綠色建筑電氣節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用

袁京

【摘要】新時(shí)期下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展的同時(shí)，我國(guó)能源問(wèn)題非常突出，能源總量嚴(yán)重不足，不能合理利用能源，設(shè)計(jì)缺乏合理性等問(wèn)題更是逐漸顯露，能源越來(lái)越緊缺。在我國(guó)，單位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍，對(duì)能源資源的消耗量非常大，能效不高。就目前來(lái)看，在全國(guó)總能耗上方面，建筑能耗占總比例的27%以上。近些年，我國(guó)建設(shè)行業(yè)發(fā)展速度很快，技術(shù)水平不斷提升，規(guī)模也越來(lái)越大，所以在工程實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，需要應(yīng)用大量的能源，必須要加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能的重視。通常，在工程施工階段，消耗的大部分能源都會(huì)通過(guò)電能的方式加以呈現(xiàn)，而我國(guó)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面，存在的不足之處比較多，對(duì)于綠色建筑的研究還處于起步階段，并不能形成一套較為健全的體系，再加上綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用較為滯后，很多綠色節(jié)能產(chǎn)品都得不到高效推廣，進(jìn)而使得建筑工程的可持續(xù)發(fā)展被嚴(yán)重制約，不利于行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的持續(xù)提高。基于此，在本文的研究中，主要圍繞綠色建筑電氣節(jié)能技術(shù)展開，深入分析了我國(guó)建筑工程新能源現(xiàn)狀，并以此為基礎(chǔ)，從節(jié)能的角度出發(fā)，優(yōu)化設(shè)計(jì)了照明系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)等，希望在提升建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)水平的同時(shí)，工程節(jié)能降耗的目標(biāo)也能實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑;電氣節(jié)能技術(shù);應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

17.087

緒論

在社會(huì)發(fā)展的新形態(tài)下，國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平大幅度提高，人們對(duì)生活品質(zhì)也提出了更高的要求。近年來(lái)，高質(zhì)量建筑物已經(jīng)成為人們?nèi)粘５闹匾M成部分，建筑行業(yè)也將建設(shè)高質(zhì)量建筑作為基本的設(shè)計(jì)目的，建筑設(shè)計(jì)越來(lái)越繁瑣。在建筑工程建設(shè)階段，電氣設(shè)計(jì)是不可缺少的關(guān)鍵內(nèi)容，但因?yàn)楹w的方面頗多，使得電氣設(shè)計(jì)存在了較大難度。并且，在建筑設(shè)計(jì)中，電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量與建筑整體質(zhì)量息息相關(guān)。所以，在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要高度重視設(shè)計(jì)的效果，還要秉持綠色發(fā)展的理念，為居住者提供舒適、安全的生活環(huán)境，進(jìn)而讓綠色節(jié)能建設(shè)推進(jìn)社會(huì)發(fā)展及生態(tài)文明建設(shè)。

一、我國(guó)建筑新能源發(fā)展現(xiàn)狀分析

在可再生能源產(chǎn)業(yè)中，太陽(yáng)能、風(fēng)能以及水能有著可再生的特點(diǎn)，而可再生又被稱之為新能源，屬于我國(guó)極為重要的能源資源?，F(xiàn)階段，在新能源發(fā)電技術(shù)中，包含了太陽(yáng)能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等

1.太陽(yáng)能光伏發(fā)電

針對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電而言，其發(fā)展?jié)摿艽?，尤其是新時(shí)期下，我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景非常好。并且，與國(guó)外國(guó)家相比，我國(guó)太陽(yáng)能資源很豐富，產(chǎn)業(yè)規(guī)模也一直處于世界前列。所以，將其與建筑電氣節(jié)能相結(jié)合，對(duì)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展很有益處，具體如表1所示為太陽(yáng)能光伏發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)。

二、綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的要點(diǎn)和難點(diǎn)

1.綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

在組織開展綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)期間，首先要對(duì)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行明確：（1）

