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a建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术探讨

作者: ​李若冰 王振华  来源:(青海大学水利水电学院) 时间:2020-11-20


摘要:随着当前我国建筑领域的蓬勃发展,建筑电气节能设计以及绿色建筑电气技术的应用需求也在进一步扩大,实现绿色化的发展就要注重加强先进的设计理念及技术实际运用。基于此,文章先从建筑电气节能设计及技术的意义和遵循的原则加以阐述,然后就建筑电气节能设计的要点以及绿色建筑电气技术应用详细探究,希望能通过此次理论探讨给绿色建筑电气节能应用起到一定借鉴作用。

关键词:建筑电气;节能设计;电气技术

引言

市场经济的发展对能源的需求量愈来愈大,走可持续发展的战略,就需要从能源的节约方面加强重视。建筑领域是能源消耗比较大的行业,在电气节能设计方面以及对绿色建筑电气技术的应用方面,有助于能源的节约,这对绿色建筑的良好发展也有着积极作用。面对新的建筑行业发展形势,就需要做好电气节能设计以及技术应用的相关工作,以促进建筑电气的节约发展。

1 建筑电气节能设计及技术的意义和遵循的原则

1.1  建筑电气节能设计及技术的意义

建筑领域是对能源消耗比较大的行业,建筑电气的节能设计有着重要价值,能源的节约需要从多方面加强重视,注重电气节能的科学化设计,就是走可持续发展道路的重要体现。我国建筑行业对电能的消耗占全国总电能消耗35个百分点以上,面对如此巨大的电能消耗量,这就需要从电气节能的设计环节加强重视,达到最优化的设计目标,才能起到最佳的节能效果[1]。另外,建筑电气技术的应用方面,以绿色建筑电气技术的应用为基础,这对国民经济发展有着积极促进作用。建筑行业的发展给环境带来的污染比较突出,通过合理化的控制好环境污染就能有助于经济的繁荣发展,从而提升市场经济效益。绿色化施工的最终目标是从环境保护以及能源节约的基础出发,减少能源消耗以及污染的程度,这样能对经济的发展起到积极促进作用。绿色建筑施工对科学技术发展也有着积极促进作用,能从整体上提升建筑工程施工质量水平。

1.2  建筑电气节能设计遵循的原则

建筑电气节能设计过程中需要按照相应的原则,和实际技术应用需求紧密地结合起来,这样才能有助于提升电气节能设计的质量。需从以下几点原则加强重视:

其一,经济性原则。建筑电气节能设计按照经济实用的原则进行落实,建筑电气的节能设计以能源的节约为基础,在经济上能够达到优化的目标,和我国的国情相结合,投入的资金能满足实际的电气节能设计的需求,从而才能真正为建筑电气节能设计质量控制打下基础。建筑电气节能设计需要从长远的角度出发,对新材料设备的应用要加强重视,从整体上提升经济效益。

其二,适用性原则。建筑电气节能的实际设计过程中,要遵循适用原则,多运用绿色节能技术,节能技术应用要能和实际应用要求相契合,对建筑物使用者能提供必要支持,绿色节能技术应用所起到的积极作用要能保证、提升建筑电气系统的应用效率。建筑中的一些电气设计要能和当前建筑行业和时代发展的要求相契合。如建筑电气照明系统就要从绿色节能理念的角度出发,减少系统照度达到节能效果。

其三,节能性原则。建筑电气节能设计最为基础的就是对能源的节约,所以在实际设计过程中,就要充分注重按照节能性的原则进行落实。建筑电气节能设计能源使用是可控的管理,避免对不必要的能源造成浪费的现象。需要最大程度地降低能源消耗量,而对于不必要的就要通过可循环利用的能源等进行应用,从而保障绿色节能的效果呈现。

2 建筑电气节能设计要点及绿色建筑电气技术应用

2.1建筑电气节能设计要点

在建筑电气节能的设计过程中为保障设计质量,需要从多方面加强对设计要点的把握,以下几点可供参考:

其一,建筑配电系统节能设计。建筑电气节能设计的内容比较多样,这就要求在实际设计中能针对具体的电气系统进行设计,如在对配电系统的节能设计中,就要注重和建筑规模结构等要素相结合,并能够紧密结合电力负荷曲线数据,在经过分析计算后决定配电系统的设计方案。从实际的节能设计的具体操作来说,要选择高效节能配电变压器、供电系统配电变压器作为主要电能转换分配设备,自身也有着能源消耗设备,选择合适变压器容量以及型号,就能从整体上提升电能转换效率,能最大程度降低运行的能耗。节能设计中需要和负荷需求紧密结合起来,能依照略高于变压器的最佳负荷确定变压器容量,设置负荷率70%左右是比较合适的。变压器选型过程中优选空载以及负载损耗小的,结合行业标准如S10 型比S9型的空载、负载损耗低10%,选择能耗最低的变压器应用。另外,无功补偿的策略实施方面也是比较重要的,配电系统通过合理化无功补偿策略实施下,能有助于提升配电系统功率因数,最大程度降低系统线损,从而实现节能的效果。除此之外,要注重对变配电间的位置能够合理化的确定,在对电缆经济截面的选择方面也要合理化,强化这些基础层面,将有助于提升配电系统节能水平。

