绿色节能技术在建筑电气设计中的应用研究
2021-01-11邵子刚
邵子刚
摘要:到目前为止,中国的建筑业在建筑规模和技术方面都取得了巨大的成就。当前,我国经济高速发展,企业进入快速发展阶段,不仅为企业带来巨大的发展空间,而且具有巨大的市场竞争力。因此,中国企业必须重视节能环保,实现“四节一环保”和绿色施工。在建设项目中,要贯彻这一政策,实现节能减排,通过实施绿色建筑加快企业发展,挖掘潜在发展动力,树立绿色、环保、企业形象,保护自然环境,避免资源浪费。
关键词:建筑;电气设计;节能技术;措施
1 建筑电气节能现状概述
随着低碳时代的到来,我国各个领域都提倡节能环保,这已经成为我国建筑电气技术设计的基本要求之一。目前,建筑电气节能在设计、技术、施工、管理等方面都取得了长足的进步。在目前的基础上,节能环保逐渐受到重视。然而,建筑能耗的方式和方法有待改进。在不断探索创新、总结经验、大胆创新、进一步综合分析的基础上,得出建筑电气节能设计方案和节能技术方法。
电气设计师对建筑结构缺乏全面地了解,基于经验或照搬其他设计成果,容易导致电气设计结构的不合理。在电气节能技术应用中,很难将建筑的功能需求与节能新技术有机结合,节能设备和产品的选择盲目,没有综合考虑,重视不够,往往导致建筑电气自动化不足。在电气安装施工过程中,由于电气跟踪管理不及时,建筑电气系统难以满足节能、环保和功能要求,工程质量难以保证。
电气安装后,应定期检查和维护电气节能设备。检查和维护不当会加速电气设备的老化,容易损坏。这不仅缩短了设备的使用寿命,而且使其应用效果难以发挥,甚至影响其他设备的正常运行,造成不必要的后果。
目前,我国建筑电气节能的发展还处于起步阶段。低碳背景下建筑节能环保设计技术的应用有待进一步探索和完善。为了推动低碳经济背景下建筑行业的快速发展,有必要从电气节能、环保、电气节能设计技术、节能环保设计技术等方面进行全面的研究和探讨。
2 建筑电气设计中绿色节能技术措施的运用原则
2.1 经济性原则
顾名思义,经济适用性是指在建筑电气节能设计过程中,要考虑建筑的经济性和适用性,以保证建设项目的经济效益。虽然建筑节能有很多先进的技术和设备,但实际的要求和成本也必须考虑在内。电力技术和设备应当根据建设项目的国情和用户的具体需要确定。如果盲目使用高科技、高端设备,不仅可能达不到预期效果,还会造成投资浪费。因此,建筑电气节能和建筑电气节能技术的应用必须是经济适用的。
2.2 适用性原则
一般来说,建筑物对照明功率密度的要求很高,既要满足区域照明功率密度的要求,又要满足规范的要求。电气设计人员应从外部电源和负载动作的角度提高其操作控制的安全性、可靠性和适用性。比如,如果所有的电气工程设施都能满足设计要求,那么整个建筑的节能环保效果就能达到预期,促进建筑业健康稳定发展。
2.3 节能性原则
建筑的电气设计、设备改造和技术改造是重点。各相关建设单位要加强建筑能耗监管,提高设备的科学性和合理性。可以说,建筑电气工程必须有相应的节能环保措施,并应用环境来实现建筑的可持续建设。
3 建筑电气节能设计的绿色节能措施
3.1 建筑电气设备的节能设计
在建筑不仅规模大而且功能多的前提下,需要在建筑自动化系统中充分利用。有了这套自动控制系统,可以对建筑物内的电机和机房进行不定时的监控,从而达到优化的目的,提高节能和控制水平,并以系统结构和参数进一步提高系统的整体效率。为了节约能源,进一步提高方案的合理性,需要对排水空调系统进行设计,并整合施工图。为了充分发挥电气的节能效果,设计中主要选用节能设备。在实际电气设计过程中,如果条件允许且技术可行,应充分利用节能新技术,进一步提高节能效果,充分发挥其节能功能。
