【摘要】:在我国当前环境形势日益严峻的形势下,建筑材料的应用使得我国能源的消耗量逐年递增,基于此,在我国大力倡导可持续发展战略的情况下,建筑工程在开展电力设计工作时,应该积极引进环保节能理念以及相关技术,明确建筑工程的绿色环保性。基于此,本文主要内容研究了在节能技术的基础上建筑电力设计工作,希望能为我国建筑工程得以长久发展受定基础。
【关键词】:电气工程;节能设计;技术要点
引言
能源消耗是随着社会的快速发展而不断加快的,在平时生话中,大家对于能源的浪费现象也比较严重。建筑电气设计要实现节能降耗,就要在达到基本设计要求的基础上,不断进行设计优化,实现能源的充分利用。
1、建筑电气设计中节能降耗的重要性
为切实有效降低建筑电气能耗,在建筑电气设计期间,借助多种方法及技术,对建筑电气的节能标准来严格落实,就是建筑电气节能设计的主要内容。其根本实质就是在满足建筑电气使用功能的前提下,最大程度降低建筑电气的能源消耗,提高能源的利用率,达到节能减排的目的。
目前,我国能源相对紧缺,在工业化水平、城市化水平逐渐提高背景下,环境污染、实际能源利用率低等问题不断出现。有关研究表明,建筑能耗在社会总能耗中占有比较大的比重,并且这样的占比不是静止的,在我国经济发展水平的提升的影响下,建筑能耗所占的比例也在不断上升。在建筑节能中,电气节能占据着重要一部分,如今,在国民经济的快速发展下,建筑领域的电力设备增长速度远远超过了发电设备的增长速度,导致建筑能源供求的矛盾日益明显,建筑电气设计中的节能降耗也就越来越重要。
2、电气中节能设计技术
2.1供配电系统方面的应用
在建筑的配电系统方面,设计人员应根据规范、规划要求、总体的建筑布局、各建筑主体的实际用电需求、用电负荷的配电距离,来确定合理的配电所位置、供配电方式、配电距离、配电路径、配电线缆、配电电气设备等。在挑选电缆过程中,根据计算出电线路中需要的电压数值与电流值挑选低阻抗力的线缆,从而能够有效地减少电流在输电线路中出现的耗损。在设计配电计划过程中,需要使供电系统的均衡得到有效保障,供配电机房需要挑选距离动力设备比较近的位置,进而拉近动力设备和配电室之间的距离。在配电系统中应设置无功补偿,无功补偿电容装置要充电,必须保证其处理无电状态,从而有效地降低能源的损耗,以期提升电气设计的质量和效率。在进行建筑内部电力输送线路的设计和制定时,应通盘考虑建筑系统各部分对于电力资源的实际需求情况,尽量保证电力线路全面覆盖、尽可能地拉近电力线缆与动力设备之间的距离,减少电流在输送过程中出现的损耗,以便于可以快速完成配电系统的节能设计。
2.2照明系统设计方面的应用
在建筑电气设计过程中,照明系统是建筑电气的重要组成部分。全国年照明用电量约占总发电量的10%,且大部分是以低效照明为主,因此节能技术在照明系统中的应用是具有很大节约潜力。因此在实际的设计过程中,重点从以下三个方面来做:
首先,根据建筑类型,功能需求及满足规范的前提下,选择合理的照明参数,如照度标准、亮度标准、色温及显色指数等。选择合理照明方式,如一般照明、局部照明及混合照明等。选择合理的节能照明设备,比如,通过使用型号为T8,T5的细管径直管形荧光灯、金属卤化物灯、紧凑型荧光节能灯以及LED灯等。
在众多类型的灯具中,LED灯具多样化的特征,如:节能、寿命长、体积小、环保等,能够有效地运用在各个领域。在挑选合理照明线路过程中,照明线路的损耗在输入电能中约占4%,其中供电方式与导线截面积是对照明线路损耗产生影响的重要因素,同时尽量将三相四线制供电当作照明用电系统的用电方式,尽可能地使三相供电平衡。
其次,根据照明的分区效果、天然采光范围、照明场景变化需求,采用先进的照明控制系统,实现开关的启闭或照度的升降,是实现节能的重要途径。如C-BUS智能照明管理系统,利用光线感应能够依据环境光自动开闭灯光回路,如果环境光变亮的情况下,可以自动关闭一部分灯光;同时其还可以根据人体红外感应自动掌控空调与灯光的开闭,在窗户打开的情况下,其可以直接关闭空调;利用光线感应,可以根据夏天太阳光线放下遮阳卷帘,避免室内温度过高,继而可以在一定程度上达到节能的目的。
最后,在照明系统设计过程中,要根据设计需求尽可能充分利用自然光,从而最大限度地降低照明灯具的使用时间,进而提高使用寿命,从而有效地避免能源出现不必要的损耗。借助自然光还可以有效的改变工作环境,给人带来舒适感,确保人员的身心健康。通过室内受光面的反射性,有利于提升光的使用率,比如白色墙面的反射系统可以高达70%至80%左右,同时还可以达到节约电能的目的。
2.3变压器方面的应用
通过实现变压器的节能,有利于减少自身的耗损,提升变压器的使用效率。所以,工作人员需要合理的挑选变压器的台数、类型以及容量,从而实现电气节能的效果。如果变压器的容量选择太大,长时间进行低效率的运行,就会提高其自身的损耗。为了降低变压器产生的损耗,如果使用容量既大,变压器台数又多的时,想要合理的分配负荷就需要缩减变压器的台数,选择容量大的变压器。节能型变压器的铁损主要是漏磁损耗与贴心涡流损耗组合而成,其中矽钢片的性能与铁芯制造工艺决定着变压器铁损的发小,因此,变压器需要选择使用节能型变压器。挑选合理的变压器连接组别、电压分接头以及变压比,有利于变压器正常运行,同时还可以起到节能的作用。
2.4动力设备中的应用
建筑行业所使用的动力设备大部分是厂家生产的标准及非标准设备,都已满足国家的节能减排标准,如果想要使动力设备实现二次节能化,需要防止动力设备出现空载运转的状况,从而可以保证动力系统的正常运转,降低能源消耗。大部分动力设备在开启过程中都会使供电网络出现电压波动,进而耗费一些启动电能,在这种情况下,可以使用在当今建筑系统中,增设软启动器或变频器启动来减少电能的浪费。空调系统消耗的电能占比重最高,所以,在设计空调系统过程中需要挑选合适的空调设计方案,完善空调系统的结构布局,同时根据建筑物对各个区域温度、湿度的要求对其进行合理的设计,同时尽可能选择使用节能效果好的空调设备,针对空调系统需要合理的分配电力资源,以便于使建筑技能技术的作用与价值在电气设计中得到充分发挥。动力设备中大部分含有电机设备,均需消耗无功功率,均会使线缆的功率因数下载,因此合理设置无功补偿装置也是实现电气节能的重要途径。
结语
此上述节能技术外,还可以根据建筑的总体设计方案以及实际运营状况,借助现代化的信息技术,AI智能技术、物联网技术来确保建筑整体的高效节能运转,最大限度地降低能源的损耗,从而实现建筑工程电气设计的科学性、有效性、节能性。
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