建筑电气设计中节能降耗措施的分析 黄飞

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:黄飞
[导读] 摘要:近年来我国建筑数量及规模不断扩大,越来越多的高层建筑、智能建筑出现在人们生活中。
        黑龙江省建筑安装集团有限公司  黑龙江哈尔滨  150040
        摘要:近年来我国建筑数量及规模不断扩大,越来越多的高层建筑、智能建筑出现在人们生活中。建筑设备能源消耗问题日益严重,传统的电气节能方法已经不能满足快节奏的发展需求,必须充分考虑建筑电气设备需求的基础上,灵活运用各种节能降耗措施,最大限度降低能源损耗,将现代化信息技术、节能减排技术科学的融入到建筑电气设计中来,遵循可持续发展原则,不断创新建筑电气节能技术,实现真正的节能减排效果。
        关键词:建筑电气设计、节能降耗措施、分析
        1强化建筑电气节能技术分析的重要作用
        在进行建筑电气的设计中,良好的设计方案能够降低能源的消耗,提升对能源的使用率。因此,在实际的建筑电气节能设计中,要在确保建筑电气质量的基础上,将环境问题放在首要位置。在材料的选择和设计过程中就要将环境保护问题进行考量,这样就能够在建筑电气节能设计中将绿色环保理念凸显出来。在实际建筑电气节能设计中,要对设计的各个方面都进行仔细的思考,在此基础上也要对质量问题给予重视,从经济效益角度进行研究,确保建筑电气设计的每个环节都能够得到有效的安排。
        2建筑电气节能设计的基本原则
        2.1保证设备处于最佳运行方式
        建筑电气节能设计在满足房屋各项功能需求的基础上,按照设计的经济运行方式选择设计,以此提升设备的运行效率。比如,满足照明的亮度、色彩以及空调的温度。待满足以上功能要求之后,要合理的选择设备的经济运行方式,比如合理调整负荷量,确定设备系数等,最大程度的提升设备的运行效率,从而实现节省电能、提升经济效益的目的。
        2.2电气设计全面优化原则
        全面优化主要是指各个方面指标相互连接到一起,统筹兼顾,达到最佳的运行状态。要想达到节能设计的最优化,就必须在设计的过程中,既要满足建筑功能的标准要求,也不能仅仅为了节能而增加成本费用,尽量使用用电设备负荷容量、电能质量,保证供电可靠性,使其运行方式处于最佳状态。与此同时,还要达到安全技术要求,只有这样,才能够使建筑节能设计在保证适用性、安全性的前提上,使得电气节能设计成为最优化方案。
        2.3充分考虑节能降耗所产生的实际经济效益
        在选择节能降耗措施的时候,需要充分根据我国实际情况,不可随意的节能,科学的分析,判断在较短的时期内能不能回收这些额外的投资成本,这样建筑电气设计中的节能降耗便可发挥出最大的性能。
        3建筑电气设计中节能降耗措施
        3.1线路损耗的节能设计
        电能在传输过程中,主要通过电流与电能之间的转换进行,受到多种因素的影响容易造成线路损耗现象,当负载长度越大,功率消耗也就越高。所以,设计人员在进行电气设计的过程中应该加强线路损耗的关注,最大限度降低导线电阻,切实做好线路损耗控制。在导线敷设设计的过程中,应坚持直线原则,尽量少走弯路,减少导线的整体长度,做好敷设方式及导线路径的选择。对于一些线路较长的电路,在满足电流和电压要求的前提下合理选择导线截面,从多种角度出发实现线路损耗的有效控制。
        3.2照明部分的节能设计
        照明设计是建筑电气设计中非常重要的组成部分,其对于建筑功能性发挥具有直接影响。在电气节能设计中照明部分也有着十分关键的作用,在照明设计中应该全面关注供配电系统与电气线路的设计工作,根据建筑实际使用需求,结合经济性、节能性、实用性原则,严格按照相关标准和要求进行设计,合理选择照明设备及输电线路类型,有效降低电能损耗。建筑电气照明设计具有面积达、分布广等特点,作为建筑电气能耗的主要因素,加强这方面的节能降耗设计是非常重要的。建筑照明设备在电气能耗中占据很大一部分的比例,合理选择照明设备,积极应用自然光能够实现节能降耗的目的。

