民用建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能

王鑌

摘要：近年來(lái)，民用建筑行業(yè)的能源浪費(fèi)已經(jīng)得到建筑行業(yè)、社會(huì)和國(guó)家部門的廣泛關(guān)注，在國(guó)家大力倡導(dǎo)節(jié)約的形式下，民用建筑行業(yè)電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能措施已經(jīng)成為被關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。本文主要對(duì)民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：民用建筑；電氣設(shè)計(jì)；節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)： TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能原則

1、實(shí)際性

民用建筑電氣設(shè)計(jì)的實(shí)際性是依據(jù)民用建筑自身的用途，在滿足民用建筑實(shí)際功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出切實(shí)可行、符合民用建筑實(shí)際的節(jié)能方案。

2、適用性

適用性原則是民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施中必須考慮的原則，如果民用建筑中設(shè)計(jì)出的節(jié)能電氣不適用，那么它的設(shè)計(jì)沒有利用的價(jià)值再節(jié)能也是徒然，如果付諸實(shí)施只能是浪費(fèi)資源。適用性為滿足民用建筑創(chuàng)造優(yōu)良條件提供必要的條件，也為民用建筑電氣設(shè)備在節(jié)能前提下的正常運(yùn)行提供必須的動(dòng)力。與此同時(shí)，根據(jù)民用建筑用電設(shè)備負(fù)荷容量、供電可靠性、電能質(zhì)量等方面的實(shí)際要求，不斷優(yōu)化民用建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)，進(jìn)而促進(jìn)民用建筑用電設(shè)備電能的合理應(yīng)用，節(jié)約電能。

3、經(jīng)濟(jì)性

經(jīng)濟(jì)性是民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施中必須時(shí)刻注意的原則，在節(jié)能設(shè)計(jì)中不能為了節(jié)能罔顧民用建筑的實(shí)際經(jīng)濟(jì)狀況。在設(shè)計(jì)中，不得脫離經(jīng)濟(jì)性原則盲目追求節(jié)能，致使盲目甚至過(guò)高增加電氣節(jié)能投資金額、不斷增加民用建筑工程運(yùn)營(yíng)的節(jié)能成本，致使設(shè)計(jì)得不償失。在設(shè)計(jì)時(shí)，需注意綜合考慮民用建筑的經(jīng)濟(jì)效益，盡量保持節(jié)能成本投資期內(nèi)便能收回的原則

4、節(jié)能性

民用建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能性原則是指在符合其實(shí)際性、適用性、經(jīng)濟(jì)性的原則下，盡量減少民用建筑電氣設(shè)備不必要的消耗。這需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前，先查找與民用建筑無(wú)關(guān)的能量消耗，然后綜合考慮提出相應(yīng)行之有效的電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施。

二、民用建筑電氣節(jié)能方法

1、配電系統(tǒng)的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)措施分析

（1）選擇合理的配電方案

在對(duì)建筑的用電類型和需求進(jìn)行科學(xué)的數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行配電方案的經(jīng)濟(jì)和合理性的選擇,可以起到電氣節(jié)能的作用。對(duì)建筑的規(guī)律性負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算后采取共用變壓器的措施不斷可以之間減少電氣系統(tǒng)的投資,還可以實(shí)現(xiàn)減小線損等作用,在建筑電氣節(jié)能中的效果明顯。

（2）降低線路損耗

導(dǎo)線的截面選著要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?duì)電力的是實(shí)際需求情況,通過(guò)要求依據(jù)年最小的綜合運(yùn)用費(fèi)用來(lái)決定電流的經(jīng)濟(jì)密度。導(dǎo)線要選擇電導(dǎo)率較小的材料,盡量的選用銅芯導(dǎo)線。對(duì)于一類二類用電,適合選用銅芯導(dǎo)線,對(duì)于三類用電,其電線的負(fù)荷較小,適合選用鋁芯導(dǎo)線；線路的設(shè)計(jì)盡量的走直線,減少回頭路；對(duì)于距離較遠(yuǎn)的線路,在滿足載流量和電壓降要求的基礎(chǔ)上,選用截面積增大一級(jí)的導(dǎo)線,雖然增加的線路的費(fèi)用,但是可以通過(guò)節(jié)約能耗來(lái)降低綜合的運(yùn)行費(fèi)用。

