芻議建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及照明節(jié)能設(shè)計(jì)

黃生

【摘要】隨著建筑行業(yè)的進(jìn)步，能源損耗問題日益嚴(yán)重，阻礙了可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為此，有必要將節(jié)能理念融入建筑行業(yè)中，在優(yōu)化建筑實(shí)用性的基礎(chǔ)上，降低能源損耗，促進(jìn)工程長久發(fā)展。本文將從電氣和照明兩方面對節(jié)能設(shè)計(jì)加以分析，旨在推動(dòng)建筑行業(yè)的更好前行。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣;節(jié)能設(shè)計(jì);照明節(jié)能

電氣和照明系統(tǒng)是建筑內(nèi)較為重要的組成部分，同時(shí)也是能耗量較大的部分，因此有必要在設(shè)計(jì)中，將節(jié)能理念融入其中，從能源控制角度綜合分析電氣和照明系統(tǒng)的功能性和實(shí)用性，以促進(jìn)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，降低能耗和污染。本文就對電氣和照明節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容展開詳細(xì)分析探討。

1、電氣節(jié)能

建筑電氣節(jié)能是在保證電氣系統(tǒng)和設(shè)備正常使用的基礎(chǔ)上，考慮能源消耗和經(jīng)濟(jì)效益，采取科學(xué)措施降低電能損耗，緩解現(xiàn)存能源危機(jī)的一種方式。電氣不僅是建筑的重要組成部分，也是人們生活中不可獲取的要素。為此，在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)明確電氣節(jié)能的重要性，從電氣和照明兩方面入手，合理規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容，加大自然能源，如太陽能、地?zé)崮艿膽?yīng)用率，達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。同時(shí)借助電氣節(jié)能規(guī)劃，緩解現(xiàn)存能源危機(jī)，為建筑行業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

2.1供配電系統(tǒng)

供配電系統(tǒng)作為電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，在設(shè)計(jì)過程中要在考慮到供配電系統(tǒng)的性能基礎(chǔ)上，對其展開節(jié)能規(guī)劃和處理，以達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。為此，要求設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際情況，合理規(guī)劃負(fù)荷指標(biāo)，堅(jiān)持不壓縮、不浪費(fèi)原則，注重負(fù)荷參數(shù)計(jì)算的準(zhǔn)確性。同時(shí)設(shè)計(jì)中需從節(jié)能角度考慮設(shè)備設(shè)施，合理規(guī)劃供電距離，促進(jìn)供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足節(jié)能的要求。

在設(shè)計(jì)方案編制中，要對開閉所、配電房位置展開科學(xué)考量，按照現(xiàn)有的規(guī)劃要求和指標(biāo)參數(shù)，進(jìn)行設(shè)備負(fù)荷估算，對于其中存在的用電量較大的設(shè)備，應(yīng)展開細(xì)致分析，有針對性的采取節(jié)能措施，在保障設(shè)備電能供應(yīng)質(zhì)量的同時(shí)，控制電能損耗。在低壓線路設(shè)置中，供電半徑不能超過250米。而在特殊條件下，如不能改變與配電房距離，還可采取增加導(dǎo)線截面面積的方式降低電能傳輸過程中的損耗，達(dá)到節(jié)能效果。

2.2變壓器

變壓器作為電流、電壓調(diào)節(jié)的重要設(shè)備，在開展節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮其與電氣系統(tǒng)設(shè)備間的關(guān)系，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)選擇變壓器類型，做好線路的有效連接，降低電能轉(zhuǎn)化或傳輸中存在的能耗，以滿足節(jié)能要求。在對變壓器開展節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮兩方面內(nèi)容，即空載損失和負(fù)載損失。變壓器的負(fù)載率越低，自身損耗占比將越大，這樣在實(shí)際運(yùn)行中就會(huì)存在效率降低的情況，進(jìn)而增加電能損耗率，帶來較大的能源浪費(fèi)。因此，設(shè)計(jì)中要對變壓器進(jìn)行科學(xué)考量、合理選型，注重用電容量及運(yùn)行方式的合理性，做好能耗的科學(xué)管控。如在用電量存在較大差異、氣候復(fù)雜多變的城市內(nèi)，建筑變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員一般會(huì)利用兩臺(tái)變壓器的分列運(yùn)行來改進(jìn)電能傳輸質(zhì)量。在運(yùn)行中，當(dāng)負(fù)荷較小時(shí)，便可通過對另一臺(tái)變壓器的停用來緩解電能的過度損耗。

2.3電動(dòng)機(jī)

電動(dòng)機(jī)的作用是為電梯、水泵、消防風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，提供合理的電能支持，而這些設(shè)施設(shè)備均是維持建筑正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，對提高建筑使用性和安全性有重要作用。所以做好電動(dòng)機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì)對于發(fā)揮建筑價(jià)值起到積極的促進(jìn)作用。電動(dòng)機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì)中，除要滿足現(xiàn)有規(guī)范要求，優(yōu)化電動(dòng)機(jī)性能外，還需重點(diǎn)對電動(dòng)機(jī)功率展開科學(xué)把控，以免功率過大影響電網(wǎng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)中可采取星三角降壓或自耦降壓方式開展功率控制，以維持電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低電能損耗。另外，電動(dòng)機(jī)輕載狀態(tài)下，還應(yīng)及時(shí)將閥門和風(fēng)門打開，控制這一環(huán)節(jié)內(nèi)的電能損耗量。