传统的白炽灯光纤质量差、发光效率低,但是电能损耗较高,很难达到节能降耗的目的,因此对于的灯源设备的选择应尽量考虑节能灯或者LED灯,其既能满足光线质量要求,有具有经济适用降损降耗的特点。科学选择用电设备及供电方式都能够达到节能减排的效果,同时搭配合理的照明线路设计,能够将输电线路损耗降到最低。建筑照明设计中经常采取三相四线的方式达到全面降损效果。
        3.3可再生能源及自动化技术的利用
        根据地区条件情况,当所在建筑地区有充足风能、太阳能等可再生资源时,应该充分发挥这一方面的优势,提高可再生资源的利用,达到节能减排、环境保护的目的。另外,合理利用自动化控制系统、系虚拟技术、计算机技术等优势,提高对建筑物中央空调、供暖系统的智能化管理,通过自动化调节降低使用过程中的损耗问题,确保设备系统安全、稳定的运行,实现电气节能降耗、节约能源的目的。
        3.4优化建筑电气系统节能设计
        3.4.1变压器的节能设计
        变压器是电力系统组成中重要的电气设备,在建筑电气系统中,变压器的电能损耗约占总损耗的10%。变压器的节能,主要从两个方面考虑:
        (1)选用低损耗变压器在高层建筑、地下建筑等有极高消防安全要求的地方,适合采用干式电力变压器,如SC6、SG10、SG11等。这类变压器的空载损耗低,一般采用冷轧取向硅钢片,能极大减少铁芯中的涡流损耗和漏磁损耗。
        (2)提高变压器的运行效率变压器的有功损耗计算公式如下:ΔP=P0+β2PK其中,P0为空载损耗,β2为负载率,PK为负载损耗。所以为了降低变压器的有功损耗,就要从降低变压器的空载损耗、选择合适的负载率和负载损耗着手。变压器的空载损耗是一个常量,与选择的变压器类型有关,所以要选择节能型变压器,其P0值小。变压器的负载损耗和其内部绕线的电阻的大小成正比例关系,阻值较小的绕线,负载损耗越小,因此可选择采用铜芯绕线等电阻值较小的导线制作的变压器来降低负载损耗。
        3.4.2电动机的节能设计
        (1)选用高效电动机一般情况下,同为三相异步电动机,其中的YX系列和Y系列相比,YX系列的电动机的运行效率更高,综合节能达到13%之多。在选择的过程中,还要根据实际的建筑内部情况,选择与工作环境相适应的电动机,如合适的冷却方式等。
        (2)减少电动机损耗电动机的损耗主要由恒定损耗和负载损耗组成。可以通过提高电动机的运行效率以及改善功率因数的方式降低损耗。提高运行效率主要是要减少其空载率以及提高负载时的效率,常规的方式是利用变频器,来改变不同负载下的运行速度,以减少轻载时的损耗。改善功率因数的方式为增加补偿电容器以减小线路上的损耗。
        3.5提高节能设计意识
        提高节能设计意识主要采用两种方式:
        ①加强对建筑设计人员的教育和宣传,使其养成节能设计的意识。在建筑设计中将电气节能设计作为一个重要的设计因素进行考虑,选用合适的方案和措施,降低建筑物电气能耗。
        ②还要强化对设计单位和设计个人的考核,将设计的建筑电气节能效果和其经济利益相挂钩,一当发现,电气能源消耗超标,不符合国家要求的情况,对设计单位和设计人进行经济处罚。
        结束语:随着建筑行业的快速发展,其对于电力要求越来越高,在此背景下,高层建筑的电气设计显得尤为重要。所以,在进行高层建筑电气设计过程中,设计人员要始终遵循节能的原则,选择合适的电气设备,根据建筑特点进行合理的设计,从而实现降低运营成本、节省能源的目的。
        参考文献
        [1]欧阳宇.基于节能降耗的建筑电气设计分析[J].建材与装饰,2020(01):142.
        [2]石晓磊.基于节能降耗的建筑电气设计分析[J].门窗,2019(18):8.
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