APP下载

试论建筑电气设计中的节能措施

2015-12-23信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司重庆400039

中国新技术新产品 2015年17期
关键词:功率因数电气设计导线

时 晨(信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司,重庆 400039)

试论建筑电气设计中的节能措施

时晨
(信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司,重庆 400039)

在建筑设计中,积极有效的采取节能措施,不光能促进节能工作的深入,保障经济建设可持续的发展,还能满足居民需求,并有效的减少居民的生活开支,进而进一步的提高人们的生活质量。所以说,建筑电气设计的节能措施,势在必行。

建筑;电气;节能;设计

1 建筑电气设计

1.1 建筑电气设计的特性

建筑电气设计的要求是在国家节能环保政策的基础之上,在保证安全可靠的同时,使用技术更为先进并且在经济上较为合理的设计原则。而具体来说,建筑电气设计的特性可以归纳为4点:(1)根据建筑使用的功能,来合理的确定用电能级以及用电负荷,在根据专业化的运算,准确的确定用电负荷,并使用相配套的功率设备以及变配电设备和线缆等,并保证这些相关的设备可以处在经济运行状态中,防治设备功率超标或者浪费投入和功率不足等。(2)合理的设计供配电系统,有效的分化高低压线缆,并且对供电的半径作出有全面的实时控制,还要做到分项分类的合理配电,同时在保证安全和质量的基础上,确保所有用电系统的正常运转。(3)在建筑电气照明的设计上,这一点需要考虑照明的光亮度,并且需要保证光亮度的基础上,考虑更多的节能环保要求;例如基本的自熄灯以及延时控制和自动控制新出现的只能控制也逐渐在电气照明中占楼拳脚。(4)由于现社会的人们对于建筑设备对雷击防护的要求越发的提高,所以在设计的时候,就必须做好防雷接地的相关设计,确保居住以及使用建筑的人们,不会受到人身安全的威胁。

1.2 建筑电气节能设计的要求

在建筑电气节能设计上有很多值得注意的地方,还有些如比较重要的功率因数问题。功率因数提高就可以减少线路的无功功率的损耗,进而达到节能的目的。具体的可以在设计中,尽量选择功率因数高的用电设备,譬如同步电动机等,可以有效的使得用电设备的功率因数增加。再如静电电容器的选择和使用,电容器可以产生超前无功电流来抵消用电设备的邂逅无功电流,进而使得功率因数的提高,并且减少整体无功电流。当然,具体的电气节约设计,还需要根据建筑的功能,来决定设计的方案以及相关设备的选择。

2 建筑电气节能设计的措施

建筑电气设计中的节能以及环保方面,可以说是保障基本功能的前提下,必不可少的措施,也是每一位设计人员必须面对的问题。而经过笔者长期的研究,在节约环保方面,笔者认为,不应该默守陈规,仅仅从线路以及使用功能上下手,应该开发出可以代替电能的新型能源,而光伏系统的出现,就有效的解决了该问题。

2.1 光伏系统

光伏系统泛指太阳能,而太阳能可以说是一种取之不尽并用之不竭的能源,而且污染几乎为零,只需要通过简单的安装太阳能的电池板就可以使用,并且在使用时没有过多的技术要求;实现了太阳能的合理利用,对节能环保的意义十分重大。而新兴的“光伏发电与建筑物集成化”(BIPV)技术,已经不局限于太阳能的单独使用,可以使得建筑设计与光伏发电系统完美的结合在一起。而无论是普通的光伏系统,还是新兴的“光伏发电与建筑物集成化(BIPV)”,在不占用城市土地的同时,还可以分担建筑对电能的需求;而最为重要的就是可以有效的减少四季阳光对室内的直射,可以有效的降低空调系统的制冷负荷,直接性的减少空调用电,最后使得用电量有效的减少,非常值得我们使用并且广泛的推广。

2.2 减少线路损耗

一所建筑的电气功能,少不了错综复杂的线路配合;由于配电线路自身就有电阻的存在,当电流通过的时候就会产生功率耗损,具体的公式为△P=3I2R· 10-3(式中△P为三相输电线路的功率损耗(kW),I为线电流(A),R为线路相电阻(Ω)。)

在通电过程中,R线路电阻是不变的,而线路长度越长则电阻值就会越大。在具体的施工过程中,由于线路上的电流一般是不会改变的,而想要减少线损,就只能通过减少线路电阻来进行改变。线路的电阻R=PL/5,也就是与导线电阻率以及导线长度L成正比,与导线的界面5成反比。所以说减少电阻值就应该从多方面下手,如选用电阻率p较小的的导线,比如铜芯导线或者是铝芯导线;在导线的长度上尽量减少,比如在设计时,线路尽量避免弯路,选择直线型的排线,另外的低压配电中尽量不走或者是少走回头线路,而变电所上应该尽量的靠近负荷中心,减少供电的半径;再有就是增加导线的横截面积,对于比较长的线路,在满足其荷载流量以及热稳定和保护配合电压降要求的情况下,在选定线路时尽量选用横截面大的排线,而这种选择虽然在建设时投资会相应的加大,但是由于其节能减少了相应的年运行费用,通过计算,相比原先的排线,还是可以节省不少的用电量的。

3 建筑电气节能设计的应用

建筑电气节能设计的应用,在日常生活中,常见到的就是用电设备采用节能设备实现节能,如在设计时采用本着技能的原则,所生产的效率高以及耗损低的节能型产品,例如节能灯管,使用节能型的灯管,相比于以前的钨丝灯,在同等瓦数的情况下,能有效的节约高大百分之四十的用电量,由此可见,新型的技能设备,在现社会的重要性。除却新型节能设备的选择,再有就需要,根据建筑的使用功能,有针对性的选择节能设计,例如商场中的手扶电梯,安装智能监控设备,在无人使用的情况下,自动停止或减慢电梯的运行速度,当有人使用时,检测设备通过改变电压,使得电梯正常运转。随着新社会的到来,新型的节能设备,以及各式各样的智能监控系统越来越普遍,还有着光伏系统的存在,可以说,在以后相当长的一段时间内,建筑电气节能设计都会得到持续性的发展,并且逐渐应用的各式各样的建筑中。

结语

建筑电气的节能设计,意义非常重大,不单单是响应国家的号召,在对人们的生活质量的提高上,有着决定性的提高,但其涉及的范围过于广泛,并且工作量及其繁多,在短时间内很难有效的进行。而借用电力以外的动力源,如电气光伏系统,以及本身线路的损耗减少,都是有效解决这一问题的根本所在。而电气光伏系统一旦得到广泛的应用,随着该技术的发展,必然与各种智能管理系统以及电网相结合,有效的降低电网的供电压力,并能使得我国的经济得到有效的持续发展。

[1]王建新.建筑电气设计中常见问题初探[J].电子技术与软件工程,2015.

TE08

A

猜你喜欢

功率因数电气设计导线
建筑电气设计常见问题解答
东华大学研发出可体内吸收型蚕丝导线
220千伏输电线路导线断裂分析
功率因数提高的仿真研究与实践
架空导线的几种防腐措施
一种高精度功率因数测量电路
对民用建筑电气设计节能措施的几点探讨
基于NCP1608B的功率因数校正电路设计
浅析BIM电气设计
一种程控功率因数可调开关电源设计