建筑電氣中節(jié)能技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

朱毅彬

文章編號(hào)：2095-6835（2016）13-0152-01

摘 要：目前，建筑電氣系統(tǒng)面臨著較大的能源危機(jī)。因此，在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)全面落實(shí)相關(guān)的節(jié)能技術(shù)，提高電氣系統(tǒng)的節(jié)能水平，緩解電氣設(shè)計(jì)的能源壓力。以建筑電氣為研究對(duì)象，分析了節(jié)能技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑項(xiàng)目；節(jié)能技術(shù)；技術(shù)實(shí)踐；電氣系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.152

在建筑電氣工程中，節(jié)能技術(shù)是最關(guān)鍵的應(yīng)用之一，目的是降低電氣工程的能源消耗，避免出現(xiàn)能源浪費(fèi)的現(xiàn)象，改善電氣工程中能源的使用情況。對(duì)于建筑電氣項(xiàng)目而言，應(yīng)積極落實(shí)節(jié)能技術(shù)實(shí)踐，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，滿足建筑電氣的節(jié)能需求。

1 建筑電氣中的節(jié)能原則

1.1 經(jīng)濟(jì)性原則

建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)遵循經(jīng)濟(jì)性原則，提倡低能耗運(yùn)行，可確保電氣系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)最大化。經(jīng)濟(jì)性原則是節(jié)能實(shí)踐中應(yīng)重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，節(jié)能技術(shù)、設(shè)備等都要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)。

1.2 實(shí)用性原則

該原則用于確保建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能的可行性，不能應(yīng)追求節(jié)能效益而忽視技術(shù)的實(shí)用性，必須確保各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)具備實(shí)用性的特點(diǎn)，從而滿足電氣節(jié)能的需求，發(fā)揮各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)的功能和效益。

1.3 安全性原則

建筑電氣系統(tǒng)是建筑運(yùn)營的基礎(chǔ)支持，因此，應(yīng)強(qiáng)調(diào)節(jié)能技術(shù)的服務(wù)性和安全性，使其安全地服務(wù)于電氣系統(tǒng)。此外，還應(yīng)保障電氣系統(tǒng)與建筑其他功能系統(tǒng)的融合性，促使各項(xiàng)系統(tǒng)均處于安全的運(yùn)行狀態(tài)。

2 建筑電氣節(jié)能技術(shù)實(shí)踐

2.1 變壓器節(jié)能

變壓器是建筑電氣系統(tǒng)的核心設(shè)備，在整個(gè)電氣系統(tǒng)中的能源消耗比例最高。變壓器造成的能源浪費(fèi)是不能忽視的問題，因此，在建筑電氣節(jié)能技術(shù)中，應(yīng)將變壓器節(jié)能作為首要項(xiàng)目。設(shè)計(jì)節(jié)能變壓器時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)提前了解建筑供電的實(shí)際情況，掌握負(fù)荷的變化狀態(tài)，站在經(jīng)濟(jì)性的角度上設(shè)計(jì)，規(guī)劃變壓器的使用數(shù)量，選擇匹配的容量，從而提高變壓器的工作效率，提升能源的利用率。具體而言，應(yīng)重點(diǎn)考慮負(fù)荷、損耗兩個(gè)因素。變壓器在正常運(yùn)行中處于經(jīng)濟(jì)性較高的狀態(tài)時(shí)，變壓器負(fù)荷率在30%～75%.當(dāng)實(shí)際負(fù)荷范圍為50%～60%時(shí)，表明變壓器已進(jìn)入高效運(yùn)行的狀態(tài)。建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)的變壓器的容量較大、負(fù)荷較低，因此，設(shè)計(jì)人員可以提升其負(fù)荷率，輔助實(shí)現(xiàn)變壓器的節(jié)能運(yùn)行。經(jīng)過節(jié)能設(shè)計(jì)的變壓器負(fù)荷率可達(dá)到80%，從而滿足了變壓器的節(jié)能需求。

2.2 照明節(jié)能技術(shù)

照明是建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)較大的組成部分，建筑照明的耗電量非常大。目前，建筑電氣系統(tǒng)的照明節(jié)能技術(shù)能帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合現(xiàn)代建筑的照明系統(tǒng)提出了3種可用的節(jié)能技術(shù)：①新建建筑和改造建筑。此類建筑可選擇節(jié)能型的照明燈具，包括LED燈具等，其具有較高的節(jié)能效益。因此，應(yīng)在新建建筑和改造建筑的照明系統(tǒng)內(nèi)采用LED燈具，并根據(jù)室內(nèi)環(huán)境增加自然照明的方式。②根據(jù)照明系統(tǒng)的應(yīng)用配置節(jié)能型開關(guān)。在建筑的走廊、樓梯等區(qū)域可設(shè)計(jì)聲控或光控開關(guān)，特別是在夜晚可主動(dòng)關(guān)閉一半燈具，從而降低照明系統(tǒng)的能源消耗。③照明系統(tǒng)內(nèi)器件的節(jié)能設(shè)計(jì)?？蓪?duì)鎮(zhèn)流器設(shè)備等設(shè)備進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，從而提高照明系統(tǒng)的運(yùn)行效率，有效解決能源浪費(fèi)問題。