（3）進(jìn)行配電系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償

具體的提高配電系統(tǒng)功率因數(shù)的措施有:第一,使用靜電電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。靜電電容器可產(chǎn)生超前無(wú)功電流來(lái)抵消用電設(shè)備的滯后無(wú)功電流從而達(dá)到減小整體的無(wú)功電流和提高功率因數(shù)的作用。在實(shí)際的操作中,根據(jù)具有的工程設(shè)計(jì)選擇采用高低壓柜集中補(bǔ)償和分散式的就地補(bǔ)償?shù)确绞?來(lái)達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康?。第?提高用電設(shè)備的功率因數(shù),減少用電設(shè)備的無(wú)功損耗。在設(shè)計(jì)中盡可能的采用功率因數(shù)高的電力設(shè)備如同步電動(dòng)機(jī)等,對(duì)于電感性的用電設(shè)備可選用具有補(bǔ)償電容器的設(shè)備如配有電容補(bǔ)償?shù)陌谉霟舻取?/p>

2、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施

目前利用天然光的方式有: 導(dǎo)光管法、光- 熱- 電- 光轉(zhuǎn)換法、棱鏡多次反射法、平面反向鏡反射法、光電效應(yīng)法。設(shè)計(jì)民用建筑時(shí), 靠近室外部分的建筑面積, 門窗尺寸應(yīng)該盡量增加, 玻璃門窗透光率也應(yīng)較好, 讓更多的自然光照射到房間里面。合理選用光源、燈具及附件。燈具的選擇據(jù)懸掛高度而定, 一般在懸掛較高的場(chǎng)所, 選用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈, 懸掛較低的場(chǎng)所照明采用熒光燈。在選擇光源時(shí), 應(yīng)盡量減少白熾燈的數(shù)量, 而使用高效光源、照明器反射面的反射比較高的燈具。附件選擇時(shí)應(yīng)盡量選擇低能耗的光源用電附件。民用建筑中一般采用熒光燈, 并盡可能地采用電子鎮(zhèn)流器, 以達(dá)到節(jié)能等目的。一般民用建筑節(jié)能指標(biāo)按照以下規(guī)定: 房間或場(chǎng)所的照明按照照明功率密度值作為照明節(jié)能的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn), 客廳、臥室、廚房、餐廳以及衛(wèi)生間的照明功率密度目標(biāo)值不宜> 6 WPm2, 現(xiàn)行值不宜> 7 WPm2, 且臥室的對(duì)應(yīng)照度值不宜> 75 lx。在選擇光源時(shí), 根據(jù)不同的使用場(chǎng)合, 選用合適的照明光源, 并且應(yīng)具有盡可能高的光效, 以達(dá)到照明節(jié)能的效果, 并盡可能選用功率因數(shù)不< 0. 9的照明光源。

（1）客廳的照明

客廳是家人娛樂和休閑的場(chǎng)所, 也是家人滯留時(shí)間最長(zhǎng)的場(chǎng)所, 所以要根據(jù)家具的位置以及功能對(duì)照明器具進(jìn)行布置。對(duì)照明器采用分組的控制, 根據(jù)不同的情況對(duì)照明器進(jìn)行同時(shí)開啟或者是部分開啟。客廳的照明開關(guān)也適宜采用雙控或者是多控的開關(guān)方式, 在客廳入口、臥室出口或者是沙發(fā)等多處設(shè)置, 也可以采用遙控控制的方式, 做到既方便又節(jié)能。

