關(guān)于建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)探討

郭晨

【摘 要】隨著我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念的逐漸增強(qiáng)，建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能方式也得到了極大的發(fā)展。文章從建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀入手，對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性及原則進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的措施進(jìn)行具體的闡述。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)

前言

對(duì)于一個(gè)建筑來(lái)說(shuō)，消耗最大的能源，就是電能，所以說(shuō)一個(gè)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，必須要從建筑使用電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)開(kāi)始。我們必須要提高對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重視程度，不斷地使用建筑電氣節(jié)能產(chǎn)品，不斷地提高建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能性，為能源的節(jié)約和保護(hù)，提供更多的幫助；只有更多的從建設(shè)電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)中更多的節(jié)約能源，也才為我國(guó)能源危機(jī)問(wèn)題的緩解，能夠起到一定的作用。

一、建筑電氣節(jié)能的現(xiàn)狀

與國(guó)外發(fā)達(dá)地區(qū)相比，我國(guó)實(shí)際的能源利用率較低。目前，我國(guó)固定面積中建筑電氣總耗能量比美國(guó)等發(fā)達(dá)地區(qū)高2倍左右，在發(fā)達(dá)地區(qū)中，先進(jìn)的節(jié)能型、自供應(yīng)型建筑設(shè)施占總量的4成左右。另一方面，由于我國(guó)的人口眾多，耗能巨大，因此如何實(shí)現(xiàn)建筑電氣的有效節(jié)能逐漸成為政府及相關(guān)部門現(xiàn)階段工作的重點(diǎn)。雖然，政府對(duì)建筑電氣節(jié)能方面給與了高度的關(guān)注，但我國(guó)對(duì)于這方面的研究起步較晚，對(duì)建筑節(jié)能還沒(méi)有形成統(tǒng)一的解釋。

因此，節(jié)能措施的應(yīng)用沒(méi)有得到完善的規(guī)范的支持，對(duì)于工作人員來(lái)講，還缺乏約束的能力。目前，在建筑電氣的節(jié)能建設(shè)中，大多數(shù)企業(yè)仍停留在僅對(duì)照明等簡(jiǎn)單電氣進(jìn)行優(yōu)化的環(huán)節(jié)，并沒(méi)有對(duì)建筑電氣的節(jié)能進(jìn)行細(xì)化的分析和研究，因此我國(guó)建筑電氣節(jié)能建設(shè)的速度較為緩慢。

二、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

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(wú)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)約能源已成為當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問(wèn)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(guò)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(guò)程，同時(shí)在施工時(shí)選擇高效合理的設(shè)施，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)能，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。

三、建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能應(yīng)當(dāng)遵循的原則

通常情況下，在建筑電氣設(shè)計(jì)中要想達(dá)到節(jié)能的目的，必須遵循相應(yīng)的原則。首先，建筑電氣設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足建筑物的功能性原則，也就是能夠滿足建筑在照明方面以及溫度、舒適性等方面的要求，在保證其功能得以正常發(fā)揮和利用的前提下去進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。其次，還應(yīng)當(dāng)注重效益原則，最大限度的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。一般來(lái)說(shuō)，建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)都應(yīng)當(dāng)綜合考慮自身的實(shí)際情況和經(jīng)濟(jì)效益，不能夠?yàn)榱诉_(dá)到節(jié)能這一目標(biāo)而去投入過(guò)多資金，增加成本費(fèi)用。而是要確保在近期的額外付出，在未來(lái)若干年中能夠以節(jié)能的方式得到足夠回報(bào)。此外，還應(yīng)當(dāng)注重節(jié)省無(wú)謂消耗的能量。對(duì)于建筑電氣中的節(jié)能設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，節(jié)能的重點(diǎn)之一應(yīng)當(dāng)在于對(duì)無(wú)謂消耗能量的節(jié)省。針對(duì)于那些與發(fā)揮建筑功能無(wú)關(guān)的，卻消耗能量的部位予以改進(jìn)，再考慮采取怎樣的節(jié)能措施。為此，建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能方式一定要嚴(yán)格貫徹實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)先進(jìn)性的原則。

四、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)

（1）節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用

民用建筑內(nèi)的能耗設(shè)備主要包括空調(diào)、照明、熱水供應(yīng)設(shè)備等。空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的耗能在大多數(shù)的民用建筑能耗中占主要份額，空調(diào)系統(tǒng)的能耗更達(dá)到建筑能耗40%～60%。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，目前我國(guó)電網(wǎng)中每年運(yùn)行的10kV以下變壓器，總的電能損耗在每年的總發(fā)電量中占2%～3%。因此，為了實(shí)現(xiàn)民用建筑中的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)合理選用節(jié)能設(shè)備。例如，在民用建筑中應(yīng)用節(jié)能變壓器，不僅電氣損耗比較低、具有較高的工作效率、節(jié)能效果比較顯著、重量比較輕，而且噪音比較低，是一種高效低損的節(jié)能變壓器。又比如，水暖專業(yè)在選擇電氣設(shè)備的時(shí)候，通常都是在不利的環(huán)境條件下進(jìn)行考慮設(shè)計(jì)的。但是，電氣設(shè)備在正常運(yùn)行的時(shí)候，產(chǎn)生的負(fù)載值一般低于設(shè)計(jì)值，大部分時(shí)間都會(huì)出現(xiàn)能源利用效率比較低，浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重的問(wèn)題。所以，在建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，大量應(yīng)用新型的智能化節(jié)電設(shè)備，也具有較好的節(jié)能效果。

