浅述建筑电气设计中节能技术的应用

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年第7期(上)   作者:杨雨
[导读] 近年来,随着工业日益发展,人们生活水平的日益提升,
        杨雨
        身份证号:32032319871224****
        摘要:近年来,随着工业日益发展,人们生活水平的日益提升,能源问题也愈加突出。目前我国尚处于发展中阶段,节能问题作为一项长远的国家大计,建筑工程作为国家发展的重要支撑性行业,在保障人们居住环境的同时,如何实现建筑电气设计的节能,是重点研究课题。基于此,本文针对建筑电气设计中的节能技术及措施展开论文,以供参考。
        关键词:建筑;电气设计;节能技术
引言
        节能减排作为可持续发展的要求之一,在建筑行业发展过程当中,建筑电气能耗一直是备受社会关注的耗能大户。因此,近年来,我国一直在探索提高节能效果的方法措施。文章对建筑电气设计当中的节能技术发展现状进行相关的分析,并提出一些节能技术发展的措施,希望能对提高我国整体建筑电气设计中的节能效果有所帮助。
1建筑电气设计中的节能意义
        对于一个国家的发展来说,能源属于经济命脉,它既能保障人们生活,也能创造丰厚的经济利润。近年来,随着我国经济的快速发展,建筑能耗也随之增加,使得我国能源供应压力逐渐增加,在某种程度上,对国民经济发展造成严重影响。所以,在建筑电气设计中,运用节能技术,对国民经济发展起着重要性作用,可有效缓解资源紧缺,减少环境污染,改善人们生活条件。同时,有利于促进国家经济的可持续发展,从源头提升能源利用率,降低能源消耗。
        在一定层面上来看,建筑的节能减排是社会经济发展的最为廉价、最为直接有效方法。所以,我国十分注重建筑节能工作,并出台相关法律法规,强化建筑节能重要性,为节能技术在建筑电气设计的运用,提供了法律保障。在国民经济发展过程中,建筑能耗与人们生活息息相关,电气能耗与建筑能耗又有着直接联系。在建筑电气设计中,如何保证节能,降低能耗,是建筑电气领域的重点研究课题,也是需要大家共同努力完成的[1]。
2建筑电气设计中节能技术遵循的原则
        在建筑电气设计过程中,节能技术需要遵循以下原则:
        第一,功能性原则。对于建筑工程而言,建筑首先要实现自身的建筑功能,保证用电的安全性以及舒适性。所以,在设计建筑工程过程中需要满足照明需求,保证各项设计与建筑使用标准相符合。同时,建筑内部空间的温度、风量都需要满足人们对舒适性的追求。
        第二,经济性原则。在进行建筑电气节能装置设计过程中,企业需要结合自身的情况加以考虑,不能为了追求高标准节能技术而盲目地增加工程预算,这样会极大程度地增加建筑企业的经济压力,减少其收益。所以,要综合多方面因素考虑,在工程成本预算之内进行电气工程节能施工。
        第三,降低损耗原则。在建筑设计过程中,相关人员需要了解建筑里的每一个环节,在具体的施工过程中能快速地寻找到各项电气设备。与此同时,还需要了解各种设备的功用,对于功能重复性的设备,企业要适当地删减,最终实现节能降耗的目标。
3建筑电气设计中的节能技术
3.1照明部分的节能设计
        建筑电气节能设计中照明部分的节能设计十分关键,对建筑整体能耗的控制能够产生重要影响。建筑工程中照明设备具有使用面积较大,分布比较广泛等特点,为建筑能耗的主要组成部分。因此,建筑电气节能设计中,需要在满足照明部分作业视觉需求与建筑功能的基础上,尽量减少电能在照明系统输电线导线上的损耗,避免不必要的浪费与输出。传统的白炽灯光线质量较差,发光效率相对较低,同时其电能损耗量相对较高,难以达到节能减排的目的。建筑电气设计中节能降耗可以在遵循国家相关照度标准基础上,应用优质高效的节能光源。


        自然光为最经济、环保的光源,故而在建筑照明部分设计中,需要充分考虑自然光的利用方式。建筑电气设计中可以将自然光融入到建筑设计中,减少照明系统中电能的消耗量。比如可以在建筑设计中应用透光性能比较好的玻璃,或者也可以应用光电传感器控制建筑中的各类电能消耗行光源。当光线满足正常视力需求的基础上,自动切断照明输电线路,应用自然光达到照明的需求。建筑电气设计中可以应用太阳能等实现自然资源的充分利用,通过设备自动监控系统进行优化设计。建筑装修的过程中,可以应用光反射高的材料进行装修,进而全面提升建筑整体的光度。针对于人员流动较少的走廊或者是各类室内场所,则可以应用声控开关、光线感应开关等满足照明需求,避免不必要的电能浪费[2]。
