基于节能降耗的建筑电气设计分析

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年19期   作者: 冯秀娟
[导读] 节能建筑就是遵循节能与气候设计的方法,在研究建筑朝向、规划分区、当地风
        冯秀娟
        唐山市规划建筑设计研究院  河北唐山  063500

        摘要:节能建筑就是遵循节能与气候设计的方法,在研究建筑朝向、规划分区、当地风向与太阳辐射等因素后,进行低能耗建筑设计。对于建筑行业,当前主要面临建筑能耗造成的能源问题。我国现阶段建筑能源无法得到充分利用,能源危机越来越严重背景下,推动建筑节能发展,可以有效使能源紧张问题得到缓解,进而保证经济稳定发展。节能设计是建筑设计主要组成部分,逐渐发展为建筑工程设计发展趋势。
        关键词:节能降耗;建筑电气设计;控制措施
        1导言
        由于我国人口众多,平时消耗的资源一直居高不下,但是如果毫无节制地对资源进行消耗,将会严重影响我国的可持续未来发展,因此需要将节能降耗的环保理念贯穿于我国发展过程的始终。想要实现建筑电气设计的节能降耗,首先应该认识到建筑电气设计中节能降耗的重要意义,并且根据相关的原则进行科学合理的设计,这样不仅能够提高设计的效率,还能保证最终所呈现出的节能降耗设计成品的效果。
        2建筑电气节能设计时应遵循的原则
        第一,实用性。建筑电气在设计过程中,首先需要重视实用性原则。建筑电气工程设计,需要详细分析其实用性,坚持电气设计工作的实用性,才可以使得建筑电气工程满足使用要求,保证建筑电气设备能够与电能质量还有负荷容量等要求相适应。第二,经济性。建筑电气设计系统的复杂性较高,涉及设备零部件较多,再加上电能占比较大,如果不能对其实行科学管控,则很容易增加成本,造成较大的资源和资金浪费。为此,在建筑电气设计中,要坚持经济性原则,不断改善设计水平,满足节能高效运转要求。同时应综合利用大数据资料、过往项目实际营运数据。对电气系统能源损耗情况实行预估,在保证其性能的基础上,研究降低能源损耗的方式方法,高度落实节能设计技术。第三,技术性。除了上述原则,还需要遵循技术性原则。基于这一前提条件,除了落实绿色节能理论外,也要不断完善新技术。在建筑节能设计中,要发挥出科学技术的优越性,通过科学技术的导入提高节能设计的可行性与先进性。同时,在实际操作中,仍要从实际角度出发,制定科学、合理的应对措施,实现节能设计的有效性。
        3建筑电气设计中节能降耗的重要意义
        基于我国国土面积辽阔、人口众多的特点,导致我国的能源资源一直都十分短缺,但是想要促进国家发展,则必须要有能源资源作为支持。近几年,人们对于能源资源问题也越发关注。纵观全球,我国的建筑能耗仅次于美国,在全球排名第二,这足以说明我国能耗问题十分严重,如果无法对能耗问题进行有效的控制,将会严重影响我国的快速发展,人们的日常生活水平也会受到不同程度的影响。同时,由于人们没有充分意识到节能降耗的重要性,因此在日常生活和生产过程中严重浪费能源。长此以往就会形成一个恶性循环,我国的能源资源会变得越来越少,最终导致人们的生存都存在问题。为了避免这种情况的发生,需要做好建筑电气的节能降耗设计,加强节能降耗的宣传教育,需要有效地融合当前节能理念,不断研究降低能耗的技术方法,才能符合节能减排的政策。建筑工程中电气设计作为建筑中主要项目之一,其设备占比重大,相应的能耗也比其他项目高许多,因此,建筑电气设计中进行节能是势在必行的。
        4基于节能降耗的建筑电气设计分析
        4.1合理设计建筑内部光与声
        保证天然采光,其主要是对自然能源有效利用的关键手段与途径。为了保证日常日照时间能够有效增加,可以将建筑设计为弧形或是波浪形。对于各个房间应该对其方位与面积进行充分考虑,可以设置光导管以及反射光板等导光设备,运用浅色调进行建筑内部装修,同时设置二次反射光线,借助这些方法能够确保建筑室内光线均匀、充足,进而降低人工照明时间,减少光照能耗。同时,考虑到夏季光照强度,应该设计遮阳篷,进而减少过多太阳辐射照入室内,在门窗设计方面需要对自然通风进行充分设计,进而实现室内温度调节。对于建筑声环境也需要加以重视,设计人员需要对卧室背向噪声源方向进行科学设计,能够减少30dB噪音,然而其可能与采光设计发生冲突,因此需要进行科学布局。
        4.2合理配置变压器
        电能转换建立在电磁转换的原理上,转换过程必然会发生功率损耗,具体包涵变压器的空载损耗和负载损耗、杂散损耗、介质损耗。图表1比较了SC(B)13和SC(B)11干式变压器的年运行费用,可得出在售电单价相同、负载率相同的情况下,变压器能效等级越大,年运行费用越低。所以在设计时,选用变压器选用13型及以上节能环保型、低损耗、低噪音,接线组别为Dyn11的干式变压器;合理布置变电所位置。变电所选址时,宜尽量靠近负荷中心,减少线路损耗。例如,新建居住区,低压供电半径不宜超过200m。变电所偏离负荷中心时,电能损耗增大,同时,增加了线路长度,增加有色金属消耗量,降低供电质量。低压配电线路布置时应多走直线少走弯路,避免倒送电。
       