2.3 電動(dòng)機(jī)節(jié)能

電動(dòng)機(jī)是建筑電氣系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，其對(duì)能源的消耗量較大。電動(dòng)機(jī)的節(jié)能技術(shù)實(shí)踐主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面：①合理選擇電動(dòng)機(jī)的類型。電動(dòng)機(jī)的屬性應(yīng)與電氣系統(tǒng)相符合，尤其應(yīng)控制好同步、異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)量和功率因數(shù)。如果異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)量較多，則可以增加同步電動(dòng)機(jī)與之配合運(yùn)行，避免造成能源浪費(fèi)。②可輕載電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行中采用降壓技術(shù)或采用輕負(fù)荷單機(jī)、改變電動(dòng)機(jī)的繞組、加設(shè)三角形切換裝置等，從而降低電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓，達(dá)到節(jié)能的目的；③電動(dòng)機(jī)的就地補(bǔ)償。應(yīng)消除無功功率的影響，當(dāng)電動(dòng)機(jī)與建筑電氣電源的距離較遠(yuǎn)時(shí)，必須設(shè)計(jì)就地補(bǔ)償，從而避免能源浪費(fèi)。

2.4 動(dòng)力設(shè)備節(jié)能

建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)的動(dòng)力設(shè)備比較多，比如電梯、風(fēng)機(jī)等，其會(huì)消耗較多的能源。動(dòng)力設(shè)備的節(jié)能技術(shù)實(shí)踐分為以下3方面：①減少動(dòng)力設(shè)備輕載、空載運(yùn)行的次數(shù)，實(shí)現(xiàn)能源的合理應(yīng)用。②在動(dòng)力設(shè)備中采用變頻調(diào)速器，從而解決負(fù)載過低時(shí)的能源浪費(fèi)問題。通過變頻功能，可主動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而滿足負(fù)載的需求。此外，還應(yīng)分配好資源的應(yīng)用方式，以免過度消耗電能資源。③改進(jìn)動(dòng)力設(shè)備的啟動(dòng)方式?？刹捎密泦?dòng)的方法，避免因動(dòng)力設(shè)備啟動(dòng)而出現(xiàn)電壓下降的情況。軟啟動(dòng)不僅能降低動(dòng)力設(shè)備的能源消耗，還能保證動(dòng)力設(shè)備的啟動(dòng)安全。在動(dòng)力設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)中，還需引進(jìn)智能管理的方法，從而智能地管理動(dòng)力設(shè)備的用電方式。

2.5 提升功率因數(shù)

在建筑電氣節(jié)能技術(shù)中，提升系統(tǒng)的功率因素能夠在很大程度上提高能源的利用效率，避免能源浪費(fèi)的情況發(fā)生。基于節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，電氣系統(tǒng)提升功率因素的方法有以下3種：①選擇功率因數(shù)較高的設(shè)備，比如電動(dòng)機(jī)等，從而降低電氣系統(tǒng)內(nèi)的無功功率。②在電氣系統(tǒng)內(nèi)合理安裝電容器，補(bǔ)償系統(tǒng)內(nèi)的無功功率，低效無功消耗，從而提高能源的利用率。③在自然功率不足的情況下（比如在建筑電氣系統(tǒng)的供電距離較長時(shí)）采用無功補(bǔ)償，可減少供電線損。

2.6 引進(jìn)新能源技術(shù)

建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)的新能源技術(shù)在很大程度上取代了傳統(tǒng)能源技術(shù)。建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)的新能源技術(shù)包括太陽能光伏發(fā)電、地源熱泵技術(shù)、風(fēng)能等，這些技術(shù)既能實(shí)現(xiàn)能源節(jié)能，又具有一定的清潔性。太陽能光伏發(fā)電是最具代表性的新能源技術(shù)，其能在整體上提高能源的利用效率和避免能源浪費(fèi)，屬于現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中的重要技術(shù)之一。

3 結(jié)束語

建筑電氣項(xiàng)目的能源消耗在建筑項(xiàng)目中占有較高的比例。因此，應(yīng)遵循節(jié)能的原則，提出新的節(jié)能技術(shù)，并將其落實(shí)到電氣節(jié)能的實(shí)踐應(yīng)用中，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，降低建筑電氣項(xiàng)目能源消耗。此外，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)完善建筑電氣設(shè)計(jì)，從而使建筑電氣項(xiàng)目向著節(jié)能化、節(jié)約型的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]于澤勇.建筑電氣節(jié)能問題研究[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2009.

[2]李萍.試析環(huán)保節(jié)能在建筑電氣設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2012（Z2）.

[3]陳漸春.建筑電氣節(jié)能問題的研究[D].長春：吉林建筑大學(xué)，2015.

〔編輯：張思楠〕