建筑电气节能问题及优化策略分析

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建筑电气节能问题及优化策略分析

摘要:

近年来国内电能需求量不断增加,随着国家节能减排战略实施及大力发展低碳经济,电能作为二次能源的弊端逐渐显露出来。建筑电气设计中引入节能设计,可以充分满足社会发展需求,降低建筑能耗。本文以节能技术优势为切入点,结合实际经验分析建筑电气节能设计中存在的问题,并给出具体解决措施。

关键词:

建筑电气;节能设计;优化策略

建筑电气设计作为建筑设计的主要环节,直接关系到建筑物投入使用后的舒适度,也是保证建筑电力系统正常运行的基础。在国家大力提倡建设节约型社会的大背景下,建筑行业愈发重视能源节约问题,并且在电气设计广泛使用节能技术,但实际应用中受到各类因素影响,出现一些问题,本文就此展开相关论述。

1建筑电气节能现状

建筑工程项目建设中主要组成部分就是建筑电气设计,近年来电气种类与规模不断增加,但部分电气设计人员并不重视设计中涉及的各项标准,造成电气安装质量不过关、设计方案难以满足国家标准等情况,造成出现盲目用电情况。这些问题出现的主要原因在于设计人员过于关心用户用电需求,造成电气设设计过程中有意无意的务实节能技术,造成能源消耗增加,也给用户带来安全隐患。除此之外,我国公民缺乏节能意识,并没有正视能源短缺问题,企业与个人均缺少节能意识,加上节能制度不够完善,造成公众普遍缺乏节能意识。还有部分地区采用传统限电措施,也就是用电高峰时段以停电的方式限制用电,这种方式虽然可以降低用电量,但会对正常生活与工作产生影响。在这样的背景下,电气设计人员需要重视引入节能技术,确保电气设备正常使用的基础上实现节能目的。

2电气节能设计必要性

将节能技术应用到建筑电气设计中可以取得良好的成果。节能技术在建筑电气设计中的作用主要体现如下。

2.1生态环境保护

改革开放以来,我国的工业得到翻天覆地的发展,但是我国的发展是以牺牲环境为代价的不健康发展。高能耗以及逆生态的发展模式为我国以后的发展带来诸多问题。随着世界经济大潮对环境保护的重视,我国的发展也开始注重节能技术的应用,在建筑电气设计中使用节能技术有利于降低污染物的排放量,对新材料的应用也有利于对环境的进一步保护。

2.2推动经济发展

工业的发展是以能源与技术为基础的,其中许多能源像煤炭石油等都是不可再生资源。因此在建筑电气设计中使用节能技术可以在保证建筑性能的同时降低能耗,对于经济的可持续性发展具有重要的现实意义。

2.3提高生活水平

科技水平的不断提高,不断影响着人们的价值观以及审美标准。人们当前对建筑的要求也变的越来越高,都希望可以拥有更加环保舒适的环境去工作和生活。节能技术在电气设计中应用可以提高设计水平不断改善这人们的生活,提升着人们的生活水平。在讲究实用性和节能性同时,一定要把目标落到实处,从实际角度考虑,选用节能设备和耗能低的材料,在设备的投入上应尽量低,并通过对各种设备进行合理配合使用,真正把能耗降低下来。

