魏京濤
摘 要:能源是人類社會(huì)得以生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ),而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及人口數(shù)量的增加,能源消耗量不斷增加,全球都面臨著能源緊缺的嚴(yán)重問題。我國(guó)也處于能源短缺的狀態(tài)下,特別是近年來房地產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,大量建筑的開發(fā)和利用,空調(diào)及電器占建筑能耗的比例呈不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì),在這種情況下,加強(qiáng)對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)刻不容緩。文章對(duì)于建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)的相關(guān)問題進(jìn)行了分析,對(duì)于建筑業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:建筑電氣設(shè)計(jì);節(jié)能技術(shù);基本要求
引言
隨著能源消耗量的不斷增加,能源日益枯竭,在這種情況下,節(jié)能成為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展過程中的重要任務(wù)。建筑作為能源消耗的大戶,建筑電氣節(jié)能已成為當(dāng)前節(jié)能工作中非常重要的內(nèi)容。雖然電氣節(jié)能貫穿于電氣的整個(gè)生命周期,但在各個(gè)階段中設(shè)計(jì)階段則是節(jié)能的重點(diǎn),對(duì)于整體節(jié)能發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。所以在建筑電氣節(jié)能上,需要從設(shè)計(jì)入手,實(shí)現(xiàn)資源的合理利用,充分的利用當(dāng)前先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品,確保節(jié)能的效果。
1 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的意義
經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源是相互促進(jìn)、相互制約的關(guān)系,經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要以消耗能源為前提,而只有實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的合理利用,節(jié)約能源,才能確保能源的可持續(xù)發(fā)展,從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快。一旦無節(jié)制的對(duì)能源進(jìn)行消耗,則會(huì)導(dǎo)致能源出現(xiàn)枯竭,從而制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度。因此節(jié)能能源已成為當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問題,所以加強(qiáng)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)具有極為重要的意義。通過電氣節(jié)能設(shè)計(jì),可以有效的節(jié)約能源,緩和當(dāng)前電力緊張的局面,不僅能夠加快經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度,而且也會(huì)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益;電氣節(jié)能需要貫穿于建筑電氣項(xiàng)目的全過程,同時(shí)還在施工時(shí)選擇高效合理的設(shè)施,實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約,同時(shí)也具有較好的生態(tài)效應(yīng)。既實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的保護(hù),而且還促進(jìn)了科技的發(fā)展,可謂是經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙豐收。
2 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本要求
2.1 節(jié)能需滿足建筑物的功能
在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員首先要考慮的就是建筑電氣設(shè)施的用電安全,只有保障了建筑電氣的安全性,才能使其工作效率和建筑空間的舒適性得到有效的提高。其次再對(duì)建筑電氣的工作性能進(jìn)行嚴(yán)格的要求,使其建筑電氣設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,可以很好的滿足工程設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。
2.2 節(jié)能需滿足建筑物的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益
在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員要根據(jù)當(dāng)前我國(guó)國(guó)情和實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益,來對(duì)其節(jié)能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。使其在保證建筑電氣節(jié)能的同時(shí),也要具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,以確保我國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2.3 節(jié)能需減少無謂的能量消耗
建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)必須要從能量的消耗方面來進(jìn)行考慮,使建筑電氣設(shè)備在正常運(yùn)行的過程中,可以大幅度的降低能量的消耗能量,以避免出現(xiàn)無用的能量消耗,從而在真正意義上起到節(jié)能的效果。
3 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)
3.1 合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)
