民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

劉大用

湖南省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院 湖南 長沙 410000

伴隨當(dāng)前我國社會(huì)人口的數(shù)量不斷提升，其中工業(yè)的發(fā)展對(duì)能源的消耗量在逐年的上升。我國在能源的使用問題上產(chǎn)生的問題更為突顯，整體上表現(xiàn)為能源供應(yīng)總量不足的態(tài)勢(shì)，能源的使用率低下，同時(shí)在節(jié)能技術(shù)方的研究方面不夠深入，施工技術(shù)把關(guān)不嚴(yán)，造成了大量的能源被浪費(fèi)的不良狀況。伴隨著我國民用建筑行業(yè)的快速發(fā)展，民用建筑數(shù)量的大幅度上升，造成了人們對(duì)能源的需求量不斷加大，其中節(jié)約二次能源，也就是電能節(jié)約迫在眉睫，這是當(dāng)前民用建筑電氣設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。民用建筑電氣設(shè)計(jì)，在節(jié)能方面可挖掘的潛力巨大，同時(shí)在工程設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，需要對(duì)各種先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)加以運(yùn)用，同時(shí)還需要兼顧到科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性的要求。

1 民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

伴隨人們生活水平的不斷提升，民用建筑當(dāng)中的基礎(chǔ)功能發(fā)揮出了至關(guān)重要的作用，同時(shí)大量民用建筑的崛起，消耗了大量的能源資源。民用建筑實(shí)施電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，已經(jīng)成為當(dāng)前我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容，為了充分滿足人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)電氣能源的需求，節(jié)能設(shè)計(jì)方式對(duì)電力傳輸和能源消耗規(guī)律進(jìn)行了科學(xué)的分析，通過這種節(jié)能設(shè)計(jì)方式來對(duì)民用建筑電氣實(shí)施有效的電氣布局與電氣網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，不斷提升電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)范性、科學(xué)性與合理性。在對(duì)民用建筑實(shí)施電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，前提條件是不能影響到人們的正常生活，充分保證電氣節(jié)能設(shè)計(jì)具有更好的合理性以及實(shí)用性，并且當(dāng)前在建筑行業(yè)對(duì)電氣節(jié)能進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要具備一定的前瞻性，對(duì)其中可能存在的問題進(jìn)行分析，提前做好應(yīng)對(duì)工作，對(duì)其之后使用過程中的可能產(chǎn)生的結(jié)果，保持在可控范圍[1]。

2 民用建筑電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)原則

2.1 目的性原則

在對(duì)民用建筑電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)工作上，首先必須要遵循相關(guān)節(jié)能原則性，確立系統(tǒng)當(dāng)中的重點(diǎn)設(shè)計(jì)要求，保證系統(tǒng)在運(yùn)行的過程當(dāng)中具有比較強(qiáng)的實(shí)用性。電氣系統(tǒng)是保證人們正常生活以及建筑功能正常實(shí)施的基礎(chǔ)保障，在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，需要對(duì)其中每一項(xiàng)基礎(chǔ)要素進(jìn)行分析，不斷提升節(jié)能工程的實(shí)用性以及有效性，同時(shí)在此基礎(chǔ)之上，依照民用建筑的整體的結(jié)構(gòu)特性，選擇出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方式，充分保證系統(tǒng)內(nèi)部所有的節(jié)能設(shè)備都正常穩(wěn)定的運(yùn)行，以此來滿足人們的生活需求[2]。

2.2 經(jīng)濟(jì)性原則

針對(duì)民用建筑當(dāng)中電氣系統(tǒng)實(shí)施節(jié)能降耗的設(shè)計(jì)工作，其根本的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的消耗量，降低系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)成本。因此，在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，需要本著經(jīng)濟(jì)性發(fā)展的原則，避免產(chǎn)生一些過于重視節(jié)能的效果，而形成了大量的不必要的資金投入，造成了整體的經(jīng)濟(jì)性太低的不良狀況。通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方式，需要以專業(yè)性要求作為其基礎(chǔ)內(nèi)容，同時(shí)需要通過合理的成本投入，不斷提升整體防范的有效性以及科學(xué)性，進(jìn)而起到了降低系統(tǒng)運(yùn)行的成本投入，避免造成不必要的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

2.3 節(jié)能性原則

為了在最大程度上降低民用建筑系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)電能的損耗量，這就需要對(duì)系統(tǒng)當(dāng)中已經(jīng)存在的特點(diǎn)實(shí)施綜合性的分析，確定其中存在的不足以及對(duì)其中的方向加以優(yōu)化，具有目標(biāo)性的設(shè)定出最佳的設(shè)計(jì)方案，使得整體的設(shè)計(jì)方案更加具有針對(duì)性和實(shí)用性。民用建筑具有一定的特殊性質(zhì)，對(duì)其中電氣系統(tǒng)實(shí)施設(shè)計(jì)工作之前，需要結(jié)合實(shí)際的工作狀態(tài)，對(duì)建筑電氣的消耗狀況進(jìn)行充分的了解，確定其中具體的耗能量，并且以此作為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，在保證了不影響系統(tǒng)功能使用的前提下，不斷提升系統(tǒng)的節(jié)能性效果[3]。

