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摘要:随着我国社会经济的不断进步发展,人们的生活质量逐步提高,对电气设备的应用也越来越多,建筑行业在现代化的发展背景下加入了大量的电气设备应用,电气照明系统和现代建筑发展息息相关的同时,也消耗了建筑工程中大量的能量,目前能量消耗的数字正处于快速增长的状态,照明系统的用电量急剧增加,尤其是一些规模较大的建筑企业和工程,针对这样的情况,照明系统设计需要融入节能环保理念,减少能源消耗。
关键词:建筑电气;节能设计;照明节能设计
1.节能降耗在建筑电气设计当中的重要性
在进行这几年,我国的人口数量在不断的增加,而中国能源已经开始进入了比较紧缺的状态,所以为了能够保障人们的生活水平,保持持续上升的状态,我国的工业化发展速度也要不断的加快,但是这也直接导致了我国环境污染以及能源使用效率大幅度下降的情况,而这些情况都会对社会主义经济的发展造成较大的阻碍作用。因此为了达到节约能源的目的,我们必须要从建筑电气设计方面提高能量的节省,只有这样才能够保障人们的日常生活质量。
2.建筑电气节能设计
2.1科学提升功率因数
科学地提升功率因数能降低线路以及变压器的损耗,从而实现节能目标。在开展设备选型工作时,应当重视对功率指标的选择,同时科学落实无功率就地补偿,并且无功补偿设备要与无功源保持适当的距离。针对低压设备的无功功率,要利用低压侧的电容器实现补偿目标,而高压用电设备的无功功率要利用高压侧的电容器实现补偿目标。
2.2供配电系统节能设计
供配电系统是建筑电气节能设计的重要组成部分,设计人员在开展实际设计工作的过程中,应当本着不压缩、不浪费的原则计算项目的负荷指标,并对供电距离、分布以及节能设备进行优化选择,提升供配电系统的合理性,满足节能的要求。在项目的方案阶段电气专业经常需要配合考虑项目的开闭所、配电房等,根据《全国民用建筑工程设计技术措施-电气篇》中的“各类型建筑物的用电指标”表进行负荷估算,也就是我们所说的“负荷估算法”。
在计算时应当注意项目中是否存在较大的用电设备,若存在应单独列出,比如消防水泵、厨房设备、舞台的声光电设备,在不浪费的情况下也不应该漏项,这样计算出来的负荷才能接近实际的用电情况。根据《10kV及以下用电用户业扩工程技术规范》DB35/T1036-2019中6.3条的规定低压线路的供电半径不宜超过250米。开闭所及配电房位置的设置应遵循这一原则。对于个别特别远的建筑若其无法改变与配电房之间的距离,可通过增大导线截面积来减小线路传输过程中的电压损失。
2.3变压器的节能设计
变压器的功率损耗可分为两个主要方面。一方面,变压器的空载损耗与负载无关。另一方面,变压器与负载成平方比的负载损失。当变压器的负载率低时,变压器本身的损耗占很大的比例,变压器的效率变低,并且变压器的功率损耗增加。因此,为了减少变压器的功率损耗,可以在选择变压器时合理选择变压器的容量和电缆。例如,在一个气候变化明显,居民用电差距很大的城市来说,可以安装这两个变压器以共享使用。如果施工现场的负载很轻,则可以听用法其中一台变压器以减少变压器的功率损耗。
2.4电动机节能优化
在建筑电气设计中,电动机是一项不可或缺的设备。合理选用电动机,将会为建筑电气的节能做出巨大的贡献。对于功率较小的灯具而言需要重点研究电动机的工作效果,在研究这方面内容的时候还需要使用到镇流器,而镇流器对功率比较大的灯具而言是用处很小,所以从经济层面考虑,一般是不会在大功率灯具中安装镇流器的,所以使电动机可以达到节能效果需要做好镇流器的选择,因为选择的类型将会直接影响到建筑照明的效果,所以在进行这方面工作的时候需要考虑建筑对光照方面的要求。设计人员在设计方案的时候需要做好电动机节能方面的工作,这样可以帮助企业在相关环节处理好成本控制工作。
2.5保障动力设备选择的科学性与合理性
在建筑电气设计中,会使用风机、水泵等动力设备,这些动力设备会消耗大量的能源,因此,要选择高效环保的电动机以便降低能源的损耗。电动机特别容易产生空载的问题,需针对电动机实际运行状态进行实时的调整和优化,有效降低电动机运行过程中的能源损耗。
3.建筑电气照明节能设计分析
3.1合理配光
在不同的功能空间中,通过配光设计,不仅可以营造舒适的光环境,还可最大限度地减少光污染及降低建筑照明的使用成本。但在这一过程,应注意如下要点:(1)依据照度计算理论优化配光设计,即在光源光通量不变的条件下,通过提高照度的利用系数来降低室内的减光效应,从而获得更佳的配光效果及实现照明节能;(2)通过将不同的照明方式结合起来,达到合理配光及节能的目的。
3.2合理利用自然光源
为了将节约用电落实到工程实施中,建筑电气照明系统设计者可融合自然光源的合理使用,促进建筑工程的环保减排效率,建筑电气照明系统设计要将节能作为重点展开探索,在建筑物内找到有效的自然光源,将其充分利用到设计当中,实现自然光源和电气照明的相互融合,根据实际的采光要求,落实建筑电气照明系统的节能设计。
3.3开发及选用高效节能灯具
在照明灯具的选择及应用上,一方面需要考虑照度、色温及显电示数是否达标,另一方面要尽可能地实现节能的目的,良好的建筑电气设计照明方案应将适用性、节能性与经济性相结合。目前市场上的灯具琳琅满目,在实际的照明灯具应用中,磨砂式灯具的反射率为55%,控照型灯具的反射率是75%。因此,灯具的种类不同、材料不同,其效率也不同。通过选用高新节能灯具,可明显提高照明质量。不仅照明度可提高1~3倍,节电率最高也可以提升50%。节能照明灯具所带来的光污染较小,紫外线的反射率仅为5%,是一般灯具的12.5%;光衰降低,长时间使用之后其反射率的降低程度在8%以内。因此,在建筑物中采取节能照明灯具,可起到较好的节能效果。此外,针对于不同的场所,可选择不同的节能照明工具。例如针对于娱乐性场所,有的客户会对显色度有一定的要求,则可以使用混合光源,通过使多种光源混合照明,可有效提高显色度。通过选择高效的节能工具,可以很好地满足娱乐场所对于照明的特殊要求。
3.4科学设计照明控制的方法
在建筑电气的节能设计中,设计师不仅要考虑灯具的光源、用电效率,而且还要仔细专研照明的控制方法,以确保设计的科学性。例如,可在建筑的楼梯和走廊的部位采取声控的照明方式,采用天然光源的照明采光方式;对于体育场、候车厅等建筑,降低其内部的光源亮度,以达到节约能源的目的。
3.5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,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。
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