建筑电气绿色节能设计评价研究 丁芹

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:丁芹
[导读] 摘要:近年来,我国的建筑工程建设有了很大进展,其对能源的消耗也在不断增加。
        淮北市市政工程管理处  安徽淮北  235000
        摘要:近年来,我国的建筑工程建设有了很大进展,其对能源的消耗也在不断增加。在经济快速发展的今天,建筑行业领域的前进影响了我国的能源资源储备情况。我们也知道,在设计现代建筑的时候,首先要考虑的是对于电气的设计,这是建筑功能确保能正常使用的关键所在,也是符合当前的发展理念的。在建筑的电气设计环节做好节能减排工作已经成当前建筑领域的一个重要组成部分了,所以要加强对绿色节能技术的研究与开发。
        关键词:建筑电气;节能设计;研究
        引言
        我国经济的高速发展以及人口的不断增加带来了建筑行业的黄金发展期,人们生活水平的不断提高促使了建筑工程中电气设备种类与数量的增加,电气设备的设计与安装为建筑工程施工带来了庞大的工作量,同时也为建筑带来了巨大的能耗。而能源短缺和环境污染是21世纪全球各国的关注点,在这一背景下,绿色建筑电气节能设计的概念应势产生,成为建筑电气设计人员关注的重点,更是新时期建筑行业发展的趋势。绿色建筑将环保理念融入到建筑工程施工中,实现建筑项目的节能环保,而电气节能则是通过对传统电气技术进行完善和改革,实现建筑电气的环保、节能和绿色发展。
        1建筑电气节能设计遵循的原则
        1.1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。
        1.2经济性
        经济性也是民用建筑电气设计环节中要重点考虑的一个因素。要求在进行设计的过程中,要对能源进行最大化的使用,降低浪费现象的发生,减少投资成本,提高经济效益。因此,要在民用建筑的电气设计工作中使用绿色节能技术时,对资金方面进行考虑。根据实际情况选择节能环保的技术,不能一味的追求最贵的原则。而且,还要考虑到环保性能的提升,选择材料的时候,考虑到这一点,对施工方案进行多次检查,确保成本上的使用率达到最高。
        1.3节能性原则
        建筑电气节能设计最为基础的就是对能源的节约,所以在实际设计过程中,就要充分注重按照节能性的原则进行落实。建筑电气节能设计能源使用是可控的管理,避免对不必要的能源造成浪费的现象。需要最大程度地降低能源消耗量,而对于不必要的就要通过可循环利用的能源等进行应用,从而保障绿色节能的效果呈现。
        2绿色建筑电气节能设计要点
        2.1建筑供配电系统节能设计方案
        首先,从供电电压设计角度而言,若功率为定值则建筑供配电系统电压和电流存在反比例关系,电压在较高情况下产生的电流较小,导致电缆截面相应降低,可节约电缆成本、减少电网损耗,由此实现建筑节能目标。由此可知,确定合理的供电系统电压等级是节约建筑电能的基本要求。其次,选择恰当的变配电所位置。变电与配电所的是建筑电气节能设计的关键性决策,影响电能分配合理程度。变配电所安排在建筑负荷中心较为合理,使变配电所最终负荷的配电半径变小,减少配电线路的使用从而节约电能资源。再次,变压器节能技术的合理选择。变压器是建筑电网中电能消耗占比较大的设备,使用合理的变压器节能技术有助于减少建筑整体电能的损耗,减少空载损耗和负载损耗,主要实现路径如下:(1)降低空载与负载损耗的方式。

在变压器节能技术需要选用高性能电工钢带降低空载损耗、精确计算合理负荷选择高效能的变压器降低负载损耗。(2)变压器台数和容量确定。变压器的容量选取除了节能因素以外,还要基于每年变压器成本控制确定合理的容量大小,优化经济效益;对于空调采暖制冷设备科使用单独的变压器,在设备停用阶段即可暂停使用相应的变压器,节约电能。最后,增加功率因数。建筑电气设备的有功功率和功率因数存在较大关联,当有功功率为定值时,增加功率因数即可减小视在功率与输入电流两个指标,优化供电系统运行效率、节约建筑电能消耗。
        2.2对照明方式进行优化升级
        在进行照明环节的设计时,要先考虑的是建筑所在位置以及所处环境,根据这些因素选择合适的照明度数以及照明方式。要做到既可以满足人们日常所需,又与视觉接受程度相协调,不会让人们感觉到不舒服。当前环境下的民用建筑受经济和科技的影响,功能和形式更加丰富了,照明的时候也开始考虑艺术效果。因此,对设计人员提出了更高的要求,在设计照明部分时,增加艺术灯光的使用,这样一来,电能的使用在增加,所以,要选择具有绿色环保、节能性强的灯具。然后根据现场的环境设置光源的位置以及高度,以便能够实现照明效果的最佳性。
        2.3建筑电梯系统的节能设计
        高层建筑设计中的电梯能耗不容小觑,在建筑电气节能设计中使用节能高效的电气控制方案降低电梯系统能耗是实现建筑节能目标的重要举措。(1)控制手段改进,选取变频调速控制技术管控电梯的电机转速、电源频率,减少系统能耗;(2)设计高性能的驱动电机容量,电机容量符合电梯系统运行需求即可,以此为前提尽量减少电梯驱动电机的容量,优化电梯系统的高效运行。同时,电梯系统要采用节能设计方法,使用一组按钮控制多个电梯的运行情况,电梯系统提供智能识别算法获取电梯位置,向其发送运行命令,为发出电梯服务请求的楼层服务。由此优化了电梯整体的运行效率,杜绝了梯空跑、重复上下的现象,减少空载能耗。
        3建筑电气绿色节能设计评价
        根据工程的具体实践,咨询相关从业人员和专家,参考国内建筑节能的规范和标准,如《寒冷地区居住建筑节能设计标准》、《生态住宅技术评估手册》等,结合调研结果,选定层次递阶型评价模型,将准则层分为电气系统主体设计、电气设备设计、供电设计、电气系统类型和能源利用5类。为了实现建筑电气的绿色节能设计,对其电气系统主体设计时,应该在规划的初级阶段对建筑电气的主体进行分析,合理选取电气系统设计、电气设备设计等的各参数,减少不必要的能量浪费,最后还应根据地理因素,适当地选择太阳能、地热能等作为能量补给。模糊评价模型是模糊数学与集值统计法结合的评价方法,是近年来兴起的一种结合经典统计与模糊统计的评价法。它利用专家评分,能够对复杂多因素事件给出评价区间,使评价的结果更准确、科学。置信度是指标权重反映危险程度的度量,只有通过置信度检验的指标权重值,才能作为评判建筑电气绿色节能设计的标准,其可靠度越大,说明专家的评价值准确性越大,反之亦成立。
        结语
        综上所述,建筑电气节能设计和绿色建筑电气技术的应用,是促进绿色建筑电气发展的重要举措,在新的时代背景下,科学技术的进步会进一步促进建筑电气节能设计良好发展,从多方面进行优化提升电气节能设计的质量水平,才能真正保障建筑电气节能设计整体质量水平。
        参考文献:
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