        4.3建筑电气关于电能损耗的节能设计
        在现有的建筑工程中电气的输电线路还是比较错综复杂的,而且电流传输所消耗的功率是随着承载量的长度增加而增大的,为了提升电能在输电线路上的有效利用率,深入贯彻落实低碳节能的绿色可持续发展环保理念。所以在建筑电气的设计过程中需要相关设计人员根据建筑施工现场实际需求做好线损控制,输电线的布局要尽量坚持直线为主,尽量避免线路重复绕路,在输电线敷设的过程中注意整体施工环境,统筹规划,最大限度地减小电路导线长度。与此同时,需要建筑电气的相关设计人员与时俱进更新设计理念,积累工程线路设计经验,不断摸索出适合我国现有发展状况的电气节能设计方法。
        4.4建筑智能控制设计中的节能措施
        在建筑工程电气设计过程中, 智能设计工作离不开有关技术的支持,有效运用有关专业技术实施节能控制工作,这是建筑电气工程设计工作中的重要措施适之一。例如能耗监测系统,对建筑照明系统、空调系统、动力系统以及特殊用电(充电桩)等能耗进行分项电能监测,同时根据能源种类,对用电能耗和用水能耗进行分类能耗监测。这对于了解和掌握各项能耗水平和能耗结构是否合理,及时发现存在的问题并提出改进措施等具有积极的意义。
        4.5动力设备的节能控制
        由于建筑行业中的动力设备都是厂家直供,所以,为了使动力设备的节能能够有效实现,那么,就只能对设备的运行状况进行分析,从设备的运行方面入手,减少能耗。动力设备的运行系统是一个长久运行的系统,因此,需要适当地减少动力设备空载运行。在设计结构布局时,也要尽可能减少设备的能耗。在正常运转情况下,对整个运行系统的状况进行分析研究,制定出合适的方案,促使动力设备出现的能源损耗下降。在结构布局方面,工作人员需要根据具体情况分析,对建筑主体能力和动力设备运转情况进行观察,制定出良好的计划,完善电力设备的分布。在运转过程中,一旦动力设备出现了暂停,那么电力管理系统必须关闭电力供应,以免促发不必要的电能消耗。动力设备在开启时,很容易造成电网路电压出现波动,如果这个过程不控制,那么将消耗大量的电能,因此,在开启设备时,可以适当地应用计算机软件,使设备的启动变缓,不会产生较大的电能波动。
        5结束语
        总之,建筑电气设计中,节能技术的应用是实现建筑能耗管控的有效措施,要求设计人员在内容处理上,从经济性、功能性、实用性等多方面展开分析探讨,进而采取合理方式方法解决传统设计中存在的各类问题,不断改善设计水平,落实节能理念,以推动电气设备及系统的安全稳定运转,加快绿色城市的前进脚步。
        参考文献:
        [1]欧阳宇.基于节能降耗的建筑电气设计分析[J].建材与装饰,2020(01):142.
        [2]杨俊.建筑电气设计中节能降耗措施研究[J].住宅与房地产,2019(34):86.
        [3]李伟.建筑电气设计中节能降耗措施研究[J].建材与装饰,2019(06):115-116.
        [4]宋薇.试论建筑电气设计中的节能措施[J].科技与企业,2016(01):101-102.
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