徐思源
国网四川天府新区供电公司, 四川 成都610051
摘要:本文主要介绍了节能技术在我国建筑电力电气中应用的原则,提出相关提高建筑电力电气节能化的措施和建议,旨在为促进节能技术在我国建筑电力电气中的有效应用提供参考。
关键词:建筑机电;节能设计;应用分析
1 建筑电力电气节能设计原则
1.1 建筑机电节能设计应满足运行要求
建筑电力电气节能设计中,在考虑能源消耗控制的同时,也必须满足建筑机电性能的运行要求。现代建筑物的机电工程设备担当着建筑整体性能的保障工作。节能设计要与建筑实际需求相适应,如果仅仅考虑节能而忽视了建筑运行实际,容易造成建筑电力能源供应不足而影响建筑物的正常使用。机电工程节能设计中,要将经济性与性能进行综合考虑,还要设计充分的安全保障体系,如机电设备的能源消耗稳定性等,使建筑机电安全有序运行。
1.2 建筑机电节能设计应满足节能要求
机电工程设备的运行主要依托于电力能源的消耗。为了能够在设备运行中更好地满足节能需求,建筑设计人员要对机电工程的各个运行环节做到有效掌握,充分了解哪些环节消耗的能源多,哪些能源消耗过程可以进行优化,从而运用有效措施减少无用能源的消耗和浪费。如在机电工程节能设计中可以采用变压器装置来减低电力输送过程中的损耗等。
1.3 建筑机电节能设计应满足负载要求
建筑电力电气系数要调节到有效范围之内,通过科学合理地测算建筑整体机电能源消耗情况,提高机电设备负载系数的合理性。对于有特殊用途的机电工程设备来说,技术人员不仅要全面掌握设备的各项性能指标,还要在负载安全的前提下,利用有效的参数来提高机电设备运行效率,从而能够在满足使用要求和寿命的同时降低能源消耗。
2 建筑电力电气节能设计途径
2.1 建筑供配电系统节能设计
2.1.1 供配电范围确定
建筑供配电系统是建筑物的基础电力体系,供配电系统承担着为整个建筑物的其他设备体系提供电力能源的功能。在设计建筑供配电系统时,要综合测算建筑用电的高峰和低谷,科学计算出供配电的合理范围,从而使配电级数与建筑耗电水平相匹配,避免供配电级数过高造成的电力能源浪费情况。
2.1.2 降低电路电器损耗
供配电系统中会存在电路和用电器能源损耗的问题。在设计建筑供配电系统时,要重点研究降低电路和电器电力能源损耗的措施。对于供配电系统中的供电电路能源损耗问题,可以通过使用电阻较小的导线替代电阻较大的导线,从而减少线路本身电阻对能源的消耗。在线路设计上应当提高导线的横截面积,使单位时间通过导线的电能增加、输电效率增加,还要配置低压干线,尽量避免或减少电路的回路设计,从而减少线路耗电情况。电路中的用电器也是能源消耗的重点,在节能设计中要尽量使用功率性能较好的电气设备,在用电电气设备上可以安装电力能源补偿电容器,降低电能消耗。
2.1.3 合理设置变压器
在应用节能技术的过程中,根据建筑机电设备运行规程要求,为了提高机电设备的稳定运行,需要加强对于关键设备的选择、维护和检查。以变电变压器为例,为了维护变压器的运行安全,工作人员需要在日常检修过程中加强对于变电变压器的出口、干线、中线和支线的电流平衡情况的检查,将不平衡度保持在10%-20%的幅度范围内。因为一旦相电流发生不平衡,会极大增加线路的负荷和压力,提高故障发生的概率。因此,企业在进行建筑机电设备运行管理过程中,可以通过控制电压器的三相负荷,使其保持在相对平衡状态,减少电力线路中不必要的能量损失,综合性提高线路的运行质量,为建筑建设带来更高的经济效益。
同时,针对变压器的选择,需要着重考虑以下几个方面的因素:①选择具有节能环保效果的变压器,实现节约电能、降低损耗的目的。②选择具有平衡三相电流功能的变压器。
③通过将自动补偿设备与变压器进行有效融合,提高机电设备运行稳定性。④选择具有降低和消除谐波功能的接线组。
2.2 建筑照明系统节能设计
