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商业综合体的绿色建筑电气设计探究

2019-07-31吴宝健

中国房地产业·上旬 2019年7期
关键词:商业综合体电气设计绿色建筑

【摘要】商业综合体集综合娱乐、购物消费、酒店餐饮、商務办公等功能于一体,是城市现代化发展的产物。电力是人类生产、生活中不可缺少的资源,电气设计在建筑设计中的重要性日益突出。建筑行业追求高质量、高效率、低能耗、绿色环保的大趋势下,在商业综合体电气设计中融入绿色建筑设计理念,是商业综合体电气设计的必然趋势。文章主要对商业综合体的绿色建筑电气设计要点进行了分析。

【关键词】商业综合体;绿色建筑;电气设计

近年来,我国城市化建设进程不断加快,促使城市经济迅速发展,但同时城市经济活动日趋集中、城市用地资源逐渐缩减,为满足城市居民日益提高的娱乐、消费、生活、休闲需求,商业综合体项目的数量越来越多,已经成为城市建筑工程的主要发展趋势。但是,商业综合体的能源消耗较多,其中电气系统的能源消耗占据着相当大一部分,若是电气设计不当,则会导致电力消耗的增加,造成国家资源的损失。基于此,必须提高对商业综合体电气设计的重视,并要有机融入绿色建筑理念,为实现建筑行业的可持续发展奠定良好基础。

1、电气照明系统设计

商业综合体电气系统中,电气照明系统占据着重要地位,商业综合体电气设计中,也要高度重视电气照明系统设计方面的问题。商业综合体电气照明系统设计中,应严格遵循国家现行标准,根据法律规定要求,确定不同场合的照明功率、照明强度及视觉要求。在满足商业综合体建筑照明需求的基础上,还要尽量减少能源消耗,选择高光效的设备,高效利用光能。在确定照明强度、照明功率的时候,应遵循《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)中的规定,充分考虑自然光,高效利用自然光,将自然光与电气照明有机结合起来。楼梯、楼道位置,应尽可能地使用自然光,或者是声控灯,以减少照明消耗,针对采光效果较好的地方,可以设置手动控制开关,减少不必要的电源浪费。设置灯具时,应考虑灯具设置位置的灯光用途及其采光效果。应用节能灯并合理布置,各功能房间或区域室内照度、显色指数、统一眩光值均要满足GB50034-2013中的规定。

LED光源具有体积小、寿命长、价格低、能耗低、无辐射、无污染的优势,其属于冷光源,不含有汞元素,可以随意触摸,在工作中所产生的热量损耗相对较少,废弃不用后还能废物回收。因此,LED光源是目前商业综合体中的常用照明光源。商业综合体电气照明系统设计中,也要对LED光源的相关问题进行充分考虑。LED光源内部有补偿电容器,因此其有效使用功率因数通常>90%。在选择照明灯具的时候,应遵循GB50034-2013的要求,选择满足炫光条件的灯具,还可以选择使用开启式灯具,同时,其电能转换效率必须>75%。根据室内空间大小情况、建筑内部采光情况,合理选择合适的灯具,配合LED光源,便可以使其有效使用功率因数达到95%,得到良好的节能效果。此外,还可以使用智能照明控制器,对公共区照明情况进行实时控制,并动态监测照明系统的运行状况,达到节约能源的效果。

2、配电系统设计

商业综合体中,配电系统的主要作用是输送电能,确保电能供应。电气设计中,应明确其使用功能、占地面积,确定商业综合体的用电性质、供电容量。配电系统设计中,首先要合理选择变压器,准确计算变压器的损耗情况,其计算如下:ΔP0=P0+Pkβ2。式中,ΔP0代表空载损耗,P0代表铁损,Pk代表有载损耗,β2代表负载率。以变压器的损耗情况为根据,需要对变压器容量、变压器数量以及主要荷载分配等进行合理确定。如可以降低变压器数量、使用大容量变压器,也可以选用低损耗、低噪声节能干式变压器,采用大干线配电方式,减少线损,同时合理选用配电形式,减少配电级数。其次要合理设计变配电房,对商业综合体用电设备的分布情况、负荷容量、供电距离以及设备用电特点等进行充分考虑,从而合理设计变配电房、供配电系统。一般来说,变配电房距离用电负荷中心越近,电缆用量也就越少,电力线损越低。

3、电气节能设计

商业综合体电气设计中,也要高度重视节能设计,加强对各种节能技术、节能设备的应用,减少电气系统的能源消耗,提高商业综合体的整体节能水平。可以从以下几个方面入手:

第一,对供电线路进行合理选择,有效控制电能线损。一般情况下,导线截面过小,使用寿命低,性能较差,安全隐患多;导线截面过大,能耗降低,但成本较高,经济性不佳。面对这样的情况,商业综合体电气设计中,应在满足减少线损要求的基础上,对线损进行准确计算,计算公式为:ΔP=3lφ2R×10-3。与此同时,也要尽量选择小电阻率导线,如铝芯导线、铜芯导线等,并尽量使线路保持平直,减少弯曲,降低线损。

第二,电动机的节能设计。商业综合体建筑中,供水系统、暖通空调系统等,均需要使用电动机,可以通过电动机的节能,来实现供水系统、暖通空调系统的节能。针对电动机,可以应用具有变频调速功能的电动机,这种电动机可以自动化调节,对负载的适应性良好,可以避免电动机的空载损耗。此外,也能通过电流正反馈、电压反馈、测速反馈等,有效控制导通角,从而有效降低电动机的能源消耗。

第三,供电电压的合理确定。电气系统中,输送容量相同的条件下,供电电压越高,线损越低。因此,电气设计中,为降低电能损耗,最好采取高压输运的方式。

第四,电压级别的合理选择。对现阶段商业综合体电力系统的实际情况进行分析了解到,随着用电需求的增加,输电线路的输送量不断提高,电压等级、输送距离也不断增加,若是不能合理调整这几个要素间的关系,便会导致电能损耗的增加。基于此,商业综合体电气设计中,需要对负载容量、电力设备等进行充分考虑等,对电压级别进行合理选择。

结语:

综上所述,商业综合体电气设计中,应加强对电气照明系统设计、配电系统设计、电气节能设计等重点内容的设计,在满足商业综合体用电需求的基础上,尽量减少电能的不必要损耗,打造绿色、节能的商业综合体。

参考文献:

[1]孙宇魁.探究商业综合体的绿色建筑电气设计[J].山西建筑,2019,45(10):177-178.

[2]郜博.商业综合体绿色建筑技术应用研究[J].居舍,2017(28):129.

[3]袁亮.商业综合体的绿色建筑电气设计[J].低碳世界,2017(02):149-150.

[4]安琪,张军.商业综合体的设计中融入绿色设计理念的研究[J].中国包装工业,2015(Z1):112-113.

作者简介:

吴宝健,济南高新控股集团有限公司,山东济南;

黄广超,济南高新控股集团有限公司,山东济南。

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