3.2供配电系统及线路优化设计
        供配电系统与线路科学设计,是建筑电气节能设计的重要环节。在实际的建筑电气供配电设计中,需要基于建筑设备的类型与设备电能需求进行综合分析,应用简单有效的配供电系统进行管理。建筑电气设计中,需要充分考虑负荷容量、用电设备自身特点以及电能品质需求的基础上,基于建筑工程用电的实际需求,选择适宜的变压器,为电气节能设计提供保障。比如在公共的建筑设计中,可以将先进的管理技术融入其中,瞬流抑制专用快速开关元件组合是建筑电气节能的多种手段之一,可以有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌,确保末端设备无损无影响地运行,最终达到降低建筑用电设备的电能损耗,提高相关设备的运行效率的目的。在实际的供配电系统及线路优化设计中,可以通过上述方式保证建筑电气设备的正常运行,且有效提升建筑设备的应用质量。
3.3变压器节能设计
        变压器损耗具体包含有功损耗和无功损耗,在变压器的节能设计的过程中,如果仅仅关注有功损耗,则难以达到全面控制损耗的目的,需要基于建筑设计的综合特点进行综合分析。有功损耗具体包含空载损耗与负载损耗,为建筑电气设计中的两个重要组成部分。空载损耗也可以称之为铁损即功率传输的损耗,具体包含变压器铁芯漏磁和涡流损耗,其大小取决于变压器自身的结构参数,和外部的条件相连较小,故而可以视为不变量。变压器的选型过程中,需要充分考量干式变压器或者油侵变压器等节能型变压器。负载损耗和变压器的负荷率密切相关,当负荷率为0.5的情况下变压器的能耗最小,在电气节能设计中,需要将负荷率控制在0.75~0.85之间。实际变压器选型中,需要基于建筑设计的需求科学选择变压器的容量。通常情况下,变压器容量不能低于用电设备的正常需求,如果容量较大,则会易于引发铁损增加问题,过小则难以满足建筑电气工作需求。科学分析建筑电气设计需求,选择适宜的变压器容量与台数为变压器节能设计的关键所在[3]。
3.4线路电能损耗的节能设计
        建筑工程中输电线路分布具有复杂性、广泛性特点,需要减少线路上的电能损耗,其节能效果也会相对比较显著。影响导线电能损耗为导线自身的电阻,导线电阻与导线长度和电阻率成正比,与导线截面积成反比。由于受到经济成本的影响,导线的截面积不能过大,实际设计中需要基于线路所要求的机械强度、线路发热条件、电压损失等予以综合分析,计算得出导线截面积。科学、合理的电路设计方式下,能够避免建筑工程中输电线路过长、过短等问题的出现。同时,应用铜芯导线等电阻率较小的金属材质,将其作为输电线路的导线,则能够有效降低线路导线自身总电阻,减少电能在线路中的损耗。在此基础上,还可以限制连接电网中电动机与电焊机的空载运转,科学选择设计变流装置,应用功率因数相对较大、容量相对较高的同步电机。在保证电能输出需求的基础上,减少线路中的电能损耗。
4结束语
        综上所述,近年来,随着市场经济的快速发展,人们对能源需求也随之增加,在建筑电气行业,节能设计具有很大潜力,针对能源日益严重问题,需要电气设计人员进一步加强研究,反复分析和比较电气设计方案,考虑各项节能技术指标,达到功能需求基础上,采取可行性、科学型的节能技术措施,真正实现电能节约、智能化建筑的要求。
参考文献:
[1]白建龙.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用分析[J].
建材与装饰,2019(04):69-70.
[2]张杰.建筑电气设计中节能技术措施的相关探讨[J].低碳世界,2019(20):175-176.
[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,2019(03):262+279.
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