浅谈建筑电气设计安装中的节能措施
2021-07-03杜云良
杜云良
(昆明胜洲装饰工程有限公司,云南 昆明 650000)
0 引言
近年来,我国经济有了迅猛的发展,但是随着经济的发展,我国原本有限的能源变得越来越少,能源和环境的问题已经成为人们关注的热点。能源危机不仅是一个国家的问题,更是全球范围内的问题,而且已经严重制约我国社会未来的发展。随着城市化进程的加快,能源消耗越来越大,已经超过了很多国家的耗能,目前还在快速地增长着。因此,我国的建筑耗能是非常严重的,能够直接影响我国的可持续发展的进程。
1 建筑电气设计安装中节能的意义
人们生活条件的改善和提高能源是必不可少的条件,也是一个国家的经济命脉,随着我国经济的快速发展,我国的城市化进程也在日益加快,这就使建筑行业有了迅猛的发展,但是建筑行业的耗能是非常大的,这就导致我国能源供应方面的压力变得非常大,严重情况下甚至会影响到我国社会的进一步发展[1]。我们在对建筑电气进行设计和安装的时候,必须要结合先进的科学技术对其进行设计和安装,这样可以极大地改善我国能源紧缺的问题,不仅能够改善我们的生活条件,而且还能够起到节能减排的作用,可以促进我国社会经济的可持续发展。
2 建筑电气设计安装中的节能策略
2.1 减少电气配电线路的损耗
因为线路上是有电阻存在的,所以有电流经过的地方就会产生有功的功率损耗。一般情况下,在电气设计工程中,有非常多的供配电线路,而且这些线路上会损耗很大的总有功,所以施工的单位需要注意线路能耗方面的问题。线路截面和线路电阻是反比的关系,而线路电阻和电阻率是正比的关系,并且也和线路的长度成正比。所以说如果想要减少线路的损耗就需要遵循以下几点原则:①做导线的时候需要用电阻率比较小的材质,根据相关的研究证明,电阻率的首选是铜芯导线,但是我们也要贯彻节约用铜的原则;②最大限度缩短导线的长度,在铺设导线的时候尽量少走弯路,尽量走直线,这样能在一定程度上减少由于电阻因素所引起的能耗增大,如图1所示。
图1 建筑电气设计控制中安全节能策略
2.2 照明节能的运用
2.2.1 采用高效的光源
照明节能首要考虑到的问题就是要合理科学地选择光源。在对光源进行选择的时候,要根据建筑工程的具体的性质、使用的场合以及人们对光源的要求等来确定。在选择照明的光源时需要综合考虑各种要素,其中包括色温、光效、使用的时间以及价格等。如果建筑是居民住宅的话,就可以选择一些节能灯,像白炽灯、荧光灯等。随着我国科学技术的不断进步,我国的照明技术也有一定的发展,很多新型的光源已经逐渐被人们接受,像LED灯、光纤照明等等。如果是工业建筑的话,就需要根据实际情况,选择不同样式的高效率光源,这样能在一定程度上降低电能的消耗,从而达成能源节约的目的[2]。再就是,有的场合灯具悬挂得比较低,这样的场合可以采用荧光灯或者是功率比较小的高压钠灯。如果是灯具悬挂比较高的场合,可以采用高压钠灯、金属卤化物灯等。白炽灯因为比较便宜,安装维护起来也比较简单,因此适用的范围是比较广泛的。但是,白炽灯的发光率非常低,会严重影响照明的功能。所以,白炽灯已经被各种发光率比较高、显色性能好的新型光源替代了。尽管相对于一次性的投资来说是要高出一些,但是从长期的效果来看,新型光源的综合效果要远远超过白炽灯的效果。
2.2.2 减少开灯时间
对于照明节能来说有一种非常重要的方式就是合理的使用自然光。在对电气进行设计和安装的过程当中,设计和施工的人员需要根据建筑物的特点,合理的采用自然光。比如说室外部分,可以把门窗开得大一些,利用透光性比较好的门窗或者玻璃,这样就能做到充分合理地运用自然光。再就是要做到使用自然光和室内人工光源的有利结合,这样就在很大程度上节约了能源。除此之外,可以把灯具的位置和方式进行改变,采用节能式的开关也可以节省很大部分能源。按照实际的使用情况,可以适当增加照明开关点,另外,每一个开关控制的照明设备的数量不能过多。如果是比较大的厂房照明设计可以采用并联电路的方式,这样就可以让分支回路的机动性得到增加,进而可以进行单独控制,不需要长时间照明的地方可以随时关闭,从而达到节能的目的。如果是民用建筑中的卧房、病房等床头灯,可以采用调光开关来对亮度进行调节,这样不仅有利于能耗的节约,还对眼睛有保护作用。对于室内和室外的照明来说,可采用声控开关、定时开关等来控制照明设备的运行,对于室外的照明来说,最高使用光电自动控制的装置或者是太阳能发电,如图2所示。
图2 合理民用建筑电气设计及节能措施
2.3 采用智能控制节能
近年来,我国科学技术有了快速地发展,计算机以及信息技术的应用也越来越多,智能化和自动化。对建筑电气进行智能控制主要就是指通过计算机技术把智能控制技术应用到建筑设备系统,进而实现高效、准确的监控以及管理,最终达到节能的目的。在建筑工程中占据重要地位的是建筑设备的监控系统,它不仅能够对各个系统进行完善和创新,还能对空调进行实时监控、监控配电以及照明等体统的动态运行状况,这样就可以实现对建筑电气设备的全方位控制。智能化监控系统的主要作用就是确保各个电气设备处于最好的运行状态,以免出现没用的电源损耗,通过对技术和智能控制系统进行更新,可以有效促进我国电气系统节能技术的发展。
2.4 动力设备的节能措施
为了可以有效的降低调电动机的无用功率和电能的损耗,现在来说,比较常用的办法就是把电动机的工作效率提升上来,并且减少电动机使用的频率。在建筑结构当中,一个比较重要的动力设备就是电梯,电梯的耗能是非常大的,基本占据总的电费的1/3左右。因此,在对建筑物的电气进行设计和安装的时候,尽量选择节能行的电动机,这样就可以极大地提高电动机的效率,但是也要结合建筑自身的实际情况,选择比较合理的电动机荷载和容量。当电动机在启动和控制过程中,肯定会产生大量的能源消耗。因此,尽量减少电动机启动和制动的次数,与此同时,也要选择合理的电梯速度,进而达到实现节约能源目的。
2.5 空调系统的节能控制
空调系统的耗能是非常大的,一般情况下,空调系统的耗能会占电气总耗能的一半以上,要确保建筑结构设计的宽敞,外部的结构可以选择采用圆形的建筑[3]。此外,要严格控制门窗的数量,在满足照明的情况下尽量减少门窗数量,以降低空调制冷的负荷。应该选择合理的结构来降低维护结构的传热性,进而降低空调的耗能。
3 结语
如今,人们把关注的重点转向节能技术,作为耗能大户的建筑电气系统,更需要积极地使用比较先进的技术来实现能源的节约,更要积极地推广节能技术,这不仅有利于我国社会的可持续发展,还有利于提高企业自身的竞争力,实现最大化的经济效益。进行电气设计的时候,首先要保证能够满足业主的要求;其次要考虑到实际的经济效益,不能因为节能消耗投资,反而应该把更多的资本转化成节能开发的资本,进而可以快速地回收成本;最后,节省无用消耗的能源,这是进行节能的重点,所以要采用先进的技术来降低能耗。