建筑电气工程的节能原则与设计

发表时间:2021/2/19   来源:《电力设备》2020年第31期   作者:戴炳均 张世玉
[导读] 摘要:随着经济和各行各业的快速发展,建筑行业发展也十分快速。
        (深圳市建筑设计研究总院有限公司  广东深圳  518000)
        摘要:随着经济和各行各业的快速发展,建筑行业发展也十分快速。阐述节约用电关系着企业实际的经济效益和用户的日常生活。电气设计者在设计期间需要细致考虑、多次对比设计方案,给出符合每个指标、满足各项功能要求、真实有效的节能策略。
        关键词:建筑电气设计;节能原则;能量消耗
        引言
        随着我国建筑工程事业的不断发展,工程的规模也在逐渐扩大,对于电气节能在建筑设计中的研究也越来越被重视。建筑行业属于高耗能的行业,特别是建筑行业的电气设备,能源消耗量非常大。因此,节约电气能源是建筑工程单位重点关注的问题。要求设计师具有节能的设计理念,对建筑工程中电气设备的节能问题深入研究,并结合实际情况,设计出可行的节能环保方案,以解决电气设备能源消耗量大的问题。文章从电气设备节能设计的基础原则作为切入点,展开对建筑设计中电气节能方式的研究。
        1建筑设计中电气节能的设计原则
        1.1适应性
        建筑设计中的电气设计的适应性原则是建立在建筑物能够维持良好人工环境和满足内部创设条件的情况下,以一定能源作为基础。例如,在建筑电气设备能够满足其负荷容量、动力以及电能质量正常需求的情况下,合理利用电能,达到优化用电的设计目的。
        1.2经济性
        提升经济效益的核心基础是提升建筑电气的设计理念。在设计中,设计师应结合实际情况,谨慎规划投资项目,遵循科学、合理、经济性的设计原则,促进电气系统的节能化运转,从多角度提升建筑工程的经济效益。
        1.3节能性
        建筑设计中的节能设计主要核心技术应以降低能源损耗为主,能源的损耗主要体现在两个方面,分别是变压器功率的损耗和输电线路额外损耗,为实现建筑电气耗能的减少,须合理制定科学的节能措施,遵循建筑电气设计节能性的原则。
        2建筑电气节能设计发展现状
        2.1建筑电气节能设计技术还有很大的提升空间
        虽然在现代化社会中,经济发展得到了很大提升,高新技术成果也趋于成熟,但是,现代建筑行业中电器节能设计技术依然还有很大的提升空间,由于我国建筑电气节能设计起步较晚,当前的电气节能技术还不够成熟,存在有一定弊端,在一定程度上阻碍了现代化建筑行业中电气节能技术的发展。根据调查结果显示,当前的建筑节能技术仍然存在,有很大的依赖性,技术的进一步发展还受到制约,这一点在很大程度上影响了现代化建筑业的稳步发展,所以,建筑行业需要加大对电器节能设计工作环节的开发力度,要想实现现代化建筑行业的可持续发展,就要结合当前建筑电气节能设计的发展现状以及社会大趋势,逐步完善建筑电器,节能设计工作。
        2.2电气节能管理缺乏系统化
        现代建筑电气节能设计除了技术有一定的提升空间之外,还需要对施工电器进行有效的管理才能保证建筑电气节能更好地服务于现代化建筑行业。反观当前建筑电气节能发展现状,在管理的各方面依然存在,有很多弊端没有把电器节能管理进行系统化科学化,也没有根据电气节能发展现状针对性的设立相关管理机制。一旦缺乏相应的管理机制,对一项工作来说就没有衡量的标准,很容易导致工作混乱。权责不明晰,在很大程度上影响现代建筑电气节能管理水平。


        3建筑电气中的节能技术
        3.1变压器节能设计
        变压器中的节能设计应考虑到具体当前的技术水平,也应确保正常运行期间的安全,所以在此运行的过程中,应先在达成满足变压器所提出的要求之后,再将能耗与成本降到最低。在具体的设计中,应尽可能挑选选择规格较为低能耗类型的高效节能变压器,在想到设计变压器运用的台数与容量时,要将变压器中的负荷数值控制到70%-85%之内。但结合建筑电气设计,在特定的负荷与容量下,能够适当缩小变压器的数量,挑选选择容量相对比较大的变压器,这就既能够完成对能耗损失的降低,又可以把能源运用利用率提升,并且减低在经济上产生的损失。在固定夏季或冬季的气候里,电能负荷过大或是有冲击性负荷时,为了防止对电能具体质量产生影响,能够设计专业专用的变压器,让其可以在高负荷的气候季节里做到灵活的交换,降低电路产生的损耗,提高经济效益。