建筑內(nèi)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),需要根據(jù)整個(gè)建筑的負(fù)荷容量和供電距離及設(shè)備的特點(diǎn)來進(jìn)行具體考慮,在此基礎(chǔ)上對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì),確保供配電系統(tǒng)穩(wěn)定,不僅操作簡(jiǎn)便,而且結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單可靠,在進(jìn)行變配電所設(shè)計(jì)時(shí),越接近負(fù)荷中心越好,通過將配電半徑進(jìn)行有效的縮短,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線路損耗的有效控制。
3.2 合理選擇變壓器的容量
變壓器能耗量較大,所以對(duì)于建筑內(nèi)變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇時(shí)需要根據(jù)負(fù)荷的情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì),同時(shí)還要對(duì)不同季節(jié)負(fù)荷的變化進(jìn)行充分的考慮,確保變壓器能夠做到靈活的投切,確保其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,對(duì)于可能導(dǎo)致?lián)p失的輕載運(yùn)行則盡量避免。因此對(duì)于季節(jié)性用電設(shè)備,則宜設(shè)立單獨(dú)的變壓器,同時(shí)將一些重要的負(fù)荷和維持正常工作需要的負(fù)荷要集中在一臺(tái)或是幾臺(tái)變壓器上,其他不重要的設(shè)備另設(shè)變壓器,這樣有利于在使用備用電源時(shí)方便切除。
3.3 合理選擇導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面
長(zhǎng)期以來在對(duì)電力電纜選擇時(shí),通常電纜的截面會(huì)根據(jù)發(fā)熱載流量、短路電流和電壓來選擇,以滿足安全為基礎(chǔ),然后確保截面的最小化,這樣可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約。但這樣進(jìn)行設(shè)計(jì)的結(jié)果往往導(dǎo)致電能損耗費(fèi)用增加,進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)行成本的增加。所以對(duì)于電纜截面的選擇,還需要考慮到經(jīng)濟(jì)載流量,確保選擇的導(dǎo)線截面具有較好的合量性,降低線路的損耗,確保在電纜的生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)總費(fèi)用的最小化,按電纜的經(jīng)濟(jì)載流量(經(jīng)濟(jì)電流密度)合理選擇導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面,減少線路損耗,并使得電纜在壽命周期內(nèi)總費(fèi)用最低。而且經(jīng)濟(jì)截面要大于發(fā)熱截面,這就確保了電纜運(yùn)行上的安全性,減少了安全隱患的發(fā)生。同時(shí)在選擇導(dǎo)線時(shí),還要對(duì)電阻率進(jìn)行充分的考慮,以選擇盡量小的電阻率為宜,設(shè)計(jì)中避免導(dǎo)線長(zhǎng)度過長(zhǎng),使負(fù)荷中心與變電所能夠盡可能的靠近,以實(shí)現(xiàn)供電距離最短,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
3.4 配電線路的節(jié)能
3.4.1 選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)做導(dǎo)線。以銅芯最佳,鋁芯次之。國(guó)家從節(jié)能、環(huán)保的角度出發(fā),提倡采用銅質(zhì)導(dǎo)體。
3.4.2 減小導(dǎo)線長(zhǎng)度。首先,變配電室應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短供電半徑,減少線路損耗;其次,線路盡可能走直線,少走彎路和回頭路,減少導(dǎo)線長(zhǎng)度;最后,對(duì)于環(huán)形供電方式,為降低線路的電阻值,宜將開環(huán)運(yùn)行改為閉環(huán)運(yùn)行??擅黠@降低線路損耗。
3.4.3 增大導(dǎo)線截面。按經(jīng)濟(jì)電流密度法合理選擇導(dǎo)線截面,以減少損耗;對(duì)于比較長(zhǎng)的線路,除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)的配合及電壓損失等要求外,宜加大一級(jí)導(dǎo)線截面;除消防等重要負(fù)荷或大容量負(fù)荷外,應(yīng)優(yōu)先采用母干線分支方式配電。
3.5 照明系統(tǒng)的節(jié)能
照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì),一方面照度、色溫、顯色指數(shù)要達(dá)標(biāo),另一方面又要達(dá)到節(jié)能的目的。由于電氣照明設(shè)備的耗電量與照明設(shè)備用電使用時(shí)間、照明設(shè)備的損耗、房間面積、照明器數(shù)量等因素成正比關(guān)系,與照明電氣的發(fā)光效率成反比關(guān)系。因此,照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)可從以下方面來考慮。
3.5.1 減少設(shè)備使用時(shí)間。在設(shè)計(jì)的時(shí)候,樓梯間、走廊這樣的公共場(chǎng)所可采用自動(dòng)控制的方式,做到人來燈亮,人走燈滅??紤]到線路損耗,對(duì)于面積小的房間可采用一燈一控或二燈一控:面積較大的房間采用多燈一控的方式。同時(shí),設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分利用天然光。
3.5.2 提高光源的利用效率。首先要改善環(huán)境的反射條件。即建筑物內(nèi)的墻壁、天頂、地面以及家具的表面盡量光滑、色彩盡量選用淺色。當(dāng)然考慮到健康因素,屋頂和墻面的光反射系數(shù)宜在55%~60%之間,地面宜為15%~35%。
4 結(jié)束語
建筑電氣節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,具有十分復(fù)雜的特點(diǎn),但其又是建筑節(jié)能的重要部分,所以建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到整體建筑節(jié)能的效果,因此需要電氣設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑自身的特點(diǎn),對(duì)節(jié)能進(jìn)行多方面的綜合考慮,加強(qiáng)對(duì)低能耗、高效的節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用,從根本上實(shí)現(xiàn)建筑電氣的節(jié)能,加快我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展。
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