建筑电气设计中的节能措施
吴海锋
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吴海锋,. 建筑电气设计中的节能措施[J]. 中国设计,2024.2. DOI:10.12721/ccn.2024.157273.
摘要:
在进行电气节能设计时,应充分利用新型的电气设计节能思想,对现行的建筑结构进行革新,使之符合现行标准,满足相应的规范和要求。设计人员能够在设计时充分利用现代设计理念,提出可行性和节能性较高的设计方案,并且要从多个层面来进行全面的节能设计,在设计的时候,要注意到一些细节地方。避免因遗漏而造成电气系统的节能设计效果。
关键词: 建筑电气节能设计措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157273
基金资助:

1.建筑电气设计中节能技术应用现状

目前,电气设备的类型越来越多,电气工程的规模也越来越大。设计人员应根据国家制定的节能方案与规范,并与相应的标准相结合,对建筑节能进行有效的控制。为了保证用户的安全,设计人员要考虑到用户对电气设备的需求和电气设备的使用次数,进行有针对性的设计,从而在保证电气安全的前提下,满足用户的用电需求。在设计过程中,设计人员更多地关注客户的需要,把所有的注意力都集中在了客户的电气需求上,而对能源节约的重视程度不够;在此条件下,其最终设计指标不能满足节能标准,不但能源消耗增大,而且影响了建筑物的使用安全性。另外,有些设计人员在设计时没有考虑到能耗的问题,从而导致能源不足;这主要是由于设计人员本身的节能意识不强,加之相关部门对节能环保的宣传工作不够深入,造成了现场工人的节能意识不足,在进行电气建设的时候,往往会造成能源的过度消耗或能量的浪费。在这方面,地方政府和有关部门要加大对节能环保的宣传力度,增强人们的节能意识,使劳动者在每天的建设过程中最大限度地降低能耗。

2.建筑电气节能设计

2.1供电系统的节能设计

在进行电气系统的节能设计时,设计人员必须先了解电气系统的工作状况。其次,确定了电气供应系统在建筑物中的作用,采用相应的节能措施,设计人员可以从线路着手进行设计;选用损耗最小的电线,将此类电线置于电源起点,以节约能源。在进行电气建设时,设计人员要让工人们尽可能地减少电线的长度,因为电线太长,在建设过程中很可能会发生线路交错,从而影响到建筑物的使用安全。

2.2变压器方面

在变压器的节能设计中,设计人员应根据其自身的特点,选用比较节能性变压器;它的优越性在于,不容易发生短路,空载等情况,可以减少电能消耗。另外,节能型变压器具有更高的工作效率,能承受更大的冲击,具有更高的节能能力;所以,在设计中,越来越多的采用了节能变压器。在设计过程中,设计人员要根据变压器的自身容量对其进行设计,对其工作过程中出现的无功能量进行计算,并根据分析的结果对其进行合理的设计。目前市场上有许多节能型的变压器,在选购时要根据建筑物的使用方式和实际用电情况来选择合适的变压器。

2.3无功补偿

在进行建筑物的电气节能设计时,设计人员要把集中补偿与现场补偿相结合,以达到节能设计的目的。设计人员要检查建筑物内有没有大于100KW的电表,设计人员要检查电表的工作状况;按工作状态作动力补偿。在进行补偿时,设计人员应清楚地知道电度表的负荷率,若当负载比率很低时,应根据具体条件进行内功率补偿的方法,而当负载比率很大时,应根据具体条件进行适当的补偿方式。

2.4配电线路设计

在设计过程中,设计人员应充分利用节能技术,协调电气与配电线路的相互关系,并对线路进行合理布局;设计人员应注重线路材料的选择,保证所选用的供电线路材料满足规范,并做好线路的布置与规划。在配电线路的选型中,设计人员可选用铜芯线,这种材质的负载率高,稳定性好,能延长配电线路的寿命,在实际应用中没有很大的能源消耗。在布局计划上,设计人员要尽可能地缩短布线的长度,布线的长度越长,在使用的过程中能耗就会相应的提高,因此,在保证电气供应稳定性的前提下,应尽量缩短线路的长度,合理地计算出合理的供电间距,以达到降低能耗的目的。一般规范中,供电设备与变压器的间距应小于200米,在设计供电设备时,要根据各季节的用电状况和供电设备的负荷,将供电设备放置在不同干线上,减少电能损耗。

