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摘要:城镇的快速发展,使得城市土地和人口矛盾日益突出。为了缓解土地紧张的局面,城市大规模建设高层、超高层建筑。由于高层建筑的层数多、楼层结构复杂、机电安装工程量大等特点,一定程度上增加了电气设计的难度。建筑行业作为传统的高耗能产业,积极实现节能减排设计,符合国家节能减排的发展要求。本文作者结合多年工作实践经验,主要就高层建筑电气节能技术进行了简单探讨,希望对相关从业人员有所帮助。
关键词:高层建筑;节能技术;措施
高层建筑电气设计中在节能方面潜力很大,对于不同的高层建筑来说其特点也各不相同,对于电气设计人员来说,在设计中应精心考虑,反复比较设计方案,拿出一套既符合国家技术规范要求,又满足功能需求的设计方案来。在这样的前提条件下,从节约能源的原则的角度出发,从供配电设计、设备的选择等多方面考虑,采取切实可行的节能措施,从而达到真正节约电能的目的。
1建筑工程电气节能概述
建筑工程中离不开电气设备的使用,受到人为主观因素和设备客观条件影响。在建筑工程电气设备的使用过程当中存在着不同程度的能源浪费。电能在生产、传输、分配和使用等过程中需要经过各种电气设备(发电设备、变电设备、电缆线路、用电设备等)来进行运作。这些设备都会导致不同程度的能源损耗,虽然有些损耗是不可避免的(电缆线中的发热损失),但是却可以使用相应的节能技术将损耗降至最低。建筑工程中能源损耗较大的主要有如下方面:变压器功率损耗、供电线路上的能源损耗、用户设备损耗(例如灯光照明)、电动机空载损耗。建筑工程中的电气节能技术正是考虑建筑中能源损耗较大的方面,在符合建筑工程建设标准的情况下,科学设计电气系统结构,降低能源损耗,提高能源利用率。
2建筑工程中电气节能原则
2.1符合建筑使用标准
建筑是一项系统性的工程,电气节能是这项工程的一个子模块。在实际的电气节能设计原则当中,相关设计规划必须要在符合建筑使用标准这一个大前提下进行制定。其具体要求就是在适宜用户、在用电安全和基本用电保障上,不断优化电气系统结构,减少不必要的能源损失,以达到节能的目的。因此建筑工程中的电气设计应该严格遵守国家相关的安全技术标准,为建筑用户的安全用电、稳定用电创设一个良好的环境。
2.2环保节能原则
建筑工程电气节能技术的核心即是要体现环保节能。环保节能原则要求建筑工程减少电气能源的损耗,优化电气系统结构,提倡使用环保用电设备,降低生产过程中能源浪费和环境污染。环保节能原则贯穿于建筑工程中电气节能技术的各个方面,是建筑工程电气系统建设人员所要仔细思考和探究的问题。节能和环保不是两个单独存在的理念,节能是促进环保的充分条件,环保是节能的直接反馈,这也是建筑工程可持续发展的重要体现。
2.3适用性原则
适用性原则是建筑工程电气节能技术得以发展应用的重要理论支撑,是衡量电气节能技术可操作性的重要指标。在建筑工程电气设备的安全运行的前提之下,为整体建筑工程提供能源以创造更加良好的建筑内部环境。适应性包括两个方面:建筑工程电气设备使用的适用性,其为建筑整体提供符合生活工作需求的相关物质条件,保障建筑内部的良好环境,维持和保障相关工作正常运行;经济适用性,在建筑工程电气节能技术的设计应用当中,经济适用原则是决定节能技术能否成功施行的重要因素。经济适用原则将实际建筑工程中的经济效益作为出发点,通过各种策略、措施(主要是使用节能技术)减少建筑工程开展过程中的开支,实现电气技能的目标,帮助建筑工程创造最大化的经济效益。
3高层建筑电气节能设计措施
3.1选择合理的变压器类型
