摘要:社会进步与城市化进程加快,建筑行业呈现跨越式发展。电气系统是建筑投入使用的关键力量支撑,电气设计的合理性关系到建筑运行能耗情况。在可持续发展理念倡导下,如何减少建筑电能损耗、节约能源逐渐成为社会关注的热点问题,为此,建筑设计过程中要重视建筑电气的节能设计,从根本上减少建筑运行的电能消耗。
关键词:建筑节能;电气设计;绿色节能
我国城市化步伐逐渐加快,建筑工程项目数量越来越多,但建筑行业在快速发展的同时,建筑行业的能源资源利用率较低,能源消耗问题日益凸显。新的发展时期,国家高度重视节能减排,为了有效地避免我国建筑行业能源资源的不必要浪费,实现建筑行业经济效益与社会效益最大化,需要有关人员将建筑节能合理的运用在建筑电气设计环节,从而实现整个建筑工程节能减排,促进建筑行业的稳步健康发展。
1城市建筑电气设计坚持绿色节能理念的重要性
近些年,随着我国城市化进程的加速,城市商业、住宅数量都迅速增加,其中对城市建筑的电气设计有更高的要求和规范。国家和地方都针对这两个主题出台了现行标准、规范。具体的标准如下《绿色建筑评价标准》、《绿色照明工程技术规程》、《公共建筑节能设计标准》、《全国建筑工程设计技术措施》。然而我国城市建筑电气设计发展缓慢,尤其是绿色节能理念关注度不够,使得城市建筑能源消耗量大、运营成本高。若能在城市建筑电气设计阶段应用节能技术,选用节能方法,本着绿色节能、环保减排的原则进行电气设计,就可以在满足建筑电气使用要求的基础上大幅降低能源消耗,达到减排的目的,从而促进建筑物与城市的可持续发展,为保护地球环境作出应有的贡献。
2建筑电气节能设计遵循的原则
2.1符合基本使用原则
建筑电气的节能设计需要符合建筑基本使用功能,具体如下:走廊通道等公共空间畅通无阻、温湿度与舒适度等满足住户需求、保障住户的基本生活需求。要兼顾电力系统的安全性能,存在特殊情况与用途的建筑要针对性地修改设计图纸,向住户提供安全、舒适、高效的电气使用体验感,是实现建筑企业的经济价值和社会价值的基本条件。建筑电气节能设计要求使用先进技术或设备,最大限度地满足节能环保要求、实现节约能源降低能耗的目标。
2.2符合经济性原则
建筑节能设计不意味着资金成本的任意浪费,要注重节能方法与设施的经济性,严格把控建筑节能的经济成本。建筑节能设计应考虑建筑成本,规划经济性、合理性的设计方案,选取高性价比的节能材料,成本的良好控制才能有效体现建筑节能设计的意义所在,才能获取理想的建筑电气节能设计效果,实现建筑电气的可持续性发展。
2.3符合高度适用原则
我国南北方环境差异导致建筑适宜使用的节能方案有所不同,为此,设计师要根据建筑所在区域的具体情况拟定个性化的建筑电气节能方案,保证配电工程符合特殊的用电需要,重点考虑建筑电气设计的载荷、负荷因素,契合建筑供电与配电目标。电气节能设计在借鉴外国先进经验的基础上,要重点分析国内实际电气工程情况,实现电气节能设计方案的高度适用。
3建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用
3.1供配电系统及线路优化设计
作为建筑电气节能设计中的重要环节,供配电系统与线路科学设计在节能降耗中可以发挥重要作用。综合分析建筑设备的类型与设备电能需求是实际建筑电气供配电设计的基本要求,根据实际情况,选择应用简单有效的配供电系统进行管理。
为更好的达到电气设计节能降耗的目的,要基于建筑工程用电的实际需求,对用电设备自身特点和电能品质需求进行充分考量,选择适宜的变压器。比如,在实践过程中,可以将先进的管理技术融入建筑设计中,瞬流抑制专用快速开关元件组合就是一种有效的手段,它可以使末端设备无损无影响地运行,有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌,提高相关设备的运行效率,使建筑用电设备的电能损耗有效降低。
