绿色节能在建筑电气设计中的应用

2020-01-19王旭斌

中国设备工程 2020年18期

王旭斌

（青岛沿海建筑设计有限公司，山东青岛 266000）

对于建筑工程项目施工来讲，电气设计是最重要的环节之一，这个项目对安全性、有效性等都有着极高的要求。建筑行业的整体能源利用率都比较低，因此，在能耗问题上十分突出。为了有效地减少我国建筑行业能源资源的浪费，有效地扩大建筑行业的经济效益和社会效益，需要工作人员将绿色节能和建筑电气设计相结合，从而实现建筑工程的合理节能。

1 绿色节能在建筑电气设计中应用的意义

国家经济的快速发展，在很大程度上依赖于当前资源的开采利用，因此，能源的短缺对于经济的发展是一个致命的限制因素。所以，节能减排需要全面进行，在各个领域施展开来，将节能减排理念贯彻到每个工程项目中。在建筑行业的施工过程中，由于项目规模较大，所以相应的能源消耗也会比较高，因此，建筑设计需要有效地融合当前节能理念，不断研究降低能耗的技术方法，才能符合节能减排的政策。建筑工程中电气设计作为建筑中主要项目之一，其设备占比重大，相应的能耗也比其他项目高许多，因此，建筑电气设计中进行绿色节能是势在必行的。

2 当前的建筑节能技术

2.1 清洁能源技术

在建筑电气设计中，清洁能源技术一直都是一个重要的节能方法，这一技术主要起源在20 世纪70年代的德国，德国学者在研究时经过了一系列的实验和实地检验，最终成功地设计在了慕尼黑基地上。在实际操作得到了认证之后，研究者就提出了清洁能源技术的作用以及使用方法，推荐大力实施，减少能源消耗。其中的节能技术也包括很多种，例如太阳能技术，通过将光电转化为电能，在设备的帮助下，一边转换一边保存，在需要时释放出来，主要是在建筑内电能需求进行应用。

2.2 补偿技术

补偿技术主要见于电压的平衡中，此项技术确保了建筑的供电质量，借此作为依托，可以实现能耗的降低。这个技术主要是通过有功补偿，从而实现节能。在建筑施工过程中，整个项目会使用很多的设备，其中，电气设计设备也有很多种，因此，在设备工作变化时，供电部门是很难捕捉到精确信息的，难以得到有效的数据就难以实现快速地调节，传输电能和实际需求存在着很大的差距，也就促使了电能浪费的情况发生。有功补偿机制额能够有效地识别设备电能的需要，在工作时先储存多余的电能，一旦识别到建筑用电的上涨，就可以开启电能补充，确保设备的正常运行，一旦电能的使用降下来，又开始储存电能，慢慢调节，实现电能传输过程的无损失。

2.3 智能调控技术

智能调控技术符合了当前大数据时代发展的主要前景，通过对智能设备的利用来有效检测用电信息，根据设备的实际需求分配电能，实现科学使用，并且在此同时，还能够根据电能的使用情况构建大数据信息，在今后的电能供应中能够提供有效的数据参考。智能调控技术随着大数据时代的不断发展也在不断地完善，现在很多地区都进行了深入推广。例如，在辽宁的一些变电站中，电能流量采取的就是智能监控，可以有效地捕捉到建筑内用电信息，进行科学的电能分配，因此，电能的使用效率得到了大大的提升。

2.4 照明节能技术

照明节能技术主要包括两个方面的内容：第一就是现代音控技术的应用，在没有开展作业时将设备关闭，使得电能资源不被浪费，有效地减少使用；第二则是对建筑内照明需求进行细致的分析，根据实际使用情况制定规范，设计出合适的电气参数，选择合适的设备，从各个方面出发解决能耗问题。根据相关数据分析，民用建筑中照明能耗在电能消耗中占比占据了10%左右，商用建筑中占比为20%左右，这一技术的使用可以有效地降低能耗。

3 节能技术的应用原则

3.1 科学性

建筑电气设计时，主要依托现在发展快速的高科技，在高科技的结合下，从而有效地提升建筑节能技术水平。在合理地结合高科技的同时，还需要和建筑主体功能相结合，通过对施工图纸的观察，根据具体要求制定改善措施，从而科学地进行节能，并且还能够保证施工的基本要求。在促使建筑节能技术的先进性得到合理保证时，需要确保建筑技术在具体应用时具备良好的合理性以及科学性，使得企业单位的经济效益提升。

