韩近 袁成太 曾繁武 彭曼
中建新疆建工(集团)有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000
摘要:在建筑工程中,电气系统是一重要的组成部分,其直接关系到自动化系统的稳定性以及人们的生活环境质量。大量研究表明,建筑物的主要能耗形式是电气能好,电气设计工作打开展,需要充分用到电气节能降耗措施,这对于降低整个建筑物的能耗来说意义重大[1]。
关键词:建筑电气设计;节能降耗;配电变压器;照明系统
引言
智能建筑是新兴概念,其以智能化技术为支撑,将建筑工程与智能技术充分结合,可以满足当代使用者的实际需求。电气是智能建筑的关键组成部分,其在运行中会消耗大量能源,建筑工程与能源消耗的矛盾日益突出。在此背景下,如何在发挥建筑智能化功能的基础上,降低电气运行能耗,是当前建筑企业需要思考的关键问题[2]。
1建筑电气设计的特点
由于我国十分重视节能环保理念的落实情况,因此建筑电气在设计时,需要在确保电气系统稳定、安全运行的前提下,使用形式多样的方式方法来高效提升建筑电气设计的合理性和经济性。建筑电气设计的应特别注意以下四点:(1)伴随着人们生活质量的不断提高,人们对建筑设计中防雷措施的重视程度也逐年提高。所以,建筑电气设计过程中需要高度重视防雷接地工作的执行情况,以保证建筑用户的财产和人身安全不受到损害。(2)在电气照明设计的过程中,需全面考虑节能环保和照明光亮度等因素,将自熄灯、延时控制和自动控制等智能控制技术应用到电气照明设计中。(3)在设计供配电系统时,需区分开高压线缆和低压线缆,有效管控供电半径,从而全面落实分项分类配电工作,以确保整个供配电系统能够实现平稳的运行。(4)以建筑实际功能为基础,科学管理用电能级和用电负荷,采取合理的计算方法,实现对用电负荷的精确管理,同时正确挑选功率设备、配电设备和线缆,使所有的设备全部实现正常运转,防止设备功率出现浪费、超标或者是功率不足的情况。
2智能建筑电气节能设计的基本原则
2.1经济性原则
智能建筑与以往的普通建筑存在差异,其具有较高的智能化水平,可以结合用户需求优化功能,带给用户更加良好的居住体验。电气设备是实现智能化功能的基础,随着建筑内部电气数量的增加,其运行能耗也不断提升,在开展节能设计中,需要秉承经济性原则,综合考虑电气设备的前期投入、后期维护费用,在发挥电气作用的前提下,尽量降低运行费用,起到节能环保的作用。
2.2节约性原则
在我国政府提出构建节约型社会理念后,节能环保深入人心,智能建筑在运行中需要以能源作为支撑,尤其是电气设备,能源更是其发挥功能的动力。在节能设计中,设计人员要对电气能耗进行合理控制,减少不必要的能源消耗,进而起到降低能耗的目的。例如在照明设计中,要充分利用自然光,照明灯具选择要考虑其节能性、应用清洁能源。
3建筑电气设计现状
3.1建筑电气的设计与研究
相比于其他发达国家,我国的建筑电气发展起步相对较晚,所以,直至发展到更高层次的今天,仍然无法避免起步阶段落后现象带来的音响,因此,这就需要我们应该使用更加全面以及先进的新技术来解决历史遗留下的问题。然而,随着人们对建筑需求的不断提升,对于相关设备的要求也在逐渐上升,另一方面也导致建筑能耗增加,这种能耗主要体现在建筑电气方面。和其他建筑电气发展比较先进的国家相比,我国的新兴技术不足,并且发展不均衡,这一系列问题将会对我国建筑行业未来的发展产生很大的影响。
3.2设计重视度不够
如今,尽管社会的各行各业都越来越重视节能减排工作,特别是对于建筑节能方面。