合理計(jì)算用電負(fù)荷?？茖W(xué)地對(duì)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行選擇，精準(zhǔn)的計(jì)算用電負(fù)荷，按照對(duì)算法進(jìn)行統(tǒng)一，降低計(jì)算錯(cuò)誤的幾率，減少資源浪費(fèi)問(wèn)題。（2）減少線路的電能損耗。在對(duì)線路進(jìn)行選擇的過(guò)程中，應(yīng)該盡可能地讓線路在平直的狀態(tài)，不可以有彎折現(xiàn)象，盡可能地減少線路長(zhǎng)度。并且，應(yīng)該在負(fù)荷中心設(shè)置配電室，對(duì)線路電能損失進(jìn)行控制。（3）提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。在對(duì)線路進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候，功率的種類會(huì)有很多。所以，在進(jìn)行綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，應(yīng)該利用相對(duì)科學(xué)的方式，著力提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。經(jīng)分析，同步電動(dòng)機(jī)在功率因數(shù)方面的優(yōu)勢(shì)極為顯著，可以合理應(yīng)用。

2.綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析

在對(duì)綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作開展過(guò)程中，因?yàn)榘膬?nèi)容非常多，再加上設(shè)計(jì)的流程比較繁瑣，所以設(shè)計(jì)期間存在的難點(diǎn)也有很多。（1）節(jié)能設(shè)計(jì)缺乏全面性。在建筑電氣工程中，消耗得能極多，但在電氣具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員的意識(shí)較為淡薄，不能采用科學(xué)的方式，合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終導(dǎo)致設(shè)計(jì)不科學(xué)，經(jīng)濟(jì)性以及有效性不強(qiáng)，與建筑物發(fā)展中提倡的節(jié)能環(huán)保理念，存在嚴(yán)重的偏差。（2）設(shè)計(jì)不夠科學(xué)。在電氣設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)用的方式滯后，思想觀念不能及時(shí)革新，沒有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范性的設(shè)計(jì)，致使節(jié)能設(shè)計(jì)比較片面，與建筑難以適應(yīng)，協(xié)調(diào)性不足，設(shè)計(jì)深度不夠。

三、綠色建筑電氣節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用分析

1.綠色建筑電氣照明的節(jié)能

在進(jìn)行綠色建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該將實(shí)際現(xiàn)狀作為依據(jù)，科學(xué)地對(duì)光源進(jìn)行選擇，確?？梢詫?shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。分析得知，對(duì)于照明而言，其是建筑電氣節(jié)能中極為重要的一部分，所以必須要強(qiáng)化重視?；谡彰髟谟秒姺矫娴男枨罅浚诮M織開展設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，需要對(duì)多方面因素進(jìn)行考量和分析，綜合建筑物實(shí)際用途，并在掌握建筑物具體特征的基礎(chǔ)上，對(duì)光源進(jìn)行有針對(duì)性地選擇。

需要充分自然光線。自然光線不僅光線充足，同時(shí)還可以減少能源的使用，具有自然、直接的特點(diǎn)。因此，可以將自然光線與人工照明進(jìn)行有效地結(jié)合，以達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)前，在充分利用自然光線的基礎(chǔ)上，在選擇人工照明方式時(shí)需要保證可以合理利用。

通過(guò)對(duì)表4的進(jìn)一步分析可以看出，在對(duì)比常用光源的能耗的情況下能夠明確，表4中LED燈在使用壽命和節(jié)能效果方面，優(yōu)勢(shì)比較明顯。因此，所以，在進(jìn)行綠色建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以結(jié)合工程的實(shí)際現(xiàn)狀，對(duì)LED照明工具進(jìn)行合理選擇。同時(shí)，在光源選擇合理的基礎(chǔ)上，還要盡可能地確保照明工具與之匹配，只有這樣，才能從根本上促進(jìn)照明效果的提升，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。在進(jìn)行照明工具選擇期間，需要多方面考量，并本著干凈、更換方便為主的原則，讓光源能夠得到最大程度的利用。此外，在設(shè)計(jì)階段，還要對(duì)亮燈時(shí)間明確規(guī)定，避免造成無(wú)用的消耗，依照具體建筑設(shè)計(jì)，選擇不同的照明工具。

