建筑电气设计中的节能技术研究_闫沛颖.pdf

76建筑电气设计中的节能技术研究闫沛颖吕梁市市政工程服务中心山西吕梁033000摘 要：目前，随着社会经济蓬勃的发展，社会大众越来越重视绿色节能环保，因此，为了保障建筑工程的功能性同时也进一步提升其绿色环保性，就必须对建筑电气设计中的节能技术进行探究，对相关技术进行优化和改进，从而实现更加科学且绿色的建筑设计。基于此，本文主要对电气节能技术在建筑设计中的应用展开相应的分析和探讨，仅供参考。关键词：建筑电气设计；节能技术；应用策略DOI:10.19569/119313/tu.202318026顾名思义，建筑能源消耗最大，因此务必将电气节能技术融入建设之中，以此降低其能源消耗，实现节能环保的发展战略目标。在我国经济水平不断发展的时代背景下，建筑设计领域也在向着智能化方向发展，以此来更好的满足人民对建筑功能的需求，让建筑物更加美观也更具设计感。基于我国针对环保理念的愈发重视，在人们的生活各方面也越来越受到环保理念的影响，使得节能减排等观念深入到了建筑工程领域，产生了很多现代化的绿色环保建设技术和产品来实现更加科学合理的建筑设计，特别是在建筑电气设计中，应用节能技术能够满足民众的基本电气功能需求基础上节约能源。因此要求建筑电气设计人员也必须对这一观念重视起来，采取现代化的技术进行科学合理的节能设计。1 建筑电气设计节能技术应用重要性我国政府大力倡导“节能环保”这一理念，建筑行业作为我国经济的支柱行业，必须以政府倡导的“节能环保”为核心理念，重视节能环保问题，特别是在智能化建筑发展中，更要倡导节能“环保理念”，做好电气节能的设计工作，有效地避免电能的过度损耗，从而做到节能减排的要求，促进生态环境的平衡。基于我国经济迅猛发展的时代背景下，我国建筑行业也获得了长足发展，但同时，建筑设计和建设过程中仍然存在一定问题，例如产生了比较严重的资源浪费问题，同我国可持续发展的建设观念严重不符。对于这种问题，要求相关建设单位必须提起足够的重视，从而可以对节能技术进行大力研究和创新，只有这样，才能更好的利用节能技术，也才能在建筑电气设计中充分发挥出节能技术的作用，确保建筑电气设计的科学合理性，促使我国生态环境与建筑行业以及社会经济同步发展1。2 建筑电气节能技术应用中存在的问题2.1 环保意识不足，对节能技术不够重视随着经济的发展，能源的耗尽成为了各国人民面临的一个大问题，而在中国推行了环保工程之后，虽然很多人都选择了居住，但却并没有将环保放在心上，大部分的客户都还停留在房子的需要上，不愿意花钱去投资绿色的房子，因为他们的客户越来越少，所以他们的投资效益大打折扣，另外，很多开发商都很难将项目变成真正的绿化，这就导致了项目的建设和运营成本的增加，同时也会影响到整个项目的进度2。施工单位一是因为不愿意投资，二是因为电力系统的技术问题，就算环保工程可以完成，但在未来的运营中，很可能会被外部的环境所左右，而业主的行为会直接影响到对绿色建筑的管理。结合工程实践来看，建筑施工单位的管理水平普遍较低，在认识上还未对节能技术给予充足的注重，因此诸多节能技术的运用效果也无法获得发挥。而且，当前我国对于建筑行业的法律建设也相对乏力，而没有法律法规的约束，以及施工技术与管理模式也较为落伍，不只工程效率受到限制，导致工期延长，而且还造成了资源的浪费，导致施工成本提升，降低了经济效益。此外，还加剧了环境的污染，给社会生态造成损害。2.2 建筑电气发展水平有限，设备等技术方面的欠缺尽管目前我国的建筑电气系统同以往时期相比功能完善不少。但是与发达国家进行横向对比发现，建筑电气的发展水平依然处在偏低的级别，这是由于我国建筑电气的发展起步相对偏晚。不过我国的建筑行业发展却是极其迅速，建筑规模也越来越大，诸多先进的电气设备与技术工艺均获得了十分宽广的运用，但也伴有建筑电气能耗大幅增加的现象。因此，我国的建筑电气水平还没有跟上建筑行业的发展步伐，由此导致能耗问题无法得到有效的管控。