浅述建筑电气设计中节能技术的应用 曹建开

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:曹建开
[导读] 摘要:在建筑工程中,电气系统是一重要的组成部分,其直接关系到自动化系统的稳定性以及人们的生活环境质量。
        昆明理工泛亚设计集团有限公司  云南省昆明市  650000
        摘要:在建筑工程中,电气系统是一重要的组成部分,其直接关系到自动化系统的稳定性以及人们的生活环境质量。大量研究表明,建筑物的主要能耗形式是电气能好,电气设计工作打开展,需要充分用到电气节能降耗措施,这对于降低整个建筑物的能耗来说意义重大。
        关键词:建筑电气设计;节能技术;应用
        引言
        我国是能源大国,但人均资源低。随着国民经济的高速发展,我国处于大量消耗原材料支持经济增长的工业化时期。合理节能是国家经济可持续发展的重要措施。现代建筑中广泛采用变压器等耗能系统,我国建筑能耗占总能耗的26.7%,节能技术的运用可以节约宝贵的能源资源,建筑电气工程运用节能技术可减少工程项目中资源浪费现象。建筑用电节能技术可通过建筑物冷热源系统,给排水系统等机电设备实时监视,使设备处于最佳运行状态。建筑电气节能是在对其进行有效管理减少能耗,建筑电气工程节能可从变压器选择系统功率因素提高等方面采取措施。
        1建筑电气节能设计基本要求
        1.1经济要求
        电气系统与经济效益息息相关,电气设计师需从实际需求出发,尽量避免不必要或过度设计的经济投资,使用绿色节能型设备,控制好电气施工中的各项费用,达到绿色经济。
        1.2能源要求
        在建筑电气中,能源是非常重要的,设计师应根据能源要求,排除引发能源风险的因素,按能源要求完善电气系统设计,以满足建筑工程在电气设计方面的能源要求。
        1.3消耗要求
        建筑电气中有非常多的能源消耗,设计师应考虑能源消耗的最低标准,不能随意减低能源消耗,在满足电气基本需求的基础上,采取降耗处理,既可满足建筑电气的高效运行,又可实现消耗控制,同时保证建筑工程质量。
        1.4建筑要求
        电气绿色环保节能的设计理念需要融入建筑系统中,是建筑整体的内在组成部分。部分建筑由于无法适应电气系统的节能处理,以此无法实现标准的能源节约,会出现能源风险。设计师需充分配合建筑要求,不断融合创新,达到完善建筑内的硬件环境。
        2建筑电气设计中节能技术的应用
        2.1照明系统节能
        电气安装中照明全系统是其中的一个重要组成部分,具有消耗能源高的特点,为了可以合理地运用绿色节能理念,在照明系统安装过程中需要重点关注的有以下几个方面。第一,在实际设计中可以尽量使用一些节能效果比较好且能源利用率比较高的设备,这并不是要降低照明的质量以及视觉方面的要求,而是可以在原有的基础之上多安装一些电气开关,按照具体建筑的各种不同照明需求,对照明的功率以及密度进行充分了解,积极选用声控开关或者光控开关。并且使用分区控制的方法把区域里面的整体建筑节能水平不断提升,将绿色理念应用到电气安装中来。第二,将绿色节能理念实现充分考虑,将照明设备的安装作业和系统的节能设计实现充分结合,创建出一个完善的照明系统,不断节能光源,并且将节能的效果充分展现出来。就光照的亮度还有节能的效果来说,和T12、T8灯管相比,T5灯管不但管径比较细,里面填充的这些惰性气体电子和原子之间的弹性碰撞率相对比较高,并且不会出现大量的能量损耗,这样才能确保照明系统能够有效安装,进而达到更加理想的节能效果。比方说:光伏发电系统,在光伏建筑中使用的是一体化的技术,是当前建筑绿色设计中一个比较前沿的系统,此系统具有节能环保以及无污染的特点。这个技术主要是把太阳能的电池组件当成是基础,可以把太阳能合理的转化成为电能,按照实际的要求设计成网光伏或者是单独的发电系统。通过实践可以得出,绿色节能理念在当前的电气领域里面有比较高的使用价值,其可以把其中的各个建筑功能实现整合,给居民带来更加舒适的生活工作空间。

