念下，以民用建筑为代表的多个领域中，相关的电气设计人员和管理工作者，都应当积极优化设计理念，采用现代新型的节能环保材料、设备，来做到资源节约和降低损耗。只有这样，才能够在保证居民居住生活体验的基础上，优化电气系统能耗管理，推动我国民用建筑行业技术和理念的进步，进而为环境保护以及可持续发展做出贡献。
        参考文献:
        [1]李绪彪.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产，2018（15）：85.
        [2]王继强.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用[J].建筑技术开发，2018，45（09）：107-108.
        [3]白建龙.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用分析[J].建材与装饰，2018（04）：69-70.