3.2 配电系统节能设计
第一,合理选择配电变压器。在供配电系统中,配电变压器不仅是建筑物中重要的配电设备和能量转换设备,也是耗能设备。因此,通过选择变压器的类型和容量,可以提高配电变压器的功率转换效率,降低运行能耗。第二,为了进行节电设计,必须权衡负荷的实际需要,同时考虑变压器容量的某一超优负荷率。一般来说,建议将加载速率设置在70%左右。第三,在选择配电变压器类型时,也要选择损耗小、气损小的节能设备。对于某型号变压器系列产品,新型号的部分损耗比原型号低10%。为了降低变压器的工作能耗,延长变压器的使用寿命,在设计过程中应尽可能选择高效节能的配电变压器。第四,正确选择无功补偿策略和合适的无功补偿方案,可以有效降低配电网线损,提高配电网功率因数,实现节能降耗的基本目标。在民用建筑的供电系统中,单相负荷包括办公、家居、照明等用电设备,而三相负荷的关键是风机、水泵、电梯等设备。第五,对于建筑物来说,低压配电系统无功补偿的关键是内部实行集中补偿,采用单相部分补偿和三相共补两种方式提高功率因数。建筑节能应从实际出发,综合考虑经济技术因素,合理规划无功补偿方式,即单相补偿和组合补偿。目前,在建筑供配电系统设计中,与单相、三相密切相关并结合谐波治理的无功补偿装置一直在提高其经济效益和节能效果,因此在节能设计中受到重视。
3.3 采用科学的建筑电气照明控制
电气照明控制需要与建筑各部分的自然采光相匹配,使其节能性和适用性得到充分控制,从而满足建筑内建筑的电气照明要求。例如,在同一个地方,由于照明条件不同,电灯由单个灯或组控制。酒店房间内,除冰箱插座外,所有电源均配有总开关,由门锁控制。当客人离开时,他们可以自动切断房间的主电源。酒店有固定的照明时间和照明要求,采用定时控制方式。人流量小、需要时间的地方,如住宅走道、楼梯等应采用自熄声光定时控制。对面积较大的大型公共建筑实行智能集中控制。智能集中控制是指通过智能控制中心对建筑内不同场所的照明需求进行智能化、自动化、优化地管理和控制。既能满足不同场所的照明质量要求,又能节约电能,降低运营成本,是建筑电气照明设计不断追求和发展的方向。
3.4 建筑电气智能化应用
电气智能化是实現系统节能的关键。电气系统施工中,设备种类繁多,各有特点。因此,科学整合这些设备,充分发挥其应用优势,已成为节能的重要手段。电气智能化是对电气设备进行智能化管理,充分保证其运行性能,在系统出现故障时及时报警,并尽快排除故障,在一定程度上避免了资源的大量浪费。员工还可以利用操作系统对整栋楼的电气系统进行智能操作,减少故障的发生,充分保证稳定运行,降低能耗。
3.5 暖通空调系统的设计
传统的暖通空调系统在使用中不能合理利用自动控制,造成能源的极大浪费,这充分体现了用电和节能的重要性。暖通系统工程师直接与强弱电工程师建立沟通机制,优化暖通接口,达到节能的目的。空调系统的合理选择涉及到建筑的方方面面,因此,在空调设计过程中,应重点建立不同地区的气候、类型、建筑使用情况的统计数据,准确计算建筑的供冷供热需求,从而根据数据合理选择空调系统,达到节能的目的。
结束语
总之,建筑电气设计面临能耗高、运行环境复杂的问题,有必要从经济性、适用性、经济性和节能性等方面提高其运行控制效率。只有这样,才能避免建筑电气相关设备的过度消耗,降低行业的可持续发展水平。因此,在建筑行业多元化建设的背景下,项目建设者应更多地利用上述分析研究成果,满足建筑用户在生活、生产中对稳定、低能耗的需求。
参考文献
[1] 张咪. 探析建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用[J]. 居业,2021(6):41-42.