2.綠色建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能

在建筑電氣工程中，供配電系統(tǒng)是重要的組成部分，所以，在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，也要強(qiáng)化對(duì)供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠?qū)⒔档瓦\(yùn)行損耗作為設(shè)計(jì)原則，從根源對(duì)故障問(wèn)題的產(chǎn)生進(jìn)行減少，保證供配電系統(tǒng)可以在穩(wěn)定的環(huán)境中持續(xù)運(yùn)行，從而提升供配電效率，增強(qiáng)設(shè)計(jì)的有效性。并且，在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，一定要對(duì)工程的實(shí)際現(xiàn)狀加以分析，然后以此為基礎(chǔ)，合理的對(duì)供電進(jìn)行分布，保持足夠的服務(wù)距離，并對(duì)設(shè)備的負(fù)荷情況進(jìn)行全方位的分析和考慮，在確保工作能夠順利穩(wěn)定進(jìn)行的前提下，讓復(fù)雜且繁瑣的線路系統(tǒng)能夠得到進(jìn)一步簡(jiǎn)化。通常而言，為了可以讓供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)更加高效，應(yīng)該對(duì)供電場(chǎng)所與負(fù)荷中心進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，控制好二者的距離，絕對(duì)不可以愛太長(zhǎng)，規(guī)避增加線路路徑的耗材。同時(shí)，針對(duì)風(fēng)機(jī)等電氣，同樣是節(jié)能設(shè)計(jì)中不可或缺的關(guān)鍵內(nèi)容。因而，為了使節(jié)能效果更好的凸顯出來(lái)，需要選擇利用節(jié)能效果最好的產(chǎn)品，以便節(jié)能設(shè)計(jì)的實(shí)效性能提升。

3.綠色建筑設(shè)備的節(jié)能

通常情況下，針對(duì)建筑設(shè)備的電氣節(jié)能來(lái)說(shuō)，具體體現(xiàn)在兩個(gè)層面，（1）設(shè)備選型節(jié)能;（2）設(shè)備運(yùn)行技能。其中，設(shè)備運(yùn)行節(jié)能主要包括空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制等。為了可以最大限度地降低能源資源消耗，需要對(duì)建筑設(shè)備展開節(jié)能設(shè)計(jì)。以空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制設(shè)計(jì)為例。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，可以對(duì)冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行利用，全方位采集空調(diào)主機(jī)進(jìn)出水溫差和水溫度數(shù)據(jù)，然后精準(zhǔn)地進(jìn)行分析，使水泵可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而達(dá)到節(jié)能的目的和效果。具體如圖1所示為冷卻水系統(tǒng)自動(dòng)變頻調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖。

結(jié)論：

在當(dāng)今世界各國(guó)的發(fā)展過(guò)程中，人口、資源和環(huán)境是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題，其與人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)久發(fā)展有很大聯(lián)系，尤其是資源和環(huán)境，更是和建筑電氣節(jié)能密切相關(guān)。建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)系統(tǒng)性非常強(qiáng)，工作內(nèi)容十分繁瑣，需要從整體方面進(jìn)行分析和考慮，其落實(shí)效果直接影響著我國(guó)節(jié)能建設(shè)的發(fā)展。在本文的研究中，主要將建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)作為核心，對(duì)目前建筑電氣節(jié)能的現(xiàn)狀展開了分析，對(duì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行了全面地總結(jié)，從而提出了電氣節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)對(duì)策，希望能夠從根本提升建筑節(jié)能設(shè)計(jì)效果，進(jìn)而讓我國(guó)建筑工程能夠朝著長(zhǎng)久的方向邁進(jìn)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬驤宇.綠色建筑電氣節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用[D].華北電力大學(xué)，2018.

[2]厲丹丹.對(duì)綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J].綠色環(huán)保建材，2020（02）：64-65.

[3]黃昌庭.電氣節(jié)能技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（36）：154.

[4]劉超.某綠色建筑電氣節(jié)能技術(shù)研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2019，9（07）：56-57+91.