（2）書房的照明

書房的照明要滿足閱讀的需要, 所以要有較強(qiáng)的局部照明, 可以采用熒光燈或者是臺(tái)燈等局部照明的方式。

（3）臥室的照明

臥室的燈光應(yīng)柔和, 還應(yīng)該設(shè)置腳燈或者是床頭臺(tái)燈, 主燈開關(guān)也應(yīng)在床頭和門口進(jìn)行雙控, 或者是采用遙控開關(guān)。

（4）廚房以及餐廳照明

由于廚房的煙霧較大, 所以應(yīng)該采用帶有保護(hù)罩的熒光燈具, 便于擦洗且具有較高的照明度。而餐廳的照明應(yīng)柔和明亮, 能夠正確地反應(yīng)食品的色香味, 促進(jìn)人進(jìn)食的欲望。

（5）衛(wèi)生間及公共走廊的照明

衛(wèi)生間的照明要充分地考慮器具的防潮, 衛(wèi)生間的外側(cè)可設(shè)腳燈便于夜間上廁所。而對(duì)于公共走廊和樓梯間的照明燈具, 適宜安裝聲光控制或者是帶指示燈的雙控延時(shí)控制。

(6) 地下公共空間采用光導(dǎo)照明

光導(dǎo)照明系統(tǒng)將室外的自然光線透過(guò)采光罩導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行重新分配，再經(jīng)特殊制作的光導(dǎo)管傳輸和強(qiáng)化后由系統(tǒng)底部的漫射裝置把自然光均勻高效的照射到室內(nèi)任何需要光線的地方得到由自然光帶來(lái)的特殊照明效果。

3、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

空調(diào)系統(tǒng)的耗能占電氣總耗能的1P2左右,所以空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)有著非常重要的作用。在做民用建筑設(shè)計(jì)時(shí),要盡量將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得寬敞并且避免過(guò)多的凹凸。從建筑外形結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),要盡可能地采用外表較小的圓形或者是方形的建筑。同時(shí)還要嚴(yán)格地控制門窗的數(shù)量,在滿足室內(nèi)照明的前提下,盡量減小窗戶的面積,從而減少空調(diào)的制冷負(fù)荷。在減少建筑物外表面面積以及窗墻比的前提下,要采用合適的建筑材料降低維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱性能,以進(jìn)一步地降低空調(diào)的耗能。另外設(shè)置合理的室內(nèi)參數(shù)對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能也是非常重要的。

4、提高太陽(yáng)能資源的利用水平

我國(guó)的大多數(shù)地區(qū)都具有較好的太陽(yáng)能資源,在建筑設(shè)計(jì)

中增加對(duì)太陽(yáng)能資源的利用是實(shí)現(xiàn)建筑電氣設(shè)計(jì)的重要舉措。太陽(yáng)能的利肚用要包括太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能發(fā)電、太陽(yáng)能采暖等形式。太陽(yáng)能的利用方式有以下幾種:第一種方式是通過(guò)控制好建筑物的朝向,采用反光鏡等實(shí)施保證建筑物內(nèi)的采光,以求做到在白天采用自然光進(jìn)行采光,減少人工照明；二是優(yōu)化建筑布局,建筑布局優(yōu)化后,不但可以保證高密度建筑區(qū)的采光效果,還可以實(shí)現(xiàn)建筑物之間的空氣流通,排除不良空氣,提高建筑物的舒適度。

結(jié)束語(yǔ)

民用建筑工程實(shí)施電氣設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分了解和掌握現(xiàn)代化節(jié)能技術(shù)，只有這樣才能確保設(shè)計(jì)方案的合理性、科學(xué)性、協(xié)調(diào)性和可操作性，進(jìn)一步提高節(jié)能技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)民用建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能技術(shù)不斷向前發(fā)展，達(dá)到獲取最大化經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]吳宏岐.民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施[J].中國(guó)能源，2001，(04).

[2]黃一凡.建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能措施[J].林業(yè)科技情報(bào)，2008，(03).

[3]張永平.淺析民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施[J].甘肅科技，2009，(13).