3 民用建筑電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

3.1 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

在建筑電氣的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，在對(duì)變壓器的選擇方面需要優(yōu)先選擇節(jié)能型的變壓器，比如S11-R、SL11-R及SGB11-R等油浸式變壓器及干式變壓器等，這幾種變壓器都采用的是冷軋取向硅片的處理方式，可以起到降低鐵芯渦流損耗的效果。變壓器在功率傳輸過程當(dāng)中的損耗，也就是變壓器內(nèi)部的銅芯的損耗量，主要取決于變壓器內(nèi)部繞組和通過的電流大小，它與負(fù)載率的平方呈正比的關(guān)系，影響選擇使用阻值比較小的繞組，同時(shí)采用銅芯變壓器的組合方式，讓變壓器的整體負(fù)載率控制在75%～85%之間較為合適[4]。

3.2 降低線路當(dāng)中電能的損耗量

在一種工程的建設(shè)過程當(dāng)中，系統(tǒng)線路表現(xiàn)出較長，且復(fù)雜交錯(cuò)的形式，線路當(dāng)中的電能損耗量也是非常明顯的，降低電力系統(tǒng)中的能源消耗，需要引起人們充分的重視。線路當(dāng)中的電流大小是不能改變的，要想降低線路當(dāng)中的能源損耗量，就必須要降低線路當(dāng)中的電阻。因此，在解決這個(gè)問題的時(shí)候，可以從以下的幾個(gè)方面著手：第一，可以選擇電導(dǎo)率P比較低的材質(zhì)作為導(dǎo)線，可以選擇銅線來作為導(dǎo)體最佳；第二，可以最大程度縮短導(dǎo)線的長度L，在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中可以讓導(dǎo)線盡可能的少走直線或者是彎路，通過這種方式來縮減導(dǎo)線的實(shí)際長度；第三，確定負(fù)荷中心點(diǎn)尤為重要，對(duì)負(fù)荷中心的點(diǎn)進(jìn)行確定，降低配電導(dǎo)線的實(shí)際長度L，以此來降低線路當(dāng)中的電能損失量。在民用的建筑當(dāng)中，其中主要用到電器有空調(diào)、熱水器、電梯、水泵以及相關(guān)照明燈具等，通過分析用電點(diǎn)的分布情況合理選擇確定負(fù)荷中心點(diǎn)是節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

3.3 提升系統(tǒng)的功率因素

提升系統(tǒng)的功率因素，將有效降低線路當(dāng)中變壓器所產(chǎn)生的損耗，線路當(dāng)中傳輸?shù)墓β史譃榱擞泄β逝c無功功率兩種形式，有功功率都是滿足建筑體功能的必要條件，是不可以進(jìn)行改變的，在電氣系統(tǒng)當(dāng)中的用電設(shè)備當(dāng)中，比如電動(dòng)機(jī)、變壓器、氣體放電燈當(dāng)中的整流器都具有電感，會(huì)產(chǎn)生滯后性的無功功率，這種問題就需要從系統(tǒng)當(dāng)中引入相應(yīng)的無功功率來加以抵消，超前性的無功功率從系統(tǒng)的高低壓線路上，傳輸?shù)搅诉@個(gè)設(shè)備上面，在線路上面就會(huì)產(chǎn)生一定的功率消耗，這部分的功率消耗可以通過提升設(shè)備的自然功率因素來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，通過這種方式可以有效降低對(duì)超前的無功功率的整體需求，充分考慮到了功率因素具有比較高的同步性。在熒光燈上可以采取諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器來進(jìn)行保證，通過這種方式可以有效降低電路系統(tǒng)內(nèi)部的功率散失量，提高了能源的使用率。同時(shí)因?yàn)楦锌顾a(chǎn)生的之后無功功率，可以使用電容器來進(jìn)行補(bǔ)償，因?yàn)殡娙萜魉a(chǎn)生的是超前無功功率，二者相互之間可以實(shí)現(xiàn)抵消的作用，提升了電力傳輸?shù)哪芰5]。

4 結(jié)束語

通過本文對(duì)民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析和探究，從中我們可以有效的總結(jié)出，我國民用建筑的數(shù)量不斷的上升，就造成了對(duì)能源的使用量急劇上升，做好民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，可以節(jié)省出大量的能源量，因此，在建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中必須要對(duì)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作加以重視，通過這種不同的先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，不斷提升建筑節(jié)能性能，這對(duì)我國節(jié)能行業(yè)的發(fā)展起到了積極促進(jìn)的作用，同時(shí)也對(duì)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供出了充分的保障。