節(jié)能技術(shù)在建筑電氣工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

王藝蒙

沈陽都市建筑設(shè)計(jì)有限公司 遼寧 沈陽 110000

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型，能源消費(fèi)日益增長，能源消費(fèi)問題日益突出。隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑能耗越來越受到重視，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)近年來越受到人們的關(guān)注，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮建筑功能、使用和具體建筑規(guī)劃投資的要求，并在嚴(yán)格遵循以下原則的基礎(chǔ)上，使建筑整體性能舒適性和功能性得到滿足。

1 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則分析

（1）適用性是指建筑結(jié)構(gòu)在正常使用相關(guān)功能的情況下滿足預(yù)先設(shè)定的要求的能力。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮建筑設(shè)備的正常運(yùn)行和一系列相關(guān)電氣設(shè)備的電能質(zhì)量和負(fù)荷的基本要求

（2）實(shí)際建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)不能脫離實(shí)際的具體情況，科學(xué)合理選擇相關(guān)的電氣設(shè)備和材料不僅可以降低項(xiàng)目成本，減少經(jīng)濟(jì)投入，而且實(shí)現(xiàn)降低能耗的目標(biāo)理論與實(shí)踐相結(jié)合，在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)和實(shí)踐中不斷探索和創(chuàng)新

（3）節(jié)能性能是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的目的，節(jié)能性能是減少與建筑功能無關(guān)的輸電線路和建筑設(shè)備的功率損耗[1]。

2 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)

建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)包括電氣照明部分的節(jié)能設(shè)計(jì)，電力供應(yīng)和分配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和線路，變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)減少電路self-loss適用性的基本原理的基礎(chǔ)上，實(shí)用性和節(jié)能，本文充分利用相關(guān)學(xué)科分析方面的研究，可以實(shí)現(xiàn)電能保護(hù)在實(shí)際建筑工程，科學(xué)合理地選擇建筑設(shè)備和輸電線路的類型，減少不必要的電力損耗。

2.1 照明部分節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑工程中大量使用的照明設(shè)備是建筑能耗的主要組成部分。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，照明設(shè)備能耗在建筑工程中所占比例在0.15～0.25之間。因此，我們應(yīng)該充分考慮建筑照明技術(shù)的提高，照明源的選擇和控制方法的選擇，照明設(shè)備節(jié)能的設(shè)計(jì)，可以減少很多不必要的功率損耗等。自然光是最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保的光源，因此在建筑的照明部分應(yīng)充分考慮自然光的利用率。通過各種科學(xué)和合理的建筑設(shè)計(jì)，更多更好的自然光線應(yīng)該引入建筑，可以有效降低功耗的照明系統(tǒng)，可用于建筑大量的透明玻璃，也可以使用光電傳感器來控制建筑能耗的光源。在光線達(dá)到正常視力需求的情況下自動(dòng)切斷照明輸電線路，使用自然光為建筑提供照明；在建筑裝修中也可以使用光反射高的材料進(jìn)行裝修，提高整體建筑內(nèi)的照明度；對(duì)人員流動(dòng)較少的走廊和其他室內(nèi)場所，可以采用聲控開關(guān)光線感應(yīng)開關(guān)，進(jìn)而降低不必要的電能光源浪費(fèi)。

2.2 合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)及線路

科學(xué)合理的供配電系統(tǒng)及線路設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)際情況下，應(yīng)根據(jù)建筑設(shè)備的類型和設(shè)備對(duì)電能的要求，合理分析研究，選擇簡單、可靠、易于操作的供配電系統(tǒng)負(fù)荷能力的建筑電力設(shè)備。根據(jù)電能質(zhì)量要求的特點(diǎn)，電力設(shè)備本身因素要考慮它的許多建筑電氣節(jié)能的手段，根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的變壓器的電力消耗是實(shí)踐和科學(xué)理論證明，該方法可以有效地過濾輸電線路中產(chǎn)生瞬態(tài)浪涌，確保終端設(shè)備操作沒有損害和影響，最后構(gòu)建電力設(shè)備的功率損耗減少到改善相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行效率，減少維護(hù)的經(jīng)濟(jì)投資，延長設(shè)備的使用壽命，這意味著電動(dòng)節(jié)能不僅可以達(dá)到節(jié)約電能的目的，同時(shí)，它可以保護(hù)正常、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的建筑電氣設(shè)備。

2.3 變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)

變壓器的損耗包括有功損耗和無功損耗，在變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)上只考慮有功損耗，空載損耗與負(fù)載損耗是有功損耗的兩個(gè)主要組成部分?？蛰d損耗又稱為鐵損即功率傳輸?shù)膿p耗，主要包括變壓器鐵芯漏磁和渦流損耗，它們的大小取決于變壓器自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)，與外部條件無關(guān)，可以看作不變量，因此在變壓器的選型上應(yīng)選擇干式變壓器或者油侵變壓器等節(jié)能型變壓器。負(fù)載損耗與變壓器的負(fù)荷率有關(guān)，經(jīng)驗(yàn)證當(dāng)負(fù)荷率為0.5時(shí)變壓器的能耗最小，但是在考慮經(jīng)濟(jì)條件的情況下，負(fù)荷率控制在0.75～0.85間是最為合適的選擇。在實(shí)際變壓器的選型中，變壓器的容量應(yīng)根據(jù)具體情況而定，變壓器容量過低不能滿足用電設(shè)備的正常需求，如果容量過高會(huì)引起鐵損增加，因此，合理科學(xué)地選用變壓器的容量和臺(tái)數(shù)是變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

2.4 降低線路電能損耗

建筑工程中輸電線路分布廣泛走線復(fù)雜，有效地減少線路上的電能損耗是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中不可缺少的重要部分。影響導(dǎo)線電能損耗的是導(dǎo)線自身的電阻，導(dǎo)線電阻與導(dǎo)線長度和電阻率成正比，與導(dǎo)線截面積成反比。因?yàn)榻?jīng)濟(jì)成本的因素限制，導(dǎo)線的截面積不可能做得很大，在現(xiàn)實(shí)中主要依據(jù)線路所要求的機(jī)械強(qiáng)度線路發(fā)熱條件電壓損失來計(jì)算。選擇導(dǎo)線截面積采用科學(xué)合理的電路設(shè)計(jì)，有效地減少建筑工程中輸電線路的長度；選用銅芯導(dǎo)線等電阻率較小的金屬材質(zhì)作輸電線路的導(dǎo)線，都可以很好地降低線路導(dǎo)線自身總電阻，減少電能在線路中的損耗此外，還可以限制連接在電網(wǎng)中的電動(dòng)機(jī)和電焊機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)，正確選用設(shè)計(jì)變流裝置，采用功率因數(shù)比較高的相同容量的同步電機(jī)取換異步電機(jī)來提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，也可以較好地降低線路上的電能損耗總之，應(yīng)當(dāng)依據(jù)現(xiàn)實(shí)條件科學(xué)合理地選擇，結(jié)合不同的方法減少線路上的電能損耗[2]。

3 結(jié)束語

經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，大量能源被加以開發(fā)利用，然而大規(guī)模的能源消耗必然會(huì)帶來能源資源的大量消耗，能源短缺問題也越來越突出成為各個(gè)國家日益重視的問題。其中，電力設(shè)計(jì)及能源消耗也得到了眾多研究人員的重視。因此，人們對(duì)于電氣自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)開始了積極地研究與探索，要求不但要設(shè)計(jì)的合理，同時(shí)還要滿足客戶的要求，此外，還必須考慮節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的研究開發(fā)。