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浅述建筑电气设计中节能技术的应用

2021-09-10梁党辉

新视线·建筑与电力 2021年2期
关键词:电气设计节能技术建筑

梁党辉

摘要:在建筑设计中,建筑电气设计的重要性不言而喻,是保证电力系统稳定运行的重要工作。其次,建筑电气设备能耗大,也是建筑系统中最重要的能耗来源。为响应节能环保的理念,加强电气设计,避免大量的能源浪费是建筑业关注的焦点。在能源紧缺的环境下,如何利用新技术、新材料促进电气设计,提高节能效果,是电气设计人员的一项重要工作,具有充分的研究价值。

关键词:建筑;电气设计;节能技术;应用

1电气节能环保技术应用趋势

现代社会,工农业、建筑业、高新技术产业不断发展,对能源的需求也在不断增加。此时,节能环保技术显得尤为重要。如果长期过度消耗能源,那么必然会有一天能源枯竭。为了有效减少人类活动对环境的影响,我们需要积极建设绿色低碳社会,在各个行业实施节能环保技术。在未来的发展中,电气工程也将朝着节能环保的方向发展。一是要加强以能源为基础的能源消费体系建设,控制能源利用场所消耗,合理安排能源消费渠道,实现能源的最有效利用。二是要充分考虑环境保护问题,加强制定污染物排放标准和控制污染物排放,确保排放路线绿色安全,尽量避免环境污染,营造节能环保氛围。三是完善电气设备设计标准的要求。设计人员应将节能环保意识落实到设计工作中,提高责任感,提高设计水平和专业知识技能,积极将节能环保技术应用到电气设计中。同时,要建立严格的监理制度,为电气工程的发展营造绿色环境。

2建筑电气设计中应该遵循的原则

建筑工程电气设计是一个综合性的过程,涉及了多个环节的交互,在电气设计过程中,要从建筑整体结构出发,制定全面的节能优化方案。建筑节能设计不能以损坏建筑功能和使用需求为代价,它更多是从结构方面出发,在不损坏建筑整体结构的前提下通过节能技术的应用达到一个理想的节能效果。不能单独考虑节能而忽略了建筑整体需求,更应从实用性的角度出发,体现在节能设备满足各项运行需求,能够更好的提供必要的能源需求,但又处在一个能源合理调控的范围内,使能源循环利用最大化,真正达到一个设备节能效果,是设备运行效率最大化,节能能源的同时给用户带来更好的体验感。

在设计过程中要考虑电气设备运行的安全性,电气设备要想稳定运行,合理的线路规划是非常重要的,电气设备涉及的线路多样化,各种线路连接端口比较整齐,要保证这些线路与地绝缘,使用性能良好的绝缘材料,保证线路运行的稳定性和安全性。考虑到环境因素的变化,在雷雨天气对设备运行的影响比较大,我们可以安装系统化的防雷装置,起到一个保护作用,避免雷击对设备的影响。结合居民使用特点,我们在建筑结构规划上,要考虑到消防方面的问题,留有一定的空间进行消防设施布设。利用现代化节能技术,对供配电进行全面的优化处理,保证供电资源的全面开发利用。注重对电气设备运行效率的提升,多采用节能设备,降低电能损耗的同时实现设备均衡负荷,使设备运行系统更加稳定,延长设备运行周期。

3建筑电气设计中节能技术的应用

3.1 EPS应急系统

EPS应急系统在近些年发展快速,当前我国公安部门已经认可该系统,该技术在集中供电、用电应急方面发挥着重要价值。在建筑电气系统中,要求增设应急电源来保证用电负荷正常,采用传统的柴油发电机的应急供电方式容易产生污染严重的烟气,并且需要单独设置排烟系统,加上机械设备产生的严重噪音和所占用较大的空间,违背了节能、节地、环保等要求。EPS应急系统有效地解决了传统应急电源的不足,对楼板耐火等级要求不高,可以节省系统运行维护费用,具有良好的应急效果。凭借着诸多优势,该系统已经在现代建筑中得到越来越广泛的应用。组成EPS应急系统的部分主要有互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等。

