張曉甲
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和生活水平的提高,能源的需求量在逐年增加,我國(guó)已經(jīng)面臨著能源危機(jī)問(wèn)題。在我國(guó)電力主要是由火力發(fā)電,然而火力發(fā)電需要大量的煤炭資源,但是眾所周知煤炭資源是一種不可再生資源,目前我國(guó)煤炭資源也面臨著能源危機(jī)問(wèn)題。在這種現(xiàn)狀之下,國(guó)家開(kāi)始提倡節(jié)能減排,提倡建設(shè)節(jié)約型社會(huì),節(jié)能減排成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:建筑電氣設(shè)計(jì);節(jié)能;措施
1 前言
建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能問(wèn)題在建筑電氣設(shè)計(jì)中有著舉足輕重的地位,本文主要從照明設(shè)備、變壓器的選擇和電路的設(shè)計(jì)等方面的節(jié)能措施進(jìn)行探討,作為建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能問(wèn)題的參考。
2 照明設(shè)備的節(jié)能
建筑電氣設(shè)計(jì)中最基本的用電地方就是建筑電氣設(shè)計(jì)中照明設(shè)備的用電,所以照明設(shè)備的節(jié)能問(wèn)題是整個(gè)建筑電氣設(shè)計(jì)中最基本的節(jié)能點(diǎn)。對(duì)于照明設(shè)備的節(jié)能,其要求就是在不影響正常的照明效果和視覺(jué)效果的前提之下,盡可能的減少照明設(shè)備帶來(lái)的電力損失,最大限度的利用照明設(shè)備的光能,減少不必要的用電量,通常可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行節(jié)能:
2.1 盡量利用自然光
在建筑電氣設(shè)計(jì)中,充分的利用自然光將會(huì)很大程度的減少照明設(shè)備的電能損耗。在建筑中,靠近室外的部分,門(mén)窗應(yīng)該選擇透光性較好的門(mén)窗。這樣不僅增大了采光率,同時(shí)可以在建筑電氣設(shè)計(jì)中充分的利用到自然光。白天可以減少燈飾照明而采用自然光,將門(mén)窗大開(kāi),以便充分利用自然觀,減少人工照明帶來(lái)的惡能源的消耗。當(dāng)然,在建筑電氣設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該多結(jié)合建筑專(zhuān)業(yè),在利用自然光的同時(shí)做到不影響正常的照明,使自然光和人工照明達(dá)到一種平衡的狀態(tài),合理調(diào)節(jié)和利用自然光與人工照明。
2.2 采用高效照明設(shè)備和低能耗的光源用電附件
采用高效照明產(chǎn)品可以在很大程度上節(jié)約資源,據(jù)統(tǒng)計(jì),高效照明產(chǎn)品可節(jié)約用電的比例是低效照明產(chǎn)品的50%到75%,考慮到實(shí)際的建筑電氣設(shè)計(jì),在辦公區(qū)可以采用稀土金屬或者是直管熒光燈,而類(lèi)似衛(wèi)生間等則可以選用日關(guān)燈這種高效照明產(chǎn)品。在商場(chǎng)和地下室等地方,白熾燈是一定要減少的,在一些局部特殊照明的地方可以采用白熾燈,但是也不要大面積使用。類(lèi)似節(jié)能電感鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器等低能耗的光源用電附件也可以有效的減少電能損耗。電子整流器和電子觸發(fā)器可在公共建筑場(chǎng)所采用。
2.3 燈具采用合理的控制方式
燈具的開(kāi)關(guān)選擇也可以起到節(jié)能的作用,節(jié)約型開(kāi)關(guān)以及裝置在建筑電氣設(shè)計(jì)中也是一種行之有效的節(jié)能措施。另一點(diǎn),實(shí)行分區(qū)控制電路是照明設(shè)備節(jié)能的重要方面,根據(jù)不同地方的照明特點(diǎn),適當(dāng)?shù)卦黾踊蛞?jiàn)著照明開(kāi)關(guān),分區(qū)控制電路,避免所有的燈具全開(kāi)。例如:在臥室、客房等需要床頭燈的地方,采用的開(kāi)關(guān)方式可以是調(diào)光開(kāi)關(guān);在公共場(chǎng)所、室外照明燈地方節(jié)能自熄開(kāi)關(guān)是一種不錯(cuò)的選擇;樓道以及廁所等地方就可以采用聲控開(kāi)關(guān);對(duì)于地下室這種大面積的場(chǎng)所,可以根據(jù)車(chē)庫(kù)內(nèi)不同時(shí)段的情況采用分時(shí)控制。以上這些都可以起到節(jié)電的作用,這樣進(jìn)行燈具的合理控制,可以節(jié)電約60%左右。
3 變壓器的選擇帶來(lái)的節(jié)能
3.1 變壓器應(yīng)選擇節(jié)能型
有人統(tǒng)計(jì)了每年全國(guó)電網(wǎng)的總發(fā)電量,而在總發(fā)電量中,2%到3%的損耗是35kv、10kv以及在這以下的變壓器。由此可見(jiàn),變壓器帶來(lái)的能源損耗也是在建筑電氣設(shè)計(jì)中不可忽視的問(wèn)題,在變壓器的能源損耗中,空載損耗負(fù)載損耗是兩種主要的變壓器損耗方式。節(jié)能變壓器的選擇可以在很大程度上減少這種能源損耗,損耗低、重量輕且效率高、噪音低、節(jié)能顯著等是節(jié)能變壓器區(qū)別普通變壓器的特點(diǎn),選擇節(jié)能變壓器空載電流可以平均降低68%,損耗降低35%。節(jié)能變壓器的種類(lèi)有S10系列、S11系列等。
