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大型商业综合体建筑电气与智能化一体化设计姜垚

发表时间：2020/12/30 来源：《建筑科技》2020年7月下作者：姜垚

[导读] 在时代快速进步的背景下城市化发展不断加快，推动各项工程建设数量日益增加，人们对建筑电气提出更高的标准。

上海市建学建筑与工程设计所有限公司上海分公司姜垚 200336

摘要：在时代快速进步的背景下城市化发展不断加快，推动各项工程建设数量日益增加，人们对建筑电气提出更高的标准。商业建筑中电气节能技术也在进行不同的分析、探讨。在今天的商业建筑电气节能工作中依然存在一定问题，需要各个方面高度关注其具体的节能措施，进而完成节能减排工作。
关键词：商业建筑；电气节能；电气智能化
        引言
        商业综合体是城市现代化发展的产物，其具有商务、购物、娱乐、餐饮等多种功能，在城市经济发展过程中发挥着重要的作用。商业综合体的体量较大、业态较多、结构复杂，能耗也相对较多，而电气系统的能耗在商业综合体建筑中占据着相当大的比例，如果电气设计不合理，则会导致大量电力资源被浪费。基于这样的原因，必须在商业综合体电气设计中对绿色建筑理念进行有效应用，开展节能设计。
        1.当前建筑电气设计现状
        当前我国资源能源消耗的问题也变得愈发的严峻起来，人们生活当中所存在的资源能源浪费现象频发，需要尽可能的提升建筑设计水准，强化节能降耗措施的应用，构建正确的节能观念，强化责任意识，坚持可持续发展原则，高效且合理地进行一系列建筑电气设计工作。在建筑工程建设过程中，建筑电气设计工作的开展十分的重要，在智能化建筑设施中，其内部的监控系统设备逐渐完整，其设施中的电气设备种类以及数量开始不断的增多。在实际的设计过程中，很多电气设计工作人员都没有进行缜密的设计，导致其电气设计安装工作产生出各类的问题，能源损耗问题也会变得比较严重，为人们使用电力资源埋设下了安全隐患。另外，当前我国人民自身的用电节能意识较差，其并没有正确的认知电力能源短缺所造成的危机，其节能制度内容也不够完整，其会产生较为险峻的资源能源损耗问题当前，我国很多地区都开始使用了限电措施，会在一些高峰时间段内使用该措施，但该种模式给人们生活带来不便。就当前建筑电气设计工作分析，设计人员未精确地计算出建筑设施内部大功率设备的能耗数值，也未注重分析各地区的用电负荷状态，其所应用的变压器错误，初始时期的资金投入量较大，对于各类电气设备的容量考量缺乏一定的合理性，前期的估算以及后期的设计出入比较明显，使得其产生了电缆、变压器及各类材料损耗等的问题。在照明的设计工作中，过于注重节能技术的使用，完全忽视了可再生能源的应用，其与当
前我国所颁发的建筑节能设计标准存在差异。
        2.绿色建筑的发展
        随着科学技术的快速发展，一系列建筑节能技术应运而生，例如太阳能、风能、水能、潜层地热、节能围护结构等，这些节能技术的诞生推动了节能建筑的发展，并使节能建筑这一理念逐渐深入人心.1992年联合国在巴西的里约中心召开的联合国环境与发展大会中，就可持续发展理念进行了深入的探讨，确保其在世界范围内得到认可并达成共识。至此，绿色建筑理念真正在全球推广实践，并逐渐成为建筑行业发展的主要方向。我国在绿色建筑领域也颇有建树。2005年，我国颁布了绿色建筑领域的重要文书《中国绿色建筑导则》,这部导则编制耗时长达5年,为我国绿色建筑的发展做出了明确性的指导。我国通过举办首届国际智能与绿色建筑研讨会，引进一些绿色建筑方面的国际先进技术，如节能建筑配套产品、绿色建材与设备等，极大地提高了我国在绿色建筑方面的技术水平。