3建筑电气节能设计优化策略

建筑电气节能设计内容众多,受到篇幅及个人能力限制,接下来笔者主要从三方面展开论述:供配电系统节能设计、照明节能设计技术应用与谐波治理及可再生能源利用。

3.1供配电系统节能设计

依照建筑物使用方向及使用者用电特点与需求,充分考虑容量、符合性质、系统规模及工程特点等,科学合理的设计供配电体系,确保供配电系统处于最佳运行状态:(1)依据供电负荷容量与分布情况,确保变电所与配电所距离负荷中心距离最短,缩短低压供电半径,减少线路输电损耗与电压损耗,提高供电质量。此外,还要注意保证供配电线路长度≤250m;(2)保证系统简单且可靠,尽量减少配电级数,同一用户的高压配电级数位于两级之间,最大程度减少电能损耗。如两路进线供电系统确保同时运行两路电源,降低线路算好;(3)选择合适供电电压。同等条件下,电压越高耗损越低。确定好供电电压等级后,需要全面考虑技术是否经济、是否满足电力公司规定。如设备总容量超过250千瓦时,或变压器容量>160kVA,最好选择10(6)kV供电线路。若是建筑物较为庞大,需要考虑暖通设施节能工作,对比技术方案后选择合适冷水机组,考虑大容量电动机启动时对变压器的影响;(4)线路损耗能量的降低。确定载流量、电压损失、短路电流热等技术指标满足设计要求与规范要求,依据经济电流密度选择校验与导线截面,减少电能损耗与投资,节约金属用量;(5)降低电动机电能损耗。依据符合特性选择合适的电动机,提升其运行效率与功率因素;在大功率电动机上安装变频调速器,根据实际需求选择合适的功率,避免空载运行;利用软启动器确保电机平稳启动,保证电网电压波动符合要求。

3.2照明节能设计技术应用

照明节能设计的前提就是不影响生产与作业视觉,在保证照明质量的基础上最大程度减少照明系统损失的电能,提高电能使用率。要注意以下几点:(1)依据视觉作业需求,依据相关标准确定合理照明,不一样的场所照明目的与要求存在差别。但考虑到我国实际情况,各地区经济条件差别较大,民族习惯不同,可以制定不同层次的标准,有效利用局部照明;(2)充分利用自然光。阳光本身就是最佳的照明光源,太阳本身不需要额外投资,也不会污染环境。如设计写字楼时充分利用阳光,这样可以舒缓员工情绪,提高工作效率;医院设计中充分利用阳光,可以让患者保持积极乐观的情绪,加快康复。现在有的窗户选择光谱,可以在引入阳光的同时保证舒适度。也可以创新技术,如光栅板、侧穿等,充分利用阳光;(3)合理选择光源与灯具。使用场合存在差别,在满足照明需求的基础上选取高效光源。充分利用光通量,选择灯具时要选择高效率、高系数及配光合理,优先选择直接照明灯,采用节能型高功率因数电感镇流器;(4)采用照明节能系统。照明控制系统主要由手动与自动控制两类构成。前者就是根据使用者需求,控制其所在地方的照明的控制。如建筑楼梯间与走到中,尽量选择自然采光,除过应急照明外,最好选择自熄节能开关;每一个开关不宜控制过多光源数量,各房间灯开关数不要多于两个。但手动控制的最大缺点在于当自然光照不足时打开灯,但自然光线充足后却又忘记关掉灯,有时人走灯亮,浪费大量电能。同时智能化照明控制体系表现出极强的优越性能。

3.3谐波治理及可再生能源利用

如下:(1)谐波治理。随着大范围普遍使用非线性负载,谐波电流越来越多,并且不断影响电网,造成线路电压出现波形畸变。建筑电气节能设计过程中,需要科学合理的选择电动机、变压器容量及照明灯启动器,实现线路感抗的降低,正确采用电缆及电线敷设方法,提高用电单位自然功率因素。如果自然功率因素偏低且不能达到电网合理运行的标准,此时应该选择并联电力电容器的无功补偿装置;(2)利用可再生能源。建筑物所在地区具备合适条件时,可以充分利用风能、天阳能等可再生资源,这可以达到节能减排、保护环境及改善能源比例的通。自动化管理控制系统的主要组成部分就是测量、监视及自动控制。充分利用智能化技术,如计算机技术、信息通信技术及自动化控制技术等,控制建筑物内供暖系统、中央空调、天然气等,通过智能化管理降低能耗,保证设备系统可靠且稳定运行,有效减少电气能耗,节约能源。

4结语

综上所述,电气设计领域中尤其是建筑电气中节能设计已成为重要组成部分,实际应用中要充分考虑工程特性与情况,采取切实可行的节能措施,在电气设计全过程中贯彻节能理念,将其落到实处,推进资源节约型社会建设工作。本文中笔者详细分析电气节能设计中存在的问题,并给出针对性结局措施。希望通过本文论述为建筑电气节能贡献一份力量。

参考文献

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[2]张军.关于建筑电气节能设计措施的探讨[J].中国科技信息,2007(06):78.

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[4]李光,贾克豪.建筑电气节能设计要点分析[J].居业,2016(10):145-147.

作者:郭静 单位:上海荣冶工程技术有限公司