3.2节能照明设计技术

为积极响应国家节能号召,有序实施低碳行动,应采用节能照明设计技术。在设计初期,要根据实际情况选择合适的施工照明方式,以科学的手段保证达到节能的目的。照明设计包括建筑强电和弱电的设计。对于有特殊规定的工作场所,可以利用建筑外部环境的条件,选择混合照明的方式进行节能。结合实际环境,选择符合要求的节能光源,有效利用自然光。照明实行节能控制措施,使用节能附件减少控制开关数量,结合实际需要使用相应的开关。比如走廊里安装了语音控制灯和触摸灯,无人使用时自动关闭,这样可以省电。

3.3有功功率补偿技术

节能技术中的有功功率补偿技术在当前的电气设计过程中有很好的应用。它收集并有效地分析总功耗、耗电时间等相关信息,实现对功耗的有效控制。例如,在商业和民用建筑电气设计过程中,中央空调一般在冬季或夏季连续运行,耗电量很大。在实际工作过程中,需要进一步提高储能能力,有效调节用电高峰时段和低谷时段,避免供电不足和浪费电源的现象,补偿功率大大提高了整个电路的稳定性,从而保证整个建筑运行的稳定性。

3.4对变压器要做到有效的选择

对于配电系统而言,变压器是最为重要的组成部分,如果没有变压器的支撑,就不能满足电力系统正常运行的基本需要。结合相关的研究发现,变压器在能耗上能够达到6%-8%,导致能耗如此之大的原因主要有两个方面:分别是铜耗与铁耗,导致能耗出现的原因主要是制作铁芯的材料,和制作工艺有着直接关系,但是和负荷的实际联系并不大,为此在材料选择上应当突出节能性的要求。由于铜的消耗量与负载大小有关,因此应分析负载以确定数量和容量。

3.5空气源热泵供暖空调技术

空气源热泵是大型建筑中常用的供暖技术,其在节能环保方面发挥着明显的效果。在实际应用中,空气源热泵供暖空调能够提取和应用反季节能量,利用热泵机组实现交换室内温度和大地温度的效果,能够在夏季将热量储存然后在冬季重新利用储存的热量。这种供暖空调方式不但有助于保证建筑物内部的温度处于稳定状态,还可以充分利用自然能量,有助于实现电气节能,有助于节省能源。

3.6太阳能技术

太阳能技术是十分重要的光电转化技术,也是人们应用比较早的节能技术之一。其主要的原理是利用了太阳能电池板、控制板、逆电器等光伏设备系统进行转化工作,从而为建筑物的电气系统提供有效的电能资源。太阳能板在光照作用下吸收了太陽光中的电子,然后在定向移动的情况下产生了电流,在电气设计的过程中极大地提升了节能效果。在当前的建筑物设计的过程中,许多光伏一体化建筑得到广泛应用,使得太阳能的应用程度提升,也有效保证了建筑物的正常运行和长期运转,极大地提升了各个方面的节能效果。

3.7负荷管理技术

建筑电气绿色节能环保设计可以充分借鉴负荷管理技术。通过负荷管理能够将建筑物的实际用电情况真实地反映出来,从而保证更加合理地控制电气系统。变压器、电动机等都是电气系统中能源消耗较大且负荷较高的设备,设计师将负荷管理技术应用于电气设备中能够将运行的参数明确,尽量将电气运行负荷的偏差降低,从而实现减少电气能耗、提升电气系统运行稳定性的目的。

结论

建筑电气设计中的节能技术对于能源规划有着重要的作用,通过电气节能可以降低很多不必要的能源损耗。在电气设计中,应当遵循功能性、经济性、实用性原则,根据建筑工程实际需求进行合理的调控,将节能技术落实到实际项目中,做好相关准备工作,在提高工程施工水平的同时降低能源损耗率,实现建筑工程的可持续发展。

参考文献:

[1]余昉.浅述建筑电气设计中的节能技术应用办法[J].电气设计,2018(31):40-42.

[2]苏孟杰.浅述民用建筑电气设计中的节能措施[J].节能措施,2018(16):35-36.

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