2.5电气设备设计

首先,设计人员应选用节能型电气设备,并对电气设备的各种参数进行最优配置;在电气系统中,应做好电气调整工作,以实现节能降耗。具体采用何种电气设备,要根据建筑物内电机的功率来确定,若室内电机的功率高,则需选用合适的电气设备,以减少电能的消耗;还可以减少电气设备的空载,轻载。设计人员可以通过对电气设备的旋转速度进行控制,或对电气系统进行控制,也可以在电气设备的四周安装变频器,在设计时,设计人员要查看电气设备的实际实际功率;当电源超过50KW的时候,可以在一旁另外备一台电流表,检查电气设备的电压、电流,得到电气设备的工作数据,在此基础上,查看电气设备在工作过程中的能耗情况,并有针对性的进行设计和优化,以达到节能的目的。

2.6照明系统节能设计

在建筑物内灯光的节能设计中,设计人员应先从照明方式出发,尽量使用自然光源,以增大室内光照面积,提高室内亮度;从而减少灯具的使用频率,实现节能。在地下室的灯光设计中,要选择合适的方向和方位,增大窗口的面积,延长室内的光照时间,设计人员可以采用光导照明系统进行设计,采用照明设备采集外部自然光源,同时将室外的自然光通过折射引入到地下室中,通过自然光源提高室内的亮度。减少灯具的耗电量。设计人员在选择光源的时候,要结合建筑物内部的照明需要,适当地选用合适的光源,并且要对照明系统的功耗进行控制;室内可采用日光灯作为光源。

对于公共建筑物来说,能够利用显色性比较强的灯具来进行照明,比如:节能型的荧光灯、LED灯等。在户外也要设置一些照明装置,在进行户外的灯光设计的时候,可以利用太阳能电池技术来利用高压钠灯或LED灯来照明。也可以在户外安装太阳能面板来产生电能。在公共场所安装声控灯装置,当听到声响时,灯就会亮,不仅保证了人在夜晚的出行品质,还可以降低能耗;在进行室内灯光的设计过程中,设计人员要充分利用各种先进的节能技术,利用智能化的控制系统来对灯光进行控制,并与自然光线的强度相匹配,对房间内的灯光进行调节。控制室的灯光区域,是通过对外部灯光的感知进行调整的,当外部的自然光比较强烈的时候,智能控制系统就会将室内的灯光装置自动关掉,并且设计人员要在建筑物里面添加一个红外传感器;通过该系统对房间内的温度进行检测,从而实现对建筑内空调及采暖装置的调节,从而实现节能减排。在建筑灯光的节能设计中,应充分地使用大自然中的可再生资源,而对自然能量的合理使用则是当前最为高效的一种节能方法。

3.结语

在建筑的电气设计中,采用节能技术是非常重要的,设计人员本身要具有很强的节能和保护意识,在每一个设计步骤中都要应用到节能和环保的工作。按照建筑物的不同用途,选用绿色节能的电气设备,在电气供应和照明系统的设计中,要从照明和电源的角度来优化系统;通过对可再生能源的合理使用,为建筑物提供持续稳定的电能供应,从而实现对建筑物的电气节能设计。

参考文献

[1] 韩雪.浅析建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用[C]//中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会.2020万知科学发展论坛论文集(智慧工程一),2020:14.

[2] 郭志成.在建筑电气设计中的节能技术措施探究[C]//中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会.2020万知科学发展论坛论文集(智慧工程一),2020:8.

[3]陈敬彬.建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用[J].电子技术与软件工程,2020(9):236-237.

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