电气技术在节能建筑中的有效应用
2019-10-21孙彦贺李蒙
孙彦贺 李蒙
摘要:节能、环保是当今时代发展的主题,是各行各业可持续发展的重要前提,能源危机,对于节能建筑行业来说,应用电气技术是其必然选择。本文主要针对节能建筑中应用电气技术的重要性、节能建筑电气设计原则以及电气技术在节能建筑中的具体应用做了简要论述,以供参考。
关键词:电气技术;节能建筑;有效应用
【中图分类号】TU85 【文献标识码】A
1.引言
在能源危机愈发严重的背景下,加大创新、研发节能减排技术成为世界各国的重要任务,作为社会发展和经济进步的重要推动力量,建筑行业只有利用先进的节能技术和电气技术,更新建设理念,建设节能、环保建筑,才能达到节能减排的目的,满足社会发展所需,促进自身行业发展的同时为世界能源问题做出贡献。
2.节能建筑中应用电气技术的重要性
自我国加入WTO以来,我国对外合作愈发频繁,经济建设突飞猛进,这在很大程度上提升了我国的综合实力和国际影响力。但是,各行各业规模的不断扩大和产业的不断发展意味着大量能源的消耗和对环境的破坏,这不利于我国未来可持续发展。建筑行业是能源消耗的一大产业,随着环保理念逐渐深入人心,节能住宅和智能家居逐渐成为当代人民居住、生活的新追求。在建设节能建筑的过程中,应用电气技术不仅可以有效提高建筑用电的质量,降低高负荷用电引起的安全事故发生率,还能够降低电能在传输过程中的损耗,实现资源的有效整合,既符合节能减排的要求,又能够满足用户的需求,有利于促进建筑行业的进一步发展。
3.节能建筑电气设计原则
不论是普通建筑还是节能建筑,在应用电气技术时首先应当满足建筑本身的功能,即满足用户的居住需求、照明需求以及基本的用电需求,电气设计的各项数值都应当符合相关建筑要求及准则,不可为了节能而牺牲建筑本身的功能。除此之外,在节能建筑电气设计时,还需要考虑建设的经济性[1],在符合经济效益原则的基础上进行节能设计,否则因为建设节能建筑而肆意使用电气技术,导致经济成本的大幅增加,并不符合可持续发展理念与原则。这就要求相关人员在建设前要认真了解建筑材料的质量、性质等,尽可能选择节能效果好、质量优的材料。另外,建筑设计师还应当明确了解建筑内部环境,了解各个环节的用电情况,充分利用电气设备,避免电气设备的重复使用,从而降低能源损耗,达到节能的目的。
4.建筑电气节能技术的要求
4.1使用的要求
为了保障建筑电气的实用性,必须在建筑设计的前期进行科學、合理、周密的方案设计,以确保电气系统的设计是符合相关要求的,从而达到设计科学、合理的目的。只有确保电气系统的设计是科学合理的,才能保证电气系统的长期稳定运行。而这一切最基本的保证就是要完善更高质量的供电系统,提高供电效率,优化供电流程,加强电气管理,切实提高建筑电气节能质量。
4.2实际的要求
实际情况中建筑的每一个设计细节都需要符合科学原理,这也是最基本的设计要求。而将设计应用到实际建设中,并不能保证建设完全按照设计来进行,因此,相关人员应当根据实际情况进行合理调整,综合考虑现实中的各种问题,保证电气设备正常运行的同时实现能源消耗的最小化和经济成本消耗的最低化。总而言之,在技能建筑中应用电气技术时应综合考虑各个环节,只有立足全局才能保证整个设计是符合实际要求的,才不会造成电能浪费以及出现系统失误。
4.3优化的要求
要对节能建筑中的电气进行优化并不是一项简单的工作,需要考虑的因素有很多,最重要的一项因素就是机电设备。这些设备在前期的考虑中要细致到电气的额定功率、最大负荷以及电量等因素,同时需要考虑其在后期使用过程中可能给建筑带来的影响有哪些,只有将这些问题全部考虑清楚,才能保证电气优化的最佳效果。其中的一些设备采用的是高科技的感温系统,一旦某些电气的温度超过一定的额度,整个控制系统可以及时、自动地停止工作,能够有效避免安全事故的发生。对于照明系统来说,通过使用具有节能效果的LED灯,能够有效降低电能消耗。
5.电气技术在节能建筑中的具体应用
5.1供配电系统的节能设计
首先,变电所是建筑的核心供电部分,只有保证了变电所的设计是节能的,才能保证供电过程中线路损耗是最小的,才能尽可能减小低压电缆的供电区域。在建筑物中,一些电气设备在不同时期具有不同的负荷,例如空调、电暖等,针对这些电气设备,应当为其设置独立的变压器[2],以减少损耗。在选择变压器时,进行最大负荷计算,合理确定变压器容量及台数。其次,在变压器低压侧进行无功补偿,提高供配电系统的功率因数。最后,减少配电系统中的配电级数,根据实际经验总结出,低压总配电箱用电设备级数最好在三级及以下。
5.2建筑设备的电气节能设计
规模较大或者极为重要的建筑物可采用用电自动监测及报警系统,这种系统能够随时对建筑内部的电气设备以及电路运行情况进行监控。科学技术的进步已经催生了很多节能电气设备,例如变频调速风机和水泵等,应积极使用这些节能、绿色设备。变频风机通过变频方式实时调节空调送风量,匹配室内负荷变化,大幅度节约风机能耗。
5.3照明系统的节能设计
照明系统是建筑电气工程最基础的一部分,其消耗的电能占到总电量的10%以上,不论是个人住所还是公共场合,都离不开照明系统,因此,加强对照明系统的节能设计非常重要。结合我国当前建筑照明设计标准,选择节能效果好的电感镇流器。在建筑物楼梯等位置,照明系统可以设置成声控开关,这样在无人时可以减少电能的使用,从而节约能源。
5.4变压器节能设计
在建筑的整个电气系统中,变压器造成的能源损耗占据了整个电气能源耗损的很大份额,所以要对变压器进行节能设计,设计师应当明确变压器的结构及运行原理,通过改造设计出运行效率高、能源损耗少的变压器,在这个过程中最主要的就是把控好变压器的台数和相关参数。
6.结语
综上所述,在新时期,解决能源危机、建设节能建筑已经成为建筑行业的重要任务之一,将先进的电气技术科学、合理地应用到节能建筑设计中,能够有效提高节能效率,满足节能减排要求,并且随着电气技术的日益发展,其在节能建筑中的作用将会愈发突出。
参考文献:
[1]闫思卿,栗梦迪.浅谈电气技术在节能建筑中的应用[J].信息记录材料,2017,18(05):108-109.
[2]黄俊锋.新时期建筑电气节能途径探讨[J].江西建材,2016(05):249+254.
(作者单位:1.山东齐奥新能源有限公司;2.山东奥太电气有限公司)