选择合理的变压器能够达到节能的目的,而变压器的节能主要是通过降低损耗以及提高其运行的效率来进行实现的,因此在建筑电气节能设计的时候,要对于变压器的参数以及台数格外注意。供配电的系统接线由于有负荷容量和负荷性质等因素的限制,所以其力求可靠、简单,同一电压的供电系统配电级数不宜超过两级。另外,对变压器的容量进行合理选择也是提高变压器节能效果的有效措施。还要变电器的位置应当与负荷中心尽量接近,从而通过降低供电距离来减少供电损耗。
3.2动力与配电技术系统的电气节能
由于动力方面的设备通常是直接由厂家供应,因此在建筑的电气工程节能化进程中,只能从设备的运行为切入点。在动力设备运行时,为了避免空载运行状况的发生,防止动力设备的实际运行负载趋势减小,应当使用相对应的调频装置,并且需要及时地、有针对性地调节相应的设备转速,在保证不影响正常的生产生活的基础上减少不必要的能源消耗,从而实现对电力资源的有效节约。同时,还需要对整个建筑的动力运行情况、设备结构、电力设备的管理与分布进行整体的了解和探究。由于高层建筑的楼层较高,因此电梯设备的使用率非常高,但是其电能消耗也非常多。因此高层建筑电梯控制系统想要达到节能降损的目的,必须要合理设计节能经济、高效可靠的电梯控制方式。对于那些处于高层的电梯,可以采用分楼层的运行方式,有的电梯只负责低层,有的电梯只负责高层;同时多部电梯也可以采用相互联动的方式来统一调度,从而加强对系统的科学管理。在某些动力设备不需要一直运行的时候,可以适当地暂时关闭电源供应,从而减少电力浪费的情况。此外,电力设备进行启动时,往往会导致电网电压出现一定程度上的波动,从而致使消耗一部分的电力资源。这种情况可以通过电气节能技术中的软性启动等技术完美解决。此外,关于配电系统方面的电气节能应用,可以将工程项目的实际情况和相应的电流的具体数值进行计算,从而采取合适的线缆以及电力供应电力的方式,实现电气节能化。譬如,在对线缆进行选择时,应当首先计算电流与电压的损耗,然后选择规格较高的一级,从而减少线路中的电力消耗。
3.3加强新型光源的应用
LED灯作为一种绿色光源,由于其具有使用寿命长、高利用率、耐高温和节能等优点,在高层建筑电气节能设计得到了广泛的使用。白光LED灯相对于白炽灯而言,可以节省用电量80%左右,因此,采用LED灯作为新型节能光源,其具有很大的节能潜力,在建筑电气节能中发挥着越来越重要的作用。另外,在建筑室内采用一种新的照明技术--光纤照明,它主要是采用光导纤进行照明,不仅具有很好的装饰效果,而且其安全性较高。
3.4对相关系统电气节能措施
建筑电气项目较多,要全面考虑到各子项目的适应性,空调系统可采用先进的水源热泵空调,水源热泵具有自身良好的优势,能够全面利用地下水或地下土壤温度形成持久的恒定温度,实现节能环保、无污染、零排放的标准要求,比传统中央空调机组效能更高,能够实现节能目标,确保了机组运行稳定性。供水系统可选择无负压供水设备,不但能在一定程度上保证水质安全,净化水质,同时减少能耗达到节能要求。通风系统型号较多,也需要根据实际需求,选择电力用量合适的设备,特别是对风机设备配备一定要全面测算与分析,保证经济合理性,达到节能环保标准。
4结语
随着人们生活水平的日益提高以及城市化进程的不断加快,社会和人们对节能环保越来越重视,电气节能技术被应用到高层建筑当中是社会发展的必然趋势,是我国经济可持续发展的必然要求。这就需要社会各方面都加以努力,提高资源能源利用率,加大电气节能技术的资金投入力度,加大技术创新和研发,为建设我们的美丽中国而共同努力奋斗。
参考文献
[1]栾亚博,田欣欣.探究高层建筑电气节能设计[J].建筑工程技术与设计, 2014,(17):1479-1479.
[2]袁俊刚.浅析高层建筑电气节能设计[J].建筑工程技术与设计,2014, (14):667-667.
[3]张文.高层建筑电气节能设计要点分析[J].科技创新与应用,2016,(5): 249-249.