3.2 變壓器的容量及臺(tái)數(shù)選擇
在變壓器的容量和臺(tái)數(shù)的選擇上,應(yīng)該根據(jù)負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)具體的情況進(jìn)行選擇。在選擇時(shí),要考慮到投資、年運(yùn)行費(fèi)用的總體情況,選取電力負(fù)荷與容量適應(yīng)的變壓器,對(duì)負(fù)荷進(jìn)行合理有效的分配,尤其是選用兩臺(tái)變壓器時(shí),應(yīng)該與向一二級(jí)供電的變壓器結(jié)合使用,考慮到變壓器的容量和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。例如:分別對(duì)照明、空調(diào)負(fù)荷、動(dòng)力負(fù)荷設(shè)置變壓器,空調(diào)負(fù)荷采用專(zhuān)用變壓器兩臺(tái),這樣可以靈活處理季節(jié)轉(zhuǎn)換帶來(lái)的負(fù)荷轉(zhuǎn)變問(wèn)題。而照明和動(dòng)力負(fù)荷就采用普通的兩臺(tái)變壓器,同時(shí)運(yùn)行,減少電能損耗,使變壓器的工作始終處于高效率低消耗的區(qū)域內(nèi)。
3.3 減少變壓器有功損耗
配電級(jí)數(shù)對(duì)于同一電壓等級(jí)而言不超過(guò)三級(jí),由此來(lái)減少不必要的電能損耗。變壓器的有功損耗=變壓器的空載損耗+變壓器的有載損耗x變壓器的負(fù)載率,為了減少變壓器的有功損耗,就要減少變壓器的空載損耗和有載損耗以及變壓器的負(fù)載率。對(duì)于變壓器的空載損耗,可以通過(guò)選用節(jié)能變壓器來(lái)減少。而有載損耗又稱(chēng)變壓器線損,顧名思義,變壓器的繞組決定有載損耗,包括繞組電阻和電流。為了減小有載損耗,可以采用銅芯變壓器,變壓器的負(fù)載率控制在75%左右。這時(shí),變壓器的有功損耗可以得到明顯的降低,那么電能的損耗也就得到了降低,起到了節(jié)能的作用。
4 電路設(shè)計(jì)帶來(lái)的節(jié)能
電路設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié),配電線路導(dǎo)致的能源損耗將是建筑電氣設(shè)計(jì)損耗中比例較高的部分。線路的電阻和電流決定著配電線路的損耗,決定電阻大小的因素有導(dǎo)體的導(dǎo)電率、長(zhǎng)度、橫截面積等,影響最大的就是配電線路的長(zhǎng)度。一個(gè)工程如果線路縱橫交錯(cuò),那么線路的總長(zhǎng)度往往不下萬(wàn)米,對(duì)于一些大的工程,線路的長(zhǎng)度更是不可估計(jì)。這樣看,線路長(zhǎng)度帶來(lái)的能源損耗問(wèn)題是很大的。尤其是在具體的工程當(dāng)中,線路上的電流是一定的,所以電阻帶來(lái)的損耗就可能決定了整個(gè)線路的電能損耗。為了減少這種損耗,線路必須進(jìn)行合理的規(guī)劃,在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí),盡量減少不必要的擴(kuò)大加長(zhǎng),可以盡量走直線。與此同時(shí),還可以增大線路橫截面。較長(zhǎng)的線路,可以選定線截面加大一級(jí)的線截面。當(dāng)然,首先要保證載流量、 熱穩(wěn)定和保護(hù)配合及電壓降要求。另一方面,還可以提高功率因數(shù)。變壓器的位置選擇要盡量的接近負(fù)載中心,這樣可以減少供電距離,從而減少能源消耗。以上采取的措施, 由于節(jié)約能耗,增加的線路費(fèi)用就不會(huì)導(dǎo)致年運(yùn)行費(fèi)用的增加。
5 結(jié)束語(yǔ)
建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中的節(jié)能措施還有很多,上文只是就主要的方面進(jìn)行論述和探討。在建筑電氣設(shè)計(jì)中,影響到能源消耗的方面是很多的,有很多小的細(xì)節(jié)往往會(huì)容易讓人忽視,從而使能源遭到了不必要的消耗。在建筑電氣的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該多方位的考慮問(wèn)題,以最大化的減少能源消耗。近幾年,節(jié)能減排一直是國(guó)家極力倡導(dǎo)的,隨著社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展和能源的進(jìn)一步消耗,節(jié)能問(wèn)題一定會(huì)越來(lái)越受到重視。而對(duì)于建筑業(yè),在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中,節(jié)能問(wèn)題當(dāng)是首當(dāng)其沖需要解決的問(wèn)題。從現(xiàn)在起應(yīng)該對(duì)節(jié)能問(wèn)題加以重視,在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中做到節(jié)能。這樣不僅可以加快建筑業(yè)的發(fā)展,也可以為能源的可持續(xù)利用做出貢獻(xiàn)。
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