在建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能技術(shù)措施

陳旭光

摘要：隨著現(xiàn)代生產(chǎn)水平的提高，資源消耗也逐漸增加。因此，如何節(jié)約能源，提高資源的有效利用率成為當(dāng)前的研究課題。建筑電力設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能，以節(jié)能為中心。

關(guān)鍵詞：建筑電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)；原則；應(yīng)用

1建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

在當(dāng)前努力創(chuàng)建資源節(jié)約型社會(huì)的新形勢(shì)下，國家深刻認(rèn)識(shí)到節(jié)約能源在資源和能源生態(tài)環(huán)境中的重要性和緊迫性，出臺(tái)了一系列政策法規(guī)?？傮w目標(biāo)是建設(shè)“資源節(jié)約型”社會(huì)。建筑用電能耗在整個(gè)建筑能耗中占有重要地位，建筑用電節(jié)能設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵。根據(jù)我國調(diào)查，電氣節(jié)能在建筑節(jié)能中起著重要作用，我國建筑節(jié)能的重點(diǎn)是電氣節(jié)能，我國的建筑能耗占社會(huì)總能耗的30%左右，但是建筑節(jié)能的消耗還是在逐漸增加。

2建筑電氣設(shè)計(jì)中存在的問題

許多建筑單位在設(shè)計(jì)電氣結(jié)構(gòu)時(shí)，都考慮到成本因素和施工工藝難度，而忽略了電氣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，直接影響到后期使用過程中的節(jié)能減排效果。還有很多建筑企業(yè)在設(shè)計(jì)電氣部分時(shí)，考慮不夠周全，對(duì)設(shè)計(jì)方案的確定也十分馬虎，沒進(jìn)行對(duì)比，可行性相當(dāng)差，對(duì)安裝執(zhí)行過程沒有做細(xì)致的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致安裝過程中出現(xiàn)各式各樣的問題，導(dǎo)致不合理的安裝經(jīng)常出現(xiàn)。不合理的安裝方案影響了電能的消耗，同時(shí)還不能夠保障建筑物的用電安全，給人們的生活增加了安全隱患。另一方面，不合理的電氣設(shè)計(jì)很多是為了滿足客戶功能上的需要，沒有綜合考慮環(huán)保因素。再有就是一些事業(yè)單位和國有企業(yè)，對(duì)資金控制不嚴(yán)格，招標(biāo)建筑過程中，完全不考慮電氣設(shè)計(jì)是否會(huì)影響后期的能源消耗，這類建筑客戶對(duì)節(jié)能的認(rèn)識(shí)程度很低，同時(shí)他們的資金來源大部分來自國家或者地方財(cái)政撥款，完全不考慮資金問題。綜上原因，導(dǎo)致我國在建筑電氣設(shè)計(jì)上出現(xiàn)問題，對(duì)節(jié)能環(huán)保不夠重視，同時(shí)在技術(shù)上也體現(xiàn)出不足，所以，我國應(yīng)該在建筑設(shè)計(jì)的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)上加大研究力度，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約。

3建筑電氣設(shè)計(jì)中的建筑節(jié)能措施

3.1暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

因?yàn)楣步ㄖ呐照{(diào)系統(tǒng)在使用過程中消耗的能源較多，在建筑能耗的全過程中所占比例最高。因此，一定要加強(qiáng)重視暖通空調(diào)的電氣節(jié)能問題。施工時(shí)，應(yīng)該以系統(tǒng)接口處為起點(diǎn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員與電氣設(shè)計(jì)人員一定要進(jìn)行良好的溝通及交流，從而不僅可以使系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，而且也能達(dá)到電氣節(jié)能的效果。系統(tǒng)接口處的設(shè)計(jì)主要包括檢測(cè)參數(shù)、選擇傳感器、計(jì)算出風(fēng)閥口以及分析與研究電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的流量。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面應(yīng)該同時(shí)抓節(jié)約電能與提高控制能力這兩項(xiàng)工作。針對(duì)于存在的問題必須采取一定的對(duì)策來加以解決，在設(shè)計(jì)通風(fēng)設(shè)備時(shí)需要優(yōu)化啟停方案，較好的控制變風(fēng)量與變流量。另外，還可以分季節(jié)采取不同的控制方法來控制水泵。

3.2充分利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

由于我國的太陽能資源比較豐富，因此，為了有效緩解我國所面臨的能源危機(jī)，必須充分地利用太陽能資源。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要應(yīng)用于部分建筑物的用電裝置上、環(huán)境照明、道路照明以及體育場(chǎng)照明等。在對(duì)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該充分考慮以下因素：用電負(fù)荷的性質(zhì)、用電量的大小以及日常需要的工作時(shí)間；系統(tǒng)輸出過程中電壓的等級(jí)設(shè)計(jì)；雷電天氣時(shí)，確保系統(tǒng)可以連續(xù)進(jìn)行工作的設(shè)計(jì)；建筑物所在地的日照時(shí)間和太陽能輻射量等。

3.3供電系統(tǒng)配電變壓器節(jié)能措施

3.3.1選擇合適的變壓器

由于生產(chǎn)廠家的技術(shù)水平不同，變壓器的性能參數(shù)也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，建筑電氣系統(tǒng)中需要根據(jù)工程要求選擇滿足工程需求的變壓器，合理配置變壓器數(shù)量、容量，同時(shí)做好相應(yīng)的耐壓絕緣處理，而損耗低的變壓器是系統(tǒng)節(jié)能的重要基礎(chǔ)，容量增大，變壓器的節(jié)能效率越明顯，但是其經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較低。

