绿色节能技术在建筑电气设计中的应用研究
2023-01-12杨磊
杨磊
国网延安供电公司 陕西 延安 716000
引言
社会发展过程中,对资源开采有较强的依赖性。能源短缺,成为经济发展的阻碍因素。因此,节能减排应当全面推进,在多领域中施展开来,贯彻执行节能减排理念。在建筑施工中,考虑到项目规模相对偏大,其能耗比较高。所以,建筑设计应当有效融合节能理念,探索节省能耗的方法,以响应节能减排的政策。作为建筑中核心项目,电气设计设备的比重高,其能耗也高于行业中的其他项目。可见,绿色节能在电气设计中是切实可行的。
1 建筑工程电气设计中绿色节能技术应用重要性
21世纪以来,随着我国经济的不断增长,社会现代化建设的脚步也越来越快。人民的生活水平有很大的提高,建筑行业发展也迈向新的时代,人类对建筑行业也有严格的要求。目前,人类十分重视绿色技术,希望在建筑电气设计中使用绿色节能技术,以节省支出成本[1]。
1.1 提升资源利用率
对电气设计而言,在设计实践中会牵扯多个部门和环节,通常会耗费较多的资源。然而,若将绿色节能技术引入到建筑电气设计中来,有助于提高建筑资源总体的利用率,从源头上降低投资成本。
1.2 降低了电气设计成本
将绿色节能技术引入到建筑电气设计中,能够较好地控制建筑材料的日常使用。不论何种建筑电气设计工程,均需要大量的建筑材料,成本非常高。这项投资很大程度上占据了整个项目的资本比重。当设计材料受控时,可以有效地减少电气设计的投资。
1.3 培养了电气设计人员和管理人员的节约意识
目前,国内建筑行业的很多员工缺乏环保意识,无法科学地使用建筑材料。绿色节能技术的引入有助于提高员工、管理者自身的节能意识,从长远来看也会养成一种好的习惯。我国长期在倡导节能环保的基本国策,在今后的发展中,绿色节能技术在当代建筑电气设计中的推广应用无疑使整个社会必然的趋势。
2 节能技术在建筑电气设计中的应用原则
2.1 实用性
在建筑电气领域,节能技术在具体应用时应遵从实用性原则。要切实了解国内的经济水平和基本情况。但是,切勿为了过度追求节能而不考虑经济效益。电气设计人员应当对各项电气节能技术做出比较,从中选择与当前发展更为匹配的节能技术,将其投入使用。
2.2 适用性
电气节能技术在建筑行业的应用需要适应当前建筑的各项功能要求。应采用更专业、更科学、更可靠的节能技术来节约能耗。在设计过程中,应考虑用户自身的安全,以确保项目中的所有数值符合行业标准[2]。
2.3 经济性
建筑节能设计同时还应遵从经济性原则。一是建筑项目的目的在于盈利。唯有足够的利益,方可促进整个行业的全速发展。所以,电气设计人员在对建筑工程进行电气设计时,应当关注改建筑最终能够得到的经济效益,防止因盲目追求节能而陷入严重的建筑危机,这种做法可能会使节能技术在后期难以得到顺利的推广。同时,由于绿色环保技术成本高,一些建设单位根本就不太愿采用节能技术。由此说明,只有科学的定价才能确保企业的健康、长久发展,控制使用价格成为节能技术急需处理的问题。
3 节能技术在建筑电气设计中应用的障碍
3.1 个别管理人员忽视技术应用的长期利益
节能技术创造的经济效益很难在短时间内就完全实现。尽管原支出费用的确高于一般的电气设计,但长期使用后将获得更可观的经济效益。个别管理人员仅考虑眼前的经济效益和建设成本,却未重视它的长期效益。在建筑电气设计中,由于节能技术造价高,很可能产生忽视节能技术这类问题。
3.2 节能技术人才不足
目前,节能技术人才十分短缺,使用效果与人们的预期不符,这是建筑电气设计中非常突出的障碍。节能技术并非单一地缩小门窗的面积,来降低能耗。它涉及的领域相当多,如智能和信息技术。为此,对从业人员自身的素质和能力有了新的要求。眼下,此类人才还无法满足时代和行业的应用需求。今后我们要注重培养这些节能技术人才,提高他们的专业知识和技能[3]。
4 基于绿色节能技术的建筑电气设计策略
4.1 电机设备的应用控制
与其他电气设备相比,电机设备是一种具有较高应用价值的电气设备。电机的运行效率和它的工作状态都会对建筑电气后期的运行效果产生影响。目前,将绿色节能技术引入电机运行管理中,不仅可以减少设备的损坏,而且可以调节设备的运行功率。例如,在节能电气改造工程中,绿色节能技术的应用大大提高了运行效率,减少了电机设备实际的损耗。想要在建筑工程推广不同的电机设备,有必要编制统一的节能标准,推进节能改造相关工作。通过更换新的高效电机,可以降低电容器实际的线损,合理控制电机负载,从而提高电机自身的工作效果。
4.2 变压器的选择与优化
如果相关人员在建筑电气设计中不注意变压器的选择,记忆增加后期的能耗,大幅增加运行阶段的成本。使用年限过长的变压器,同样也会耗费更多的电能。为了从源头上控制使用成本,相关人员应当及时更换那些使用时间过久的变压器。在这方面,工作人员可考虑更换绿色节能型变压器。为了真正将损耗降到最小,相关人员除了选择适当的绿色节能型变压器外,也可对变压器进行初步的节能设计。然而,在此过程中,工作人员应当在确保变压器性能不受到任何印象的基础上,对变压器进行性能方面的优化。这项工作很多时候需要由专业的技术人员才能完成。变压器的优化,也是由工作人员在变压器的类型及其运行情况做出分析后才能进行。然而,如果我们想真正地对变压器进行优化,还需由技术人员事先来规范变压器的负载率,同时分配它的负载容量。变压器的应用要由一个相对安稳的环境,即相关人员应当确保变压器在一种良性的环境下去工作、运行。唯有在良好的环境下运行,工作人员方可在最快时间解决变压器中出现的问题。通常,变压器在运行期间会产生噪音。为了缓解上述问题,工作人员有必要优化和提高变压器的运行效率。选型优化的系列工作有助于提高变压器本身的运行效率,降低运行方面的功耗,使变压器真正做到了优化。
