蔡霄飞
33072419920903**** 浙江省杭州市310000
摘要:我国城市化的步伐正在逐步加快,建设项目的数量也在不断增加。然而,随着建筑行业的快速发展,建筑行业的能源和资源利用率较低,能源消耗问题日益突出。新时期发展中,国家高度重视节能减排,以有效避免我国建筑业能源资源的不必要浪费,最大限度地提高建筑业的经济效益和社会效益,需要相关人员将建筑节能合理的运用到建筑用电归功于设计的环节,从而实现整个建筑节能减排,促进建筑行业的稳定健康发展。
关键词:建筑电气设计;节能技术;应用
导言:当今世界几乎所有地方都存在的关键问题是能源短缺和环境污染,而且这个问题越来越严重。在这种情况下,每个国家都针对这些问题制定了相应的节能措施。然而,由于时间紧迫,技术落后,制定的节能措施并不科学合理,也不能从根本上解决能源短缺的问题。2007年,中国建筑能耗占全国能耗的30%。随着城市化进程的推进和发展,我国建筑能耗越来越高。因此,有必要对节能技术在我国现代建筑电气设计中的应用进行深入的分析和探索。
1建筑电气设计过程中应用节能技术的重要意义
国民经济的发展依赖于能源的发展,而能源短缺是制约经济发展的根本因素。因此,节能减排已在各个领域得到普及,节能减排理念已成为我国社会经济发展的新常态。在实际的施工过程中,建筑行业必然要消耗大量的能源。因此,建筑设计要结合现代社会的发展方向,不断创新建筑设计,才能有效控制能源消耗,满足节能减排的要求。电气设备在建设项目中的比重越来越大,相应的能耗也越来越高,因此建筑电气节能减排设计具有重要的意义。
2建筑电气设计中应该遵循的原则
在设计过程中要考虑电气设备的安全运行,要想电气设备的稳定运行,合理的线路规划是非常重要的,电气设备在线路上要多样化,各种线路的连接要整齐,要保证这些线路和绝缘,绝缘材料具有良好的性能特点,保证了线路运行的稳定性和安全性。考虑到环境因素的变化,雷暴天气对设备的运行有很大的影响,我们可以安装一个系统的防雷装置,起到保护作用,避免雷击对设备的影响。结合居民的使用特点,在对建筑结构进行规划时要考虑到消防问题,为消防设施的布置预留一定的空间。利用现代节能技术,对供配电进行综合优化,保证供电资源的综合开发利用。注意提高电气设备的运行效率,多采用节能设备,减少电力损耗的同时实现设备负载平衡,使设备运行系统更加稳定,延长设备的运行周期。
3建筑电气设计中节能技术的应用方法
3.1太阳能应用
太阳能应用的基本原理是光电转换,主要工作设备为光伏发电设备,利用太阳能电池板、控制器和逆变器构成整体设备,借助半导体光电转换效果进行电能的转换。太阳能电池板可以在光照条件下吸收电子,使它们变成光电子,形成电流。在电气设计中,利用太阳能实现节能需要注意半导体材料的选择。一般单晶硅的生产转化率为17.5%,多晶硅的生产转化率为16%,砷化镓的生产转化率为23%,但价格高,无法推广。以单晶硅的应用为例,某建筑为多层建筑,电气设计采用常规模式,为了保证节能效果,额外应用太阳能设备。建筑面积369.3m2,位于北纬41°40′,东经117°20′,太阳辐射入射角较小。单晶硅设备应用面积应在20 ~ 25m2左右,与地下水水平角度约30°~ 33°。由于发电量总量有限,无需单独设置高容量电池。光电转换后的电能直接储存在小容量设备中。上午面板的倾斜角度为30°,中午为30°,下午为30°。面板在无雨天气持续工作10h,可产生11 ~ 15kWh的电能,满足40L热水采暖需求,冷水采暖可减少建筑能耗12 ~ 18kWh。
3.2音控灯应用
声控灯的应用可以用于大范围的集中照明,建筑楼梯间的照明可以更新为声控照明。该技术的基本原理是借助音频放大器捕捉灯具周围环境的变化。经过和交谈的人员的声音被音频放大器捕捉。然后通过选频电路、延时开路电路和可控硅电路来启动和闭合照明设备。它应用于建筑电气设计活动中,一般借助于光敏二极管使系统闭路电阻值保持在80甚至100K以上Ω,晶体管导流器保持不变。以一条长50米、宽2米的走廊为例,声控灯的安装间隔为6 ~ 10米。若灯具照度较低,可适当缩短安装间隔。在220V电压下,发射极电压约为0.8V,满足随时开机的要求。人员活动产生的声音由音频放大器采集,放大到交互式选频电路中。