        3.2供配电系统科学化
        在现代化建筑施工中,如果能够对施工现场供配电系统进行科学合理化设计,达到既能够保证施工现场供配电的正常运行,还能够减少资源的非必要损耗。要想实现共备电系统科学化的方法,首先,是对于共配电系统进行简约化设计,在同等电压级别下供配电级数不能超过三级。其次,使用220V的电压,如果施工现场需要更高的电压供应,可以根据实际情况进行适当提高,但是,也要有电压的最高限制。最后一点对于变电所位置的选择,最好选在离电压负荷中心较近的位置。注意以上几点能够实现施工现场配电系统科学,进一步提升建筑电气节能水平。
        3.3输电线路节能
        在建筑电气节能的设计过程中,从配电以及供电线路的角度分析,电气设计的最终目的就是有效降低输电阶段的能源消耗。一方面,为了节约变压器的耗能,必须要先降低变压器的有功功率消耗。所以,变压器的设计关键节点应放在两次变压的设计改进上,在此过程中,可利用合理的办法降低电力损耗。设计师可以适当增加变压器的负荷力和变压器的容量,通过这种方式提升变压器的能源利用效率。另一方面,建筑电气系统在传输电路时,输电线路在走线的过程中很容易出现电阻、电阻过大或电阻过小的情况,导致输电线路能源损耗问题。此时,设计师可以根据自身的设计经验合理计算准确的数值偏差,有效降低输电线路的电阻值,可以使用性能良好的传输电线,以实现节能的效果。另外,还可以在输电线路的设计中,通过变压器提高变压,然后再进行传输,此办法同样可以实现节能。由于我国目前建筑行业使用的标准电源电压均很大,需要利用母单线进行自动切换,在这种情况下,为防止线路低压段出现短路,需要在变压器之间设置联络装置。除此之外,配电线路应选择高低压混合式的连接方式,尽可能避免采用放射状的高低压线路的连接方式,以免使输电设备的质量下降,无法减少输电线路的能源损耗。
        3.4建筑空调系统节能设计
        在现代化建筑工程中,另一个必不可少的建筑设备就是空调,空调作为整体工程消耗能量的主力军,把空调重点作为节能降耗对象是建筑行业未来发展的必然要求。要想实现建筑电气节能设计,首先,要控制空调的送风量和变风量等因素,以提升空调的使用效率,降低能源消耗,除此之外,建筑物空调在温度不同的情况下,能源消耗也会不一样。比如,在夏季和冬季,要对空调的水泵根据实际使用状况进行适当的控制,设定合理的空调参数,以确保空调在不同的温度下能够进行高效运转,从而为建筑电气节能的最终目的贡献自己的力量。
        结语
        建筑电气的节能设计和运用在具体生活中是非常有必要的。建筑电气中的节能设计有着很大的潜力,电力设计工作者需要细致的考虑、多次对比设计方案,在达成功能需要的基础之上,制定满足不同的技术、经济指标,运用切实可行的节能发展设计,真正实现节能的目标。
        参考文献
        [1]钱济强.高层建筑电气设计的主要内容及节能原则[J].科技创新导报,2019 (32):104.
        [2]刘智宏.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[D].北京:北京建筑大学,2019.
        [3]张雪丹.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用分析[J].智能城市,2017,3(03):262+279.
        [4]李蔚.在建筑电气设计中的节能技术措施[J].电气应用,2020 (05):126-130.
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