伴随绿色建筑的成功建设，后期的电力系统的规划要考虑到环保和安全，为用户的需要对电缆和管线的安装技术提出更高的技术标准，在实现环保的同时还能节能减排。不过，光从节能的角度来看，电力系统就需要重新设计，一旦出现突发情况，必须要保证用户的电力供应，否则的话，光靠常规的设备，不仅会产生巨大的污染，而且还会产生巨大的能量损失。2.3 成本压力过大，节能技术落实不到位虽然在低碳经济的发展理念下，建筑行业对于节能减排技术的重视程度越来越高。然而结合建筑工程实践就可以发现，建筑行业所需要的投资成本也是其他行业不可比拟的，比如在电气设计的过程中，建筑企业就会为设计人员技术探讨77提供一个成本指标，要求设计人员在成本的范围内进行设计。而设计人员在巨大的成本压力之下，基本也无法选择节能设备。3 建筑电气节设计基本原则3.1 降低损耗原则基于高能耗设备会产生极大的能源损耗。基于此，在开展建筑工程电气设备设计对比与选择的时候，需尽可能选取能耗低的电气设备。除此之外，同时还需最大范畴应用含有现代化科技含量的电气设备，进而极大的减少建筑物电气设备的能耗。再有，在实现建筑电气设备应用性能的一同，在设计的过程中需考量到对各电气系统设备的整体管控，从而完成更为科学合理功耗的分配，从而方便日后更好的管控电气设备的能耗，有效减少能源损耗。综上所述，基于电气工程设计过程中遵循减少损耗这一准则也完全符合我国针对绿色建筑节能减排以及低碳环保的需求3。3.2 实际原则在当前新时代快速发展下，我国经济发展过程中对于节能减排越来越重视。在具体实施节能减排理念过程中，很多建筑工程电气技能技术的应用，没有有效结合自身的发展特点，大多数都是习惯借助别人的经验，这样就会对在相对程度上影响电气节能技术头也不抬的效果。基于此，在我国的建筑电气节能设计中，需同自身的实际需求来运用电气节能技术，将电气节能技术的作用给予充分地发挥。3.3 经济性原则顾名思义，开展建筑电气工程的节能设计工作中，影响建筑电气设计的因素中，其经济因素首当其冲。基于建筑工程电气设计工作的的涉及范畴十分宽广，使之同工程项目建设投资者与施工企业的资金投入息息相关。又由于新时期我国当下积极倡导建筑工程实行绿色建筑的节能设计，因此务必做好建筑工程电气设计工作以及相关的成本把控4。因此，在建筑电气工程设计相关节能工作时需根据建筑电气设计建筑工程的实际用途，遵守经济性设计原则。详尽来讲，比如在前期的设计工作中，设计人员需充足思考电气设备投入应用后涉及的维护管理等问题，还需从电气设备原材料选型着手，在基于针对电气设备及原材料成本把控的一同，也需确保电气项目工程的施工水准。并且要想最大程度地减少项目竣工应用后各电器系统设备的维护层面的资金投入，在后期建筑电气设备应用过程中，也需尽可能降低电气设备故障的产生几率，继而进一步保障建筑工程建设项目的经济实效。3.4 创新原则现如今，建筑市场上的新型工艺与新型材料层出不穷，推动了建筑工程的现代化发展，并且也为减少建筑的能耗供给了条件。因此，在应用电气节能技术应用过程中时，不可只停留在节约用水、用电等基础环节，而是需把这种理念切实地落实到每个作业步骤，持续深入，通过新型工艺的使用、先进设备的应用、施工技术的创新和精细化管理，以此来完成降低能耗的目标。4 建筑电气设计中节能技术的应用策略4.1 线路损耗节能技术的应用传统的电缆连接设备的线缆的数量较多且一些原材料的耗能较大，再加上不具备二次使用的价值，其自身也具有一定的污染性，一经有电流从其线路通过，就会因线路较多，造成大量电流的作用被削弱，造成电能的浪费。因此，相关人员在对其线路进行设计时，应该将重心放在解决此类问题的上面。在建筑使用线路损耗节能技术的过程中，其具体措施如下：应用电阻率相对较小的导线，经研究调查表明，铜芯导线的应用效果最好，另外，还要适当的调整导线的长度，避免因线路过程，影响电流的效能，所以在进行设计的过程中，尽可能地以直线为主5。在低压配电方面，要想降低其电能的消耗，应该避免回头电路的使用，如果避免不了，那就需要减少其应用次数。