建筑電氣施工中節(jié)能設(shè)計(jì)措施的探討

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隨著世界社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“綠色、環(huán)保、可持續(xù)、節(jié)能、減排”已經(jīng)成為了時(shí)代發(fā)展的要求，與此同時(shí)也成為了整個(gè)社會(huì)所有行業(yè)領(lǐng)域的要求，因此，在建筑工程領(lǐng)域中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)采取有效的節(jié)能措施，達(dá)到理想的節(jié)能減排的效果，從而在維護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下減少能源的消耗。

1 建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域節(jié)能設(shè)計(jì)措施的重大意義

能源和環(huán)境是人類社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，對(duì)人們物質(zhì)生活水平的提高也有著決定影響。如今，隨著我國(guó)人口的增長(zhǎng)、城市化發(fā)展速度的加快和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑行業(yè)也在飛速發(fā)展，能源短缺問(wèn)題也越來(lái)越顯著，這在很大程度上阻礙了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。因此，我們要加強(qiáng)對(duì)能源保護(hù)問(wèn)題的重視，提高對(duì)建筑電氣領(lǐng)域中節(jié)能設(shè)計(jì)的重要認(rèn)識(shí)，積極推廣、利用高效的電氣節(jié)能技術(shù)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的宗旨，從而有效緩解環(huán)境污染、能源緊缺等重要問(wèn)題，最終有效改善我國(guó)的生存環(huán)境，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力保障。

2 建筑電氣施工節(jié)能設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

2．1 供電方案的選擇

(1)電源:電源的選擇需要考慮供電能力、熱穩(wěn)定性、傳輸效率等幾方面的問(wèn)題。10千伏電壓等級(jí)的電壓機(jī)與低電壓相比線耗有所降低，也有利于實(shí)現(xiàn)外部的中壓環(huán)網(wǎng)供電，對(duì)于用戶端電壓質(zhì)量的提升非常有幫助。

基本上來(lái)說(shuō)，供電需要依靠外部供電網(wǎng)進(jìn)行確保，在中型和大型城市，一般都是使用中壓環(huán)網(wǎng)進(jìn)行供電，從而確保其可靠性和經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)還能對(duì)舊電網(wǎng)進(jìn)行短期內(nèi)的再改造。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的飛躍式發(fā)展，供電系統(tǒng)在電能的可靠性與質(zhì)量方面都面臨著新的、更高的要求，所以雙線、雙環(huán)網(wǎng)供電是大勢(shì)所趨。但從目前來(lái)看，雙線雙環(huán)網(wǎng)供電在內(nèi)部依然大多選用了可靠性更高、切換更方便、出現(xiàn)故障時(shí)影響范圍更小的單母線分段帶母聯(lián)開(kāi)關(guān)的互投配電模式，將這種模式引入到雙路電源自動(dòng)互投設(shè)備之中，能夠極大地體現(xiàn)出其在供電性能方面的優(yōu)越性。因此，要想實(shí)現(xiàn)建筑的電氣節(jié)能，直埋電纜在線路的鋪設(shè)方面的運(yùn)用和10千伏供電電壓等級(jí)的選擇都是非常重要的。

(2)電壓配電系統(tǒng)的配置:在低壓配電系統(tǒng)中，放射式是主要的選擇，其他形式可以對(duì)其進(jìn)行有效的輔助，從而實(shí)現(xiàn)電纜的由溝內(nèi)向各高壓、低壓用電點(diǎn)進(jìn)行鋪設(shè)。單體建筑而言，輻射式與樹(shù)干式供電的有機(jī)結(jié)合是主流，從變電所向單體建筑鋪設(shè)的主干線電纜一般而言都會(huì)選擇直接埋設(shè)或沿地溝走向進(jìn)行鋪設(shè)，其中也會(huì)穿插部分穿管埋地工藝的運(yùn)用。這部分在后文中也會(huì)進(jìn)行詳細(xì)論述。

(3)各種二級(jí)負(fù)荷供電:消防、誘導(dǎo)照明、應(yīng)急照明等用電都按照二級(jí)用電負(fù)荷安排供電，從而實(shí)現(xiàn)用電可靠性的確保，這些設(shè)備在供電過(guò)程中往往都會(huì)選用雙電源的末端切換模式，電源來(lái)自于兩個(gè)不同變電所的母線。

(4)用類比法進(jìn)行裝機(jī)容量的確定:在明確建筑的功能、面積、設(shè)備容量和使用人數(shù)之后，為確保實(shí)現(xiàn)電氣的節(jié)能，就需要用類比法進(jìn)行裝機(jī)容量的確定。在設(shè)計(jì)前，可以先進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)查研究，登記建筑運(yùn)行負(fù)荷平均值、最高值、最低值，以及用電量等相關(guān)信息。并出于節(jié)能方面的考慮進(jìn)行變壓器等設(shè)備的選擇。

(5)變壓器運(yùn)行方式的優(yōu)化:這里的所謂優(yōu)化就在于負(fù)荷的合理分配，同時(shí)也包括對(duì)電力負(fù)荷以及相關(guān)容量的合理選擇，使變壓器始終處于低耗高效區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，設(shè)計(jì)者也需要考慮到因控制非線性用電器而產(chǎn)生的高次諧波，對(duì)其實(shí)現(xiàn)控制能夠有效地降低因線路、變壓器、電動(dòng)機(jī)等造成的損耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度的降低以及三相負(fù)荷的平衡。