尽管各方面的压力都在逐渐增加,但是在具体开展设计工作的过程中,为了使用更低的材料预算以及获取更高的利润,设计师往往会在完成相同热负荷条件下使用最便宜的设备,但是这些设备并不具备节能功效,由于核心组件的廉价使其关键性能受到了严重的影响,并且能耗太大,违背了节能减排理念。
4智能建筑的电气节能设计优化措施
4.1配电系统优化设计
智能建筑内部电气设备的数量和类型较多,以其为硬件支撑保证建筑的正常运行,为居民提供更加优质的应用体验,在设计配电系统中,需要综合思考智能建筑的总荷载和用电等级,保证配电系统设计的合理性,节约业主一次性投资,促使智能建筑节能运行。①确定配电箱的位置,根据住宅单体、供电容量以及用电等级,保证配电箱供配电稳定,配电箱要位于用电负荷附近,可以缩短供电距离,避免在输送电源中出现损耗,减少电缆材料的应用,起到一定的节能效果。②确定竖井位置,尽量缩短电线路长度,可避免电源远距离供应而产生的能耗,竖井位置要位于用电负荷中心。③对电气供电管线的分布进行合理规划,管线长度和质量要符合设计要求,避免由于管线问题而导致过度能耗。
4.2选择合适的变压器
由于高压供电现象在建筑电气中难以避免,所以,合适的变压器的选择至关重要。变压器的电能损耗在整个建筑电气总体能耗中占据的比例比较大,而变压器中的主要能耗是铁耗和铜耗,这两种材料的损耗会直接影响到系统的负荷。所以,对于变压器的选择需要充分考虑到它们之间的这种关系。通过结合实际建筑工程项目的负载变化,严格把控使用变压器的数量以及变压器的具体容量,对变压器进行系统化的设计,来起到有效控制影响变压器负荷变化的铜耗和铁耗。
4.3选择合适的动力设备
电气设计工作的开展,对于风机以及水泵等动力设备的应用必不可少,然而,这些设备的使用对于能源的消耗量也比较大,因此,应该从电动机的选择入手,将节能环保作为选择电动机的主要依据,充分结合建筑项目的实际需求确定电动机的种类。但是,在使用电动机的过程中,空载问题比较常见,这就要去应该有效落实电动机运行过程的监督管理工作,尽可能使电动机在满足使用需求的前提下减少能源消耗。
4.4加大新技术的研发力度
要实现建筑电气节能设计效果的快速提升,就需要不断加大新技术的研究速度。当前,我国科学技术水平发展迅速,建筑电气行业也发生了翻天覆地的变化,新产品、新技术层出不穷,给这建筑电气节能设计效果带来了意义深远的影响。在新产品、新技术推广的过程中,最具典型代表性的就是智能化节能控制技术和新型节能高低压电气产品,而在推广这两类新技术和新产品的过程中,需要重点培养相关的技术人员,使其能够全面掌握新技术和新产品的使用规则,从而推动新技术和新产品实现大范围的普及。
4.5高效利用智能控制体系
随着科学技术水平的不断发展和进步,通信技术、计算机技术、信息化技术和智能化技术也实现了快速的发展,这为建筑电气节能设计实现智能化管理提供了强有力的技术支撑。使用智能化控制系统后,能实现对建筑电气设备的全方位、多角度、智能化管理,以更好地实现建筑电气设备的使用效率和节能降耗的目标。
结语
现代社会中资源能源是维持行业运转的重要物质,而在节能环保背景下,对不同资源能源的节约受到了更高重视。在电气节能设计中,其涉及范围较广,短期内无法得到有效全面的推进,需要各方的长期坚持,应对建筑电气设计的节能技术落实提升关注,以有效节能技术措施,提高建筑项目的经济效益[3]。
参考文献
[1]韦辉煌.智能建筑电气设计中节能理念的融入与实现[J].中国住宅设施,2020(09):56-57.
[2]张磊.智能建筑电气设计中节能理念的融入与实现[J].节能,2019,38(01):12-13.
[3]霍利永.浅论建筑电气技术在智能建筑中的应用[J].中国住宅设施,2018(04):151-152.