此外，为了降低供电的半径，应该将变电器安装在负荷中心附近。最后，应适当增加导线的横截面，如果遇到线路较少时，除了要达到载流量和热稳定的要求之外，还需要加一级导线截面，以此增加其使用年限，避免安全事故发生的概率。图1所示输电线路基本框架。图1 输电线路基本架构4.2 合理选择照明系统节能设计方案电气设计工作人员要想进一步实现的节约电能，则势必要依据建筑照明设计标准来尽可能的借助光能。并且电气设计工作人员需同整体建筑设计师加强沟通协作，基于不降低建筑工程应用性能以及照明效果能够保障应用人员的视线需求的基础上，尽可能的减少照明系统相关光能的损耗，科学的选取节能照度值。一般情况下，可实行以下几项措施：首先应科学充足地借助自然光源。把建筑工程的自然光源同室内的照明系统有机地整合起来，继而有效地节约人工照明的相关电损。其次选取高效的光源。在设计照明线路的时候，设计工作人员需解析建筑工程项目的特征科学的选取光源。在开展照明线路的设计时，还需借助高效节能灯具的智能控制模式，更好地节约电技术探讨78能6。基于公共建筑场所内，可大力推广以及选取环保节能型的LED光源。设计选取需具有有无功补偿的荧光灯，假若想用紧凑型荧光灯，需首先应用带有电子镇流器的产品。最后科学设计照明灯具的控制模式，继而实现节电。借助同照明设计使用方式的整合，借助划分区域针对灯光实行把控。以及室内房间灯具的控制需考量节能的准则。卧房及客房等区域的床头灯，通常设计为可以调光的开关，公共场所及室外照明，应选取带程序编程的自动控制或者声控以及光电开关，走道以及楼梯等人员短暂停留的公共场所，一般应选取节能的自熄开关等各项照明节能的相对方法。4.3 照明电气节能技术的应用在实行照明电气节能技术施工的流程中，需依据建筑自身的特点，选取其适宜的光源以及节能灯具，促使自然光的作用获得充足施展，从而降低照明系统能源消耗7。对于建筑照明系统能耗设计层面需做到下述几点：首先，建筑工程照明设备需应用节能型的材料，特别是楼道以及车库等位置，通过清洁能源来驱动照明设施；其次，在建筑施工建设中，可以将多晶硅光伏发电系统安装在建筑物上，从而为光线偏暗的位置供电；最后，重视智能照明系统的控制，借助感应以及声控等控制模式，降低电力资源的消耗，减少照明系统的能源消耗量。表1所示不同类型灯具的节能效果对比。4.4 充分利用太阳能光伏发电系统基于太阳光伏发电系统能够极大的缓解当下的能源危机。通过光伏发电系统的设计运用，不只能够极大地减少建筑物的能耗及资源，推动“碳达峰、碳中和”环保理念及目标的实践推行，且也可以有效保护了人们的生存环境，减少了人们生活成本，促使我国社会能源结构更加优化与改善。4.5 选择节能性变压器变压器是建筑的关键供电设备，其运行流程中也会消耗大量的能源，建筑物电气设计时需认真解析变压器的功率损耗问题。需选取损耗较低以及能效比高的节能型的变压器。借助节能型变压器来有效控制电压，从而保障建筑物电气设备的应用效果与建筑物内用户用电的安全。基于此，要想可以有效降低建筑中的能源消耗，最先需要解决的问题就是变压器的能耗问题。在使用变压器节能技术的过程中，为了提升其性价比，应该根据建筑的运行需要，对其功能进行优化，选择相应的变压器容量与数量。通常情况下，变压器的负荷和损耗是影响变压器性能的主要因素，所以，在进行变压器选择的过程中，不仅要对其质量进行检测，同时还要对其负荷和后期维护情况进行分析，选择负荷率相对较低的变压器，以此确定其设备的安全、稳定运行。除此之外，建筑要想将其能耗降到最低，在对其项目进行扩建、新建或改建时，应该选择节能效果相对较好的设备，另外，还要注意设备老化或线路短路的问题，以免造成设备故障，减少不必要的经济损失8。4.6 暖通空调系统的设计依相关报告可知，基于公共建筑工程项目之中，暖通空调占据整体建筑能耗的一半以上。基于此，在暖通空调系统设计上选取节能设计措施的意义非凡。基于暖通空调系统节能设计的关键需放在暖通系统的接口部位，因此，暖通空调系统