照明系统是建筑电力电气中不可或缺的重要能源体系。照明系统在设计过程中,要考虑到建筑物不同区域的照明需求,在对照明需求较大的区域尽量设计能够通过控制开关进行分级控制的照明系统,如控制照明设备的关闭,从而达到照明设备运行数量的控制目的。在照明需求不高或者不持续的区域内,可以尽量使用自动感应照明设备,如走廊等建筑区域内可以使用感应灯,当有人通过时自动点亮,无人时自动关闭,从而更好地节约电力能源的消耗。建筑照明设备既要满足美观要求,又要满足节能要求,在选择照明用灯泡时可以主要考虑新型节能灯具。白炽灯对能源的消耗较大,荧光灯的能源消耗较少,除了灯具类型的合理选择外,还可以在照明系统上安装镇流器,通过镇流器来实现电能的节约目的。
2.3 建筑空调系统节能设计
现在建筑体系中一般还会包含空调系统。空调系统运行对电能消耗较大,是机电工程节能设计的关键。空调系统设计时要对系统风机进行独立控制,根据建筑节能标准要求,使用新风空调系统。新风系统的风机管要设计在出风口位置,禁止接入回风口。风机装置一旦与回风口连接,会直接影响空调系统的风量等,导致空调能耗的极大浪费。空调系统设计中还要考虑房间的使用特点,如果是空间较大并且使用者较多的房间,要使用全空气式空调系统,从而提高空空调换风量和空气流通量,提高空调运行效率进而实现节能目的。空调系统的主要功能是调节建筑物室内的温度,制冷能力是空调系统的最基本功能。空调系统运行过程中是通过冷冻水泵来实现制冷,冷冻水泵功率要尽可能大。空调系统要设计成变频,在空调系统使用要求较少时可以通过变频功能改变输出功率,输出功率降低后随之会减少电能的消耗,从而达到节能目的。
2.4应用高效且优质光源
为了有效降低建筑机电设备能源消耗,可以通过高效优质光源的应用,降低建筑机电设备运行中照明电力损耗。首先,建设单位可以对机电照明系统进行节能设计,合理的应用高效优质的光源。这些光源具有明显的优势,比如持续时间长、光照强度大、消耗电力能源小等,能够帮助建设单位有效的节能经济投入,提高经济效益。
2.5巡检机器人智能技术的运用
智能巡检机器人在建筑电力电气中的运用,能够代替传统的人工收集机电设备故障信息的工作负担,对于机电设备的压力、维度、油位等数据进行智能化的收集。除此之外,根据不同的建筑电力电气运行需要,还能对机电设备的运行电流、电压、维修时间等进行更加细化的采集,提升数据分析的速度和效果。除此之外,智能巡检机器人能够与远程操控技术相结合,实现建筑电力电气的远程监控、远程视频。如果机电设备发生故障,智能机器人巡检系统能够与机电管理工作人员进行远程调解,有效缩短事故处理时间,提高建筑电力电气的节能效果。
2.6建筑电气智能化应用
建筑电气智能化的主要内容是对电气设备的智能化管控,使这些设备的功能能在运行的过程中得以充分利用,同时面对使用故障做到提前预警,并做好预案保证系统的正常运行,减少使用间隔,避免资源大量浪费。与此同时工作人员也可以结合电气智能化系统控制整个建筑的电气系统,以达到减少故障发生的目的,充分保障电气系统在运行过程中的稳定性,减少对能源的浪费。
结语
综上所述,随着科学技术的进步,我国建筑电力电气中节能技术的发展越来越专业,为人们生产生活提供了巨大的便利。目前建筑电力电气中节能技术被广泛应用在工程建设、设备运行、设备管理等多方面中,提高了传统机电设备运行效率,促进了社会发展和进步。
参考文献:
[1]武东琴. 建筑设计中电气节能环保相关技术探讨核心探索[J]. 智能城市, 2019, 005(021):P.120-121.
[2]国大勇, 董冠男, 马天昊,等. 智能化建筑电气节能工程设计的相关问题探讨[J]. 数码设计:下, 2018, 000(009):250.
[3]郭春燕. 民用建筑电气节能与环保技术探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(036):3819.
[4]张斌. 民用建筑电气节能与环保技术探讨[J]. 现代商贸工业, 2018.