而且,其本身还有模块化的特点,可以把其中的一部分建筑功能进行代替,比方说在屋顶布设这个系统,可以代替屋顶的有些功能,在建筑的外墙中还可以以此作为装饰,电气安装行业中这个系统有很高的使用价值。
        2.2供配电系统
        供配电系统是电能规划的主要系统,它对于电能的合理调控有着重要的作用,在选择变配电所和箱式变电站的时候,一般应选择在负荷较为集中的区域,可以降低电能运行成本,缩短了供电半径,起到一个节能效果。变压器的容量大小一般是根据建筑整体需求而定,在对变压器进行规划的时候,要保证变压器内部增压减压,以满足季节性变化,降低其运行的能源消耗率。在不影响供配电系统的运行功率的前提下,我们可以采用并联的方式进行集中化控制,最大程度上降低能源的损耗。
        2.3自控系统节能
        通过提高用电设备的能效比,使用电设备系统高效节能运行。通过建筑设备自动监控系统对给排水系统、空调通风系统、制冷系统、电动通风排烟窗、电梯等用电设备进行自动监测与控制,可达到实时节能。具体节能措施如下:
        (1)合理配置建筑设备自动监控系统各个监控点参数,使系统一直处在节能、高效运行状态。
        (2)制冷系统采用群控方式,通过对比供冷区的实际使用冷负荷量,自动控制制冷系统设备运行的台数与运行工况。
        (3)通过对比室内二氧化碳浓度或室外控气温度,达到自动调节室内新风比;并在过渡季节采取全新风或增大新风比运行控制方式,达到有效节省空气处理的能耗。
        (4)通过实时调节电动机,使电动机处于最大限度节能运行状态。
        (5)依据气候变化情况,室外空气温度较低或夏季夜间的时段,通过控制新风系统对建筑物室内进行预冷,从而减少处理新风的冷负荷。
        (6)采用电力监控仪表组成电力监控系统。监测内容包括全部低压回路,监控仪表直接分布式安装在开关柜面上。所有低压出线回路设置三相综合数字表,能达到遥测、遥信及网络通信一体化等功能,通过采集低压回路的各相电流、电压、有功电度、无功电度、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率;监测供电电压偏差、电压电流零负序不平衡、电压电流畸变与谐波(B级)、电压暂升暂降与中断、电压波动与长时短时闪变、供电频率偏差、支持实现波形召测,提供高次谐波分析(≥50次)、电能质量异常录波、故障录波、长时间连续波形提取(>10s)和设备缺陷智能诊断、记录相电压突变和涌流。
        (7)具有智能诊断功能、高压开关柜局部放电异常监测及预警告警、电流热积累效应在线监测及预警告警、变压器缺陷诊断及预警告警和变压器损耗实时监测。
        (8)为保证供配电系统的可靠运行,在高压开关柜内安装蓝牙测温等在线故障预警系统,该系统接入电力监控系统。
        结语
        总而言之,建筑行业落实节能减排工作的重要措施是建筑电气设计节能,该项工作的开展能够推动社会的可持续发展。因此,建筑电气节能设计工作的开展,需要专业的设计人员基于工程项目的实际需求,不断优化节能设计方案,采取针对性的节能措施全面保障整个建筑工程的电气节能效果,以此来推动社会的健康可持续发展。
        参考文献:
        [1]杨昊明,王菁,李厥瑾.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].居业,2020(8):12~13.
        [2]李延珠,刘敏.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用浅析[J].电气技术与经济,2020(3):6~7+18.
        [3]蒋海峰.基于绿色节能理念的城市建筑电气设计探索[J].中国住宅设施,2020(2):8~9.
        [4]孙希静.建筑电气绿色节能设计评价研究[J].能源技术与管理,2020(1):150~152.
        [5]李雅蓉.探析建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用[J].建材与装饰,2020(1):117~118.
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