摘要:伴随国内社会经济的飞速增长,国民在建筑供电量方面的需求量也日益提升。通过推广应用电力能源,极大地方便了人类的工程建设与日常生活,明显改善了在使用建筑过程中的整体舒适感。但是,这样却会消耗更多的电量,而有悖于当前国内大力倡导的可持续发展政策方针。所以,针对建筑工程,很有必要进行节能优化设计,如电气、照明等方面的优化改善,以此来满足当今社会在环保节能方面提出的要求。基于此,本文主要围绕着建筑电气的节能设计与照明节能化设计开展深入研究,期望能够为今后此方面的设计实践工作提供一定的借鉴与指导。
关键词:建筑电气;照明节能;节能设计
1 引言
随着建筑行业的发展,我国相关部门设立了多项建筑节能标准,降低了民用建筑中采暖和照明能耗,公民的节能意识也在不断增强。但建筑行业的节能工作是非常复杂的,需要相关设计人员系统全面地分析,并研究设计有效的节能措施,达到建筑节能的相关标准。
2 电气节能化设计
2.1 注重变压器的合理选择
在现代建筑中,变压器是十分重要的电气基础设备。所以,设计人员在开展电气节能化设计的实践中,应当注重变压器合理化选择这一方面的工作内容。在电路当中,变压器属于基本组成元件,作用较大,可以说,选择变压器这一方面工作对系统照明整体质量可以产生直接影响。在设计实践中,为了将节能方面的要求凸显出来,应当先对变压器实际运动方式予以充分了解,确保在实际工作当中尽量减少由于型号方面问题所致电能损耗情况出现的问题。变压器损耗电能原因,通常与电路内部存在着冲击性的负荷有着密切关系,极易导致电能损耗较大。那么,为达到良好节能效果,设计者在设计该变压器时,就应当确保它处于电路内部能够实现自由投切操作,为电路系统安全稳定地运行提供保障,不但可保证照明质量,还可达到良好节能效果。如某工厂生产线在不生产情况下,日常光照又不可断,就需要充分考虑其内部电路负载方面问题,可设专用的变压器,以满足实际光照需求,也可防止电能浪费情况出现,以提高变压器实际利用率,解决空载高损耗方面问题。为确保变压器的损耗能够降低,若容量相对较大,变压器应设多个,并且合理分配,将变压器实际数量减少,选定较大容量的变压器。
2.2 供配电系统的节能设计
供配电系统的节能设计需要设计人员根据当地建筑工程的负荷指标进行计算,选择适合的节能设备和供电距离及分布,提高供配电系统的可操作性,达到节约性原则。例如,供电线路上有电流通过,线路电阻会影响供配电系统的电能损耗,因此,设计人员需要减少供电距离,采用电导率找小的线路材料作为导线,同时,增大线路横截面积,保证线路的供电量和动热稳定,从而有效减少线路传输上的损耗。
2.3 电动机的节能设计
电动机的电能消耗主要是因为电动机连续负荷,输出功率较大与建设用地的负荷量不匹配,从而导致大量的电能消耗。电动机的节能设计需要从提高电动机的工作效率和功率因素两方面来设计。针对电动机的工作效率可以采用变频装置,设计人员需要根据实际上负荷量调速电动机的运行转速,达到电动机的节能效果。针对电动机的功率因素,设计人员需要提高电动机的功率因素,从而提高电动机的输出功率。例如,设计人员在电动机的节能设计上需要明确负荷是连续的还是断续的,若是连续负荷,设计人员需要了解。采用电动机输出功率是否与当地负荷量相匹配,在电动机轻载时打开风门和阀门,降低电动机的运行转速,降低电动机的电能消耗。
3 照明节能化设计
3.1 新型环保能源优先使用
建筑电气照明系统的节能设计中,针对新型环保能源的优先使用,是实现节能环保的重要措施之一,建筑电气照明系统设计中尽可能选用新型的环保能源,减少使用不可再生资源,完全符合建筑电气照明系统的节能设计要求,降低能源损耗,节能减排。新型能源能够实现对环境的保护,并且是可再生能源,例如太阳能、风能、潮汐能、核能等,目前我国对太阳能的应用发展相对成熟,太阳能作为绿色无污染的再生能源,不仅能够促进环保,还能够在建筑内部增强天然光照,因此被越来越多地应用到建筑电气照明系统设计中。相关工作人员要对照明系统不断完善设计,提高太阳能的使用效率,将聚光技术应用其中,提升太阳能发电效率,增加发电量。
3.2 合理选择照明模式
在照明方式的选取上,应注重结合建筑室内布局、照明需求与人体接受能力进行合理设计。例如针对普通办公区,应结合不同区域的照明需求采用分区照明方式,减少电能浪费问题;针对部分显色度要求较高的区域,应结合具体布局选取混合照明方式,提高显色程度、优化照明效果。
3.3 减少线路损耗,选用智能控制技术
在分析及计算建筑物照明系统负荷容量的基础上,明确供电的距离及分布,根据建筑物内设备的用电特点合理设置供配电系统,使整个线路系统简单可靠、操作方便。在变配电所的设计上,应当使其尽量靠近用电负荷的中心,这样可以有效缩短配电半径,减少线路的损耗。在整个照明系统中,通过充分运用智能照明系统,能够对光源进行相应的控制。在节能控制开关的选择上,利用智能控制技术,可以实现节能降耗的目的,例如智能控制型、声控型、红外感应型、光感应型等,通过不同的开关控制方式而达到节能效果。智能控制系统作为一项综合性系统,将网络技术与数字控制系统有机结合,包含了多个模块。运用智能控制技术可以对照明进行有效的控制,有助于照明系统维护工作的开展,从而节约电能与成本。
3.4 照度值设置具有科学性
选择和设置照度值时,要将国家和建筑行业的规定作为重要参考,将建筑物的照明要求和特性融入其中,确保照度值的科学合理性,不能出现照度值过低或过高,照度值被设置过高容易导致出现用电过度的现象,不符合节能环保的设计要求,而照度值设置过低则会对用户体验造成不良影响,不仅会对用户的视力造成伤害,还会降低相关用户的用电体验和生活品质。建筑电气照明系统设计人员要将实际的需求结合其中设置照度值,针对部分建筑空间的照度值不符合标准的现象,可增加局部照明指数,这样一来,既能够做到节能减耗,又满足了基本照度值的要求。建筑电气照明系统设计人员要考虑到电气照明系统的总用电效率,设置科学的照度值提供优质照明的同时,减少用电能耗消耗,提升建筑电气照明系统的总用电效率。
4 结束语
总而言之,在建筑工程中,针对电气和照明环节进行节能优化设计,除了与新世纪下提倡的节能减排方针完全一致外,还可以切实达到大幅降低建筑资源能源总消耗量的目的。而从总体上来说,建筑照明整体设计属于系统性的一项工作,在设计实践中,需要设计者严格遵守相关设计规范及标准,并着重考虑到灯具、光源、照度相关因素,以确定好最优设计方案,充分考虑到广大使用者的实际需求,保证整个设计的品质及效果。
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