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        3.商业综合体绿色建筑电气设计控制
        3.1供配电系统及设备节能设计
        （1）需合理地选择变压器,完成配电系统节能的设计工作,尽可能地减小变压器的有功功率数值的损耗,最大限度地提升总体变压器的运行效率.当前,我国市场中使用频率最高的SC9,SCB10,SCB11节能型变压器，这几类节能型变压器的适用范围各不相同，其中SCB11系列变压器的噪声分贝量会比较小，且自身机械强度数值会比较高，在使用其设备时需对阻抗电压的百分比数值进行调整，节约电能。（2）要做好动力节能的设计，就其物业的实际性质需求进行调整，依照功能区域以及租户合理的设置电表。由于商业综合体配电设备中含有大量空调、水泵等变频类用电设备、电子设备和照明设备，包括配电变压器都会产生大量谐波，其中以3次谐波含有率为最高，大量谐波的叠加，会对供配电系统产生危害，在设计阶段，为使供配电系统运行安全可靠，须采取合理有效的谐波治理措施，本工程在变配电室低压柜出线侧装设调谐装置，在供给空调、照明和电子设备的电路中装设了谐波防护装置，有效抑制了谐波的产生和扩散。
        3.2绿色照明方式
        商业建筑中的绿色照明就是增加照明效率、节约电力和保护环境，要通过科学合理的照明设计、设备选择等方式，使用照明效率高、使用期长、安全有保障的优质照明电器设备，不断改善人民群众的生活、生产、学习等内容的质量，打造出一个高效、舒适、安全的生活环境。在商业建筑的用电中，可以利用一些节能、发光率高的新式灯源，如白炽灯、气体放电灯、高压钠灯、金属卤化灯等灯种。各种的灯型性能不同，功效也不同。在实际工作中，可改进部件性能提高灯的节能质量，延长电灯使用寿命。与此同时，还能够留影各种调光、控制器来增加对照明区域电灯的控制环节，传统的方式包含光传感器、热辐射、超声等。
        3.3应用智能化技术
        在对供配电系统进行设计的时候，应对建筑内部的用电负荷量进行准确评估、计算，并以计算结果为依据，合理选择供电变压器。商业综合体建筑中，用电设备的类型较多，因此在设计供配电系统的时候，应建立能源管理系统，从而对各种用能设备进行实时管控、全面管控。为确保重要设备的用电安全性，应建立电能质量监测改善系统，从而对大容量非线性负载回路、重要回路的电能质量进行实时在线分析、监测及改善。建立空调监控系统，来动态监测空调系统中的风机、冷却塔、冷热水泵及冷热水机组的运行状态，并实施智能化管理与控制，从而可以在充分发挥空调系统作用，提高建筑舒适度的基础上，实现能耗的降低。空调系统、供水系统均需要应用电动机设备，通过减少电动机的能源消耗，便可使空调系统、供水系统的能源消耗大幅度降低。为实现电动机的节能，可选择变频调速电动机，其对负载的适应性良好，可自动化调节，因此可避免空载损耗现象的出现。同时还可以通过电流正反馈、电压反馈、测速反馈，来对导通角进行控制，以实现电动机能耗的降低。此外，建立智能配电系统，及时上传高低压变配电系统一般回路的实际能源消耗数据，同时设置能耗监控系统，从而实现对电能消耗的全面、精细化管控。通过对能耗数据进行采集、统计，并开展分析，以此为根据，便可以对能源应用情况进行合理调整，从而实现能源的高效利用，达到节能的效果。
        结语
        商业综合体的数量越来越多，建筑规模也在不断地扩张，越来越多的设施涌现在人们的面前，其在无形之中带来了建筑设备能源的消耗问题，所以在电气设计中一定要谨慎地选择照明灯及变压器等设备，全面地考量分析商业结构的电气设计，有效地防治各类安全隐患。与此同时还需要在设计的过程中,考量分析其城市周围的资源及气候特征，将节能及生态技术集成化地使用在一起，优化其原本技术形式，坚持绿色人性化的设计理念。
参考文献
[1]张军.超高层办公商业综合体电气设计探讨.电子元器件与信息技术,2019(8).
[2]杨建星.绿色建筑电气设计的探讨.绿色环保建材,2019(1).
[3]杨江涛.住宅建筑电气节能设计方法及措施.绿色环保建材,2019(11).