3.3.2正確安裝變壓器

合理設(shè)置配電變壓器位置，盡量確保其處于建筑中心位置，降低供電半徑，從而降低配電電流，減少低壓長距離供電的情況，將不能斷電的設(shè)備盡量集中到一臺(tái)變壓器上進(jìn)行供電，其他不需要用電的設(shè)備可使用其他變壓器，便于采取相應(yīng)的節(jié)電措施。

3.3.3優(yōu)化變壓器的運(yùn)行參數(shù)

在不影響供電質(zhì)量的情況下，通過在一定范圍內(nèi)調(diào)整變壓器電壓，確保三相負(fù)荷平衡，在三相負(fù)荷不平衡時(shí)，低壓側(cè)會(huì)產(chǎn)生零序電流，但是高壓側(cè)則不存在零序電流，而零序電流的存在會(huì)增加變壓器的損耗，并且三相電流不平衡程度越大，損耗越大，因此，必須確保變壓器的三相電流保持相對(duì)平衡。

3.3.4提高變壓器的功率因數(shù)

配電變壓器效率與有功功率變化、功率因數(shù)的變化都有關(guān)系，在低功率因數(shù)的情況下，變壓器效率較低，根據(jù)電力基礎(chǔ)知識(shí)可知，對(duì)變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償可以有效提升系統(tǒng)功率因數(shù)，降低變壓器損耗，提高變壓器負(fù)載能力，提高輸電質(zhì)量。

3.4建立科學(xué)的綠色施工制度

在建筑施工過程中，如果沒有完善科學(xué)的綠色施工體系，整個(gè)施工將會(huì)出現(xiàn)巨大的問題，影響整個(gè)工程的進(jìn)度。有鑒于此，在施工過程中應(yīng)建立科學(xué)的管理制度，實(shí)現(xiàn)材料的綠色管理，更多的材料和資源用于可持續(xù)再生，避免材料和資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕けO(jiān)察制度，杜絕不合格、不環(huán)保的施工步驟和施工材料，嚴(yán)格檢測(cè)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，減少對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)綠色施工在建筑施工過程中的意義，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。此外，相關(guān)單位也應(yīng)該創(chuàng)新施工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，保護(hù)環(huán)境，推動(dòng)企業(yè)綠色、快速發(fā)展。

3.5供電線路的節(jié)能措施

首先，要保證建筑物供配電線路負(fù)荷計(jì)算的正確性。然后，有必要根據(jù)負(fù)載的具體情況選擇合適的電力電纜。在滿足線路載流量、電壓、強(qiáng)度等技術(shù)指標(biāo)的前提下，有必要根據(jù)電流密度選擇合適截面的電纜，以降低損耗和施工成本。；其次，根據(jù)工程負(fù)載總量選擇供電電壓，根據(jù)負(fù)載使用要求考慮分路供電，在供電系統(tǒng)建設(shè)過程中，可能會(huì)與其他線路系統(tǒng)相遇，其他的系統(tǒng)有些是強(qiáng)電系統(tǒng)，有些是弱電系統(tǒng)，而強(qiáng)電會(huì)對(duì)弱電線路造成電磁干擾，影響其正常施工，因此，在布線過程中，兩者要分開布設(shè)，同時(shí)弱電線路采取必要的屏蔽措施；再者，根據(jù)工程具體狀況選擇合理的線路路徑，以便縮短供電線路長度，減少線路損耗。同時(shí)，可以考慮將用電設(shè)備中季節(jié)性設(shè)備進(jìn)行集中供電，可以達(dá)到降低線路損耗的目的。

3.6照明系統(tǒng)的節(jié)能措施

（1）選擇高效節(jié)能的燈具。首先應(yīng)選用合格的燈具產(chǎn)品，并且在照度一致時(shí)，燈具效率越高越省電。（2）合理利用自然光源。建筑工程照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)使建筑外部采光盡量接觸自然光，對(duì)于接觸外部光源面積較大的建筑部分，盡可能加大門窗面積并采用透光性強(qiáng)、材質(zhì)好的門窗，達(dá)到充分利用自然光的目的，合理利用自然光源，結(jié)合照明系統(tǒng)，形成有效組合，達(dá)到節(jié)能目的的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)低成本、高回報(bào)的經(jīng)濟(jì)效益。（3）規(guī)范照明標(biāo)準(zhǔn)體系。合理規(guī)范照明設(shè)計(jì)規(guī)范，不同場(chǎng)合的照度標(biāo)準(zhǔn)、視覺要求、照明功率密度有細(xì)致要求，在確定照度標(biāo)準(zhǔn)后，要認(rèn)真落實(shí)，同時(shí)合理控制單位面積燈具安裝功率，選擇耗電少、光源充足的新型LED照明燈具，針對(duì)大型公共場(chǎng)所使用高壓鈉燈或金屬鹵化物燈等節(jié)能燈具。（4）改進(jìn)照明控制系統(tǒng)。通過應(yīng)用節(jié)能型開關(guān)、裝置改進(jìn)照明控制系統(tǒng)，根據(jù)燈具使用特點(diǎn)，采用不同的節(jié)點(diǎn)控制體系，進(jìn)行分區(qū)控制、增加開關(guān)點(diǎn)等，針對(duì)房屋內(nèi)部燈具位置進(jìn)行細(xì)致規(guī)劃設(shè)計(jì)，以便達(dá)到更好的節(jié)能設(shè)計(jì)要求。

結(jié)語

建筑節(jié)能在建筑電氣設(shè)計(jì)中的廣泛應(yīng)用既能夠適應(yīng)國家的相關(guān)節(jié)能政策，同時(shí)也可以從節(jié)能工作中獲取較大的收益。建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)在符合建筑物基本功能的前提下，對(duì)建筑物設(shè)備進(jìn)行合理配置和有效管控，并且對(duì)新能源加以充分利用。從而不僅有利于提高能源的利用率，而且也可以降低能源的消耗量。