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建筑节能在建筑电气设计中的应用

2015-02-11李杰

科技与创新 2015年2期
关键词:电气设计建筑节能节能技术

李杰

摘 要:在建筑施工过程中,存在很严重的资源浪费情况,它加剧了我国资源、能源与节能环保之间的矛盾。随着我国建筑规模的扩大,电气设计中的节能问题也日益突出。从在建筑电气设计中推行电气节能的意义入手,指出了建筑电气设计的节能原则。结合建筑的实际情况,分析了建筑节能在建筑电气设计中的应用,以期为相关研究提供借鉴。

关键词:建筑节能;电气设计;节能技术;环保

中图分类号:TU85 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.154

城市化进程的加快使得我国建筑行业出现了跨越式的发展,建筑规模与数量也在逐渐扩大。其中,最突出的就是高层建筑的出现。在建筑施工中,电气设计与人们的日常生活息息相关,电气设计的安全性和可靠性直接影响着建筑能源的使用,对社会经济发展有重大的影响。只有合理使用节能技术,才能有效地节约资源。因此,加强建筑电气设计中的节能工作已经成为了当前相关领域的重要研究课题。

1 推行电气节能的意义

随着可持续发展观念的深入,我国大力提倡使用节能技术,同时,这也是全世界谈论的热点话题之一。我国是典型的人口大国,尽管当前各种资源、能源较为丰富,但是,人均拥有的资源却少之又少,而且随着人口数量的持续增长,资源消耗也在逐渐增加。中国加入WTO以后,经济实力和综合国力显著提升,建筑行业的跨越式发展在国民经济建设中发挥了非常重要的作用。但是,在建筑施工中,能源浪费和电能浪费的情况十分严重,对经济和环境造成了一定的影响,因此,加强建筑节能在电气设计中的应用是非常重要的。

当前,我国资源、能源形势日益严峻,引起了国家与各级地方政府的高度关注。在节能减排的大环境背景下,为了节约资源,实现经济社会的可持续发展,使用节能技术是大势所趋。我国积极倡导使用节能技术,鼓励各个领域创新节能技术,并且逐步扩大节能技术的使用范围。我国已经认识到了在建筑施工中使用节能技术的重要性,而且各级地方政府也高度关注此问题。在电气设计中应用建筑节能技术,能够实现生态、经济的双效益,以顺应新时期建筑行业的发展要求。应用节能技术,不仅节约了电能、保护了生态环境,还为我国经济、社会的建设和发展提供了强大的动力支持。

2 节能原则

2.1 满足建筑物的基本功能

在电气设计的过程中,要先遵循满足建筑物基本功能的节能原则,即需要满足建筑的基本照明亮度、空调温度和建筑内部楼道畅通无阻等日常基本用电需求。另外,还要满足现代化特殊工艺的要求,例如,在一些大型娱乐场所中,需要设计一些独特的照明系统,以提高亮化程度,满足工艺照明的需求,同时还能起到亮化、美化的作用。

2.2 充分考虑经济效益

电力节能活动需要根据当前我国的国情科学开展。要充分考虑经济效益,避免盲目性,不能因为过度节能而浪费不必要的资金,增加运行成本。

2.3 减少不必要的能源耗费

对一些高层建筑而言,由于楼层较高,内部人口较多,所以,需要消耗大量的能源来维持其正常运行。但是,在这个过程中,往往会出现一些不必要的能源浪费情况。为了有针对性地解决这个问题,可以有效调查高层建筑中的日常能源使用情况,详细掌握每个环节对能源的使用程度,进而采用先进的节能技术减少无谓的能量消耗,在不影响建筑物内正常使用电能的前提下,减少用电设备,降低不必要的能耗。

3 建筑节能在建筑电气设计中的应用

3.1 配电系统中的节能技术设计

在设计配电系统时,相关设计人员和施工人员需要结合配电系统的实际容量、配点距离和电气设备的功能、特点等内容合理设计,尽可能地缩短变配电所与负荷中心之间的距离。这样做,不但能够大大节省输电材料,还能够有效降低输电过程中消耗的电能,从而发挥出节能的作用。同时,设计人员还要合理选择电源变压器的数量和容量,改变变压器的结构设计,进而起到一定的节能效果。另外,在完全放电的状态下,电容器才能充电。如果电容器中还有电就充电,会增加电能的耗费。因此,在实际工作中,要防止这种问题出现。

3.2 照明系统节能设计

照明系统是建筑中的重要组成部分,该系统的节能设计是不可忽视的。尽管白炽灯安全、简单,便于维护,光色好,价格较低,但是,其发光率不高,不利于节能。在实际的施工过程中,可以选取高效能的光源。在室内场所,应该尽量选用功率较小的荧光灯、高压钠灯和LED节能灯,而在室外或道路照明中,可以使用金属卤化物灯和高压钠灯等。如果使用荧光灯和气体放电灯,就需要安装电容器。另外,建筑物中要尽量使用一些自然光,靠近室外的地方要充分利用自然光。

3.3 降低线路和产品的电能浪费

在高层建筑中,线路中的电能损耗也是电能浪费的重要方面。因此,电气设计人员在设计电路时,要重视线路耗能的情况。根据机械长度和发热条件,尽量选择低压线路截面,以降低线路的电能损耗。同时,也可以选取电阻率较小的材料作为线路的导线,例如铝线和铜芯导线等。同时,还要选取低能耗的变压器和无噪声、节能型号的接触器。

3.4 提高供配电系统的功率因数

提高供配电系统的功率因数是一种有效的节省电能的方法。要想提高自然功率因数,可以通过选取异步电机、使用同步电动机和实现电力变压器轻载运行的方式来实现。在无功功率的人工补偿环节,设计人员在设计过程中,可以使用高低压柜集中与分散就地补偿的方式补偿,但这要根据高层建筑中电力设备的实际情况合理设计。另外,在设计过程中,要尽量使三相负荷达到平衡状态,采取相应措施有效提高用电设备的功率因数,选择合适的容量和地点进行无功补偿。

3.5 其他节能技术

在现代建筑中,对电气设计的要求比较高,同时,还要践行节能环保的理念。因此,在照明系统的设计中,要严格按照我国建筑施工的照明设计标准执行,满足其对功率的要求。在建筑电气设计中,要加大节能型电子镇流器和电感器的应用比例;在建筑楼道内、电梯间使用声控开关,对于一些庭院中的照明系统,也要使用声控、光控等开关来调节;对于车库照明设计,则要根据停车位、车道等不同要素划分,从而实现分级控制;大厅、礼堂和走廊等大型公共场的用电,可以采用楼宇自控或者集中控制的方法;宴会厅、高档会议室、别墅等场所和住家可以使用智能化的照明管理控制系统。这样,不仅能够对照明系统实现定时开关、调光、调声和场内效果等方面的控制,而且由于现代信息技术的应用,还能够实现能源的动态化、规范化管理,进而降低能耗。

4 结束语

现阶段,能源危机日益严峻,一定要高度重视建施工中节能技术的应用,要加大对节能技术的研究力度,加大科技投入,节约资源,降低能耗,减少运行成本,最大程度地满足现代化建筑施工的需要,提高经济效益,促进经济社会的可持续发展。

参考文献

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〔编辑:白洁〕

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