2．2 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

(1)合理選擇節(jié)能照明光源:在教室、商店、圖書館等層高不高于4．5米的房間內(nèi)，可以選用直管印光燈。直管熒光燈中的十三基色細(xì)管型有著壽命長(zhǎng)、光效好等特點(diǎn)。在體育場(chǎng)館、商業(yè)場(chǎng)所、高大廠房等層高大于4．5米時(shí)且有一定的顯色性要求的空間內(nèi)，可選用金屬鹵化物燈，這種燈具與熒光燈相比有著顯色性強(qiáng)、壽命更長(zhǎng)、光效更好的特點(diǎn)。高壓鈉燈內(nèi)的納蒸氣氣壓決定了其發(fā)光特性，在對(duì)顯色性沒(méi)有要求的地點(diǎn)，可以選擇光效更高的標(biāo)準(zhǔn)高壓鈉燈，而如果對(duì)于顯色性有較高的要求，就應(yīng)該選擇顯色性較好的改進(jìn)型高壓鈉燈。此外，高壓鈉燈還有著調(diào)光功能，可以將光的輸出降低一半，同時(shí)將能耗控制在原來(lái)的不足四成。

(2)照明控制系統(tǒng)智能化:這一舉措的主要目的在于實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約，通過(guò)各種預(yù)設(shè)的控制模式與原件，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同時(shí)間和環(huán)境的光照強(qiáng)度的精準(zhǔn)調(diào)整和管理。此外，在人流量和場(chǎng)合不同時(shí)，能夠?qū)艟哌M(jìn)行工作模式和時(shí)間段的精細(xì)劃分，減少不必要照明，實(shí)現(xiàn)能耗的降低。

(3)推廣新型光源:LED是非常環(huán)保的綠色光源，理論上白光LED的發(fā)光光效能夠達(dá)到2001m/W，目前已有能達(dá)到501m/W的產(chǎn)品進(jìn)入到市場(chǎng)之中，與亮度相同的白熾燈相比，能耗減少了八成左右，具有著極為驚人的節(jié)能潛力。同時(shí)，發(fā)光光纖的普及也不可小視，它與LED的結(jié)合已經(jīng)普遍出現(xiàn)在建筑的室內(nèi)外裝飾以及水下裝飾之中。

2．3 電動(dòng)機(jī)節(jié)能手段

在建筑內(nèi)，電動(dòng)機(jī)往往都與水道、暖通等工種配套使用，由廠商進(jìn)行統(tǒng)一的制造和供應(yīng)。所以，電動(dòng)機(jī)的節(jié)能手段只集中在其運(yùn)行階段，除了通過(guò)就地補(bǔ)償電容器的使用來(lái)實(shí)現(xiàn)線路中因超前無(wú)功的輸送造成的有功損耗的降低意外，還要通過(guò)電機(jī)的輕載運(yùn)行與空載運(yùn)行的減少來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)輕載時(shí)的運(yùn)行效率提升。

2．4 配電系統(tǒng)的節(jié)能方案

在配電系統(tǒng)中選擇合適的無(wú)功補(bǔ)償策略，能夠有效降低系統(tǒng)內(nèi)的線路損耗，提升配電系統(tǒng)中的功率因數(shù)，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減損的目的。在構(gòu)設(shè)針對(duì)民用的建筑供電系統(tǒng)時(shí)，單相負(fù)荷主要針對(duì)家用、辦公以及照明設(shè)備，三相負(fù)荷擇面對(duì)電梯、風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備。相關(guān)調(diào)查研究表明，大型的公共建筑內(nèi)中央空調(diào)有近半要?jiǎng)潥w單相負(fù)荷，而采用分體空調(diào)的住宅或公共建筑，單相負(fù)荷的比重更是高達(dá)近九成。在建筑中，低壓系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償大部分是針對(duì)變電所內(nèi)部的集中補(bǔ)償，通過(guò)三相共補(bǔ)和單相分補(bǔ)實(shí)現(xiàn)供電、配電系統(tǒng)的功率因數(shù)的提升。單相分補(bǔ)相對(duì)來(lái)說(shuō)所需要的投資更高，因此在進(jìn)行建筑電氣施工中的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合實(shí)際，進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的綜合考量，最終做出最為合理的設(shè)計(jì)方案

3 結(jié)語(yǔ)

從總體來(lái)看，建筑電氣施工中的節(jié)能設(shè)計(jì)具有著非常巨大的潛力，要想達(dá)到節(jié)能的最大效果，就必須對(duì)諸多方案進(jìn)行全方位的考量和細(xì)致的比對(duì)，選用節(jié)能效果最好的設(shè)備和最先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)，參考相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)合理措施。只有這樣，才有可能給用戶提供安全、健康和舒適的工作環(huán)境、居住環(huán)境，同時(shí)還能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約，進(jìn)而更好地為社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

［1］蔣宗發(fā)．淺析智能建筑中電氣施工存在的問(wèn)題及解決對(duì)策［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(18)．

［2］朱少華，陳令．關(guān)于建筑電氣施工節(jié)能的技術(shù)措施［J］．建材發(fā)展導(dǎo)向(下)，2014，(9):382 －382．

［3］鄭惠娣．關(guān)于建筑電氣施工中節(jié)能措施的探討［J］．科技致富向?qū)В?012，(11):214．