（2）供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)

電器節(jié)能的首要步驟就是要考慮供配電系統(tǒng)中的無(wú)謂能源消耗，減少這些無(wú)謂能源的消耗就能夠起到節(jié)能的作用。在能夠滿足使用要求的情況下，整個(gè)供配電系統(tǒng)的必須要盡可能的精簡(jiǎn)，做到設(shè)備電力在輸配過(guò)程中的無(wú)謂損耗；減少輸配電設(shè)備的同一等級(jí)的設(shè)備配置數(shù)量，輸配電設(shè)備的等級(jí)要盡可能精簡(jiǎn)；通過(guò)不同輸配電系統(tǒng)的有效減負(fù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約；對(duì)于變壓器的選用也要盡可能的節(jié)能，變壓器的同時(shí)工作臺(tái)數(shù)，可以根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)調(diào)節(jié)，在電力負(fù)荷不是很大的時(shí)候，可以自動(dòng)的減少同時(shí)工作的變壓器設(shè)備臺(tái)數(shù)，減少調(diào)不必要的電力設(shè)備電能損耗。

（3）動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)施中，常用的動(dòng)力系統(tǒng)主要包括電梯、水泵、風(fēng)機(jī)等。由于這些機(jī)械設(shè)備都是由生產(chǎn)廠家直接供應(yīng)的，所以動(dòng)力系統(tǒng)方面的節(jié)能要從設(shè)備運(yùn)行的角度入手，通常會(huì)采用BA系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理。首先采要盡量避免動(dòng)力設(shè)備在空載的條件下運(yùn)行；其次如果動(dòng)力設(shè)備的實(shí)際負(fù)載呈減小趨勢(shì)，則需要使用對(duì)應(yīng)的變頻調(diào)速裝置對(duì)動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)節(jié)，在保證動(dòng)力設(shè)備工效滿足要求的前提下，有效節(jié)約電能。根據(jù)建筑動(dòng)力系統(tǒng)的實(shí)際情況，實(shí)行完善的設(shè)備智能管理，高層電梯可以分區(qū)運(yùn)行，采用電梯群控系統(tǒng)，減少電梯等待時(shí)間。在動(dòng)力設(shè)備閑置的情況下，管理系統(tǒng)可自行進(jìn)行斷電處理，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

由于動(dòng)力設(shè)備在啟動(dòng)的過(guò)程中會(huì)使電網(wǎng)電壓出現(xiàn)一定程度的波動(dòng)，不僅會(huì)對(duì)動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行造成一定影響，還會(huì)損耗一部分電能，因此可使用軟啟動(dòng)器或變頻器。

（4）照明系統(tǒng)的電力節(jié)能

對(duì)于電能的消耗，和無(wú)畏的浪費(fèi)，很多都是發(fā)生在照明系統(tǒng)中，整個(gè)國(guó)際的發(fā)電量其中超過(guò)百分之十都是消耗在了建筑的照明工程，所以在照明電氣設(shè)計(jì)方面，有著非常大的節(jié)能空間，能夠在保證照明的情況下，更多的節(jié)約電力能源的消耗，主要的措施就是以下的這些：采用更為高效的節(jié)能照明產(chǎn)品，提高技能燈具的使用率；對(duì)于以往的白熾燈，由于對(duì)電能的消耗過(guò)大，不建議再使用；通過(guò)耗能更低，光源強(qiáng)度更高的照明設(shè)備來(lái)進(jìn)行照明的設(shè)計(jì)，就能夠有效的提高照明的效率，大量的節(jié)約建筑的電力消耗；建筑的照明電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，也必須要考慮自然光的使用，提高自然光的照明作用效果，尤其是白天，充分的利用太陽(yáng)光來(lái)起到照明效果，減少燈的使用，也就能夠有效的提高節(jié)能的效果；建筑的設(shè)計(jì)中，必須要采取照明系統(tǒng)分區(qū)的設(shè)計(jì)，盡可能的增加分區(qū)開(kāi)關(guān)，盡可能的增加分區(qū)設(shè)計(jì)，就能夠有效的避免過(guò)多的照明設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)的問(wèn)題，通過(guò)小分區(qū)進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，減少因大面積光源無(wú)謂使用帶來(lái)的損耗；這樣一般能夠節(jié)約掉電能消耗的百分之二十以上。

（5）新能源的開(kāi)發(fā)利用

在當(dāng)今這種能源明顯不足的背景下，建筑電氣的發(fā)展也要探尋一些新的方式來(lái)充分利用能源。如今部分照明等取光裝置已經(jīng)采用了新型太陽(yáng)能技術(shù)，用電池板吸收太陽(yáng)能的能源，將它轉(zhuǎn)換成光能或電能，將以前浪費(fèi)掉的太陽(yáng)能充分利用起來(lái)，使得資源可以合理利用。風(fēng)能也可以媲美太陽(yáng)能，可以用來(lái)發(fā)電。故而新能源的開(kāi)發(fā)和利用是十分必要的，可以暫時(shí)緩解一下世界的能源問(wèn)題，并且有利于我國(guó)科技的發(fā)展。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)具有重要的作用，不僅可以降低電氣能源消耗，還可以減少能源投資成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，必須要減少無(wú)謂的電力能源消耗，提高整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時(shí)更多的利用新能源，更多地利用可再生能源，來(lái)將節(jié)能技術(shù)、材料貫穿于建筑建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而形成完善的建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)。

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