4.3 照明节能设计
建筑行业正着力于探索绿色节能技术,并逐步将绿色节能技术引入到这种建设项目中来。我们都知道,项目建设中将耗费较多的电能,这方面的投资成本也十分高。意识到上述问题后,相关人员可以应用绿色节能技术对此加以改进。以照明为例,在项目的具体施工中一般会采用专业的照明系统,可见照明耗费的电能也很多。从这方面出发,节能设计可以在建筑电气设计中起到非常突出的作用。坐地起高楼。在地面建设中,需要安装必要的照明系统。在以往的施工过程中,白炽灯用得比较多,这是由于白炽灯的照明效果相对更为理想。照明系统的投资成本相对偏低,技术人员不会在实际安装上花费过多的精力。然而,白炽灯的利用尚无法适应我们倡导的可持续发展战略。为了在建筑电气设计过程中体现出绿色节能技术最大的作用,我们还需选择一些性能更高的灯具,比如生活中到处可见的LED灯。不管办公室、办公楼还是家庭中,很多时候都会使用LED灯,LED灯的安装成本并不高,其连续照明能力相对来说也很强。与传统施工中用到的白炽灯相比,LED灯几乎不会有什么资源方面的浪费。安装照明系统,用户以远程遥控的方式便可对照明系统进行控制。照明贯穿于电气设计的整个过程,因此相关人员也要遵从相关标准来完成本设计方面的工作。节能灯不仅仅是LED灯,荧光灯或是高压钠灯同样也是我们的备用选择。然而,不同节能灯的使用相关标准并不完全一致。在照明节能设计时,相关人员需要分析其中的一些数据,以便在建筑电气设计中发挥出绿色节能技术最大的功效。
4.4 空调系统节能技术
在城市化进程中,人们的生活质量得到了大幅的提高。无论是穿衣、饮食、居住、出行,我们都能体会到科技提供的各种便利。在生活中,空调能够让我们感到更多的快乐,夏天室内十分的凉爽,到了冬天又变得非常温暖。不过,使用空调时,我们也可以发现,空调会消耗大量的电能,所以开支也会比较高。伴随绿色节能技术的持续创新,很多人也体会到了绿色节能技术给生活提供的不少实际上的好处。例如,在空调系统中使用节能技术,很多情况下完全能够节省这方面的开支。因此,在设计时,相关人员可以在这方面做更大的努力。例如,由于空调系统本身要占用一定的空间、包括节能效果的考虑等,设计师应确保系统在安全运行的情况下得到最佳的节能效果。节能技术在空调系统中的实际应用,能使人们体验到科技进步背后的便利,也反映出群众的生活水平得到了持续的提高。
4.5 供配电系统及线路优化技术
社会的进步与发展离不开电。电力在现实生活和学习中起着无法取代的作用。对建筑工程而言,其动力设计更为关键。在电力设计的早期阶段,供配电系统以及线路设计占据了设计人员的大部分时间。BIM技术可用于更合理地对供配电系统进行设计。在电气设计的早期阶段,有必要建立模型并模拟当时的真实场景,以确保电路的优化。在设计工作中,需要计算出整个建筑用电的实际供电线,以保证供电的科学性。适应基本的供电需求,保证施工总用电量,杜绝用电的过度浪费,将其控制在预期负荷范围内。实践中,要考虑项目情况来分析和预测用电情况,检查项目供配电系统,确保系统不发生漏电、耗电现象,有效降低供配电及线路系统的实际能耗。
4.6 太阳能技术
太阳能技术是一种高效的光电转换技术,同时也是早期的节能技术。基本原理:利用太阳能电池板、逆电器这些光伏设备系统来完成转化、改造,为电气系统提供安定、可靠的电能资源。在光的作用下,太阳能板可以吸收阳光中的电子,并在定向运动的条件下产生一股电流,提高了电气设计中的节能效果。在很多光伏一体化建筑中,太阳能技术均已有推广,不仅提高了太阳能本身的应用程度,而且有效地保证了建筑物的安全使用,提高了各方面的节能效果[4]。
4.7 电气智能系统
随着社会技术的进步与创新,人类对电气智能系统的探索和研究引入日渐深入,并将其应用到电气系统领域中来,以有效节约损耗。例如,利用智能设备管理系统可以对各类电器设备进行集中控制、统一管理,从而节约能耗。智能空调也可用于暖通空调中,促进自动控制,减少未使用时间和节约能源。另外,能源监测系统可用于监测电气设备的实际能耗,及时确认其中出现的异常能耗。
5 结束语
总之,建设单位要以节能环保为时代的发展主题,贯彻工程项目的节能发展要求,在促进国内建筑业长效发展的基础上,推动经济建设的安定发展。改革创新被认为是产业发展的一种不竭动力,但在建筑电气设计发展阶段中,仍旧存在着不少亟待解决的问题。唯有转变以往的设计理念,遵循绿色节能技术的基本规律,大步迈向绿色健康的方向。归纳以往建筑电气设计经验,以适应人们的生活需求为目标,大力推广节能环保理念,减少资源浪费,提高资源利用率,促进建筑行业的可持续发展。