林幼莉

[摘要]我國民用建筑的迅速發(fā)展，也使能源問題越來越受到重視，特別是如今倡導(dǎo)節(jié)約型社會(huì)，其中的電氣節(jié)能技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的作用。一般來講，主要節(jié)能措施是配電系統(tǒng)以及照明環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，這些措施的應(yīng)用能夠有效的節(jié)約電能，減少能源損耗，并且利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念以及性能完備效率較高的節(jié)能設(shè)備，在一定程度上能夠有效地完成對(duì)電能節(jié)約利用，為人們提供綠色健康的生活環(huán)境。

[關(guān)鍵詞]節(jié)能設(shè)計(jì);LED;光伏發(fā)電

文章編號(hào)：2095-4085（2019）03-0038-02

在節(jié)能技術(shù)的發(fā)展過程中，各種技術(shù)層出不窮，一般來講有較為現(xiàn)代化的節(jié)能技術(shù)也已經(jīng)日趨成熟，在一些重要的領(lǐng)域已經(jīng)得到了有效運(yùn)用，如變頻空調(diào)、LED節(jié)能燈、光伏發(fā)電等新設(shè)備的應(yīng)用更是節(jié)約了一定的電能。本文對(duì)民用建筑電氣節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了簡單的概述，如供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施，照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括一些空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)等，除此之外，清潔能源在民用建筑的有效運(yùn)用，也能夠使其節(jié)能設(shè)計(jì)得到進(jìn)一步的發(fā)展，改變其被動(dòng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，變成主動(dòng)的能源供給，使民用建筑實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

1民用建筑電氣節(jié)能技術(shù)的簡單概述

民用建筑的迅速發(fā)展，也為電能的使用帶來了一定的壓力，我國建筑行業(yè)能源浪費(fèi)問題也越來越嚴(yán)重，特別是倡導(dǎo)節(jié)約型社會(huì)的創(chuàng)建過程中，其中的電氣節(jié)能技術(shù)也受到了人們的重視，在建筑的電氣設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的作用。在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，其中主要節(jié)能措施為配電系統(tǒng)以及照明環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，這些措施的應(yīng)用能夠有效的節(jié)約電能，減少能源的損耗，并且利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念以及性能完備效率較高的節(jié)能設(shè)備，在一定程度上能夠有效的完成對(duì)電能節(jié)約利用，為人們提供綠色健康的生活環(huán)境。

2現(xiàn)代電氣節(jié)能技術(shù)的介紹

2.1供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施

在節(jié)能技術(shù)的發(fā)展過程中，其中變壓器的合理設(shè)置在一定程度上能夠使電能得到合理的分配，降低電能的線損。特別是配電系統(tǒng)的功率需要適應(yīng)當(dāng)前民用建筑的設(shè)計(jì)需求，通常平均功率因數(shù)為0.9，為了能夠讓配電系統(tǒng)達(dá)到這個(gè)要求，適當(dāng)裝配無功補(bǔ)償設(shè)備，能夠使用戶的功率得到進(jìn)一步的提高，使節(jié)能技術(shù)能夠得到了有效運(yùn)用。除此之外，箱式配電站的位置選擇也需要遵循一定的基本原則，如可以設(shè)置在負(fù)荷中心，不僅可以減少供電半徑，也可以減少線路的投資與損耗。而變壓器的容量規(guī)格也需要根據(jù)負(fù)載的要求進(jìn)行合適的選擇，在一些負(fù)載相對(duì)較高的地方最好多設(shè)置一臺(tái)箱式變壓器，為線路設(shè)計(jì)一定的冗余措施。

除此之外，選擇節(jié)能型變壓器也是民用建筑設(shè)計(jì)的主要考量內(nèi)容。變壓器日常的運(yùn)行過程中也有一定的空載，也稱之為鐵損失，是由鐵芯的渦流造成的電能損耗。其損耗的大小通常與制作工藝有關(guān)，取決于鐵芯材料。因此在進(jìn)行變壓器選擇的時(shí)候，應(yīng)采用節(jié)能型變壓器，能夠通過提升鐵芯的材料，來降低空載時(shí)期的損耗。除了這些外，線路線材的選擇在節(jié)能設(shè)計(jì)中也起到重要的作用，在電力工程中，線路的電流是不變的，只有減少線損，才能夠是節(jié)能設(shè)計(jì)獲得良好的線材支撐。減少電阻的方式很多，其中最佳的途徑就是選擇合適的線路，盡可能的選擇較短的線路，減少回頭輸送的支線。還可以提升線材橫截面積，在成本許可的前提下提高線路負(fù)載。為節(jié)能設(shè)計(jì)提供良好的線材支撐。