3、探討分析建筑電氣的照明節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1定義與設(shè)計(jì)原則

照明節(jié)能設(shè)計(jì)是在保障照明效果基礎(chǔ)上，合理應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)和材料實(shí)現(xiàn)最大化照明利用率的措施方式，科學(xué)控制照明中電能使用量。照明節(jié)能設(shè)計(jì)分為建筑節(jié)能和環(huán)境節(jié)能兩部分，復(fù)雜性強(qiáng)、涉及內(nèi)容較多，如光源選擇、照明時(shí)間、亮度及照度分布等，設(shè)計(jì)過程中需要在滿足相關(guān)要求的前提下，堅(jiān)持設(shè)計(jì)原則，如此才能達(dá)到降低能耗的目的。

照明節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)遵循的原則有：首先，布局合理性。照明節(jié)能設(shè)計(jì)前要先了解建筑及周邊環(huán)境的照明需求，從功能、經(jīng)濟(jì)效益等多方面展開分析考量，完善照明節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容。

其次，科學(xué)選擇照明設(shè)備。照明設(shè)備種類、規(guī)格、型號的確定要從經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性上展開研究，以維護(hù)照明有效性，提高人們的日常生活質(zhì)量，減少不必要的浪費(fèi)。

再次，融入綠色設(shè)計(jì)理念，增強(qiáng)節(jié)能效果，減少對建筑和環(huán)境帶來的不良影響。

最后，增大照明設(shè)備利用率，達(dá)到自動(dòng)化控制目標(biāo)。照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，由于照明設(shè)施較多，如果均依靠人員控制，不僅會(huì)帶來較大的人工成本支出，還會(huì)因?yàn)楣芸夭患皶r(shí)增加能源損耗率。為此，在節(jié)能設(shè)計(jì)中，就應(yīng)注重自動(dòng)化設(shè)備的使用，在特定時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)或關(guān)閉照明設(shè)備，降低人力損耗，達(dá)到節(jié)能效果。如路燈設(shè)計(jì)，可借助太陽能自動(dòng)裝置，在天黑后自動(dòng)開啟路燈，為行人及車輛提供清晰的路況信息;再比如感應(yīng)燈的應(yīng)用，通過振動(dòng)識別開啟照明設(shè)備，待一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，以達(dá)到節(jié)能效果。

3.2節(jié)能方案編制

節(jié)能設(shè)計(jì)方案編制一方面要按照現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則，考慮方案內(nèi)容，合理規(guī)劃照明亮度和節(jié)能設(shè)備，增大照明系統(tǒng)使用率，達(dá)到節(jié)能效果。另一方面要對照明方式展開細(xì)致研究，針對不同功能空間要求，規(guī)劃設(shè)計(jì)照明方式，改善照明效果，降低電能損耗。例如，建筑工程的自然采光良好，在照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)需要充分利用自然光照明，降低照明裝置的運(yùn)行功率，減少照明裝置數(shù)量，且應(yīng)用太陽能技術(shù)儲(chǔ)備電能，應(yīng)用于夜晚照明。

3.3節(jié)能照明裝置選擇

目前，照明節(jié)能設(shè)計(jì)中選擇的照明裝置，以LED節(jié)能為主，其具有電能損耗率低、綜合成本費(fèi)用低、照明效果好等特征，不過LED燈具在我國還處于發(fā)展階段，只適用于部分環(huán)境中，還需配合其他技術(shù)措施，增強(qiáng)照明效果，達(dá)到節(jié)能要求。另外，設(shè)計(jì)人員還需不斷創(chuàng)新和優(yōu)化節(jié)能照明技術(shù)，提高節(jié)能照明裝置的運(yùn)行效率，發(fā)揮電能的最大利用價(jià)值，進(jìn)而減少電能消耗，延長照明裝置的使用壽命。盡可能的利用自然光作為照明光源，完善太陽能技術(shù)的應(yīng)用效果。

3.4照明線路節(jié)能管控

在照明線路鋪設(shè)中，線路較長或電阻值較大，都可能會(huì)使電能傳輸中存在過量損耗的情況，進(jìn)而增加電能消耗率，造成資源浪費(fèi)。所以在設(shè)計(jì)中要對照明線路長度及電阻進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和控制，并根據(jù)總體布局對線路長度予以確定，借助導(dǎo)線截面面積調(diào)整，完成電阻值的把控，以此降低電能損耗。在維持照明系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。

結(jié)語：

綜上所述，電氣節(jié)能和照明節(jié)能設(shè)計(jì)中需要考慮的內(nèi)容很多，如規(guī)范要求、經(jīng)濟(jì)性要求、性能指標(biāo)要求等，這要求設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好綜合、全面考慮和分析工作，以長遠(yuǎn)的眼光看待設(shè)計(jì)問題，提出合理解決措施，最終增大電氣和照明系統(tǒng)的應(yīng)用率，達(dá)到綠色發(fā)展目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張夢嬌.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及照明節(jié)能設(shè)計(jì)[J].住宅與房地產(chǎn)，2019，No.544（22）

[2]王朋召.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及照明節(jié)能設(shè)計(jì)探討[J].中國設(shè)備工程，2020，000（002）