1.建筑电气设计节能技术的基本原则
1.1满足建筑自身的功能需要原则。对整个建筑来说,其建筑的功能必须要优先满足,比如说居民生活的舒适度、用户用电安全性、建筑效率;所以首先要完全满足建筑设计的照明需要,各项数值要完全符合使用标准;建筑空间内的温度和风量等也必须要满足其舒适性;整个建筑内部各个走道和楼梯都必须要保持完全的通畅和路径优化;特殊建筑场所要满足其特殊需求,例如酒店、运动场以及一些其他专业的建筑场所,这些场所都必须要安装相应的电力管理系统等等。
1.2满足建筑实际设计构造的经济效益原则。在建筑节能设计的过程中,必须要考虑到自身的经济条件和需求,根据实际的经济效益需求来进行节能设计,在设计的过程中不能为了追求较高标准的节能设计而投入更多的建造成本,增加整个建筑的建造费用。因此,建筑设计节能的工程师以及相关的设计工作人员,在进行建筑设计节能之时必须要全盘考虑,对建筑建造过程中所使用的材料进行科学合理的选择,从而使得在建筑电气节能工程的各个环节所投入的资金,能够在建筑运行后的一个短时期内,通过电气节能将这部分投入进行回收。
1.3减少无效益的能源耗损原则。在建筑电气节能设计中,首先要对用电情况进行详细了解,从而能够更好的寻找出在建筑内部的各个电气设备所有的功用,将这些电气设备中一些重复的、浪费的环节取消或进行改善。比如说建筑的内部线路存在着严重的耗损,电能传输过程中的耗损以及变压器功率导致的耗损都是一些毫无意义的耗损,白白浪费了建筑内部的能量;还有建筑内部的电气照明,优先要从先进的光控技术以及照明系统上进行能源消耗的控制。
2.分析建筑电气设计的节能措施
2.1照明系统的节能措施。建筑照明系统的设计要符合《建筑照明设计标准》的相关规定。灯具的选择和布置既要安全合理节能环保也要美观大方。最终要的就是照度控制环节,照度控制应该做到节能环保,最大化的节约电力。采用多种措施来提高能源利用率,一般主要从光源、照明灯具和控制系统三个方面入手。
首先,在设计照明系统时要选用更高效的光源。气体放电灯具有很高的发光效率是很好的光源。在进行照明系统设计时,要注意建筑环境,在很多公共场所,
可以选用紧凑型荧光灯。紧凑型荧光灯可以提高照明效果,又可以起到节能的效果,虽然花费较大,但满可以在今后的电费中节省出来。
其次,选用高效的照明灯。除光源外,照明灯具在照明系统中占有重要的地位。比如在一些民用建筑应该选用具有高的照明效率和电能利用率的灯具,如果仅仅选用装饰性较好的灯具,只会形成既浪费能源,又不能起到很好的效果的现象。
最后,在建筑电气节能设计时要设计合理的照明控制方法。在走廊和楼梯部位可以采用声控装置,并利用天然的光源进行照明。在体育场,候车大厅等大的公共场所,可以降低光源的亮度来进行节能环保的照明。在小区等民用建筑的照明系统的设计上,可采用光控和声控开关来控制照明。
2.2供配电系统设计中的节能措施
2.2.1变配电所或箱式变电站位置的变动因素。在变配电所或箱式变电站附近,要搭载负荷中心,如此一来就使得配电半径的长度减小,一次性的供电电力电缆的投资资金也相应降低,同时,线路损耗率也在降低。
2.2.2变压器容量及台数的合理选择。不同的建筑物有不同的使用目的,其使用目的不同也就造成了建筑物的使用特点不同,因此变压器容量及台数的选择要根据建筑物的不同使用特点。变压器的台数还可以根据季节的不同来灵活变化其台数,减少因一部分变压器发生轻载的概率,合理利用能源,避免浪费。
2.2.3提高供配电系统的功率因数。针对供电部门对用户用电的统一规定,用户月平均功率因数一般要达到0.9以上,所以在建筑电气设计人员要在安装配电系统时,要尽量做好无功功率补偿设备,将其安装到位。其安装方法可以采用并联电力容器来进行低压时的压力集中补偿,目的在于提高用户的功率因数。
2.3暖通空调系统的节能论述。暖通空调系统在建筑总能源的利用上占有很大的比重,一般来说建筑总能源有一半左右都是用在了暖通空调系统上,由此可见,暖通空调系统的节能技术在整个建筑电气节能上有着重要地位,必须引起足够的重视。例如在建筑物系统接口的设计与施工时,如何做到中央空调系统的节能,这就需要在暖通空调系统施工开始,就要在其系统接口进行谨慎设计,一般情况下控制源为直流电动机,在运行初始,直流电动机的端子都处于悬空的状态,此时电动机不运转。在有输入信号时,继电器动作,电动机在输入信号的作用下
使得电动机翻转。这种空调节能系统,为达到节能的目的,对能源的支出进行合理转变。
2.4电动机在运行过程中的节能。主要是减少电机轻载和空载运行。可采用变频调速器,使其在负载下降时自动调节转速以与负载的变化相适应提高电机在轻载时的效率达到节能目的。另一种节能方式是采用软启动器按启动时间逐步调节可控硅的导通角以控制电压的变化。如生活水泵、电梯等设备。
2.5采用新型太阳能光伏发电系统。根据现阶段的研究,太阳能是一种非常经济的能源,并且是可再生的,经济环保无污染。新型太阳能光伏发电系统由四个部分组成:太阳能电池板、蓄电池、控制器和逆变器。其中节能技术首先要考虑到用电量的使用、它能承载的最大载荷是多少以及工作时间的确定等;其次,在设计时还要注意输出电压,防止在不良状态下运行,让系统安全运行;最后,外部環境也是应该考虑的因素之一,如日照量、建筑物的位置都与系统的节能设计息息相关。
2.6减少线路损耗的节能措施。在我国电网中,输电过程势必会产生线路损耗,电力运输与线路承载电量的大小有关,利用功率因素的提高、无功功率的降低以及电阻的降低都可以降低线路损耗,实现电气节能。
结束语
建筑电气的节能设计已成为必然趋势,且具有巨大潜力。在设计过程中,应该综合考虑经济、技术、材料等指标,遵循“合理、适用、先进”等原则,切实节约能源、保护环境;通过合理选择电气设备及相应控制方式,在控制成本的前提下提高节电节能效果,通过精心设计、全面考虑,最终确定科学化电气设计方案,选择有效的节能技术与设备,更好地符合建筑功能需求及人们日常工作、生活需要,更好地落实节能目标,实现绿色建筑发展。
参考文献
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