2.2照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)過程中，照明系統(tǒng)做為重要的配套設(shè)施，合理的設(shè)計(jì)不僅能夠滿足現(xiàn)代個(gè)性化的要求，也能夠?qū)崿F(xiàn)一定的節(jié)能措施，對(duì)居住環(huán)境也有著一定的美化作用。在設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)充分考慮到自然光的輔助照明，在白天盡量使用自然光照明，根據(jù)民用建筑的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，因此自然光就能夠基本滿足建筑的設(shè)計(jì)要求。只需要根據(jù)要求，在一定程度上需要結(jié)合門窗的位置進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)，并在燈具的選擇過程中，需要使用高效光源，也需要有照明器反射面等，特別是在客廳，廚房，餐廳這些地方照明功率的目標(biāo)值不應(yīng)大于5W/m2[1]。

在民用建筑的電氣設(shè)計(jì)中，如大小商場(chǎng)，學(xué)校等，需要根據(jù)實(shí)際的布局進(jìn)行照明器具的合理設(shè)計(jì)，可以使用多控開關(guān)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸M控制，根據(jù)不同情況，選擇合適照明范圍，對(duì)于教室的照明不僅滿足整體的照明，對(duì)于局部的光照也要盡可能的達(dá)到舒適的目的，保障學(xué)生在閱讀的時(shí)候能夠得到優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。并選擇LED技術(shù)的冷光源燈，并結(jié)合相應(yīng)的面光源技術(shù)達(dá)到節(jié)能的目的。該類型的燈具光通亮，低光衰，率高顯色性，使用壽命長。相較于傳統(tǒng)的節(jié)能燈更加適用于如今的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。

2.3電氣節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

隨著物理網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算以及自動(dòng)控制技術(shù)的有效發(fā)展，為電氣節(jié)能的智能化設(shè)計(jì)提供了重要的解決方案，通過建立智能控制系統(tǒng)，對(duì)整棟民用建筑的電氣系統(tǒng)進(jìn)行全面監(jiān)控，適時(shí)管理，當(dāng)一些設(shè)備不需要進(jìn)行工作的時(shí)候，智能控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷設(shè)備的供電從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。不僅如此，智能化設(shè)備也能夠?qū)﹄娔艿氖褂眠M(jìn)行一定的優(yōu)化，通過對(duì)人們使用電氣的頻率和時(shí)間進(jìn)行記錄分析，能夠在電氣使用較為頻繁的時(shí)間段，組建較為理想的節(jié)能模式，兼顧電能節(jié)約和用戶體驗(yàn)，可以對(duì)建筑內(nèi)風(fēng)機(jī)，水泵等進(jìn)行智能控制，并且對(duì)照明系統(tǒng)，變電系統(tǒng)，電梯系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，使其能夠按照節(jié)能要求合理分配電能。

除此之外，在民用簡述的動(dòng)力節(jié)能設(shè)計(jì)方面也可以采用節(jié)能型電機(jī)，并根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)電機(jī)的載荷以及容量，實(shí)現(xiàn)電機(jī)和水泵用星三角啟動(dòng)，軟啟動(dòng)等。其中無齒輪拽引機(jī)使用可以非常高效的完成電梯的升降任務(wù)，其結(jié)構(gòu)與馬達(dá)直接進(jìn)行連接，能夠直接讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轎廂運(yùn)行，由于沒有齒輪減速箱，使拽引機(jī)的效率更高，并配合智能節(jié)能系統(tǒng)，能夠使電梯的運(yùn)行高效的進(jìn)行。所以在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)階段，就要充分考慮動(dòng)力節(jié)能設(shè)備的使用，在水泵和風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能型改進(jìn)，等并根據(jù)實(shí)際功率選擇合適的節(jié)能電機(jī)，為民用建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)提供必要的技術(shù)支持[2]。