触发可控硅电路,点亮灯,声音消失后,音频放大器捕捉不到相应信息,灯重新进入等待工作状态。
3.3 有功补偿应用
有功功率补偿技术已经应用了很长时间。在建筑电气设计中,有功功率补偿主要针对一些总电量大、持续时间长的用户。例如,商业和民用建筑的中央空调需要夏季和冬季连续运行,能耗大。在实际工作中,要求电源端设备具有一定的蓄电能力。在正常运行状态下,设备的运行依赖于电力系统的电能,建筑收集的太阳能和剩余电能均通过蓄电设备进行存储。在设备第二天的工作中,存储设备作为助手直接启动,保持电压稳定,避免用电量快速增长造成的用电量波动。另一方面,补偿后的电能也可以减少中央空调对电力系统电能的需求,从而实现节能。以90kV中央空调的功率为例,蓄电池容量应达到60Ah的水平,日常存储电能,应在10kWh以上,如果建筑周围缺乏理想的照明环境,可以使用电源线,使光电转换设备与电池作为一个整体连接,利用建筑顶部屏蔽较少的太阳能来保证设备的补偿能力。
3.4电气电源节能设计
3.4.1 供配电系统的节能设计
为了更好地实现节能电力供应和分配系统的设计,有必要采用因素可以改善系统的运行电压,减少无用的权力和阻力线,同时,有必要减少损失的电力供应和分配系统。通常对于配电系统的节能设计可以通过以下几个方面来实现:第一个方面是根据负载能力,权力距离,电气设备的分布和特点,等,设计一个相对更合理,选择电源的供电电压和分销系统,电力供应和分配系统需要尽可能简单的同时,且供电系统的同一电压不能超过两级配电系列的最高电压;第二个方面是变电站设计的过程中,需要接近负荷中心,尽可能分布也需要看到的半径距离,降低线损,但也需要尽量缩短相应的客户内部变电站应铺设之间的链接,并根据实际负载情况拆除变压器部分。
3.4.2 变压器的节能设计
变压器节能设计的主要作用是减少变压器的实际能量损耗,提高变压器的实际运行效率。在变压器节能设计中,除了铁损、杂散损、铜损固定在变压器内外,还要充分重视变压器运行中的降损工作。变压器的经济运行还可以在节约能源的同时降低运行成本。它不仅可以节省经济开支,还可以减少变压器的损坏。另外,需要选择合适的变压器容量和机组数量,可以选择容量与功率负荷相适应的变压器,并对其实际负荷进行合理分配,确保其能在高效区工作。
3.5 以《绿色建筑评价标准》为指导
《绿色建筑评价标准》在绿色建筑的建设过程中具有重要的意义和重要的指导作用。要求工作人员认真做好节能节水工作,提高水资源利用率。目前,《绿色建筑评价标准》是参照国外标准,同时收集各方意见进行咨询和修改。《绿色建筑评价标准》对各项评价指标进行评价,通过总分确定绿色建筑的等级。此外,还增设了鼓励绿色建筑技术创新的奖励项目,并对部分规定进行了修订。《绿色建筑评价标准》自2015年元旦开始实施,对节能、节水等方面进行了探讨。
3.5.1项目选址应符合要求,无泥石流、滑坡等威胁,无易燃易爆危险源,无电磁辐射等污染源。
3.5.2照明系统独立项目计量,还应提高水资源利用率,制定合理的水资源利用方案,使用节水器具,全面利用各方面的水资源。此外,为了有效节约材料,保证材料质量,不使用违禁建筑材料。在施工管理过程中,要对责任人进行确认,确保环保计划的实施。此外,应制定废物管理制度,规划废物收集。
结论
随着我国的逐步扩大,国民生活水平的逐步提高,高标准的生活方式成为人们追求的目标。在节能环保生活的号召下,改善居住环境已成为未来发展的趋势。节能技术已不再是建筑行业的实施标准,而是各建筑行业发展的必然趋势。随着社会的发展,建筑项目逐渐增多,这使得节能技术的研究变得更加重要。强调了不断开发和应用节能技术的重要性。节能技术的推广就是为了节能,从而完成建筑节能的目标。
参考文献
[1]吴太微.建筑电气设计中的节能技术应用[J].四川建材, 2017, 43 (5) :265-267.
[2]王文艳.建筑电气设计中节能技术的应用分析[J].建材与装饰, 2016 (30) :94-95.
[3]张丹蕊.浅议节能技术在建筑电气设计中的应用[J].山东工业技术, 2016 (13) :73.