其二,建筑照明系统节能设计。建筑电气节能设计的内容是多样化的,这就需要结合实际的电气类型进行合理化设计,从整体上提升系统节能设计的质量水平。建筑照明用量较大,所以在节能的潜力方面也比较大,在具体的建筑照明系统节能设计过程中,要严格按照国家的相关规定执行,根据不同场合的照度不同以及功率密度值不同进行科学化设计。《建筑照明设计规范》(GB500342004)对各种场合的功率密度以及照度都有明确规定,在节能设计的过程中就要遵守这一标准要求。选择高光效光源是比较重要的,三基色荧光灯光效能达到 93lm/W,低压钠灯光效最高能达到 200lm/W,金属卤化物灯光效能达到 75lm/W95lm/W,所以在对照明系统节能设计从高光效因素方面要加强重视。另外,要选择高效灯具以及配套电器,结合房间以及场所的长宽高等来选择节能环保的高效节能灯具,为灯具配装镇流器以及节能类型的电感镇流器,这样有助于降低照明灯具线路线损。除此之外,要注重对灯具控制方式进行科学优化,这也是节能设计比较重要的点,通过触摸延时开关以及光控等方式,针对不同的场所选择不同的控制方式以最大化的程度节约能源。

其三,电动机节能设计。建筑电气节能设计中电动机的节能设计也是比较重要的,这是减少能耗的重要设计部分。电动机主要是整套的设备,使得电气节能设计有着局限性,要在运行的时候实现节能,这就要求能结合实际的需要进行优化设计。就地补偿电容器安装能减少线路损耗,以及电动机低效率轻载和空载等运行状态,采用变频调速的方式应用下,保障电动机更好地适应负载变化,从整体上提高电动机效率最终达到节约电能效果的目的。空调系统循环泵是运用的变频控制技术,这样的设计就有助于能源的有效节约。

2.2  绿色建筑电气技术应用

绿色建筑电气技术类型比较多样,在实际的绿色建筑中的应用,就要针对不同的节能技术加以选择应用,绿色建筑电气技术主要有以下几个层面:

第一,中央空调节能技术应用。绿色建筑是未来建筑行业发展的必然趋势,我国作为能源稀缺的国家,节能技术的应用需求比较大,在绿色建筑的电气技术发展应用中,就要充分注重将各种类型的技术加以应用。中央空调电气技术的应用就是比较关键的。中央空调中有冷却水系统和冷冻水系统变频调速关键技术,冷却水系统变频调速技术是采集空调主机进出水温差以及入水温度信息自动调节水泵的技术,水泵温差调节转速一定,系统调节不准,通过入水温度调节控制能有助于节约水资源。而冷冻水系统变频调速技术水泵自动调节主要是运用采集分析冷冻主机以及冷冻泵进出水两端温差以及压差实现。温差信号是对冷冻主机回出水温差进行反映,压差信号是压力差的反映,室内温度发生变化的时候会反映在温差信号上,通过变频器进行调节冷冻泵的转速,这样就能有效控制温度。

第二,光伏建筑一体化技术应用。绿色建筑电气技术的类型当中,光伏建筑一体化技术也是比较鲜明的技术类型,这是对太阳能光伏产品进行运用的,在建筑物上加以应用就能起到能源节约的目的。该技术中光伏发电系统有太阳能电池方阵,薄膜光伏电池等相应的设备,其主要的工作原理是在太阳能电池组把太阳能转换成电能后,利用光伏发电系统结合建筑对电能的需求来输出电能。通过对光伏建筑一体化技术的应用下能大大降低电力能耗,这是对绿色无污染能源的利用,在电气节能设计中的应用比较广泛[7]

第三,绿色照明技术的应用。绿色建筑电气技术应用中,对于绿色照明技术的应用也有着其积极作用,常用的无极灯以及LED灯等都是能耗低以及寿命长的照明设备。新型绿色照明设备是在绿色建筑理念下开发的,对能源的节约有良好的效果,和智能照明系统进行有机的结合起来,就能达到节能的目标。

结束语

综上所述,建筑电气节能设计和绿色建筑电气技术的应用,是促进绿色建筑电气发展的重要举措,在新的时代背景下,科学技术的进步会进一步促进建筑电气节能设计良好发展,从多方面进行优化提升电气节能设计的质量水平,才能真正保障建筑电气节能设计整体质量水平。

参考文献

[1]盛同平.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术探究[J].建材与装饰,2019(03):90-91.

[2]余斌.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析[J].住宅与房地产,2018(24):112.

[3]冉鹏.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析[J].绿色环保建材,2018(07):70.

[4]王家力.浅谈建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术[J].科技经济导刊,2018,26(17):87.

[5]杨杰.对于建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术的探析[J].现代装饰(理论),2016(11):202-203.

[6]朱锦锋.建筑电气节能设计技术要点探讨[J].工程建设与设计,2018(08):100-102.

[7]周秋华.浅析建筑电气节能设计技术[J].江西建材,2019(02):68-69.

[8]赵海东.建筑电气设计中的消防配电设计常见问题分析[J].电气技术与经济,2019(02):17-18+21.

(收稿日期:2019-09-11


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