3太陽能在民用建筑的有效運(yùn)用

太陽能做為重要的清潔能源之一，若是進(jìn)行有效利用，就能夠有效的完成大樓的節(jié)能設(shè)計(jì)，使其能夠獲得較為理想的能源。隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，太陽能技術(shù)也能夠達(dá)到了一定使用價(jià)值，在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中使用適當(dāng)?shù)奶柲苣軌蛴行У墓?jié)約大量資源，完成節(jié)能型大樓的有效設(shè)計(jì)。一般來講太陽能的應(yīng)用有多種方式，一是太陽能熱水器的使用，能夠代替電熱水器，完成對(duì)電能的節(jié)約。該套系統(tǒng)能夠有效的吸收太陽能的輻射，把水進(jìn)行加熱，有效的供應(yīng)生活熱水，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，技術(shù)也得到了成熟的發(fā)展。其中屋面一體機(jī)，能夠和建筑有機(jī)的結(jié)合在一起，兼顧了外觀的設(shè)計(jì)[3]。

隨著太陽能發(fā)電技術(shù)的逐步成熟，利用其光伏效應(yīng)能夠直接將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿?，一般來講，有獨(dú)立運(yùn)行以及并網(wǎng)發(fā)電兩種形式，獨(dú)立系統(tǒng)的構(gòu)造較為復(fù)雜，需要蓄電池等做為儲(chǔ)能裝置，一般來講在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的使用較為普遍，而若有公共電網(wǎng)的部分，則可以使用光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行，使其降低造價(jià)，從而更好的完成相應(yīng)節(jié)能設(shè)備。如今應(yīng)用較為成熟的技術(shù)就是太陽能電力墻，該墻整合了光電模塊，將其太陽能發(fā)電裝置和外墻建筑材料相融合，形成了外墻貼面，也能夠做為建筑物提供重要的電力能源供應(yīng)。除了滿足建筑的部分需求外，并將剩余電能并入電網(wǎng)。

4新技術(shù)民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的有效運(yùn)用

為了能夠進(jìn)一步達(dá)到理想的節(jié)能效果，采用新型節(jié)能技術(shù)是重要的途徑之一，因此要求設(shè)計(jì)人員能夠更及時(shí)有效的關(guān)注新型節(jié)能技術(shù)，并能夠及時(shí)將其應(yīng)用到民用建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)中，特別是高端節(jié)能技術(shù)的深入探索，從而能夠有效增強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)的科技含量，使總體設(shè)計(jì)更具時(shí)尚氣息。在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)具體的情況對(duì)于克服三相不平衡裝置，穩(wěn)定供電電壓開關(guān)，高效電機(jī)以及節(jié)能型耐腐蝕電纜橋架等這些新型的節(jié)能設(shè)備和節(jié)能技術(shù)，都能夠有效的減少電能的消耗。

在民用建筑中多是采用單相電感性負(fù)荷，為了能夠有效降低電網(wǎng)中的無功功率，優(yōu)化電網(wǎng)功率配置，提高供電系統(tǒng)的可靠性和供電質(zhì)量，使其具有良好的的供電效率，本著節(jié)約電能的原則，應(yīng)在低壓配電系統(tǒng)中采用無功補(bǔ)償裝置。并根據(jù)實(shí)際要求，進(jìn)行合適裝置的選擇。除此之外，還有許多新型技術(shù)也能夠得到有效的運(yùn)用。所以在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，要充分考察各項(xiàng)成熟節(jié)能技術(shù)，在保障系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，進(jìn)行合理采用。

5結(jié)語

總之，在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)中，使用節(jié)能技術(shù)能夠有效地節(jié)約能源，但是需要了解現(xiàn)代的節(jié)能技術(shù)，綜合運(yùn)用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，在照明系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、以及空調(diào)系統(tǒng)中采用有效的節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠大幅度的節(jié)約電量。另外，適當(dāng)?shù)氖褂们鍧嵞茉?，如太陽能等，這些可以進(jìn)一步使能源結(jié)構(gòu)得到有效的調(diào)整。讓民用建筑電氣設(shè)計(jì)得到科學(xué)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]耿小俊.節(jié)能技術(shù)在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建筑，2017，（03）：145.