摘要:随着科学技术不断发展、人们生活水平提升,用电量也不断增加。各类新型设备的使用给用电安全提出了巨大挑战,同时也使电能损耗量剧增。据我国建设部、建材局统计,建筑工程能耗量占据社会总能耗量的27%以上,为了能够实现社会经济可持续发展,倡导绿色建筑,减少建筑物电能浪费量势在必行。从某种程度上来看,电力系统的安全性与节能性存在矛盾,如何做好安全性、节能性的权衡也是需要重点考虑的问题。
关键词:建筑电气设计;安全;节能措施
引言
经济发展水平的提升以及生活水平的提升使得我国家用电器功率越来越大,数量也越来越多,人们对于建筑中电气设计的质量也有了更加严格的要求。电气设计人员除了需遵循相关规定进行设计工作以保证用电安全外,还要进一步提升电气使用性能。另外,生态破坏以及能源短缺等问题愈发显露,我国在此背景下坚持走可持续发展之路,电气设计人员在进行设计时必须将节能性纳入考虑范围,在满足所需的基础上减少能源浪费,为经济社会可持续发展做出贡献。
1建筑电气设计中的安全措施
1.1电涌保护
为了提高建筑的防雷性能,要采用建筑外部防雷系统,主要是由接地装置、接闪带、引下线等构成。通过分析可知,雷电电涌可以通过外部线路进入到建筑内部造成电气事故,并且雷电的电流量非常大,有非常强的瞬变电磁场感应,导致建筑内敏感电气设备损坏。特别是在电气自动化背景下,建筑内所使用的敏感类电子设备数量不断增多,并且这些设备工作电压普遍较低,所以受到电涌袭击的概率更大。一旦有设备受到损坏,可能会导致整个系统运行中断。为了避免以上问题,需要采用等电位连接方案,室外电缆需要在进入建筑前做好接地。电源线路上设置电涌防护器SPD。如果雷电电涌、电气内部电压值超过了SPD设定阈值时,就会形成等电位。等电位可以将大量电压、电涌瞬间释放给大地,有效减少了设备各个接口之间的电位差,从而起到保护作用。
1.2线路检查
在进行设计时,人员还要对供电设备进行完全、系统检查,其中,包括配电箱大小、设备安装注意事项、电缆线槽是否存在空间不足、是否与电缆占空比相符等,线路检查为设电气设计安全性的实现提供保障,另外,在进行检查时,必须以检测方案为依据,同时,仔细记录检查细节,其中过程记录和设备结构记录等,为之后工作的进行提供资料参考,提升便捷性。IEC(国际电工委员会)对电气强度作了系统要求,“2000伏,1分钟(泄漏电流定为20毫安档),无闪络及击穿”,因此电气设计人员在检查时,也需注意对电气强度的检查,使其符合标准。
1.3重视消防建设
消防建设是人们生命财产安全的重要保障,设计人员应通过信息技术的提升以及设备的更新,做好消防安全控制、完善消防系统,实现自动报警及灭火,其中包括火灾探测器以及气体自动喷射等。若建筑内出现火灾,则消防建设人员应立刻断开非消防电源,同时,打开火灾自动报警以及应急照明。若以暗敷设方法铺设通信线路、消防控制以及相关白净系统,则在进行材料选择时应主要选择金属管或者具有较强阻燃性的硬质塑料管,在火灾中更好地发挥保护作用,将其敷设于不燃烧体的结构层,并且保护层厚度必须保证超过30mm;若常规敷设,则设计人员应选择金属线槽对设备实施保护,同时,要提前做好必须的防火处理。以通风与空调设备设计为例,按照《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002)“复合材料风管的覆面材料必须为不燃材料,内部的绝热材料应为不燃或难燃B1级,且对人体无害的材料”,设计者在应进行材料的甄选,进一步提升电气设计安全性。
2建筑电气设计中的节能措施
2.1电动机节能设计
电动机设计是建筑电气节能设计优化中的一个部分,其在实际应用的过程中,产生损耗的主要原因是其在实际应用过程中的连续负荷,且输出功率在提升的背景下不匹配建设用地的负荷量。而在对电动机进行节能设计的过程中,应当从两个方面来进行优化,其分别为电动机的工作效率与功率因素。在对电动机进行调整的过程中可以采取变频装置对其工作效率进行调整,根据电动机在实际应用过程中所需承担的负荷量来控制电动机的运行转速,从而实现节能的目的。而通过电动机功率因数的提升,使其自身的输出效率得到提高,也同样可以实现节能的目的。例如,某设计人员对电动机进行优化调整的过程中,首先对其负荷的性质进行了明确,在发现其为连续负荷后,采取了对应的措施,使电动机的输出功率能够与其具体的负荷量相匹配,并通过对风门与阀门的控制,使电动机的运行转速适当得到了降低,从而令电动机的电能消耗得到了控制。
2.2照明系统节能设计
从建筑领域的整体视角来看,照明系统自始至终都具有至关重要的意义。但同时,照明系统也是造成资源浪费的主要原因。尤其是一些不合理的照明系统设计与使用,更是加速了资源的浪费。对此,工作人员尤其要注重对照明系统的节能设计,既要合理设置,也要择优选择。而照明系统选择中,最主要的一点便是光源选择。对此,工作人员要不断优化照明系统的光源选择。同时,结合资源节约、实用性、经济性等方面。始终坚持绿色、环保的理念,匹配最适合的光源灯具。此外,在照明系统的选择中,除了光源选择,也要加强控制手段的选择。要有效结合天然光,做出科学选择,避免出现浪费的现象。其中公共区域照明,尤其要注重集中控制,以及分组管理。而办公区的照明系统,则要注重灵活性。此外,一些大型公共设施中,还要结合建筑的其他系统与功能,运用自控制系统来完善照明管理,弥补人为干预的遗漏处。简言之,建筑照明系统的选择,既要从照明系统本身出发,也要从建筑分区、建筑功能等角度出发,全方位地做好节能设计。
2.3变压器节能设计
变压器是建筑电气系统中的重要设备之一,通过合理设计变压器,可以有效降低电气能耗。分析变压器的能源损耗可知,其主要包含了两类损耗:一类是有功损耗,另一类是无功损耗。而为了最大限度地降低变压器的能源损耗,应在其设计过程中结合建筑工程的实际情况进行综合分析,将以上两种损耗情况都考虑在内。变压器的负荷率极大地影响着负载损耗,一般情况下,将建筑电气系统的负荷率控制在0.75~0.85范围内即可满足节能降耗需求。总而言之,在变压器设计中始终都要以实际需求为导向,根据实际需求来合理选择变压器容量及台数等,这样才能够有效实现节能降耗目标。
结语
节约资源、保护环境现已逐渐成为全人类共识,我国坚持可持续发展,建筑工程作为社会建设最为重要的部分之一,其中的电气设计更应注重自身的安全性以及节能性。电气设计人员应首先实现自身设计理念的更新和转换,提升自身设计能力和水平,认识到安全性和节能性对于建筑设计的关键意义。而对于电气设计中存在的大能耗部分以及安全隐患,人员应采取有效措施进行调整和解决,以保证电气设备运行的平稳,促进建筑行业健康的绿色发展。
参考文献
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