3.2 良好实用性

节能技术的采用符合当前社会的需求，因此，为了做到合理设计，在建筑电气设计应用过程中要确保建筑的基本功能不受到影响，原有的功能要求不会出现变化，例如，照明、空调以及供配电系统可以正常运行，能够满足基本的需求。在满足了这些设备正常运行的条件下，有序地展开节能工作，减少建筑能耗。在电气设计过程中，需要将节能技术合理地利用，严禁滥用，要保证一切生产的需要前提下使用，保证人们的生产和生活实际能够满足要求，这样进行的节能才是正确的。

3.3 经济性

在建筑电气设计过程中，建筑节能技术的应用是在综合考虑下进行的，不仅是对建筑节能效果进行考虑，还包括了很多方面的内容，其中最主要的是要确保企业的经济效益。相关企业在建筑节能技术中要加大资金的投入，在节能技术的应用中，尽可能做到不损害企业经济利润。如果由于需要采用节能技术导致了建筑成本投资增高，和企业预期的资金投入有很大的差入，企业难以出资这么多，那么，这个技术的推广是没有必要的，一旦推广也不会受到大众的接受。因此，在电气设计时，节能技术需要遵循经济型原则，在进行节能同样保持企业的经济效益不受过大的影响，将企业投入等因素包括在其中进行全面地考虑，节能技术才能够顺利地开展。

4 建筑电气设计中节能技术的应用

4.1 动力设备的节能技术应用

由于建筑行业中的动力设备都是厂家直供，所以，为了使动力设备的节能能够有效实现，那么，就只能对设备的运行状况进行分析，从设备的运行方面入手，减少能耗。动力设备的运行系统是一个长久运行的系统，因此，需要适当地减少动力设备空载运行。在设计结构布局时，也要尽可能减少设备的能耗。在正常运转情况下，对整个运行系统的状况进行分析研究，制定出合适的方案，促使动力设备出现的能源损耗下降。在结构布局方面，工作人员需要根据具体情况分析，对建筑主体能力和动力设备运转情况进行观察，制定出良好的计划，完善电力设备的分布。在运转过程中，一旦动力设备出现了暂停，那么电力管理系统必须关闭电力供应，以免促发不必要的电能消耗。动力设备在开启时，很容易造成电网路电压出现波动，如果这个过程不控制，那么将消耗大量的电能，因此，在开启设备时，可以适当地应用计算机软件，使设备的启动变缓，不会产生较大的电能波动。

4.2 建筑照明的节能技术应用

照明是建筑施工中最基本的功能，这个功能也是一切施工开展的前提，因此，照明系统的应用范围广、频率高，所以做好照明系统的节能是极其重要的。在建筑主体中，照明系统分布于每个环节、每个部分。一般来说，为了确保室内有足够的亮度，需要对自然光源采取最大的应用，通过对建筑整体的结构分析，计算出能够接收到的光照，对光源进行充分的利用。在进行室内灯具的选择时，需要按照国家节能环保规范来进行选择，将不同灯具进行对比，根据实际情况选择光线亮度合适的物品，购买适合的灯具，减小能耗。

4.3 供配电系统节能技术应用

在建筑配电系统中，系统所管理的是整个工程所需要的电力运输，通过对建筑主体用电情况的估算，使用科学的供电方式和输电线缆，使得建筑系统的供配电系统高效且不浪费，实现节能。在选择线缆时，可以选择一些阻抗小的线缆，在实际运用过程中，根据数据的分析得出符合标准的最小阻抗值，按照这个标准去选择。供配电机房的设置也是一个十分重要的问题，需要尽可能地和动力设备近，这样才能够使得配电室和动力设备之间的输变距离变小，减少电能在运输过程中的损失。在设计电力输送路线时，需要尽可能地确保电力线路完成全面的覆盖，在这个基础上再进行距离的控制，从而实现节能。

4.4 空调系统的节能技术应用

在建筑能耗中，最明显的就是空调系统，因此，实行空调系统的节能是至关重要的。在实际的电气设计过程中，由于空调系统的设计不合理，很容易产生大量的电能消耗，这一点是十分明显的。在实际的设计过程中，一定要和建筑工程施工部门进行充分的沟通，在对施工主体功能和具体的需求不造成影响的情况下，通过数据的分析制定科学的空调系统结构布局，制定合适的计划进行节能减耗，采取科学性的设计，尽可能地节约空调系统耗能，有效规划空调系统的电力能源分配，增强建筑节能效果。