3.2变压器节能设计
在变压器的损耗中,具体包含有功损耗和无功损耗两类。为了使损耗程度降到最低,在变压器的节能设计的过程中,需要基于建筑设计的综合特点进行综合分析,对两种类型的损耗都进行关注。变压器的负荷率对负载损耗有重要影响,通常情况下,将负荷率控制在0.75~0.85之间就可以满足电气节能设计的需要。要根据建筑设计的需求来选择变压器容量,在变压器节能设计中,要科学分析建筑电气设计需求,以实际需求为导向,选择适宜的变压器容量与台数,才能有效达到节能降耗的目的。
3.3线路电能损耗的节能设计
从实际可以看出,输电线路在建筑工程中的分布是比较复杂和广泛的,有效减少输电线路上的电能损耗,也可以达到节能降耗的目的。在电流传输过程中,功率消耗是随着负载长度增长而变大的,因此,加强对线路损耗的关注是设计人员在电气设计过程中要注意的内容,为切实做好线路损耗控制,使导线的电阻最大限度地降低,在设计导线敷设时要坚持直线原则,应尽量少走弯路。同时要选择好敷设方式和导线路径,减少整体的导线长度。
3.4照明设施的节能设计
在建筑电气设备中,照明设施是重要的组成部分。建筑电气节能设计中的照明设施设计至关重要,因为照明设施的耗能对整个建筑工程的控制都有关系。设计人员需要考虑到线路设计问题,提高对照明设施节能设计的重视程度,考虑电气设备节能性和适应性原则,对照明设施的标准进行分析,科学合理地选择输电线路,减少线路损耗。建筑工程中的照明设施往往占比较大,所以其能耗相对来说占比也较大,需要工作人员在认真全面分析建筑工程照明设施基础上,再根据照明设施的特点,合理选择照明设施,尽量采用自然光源,最终达到节约能源的目的。建筑电气照明设施的节能设计最主要是在考虑照明设施满足外观需求和功能的基础上减少线路损耗,保护环境,避免资源浪费情况。如果采用白炽灯,那么不仅光源质量较差,而且能源损耗较高,很难节能。节能设计应在满足国家照明设施节能标准的基础上,采用优质的光源,比如可以采用LED节能灯,节能灯不仅采光效果好,而且经济节能,能源损耗较小,能够发挥出节约能耗的作用。在建筑工程中,可以将资源浪费程度降到最小,在照明设施的线路设计中,可以选择三相四线式供电的方式降低能耗,全面降低线路的损耗率。比如采用自然光源,自然光最节能和环保,在建筑电气设计中,优先考虑自然光,将自然光与电气设计相结合,减少照明设施中电气的消耗量。在建筑设计中可以选用具有透光性的玻璃,将自然光引入室内,或者利用光感设备控制室内的其他设施开关,自然光在满足照明效果的基础上可以控制其他设施。比如利用太阳能优化自动监控设备,利用反射性较强、感光性较好的材料进行装修,提高建筑的采光效果。对于一些室内场所,可以选择声控或者光控设施控制开关,避免其他不必要的资源浪费。
4结语
综上所述,要想实现建筑行业可持续发展的目标,就要加强绿色节能建筑电气设计工作,有利于推动我国的经济建设发展。在现阶段的建筑电气设计过程中,一定要遵循改革创新的原则,逐渐改变传统的设计理念,不断学习发达国家的先进技术,向着绿色节能的方向发展,进一步优化电气系统设计,不但要满足人们的基本需求,还要避免减少能源浪费,加大新型能源的使用力度,从多方面提高经济价值,以实现绿色节能建筑电气设计为发展目标,有效促进我国的社会经济发展。
参考文献
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