電氣節(jié)能與綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用研究

徐莎莎

【摘要】綠色建筑就是在全壽命周期內(nèi)，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染、為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。電氣設(shè)計(jì)是綠色建筑設(shè)計(jì)中的核心部分，該設(shè)計(jì)直接關(guān)系建筑功能的正常使用，民用建筑電氣設(shè)計(jì)需要做到節(jié)能減排，加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑;電氣設(shè)計(jì);照明節(jié)能;智能化;充電樁

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.24.

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，隨之而來是巨大的能源消耗、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問題，而綠色建筑，也就是要使建筑施工的過程中， 極大的降低對(duì)周邊自然環(huán)境的污染與破壞程度， 在綠色環(huán)保的同時(shí)， 最大程度的降低建筑能源的過度浪費(fèi)，在促進(jìn)企業(yè)效益的同時(shí)也為小區(qū)居民提供更加良好的居住環(huán)境。

1、發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)綠色建筑歷經(jīng)10余年的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從無到有，從少到多，從個(gè)別試點(diǎn)城市到全國(guó)范圍，從社會(huì)到公眾認(rèn)識(shí)和需求逐步提高，綠色建筑穩(wěn)步發(fā)展。我國(guó)各地區(qū)在氣候、環(huán)境、資源、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和民俗等方面都存在巨大差異，在評(píng)價(jià)綠色建筑的時(shí)候要綜合考慮這些情況。

電氣設(shè)計(jì)是綠色建筑設(shè)計(jì)中的核心部分，該設(shè)計(jì)直接關(guān)系建筑功能的正常使用，民用建筑電氣設(shè)計(jì)需要做到節(jié)能減排，加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。主要的綠色節(jié)能措施有照明節(jié)能、變壓器、風(fēng)機(jī)、水泵節(jié)能、電梯節(jié)能，新的綠色建筑技術(shù)有車庫CO監(jiān)測(cè)、充電樁設(shè)計(jì)、住宅小區(qū)智能化設(shè)計(jì)等。利用這些先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和效率較高的節(jié)能電氣設(shè)備，不僅能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，還能為人們提供綠色健康的生活環(huán)境。

2、應(yīng)用原則

2.1適用性

民用建筑的電氣設(shè)計(jì)工作中，以人為本的適用性原則是最主要的。設(shè)計(jì)人員選擇的各種電氣設(shè)備要能夠與人們的日常生活相適應(yīng)，比如燈具，其照度和色溫需要調(diào)節(jié)至最適合的范圍。在滿足人民基本需要的前提下充分發(fā)揮各種設(shè)備的功能，保障人員安全，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

2.2經(jīng)濟(jì)性

在民用建筑的電氣設(shè)計(jì)工作中，綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用也需要遵循經(jīng)濟(jì)性的原則，不能為了綠色建筑而選擇一些成本比較高的技術(shù)，而是要根據(jù)實(shí)際需要，選擇最適合其的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在施工之前進(jìn)行施工方案的反復(fù)核算和規(guī)劃，減少施工過程中的浪費(fèi)。

2.3節(jié)能性

節(jié)能性是綠色技術(shù)應(yīng)用的基本原則，指的是在民用建筑的電氣設(shè)計(jì)中，必須要保證綠色建筑技術(shù)的節(jié)能性，要求我們?cè)O(shè)計(jì)師應(yīng)以發(fā)展的眼光看問題，提高自身的技術(shù)水平，學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，增加其在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，降低企業(yè)損耗，提升居民幸福感。

3、綠建電氣設(shè)計(jì)中相關(guān)技術(shù)

3.1照明節(jié)能

照明部分可以說是電氣設(shè)計(jì)中的靈魂，是整個(gè)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，在設(shè)計(jì)中應(yīng)給予十分的重視。綠建標(biāo)準(zhǔn)中重點(diǎn)考察主要功能房間的照明功率密度值不高于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的現(xiàn)行值。同時(shí)規(guī)定在星級(jí)建筑中需要同步進(jìn)行精裝修設(shè)計(jì)，這就要求在施工圖設(shè)計(jì)時(shí)即需要考慮燈的選型適用型，照度、照明功率密度值、眩光值、照度均勻度等均需要滿足規(guī)范的要求，使用光線較好、發(fā)光率更好、滿足國(guó)家規(guī)定的能效標(biāo)準(zhǔn)值的節(jié)能燈。這種模式可以避免施工交付一種型式，所有線管均已預(yù)埋好，后期再二次裝修重新走線、布燈造成的巨大資源浪費(fèi)。

公共區(qū)域的照明系統(tǒng)應(yīng)采用分區(qū)、定時(shí)、感應(yīng)等節(jié)能措施，采光區(qū)域的照明控制應(yīng)獨(dú)立于其他區(qū)域的照明控制?？梢猿浞掷米匀还?，避免長(zhǎng)明燈的出現(xiàn)。對(duì)設(shè)計(jì)師提出了更嚴(yán)格的要求，設(shè)計(jì)中需要對(duì)照明設(shè)計(jì)的各方面仔細(xì)嚴(yán)格的控制，從而達(dá)到綠建節(jié)能的目的。

3.2電梯、變壓器、風(fēng)機(jī)、水泵的節(jié)能

我國(guó)電梯保有量逐年上升，隨著高層的興起，電梯節(jié)能成為降耗的重要一部分。普通電梯要求帶變頻調(diào)速功能，可大大減少耗電量，另外要有無人關(guān)燈、關(guān)閉通風(fēng)、驅(qū)動(dòng)器休眠等功能。綜合性的大樓還可以錯(cuò)時(shí)關(guān)停部分電梯、采用單雙層電梯分離或者群控功能，而高層建筑更加適合裝能量再生回饋裝置以達(dá)到降耗的目的。

變壓器、風(fēng)機(jī)、水泵在住宅小區(qū)、大型公建中用的較為普遍，各個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)都建議采用滿足節(jié)能評(píng)價(jià)值要求的產(chǎn)品，提高能源的利用率，達(dá)到節(jié)能的目的。

3.3能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)用戶水、電、暖、氣的數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)、分析功能，據(jù)此進(jìn)行能耗計(jì)量考核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)提出修正意見，從而更好的降低整個(gè)建筑的能耗。這種模式更適合大型的公建，對(duì)能耗管控比較嚴(yán)格的單位。

3.4車庫CO監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生大量CO，地下車庫CO濃度長(zhǎng)期高于25ppm會(huì)使人中毒，車庫內(nèi)要求設(shè)置CO濃度監(jiān)測(cè)裝置可以根據(jù)CO濃度進(jìn)行排風(fēng)有效的保證人身安全，還能避免排風(fēng)頻率過高導(dǎo)致能耗浪費(fèi)是很有必要的，車庫數(shù)量日益增長(zhǎng)，根據(jù)CO濃度來調(diào)節(jié)排風(fēng)量也可以節(jié)省電能。

3.5建筑設(shè)備自動(dòng)監(jiān)控管理系統(tǒng)

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的設(shè)備范圍包括冷熱源、供暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)、給排水、供配電、照明、電梯等，采集設(shè)備運(yùn)行基礎(chǔ)狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、安全保護(hù)、遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)啟停、自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，通過數(shù)據(jù)分析及時(shí)對(duì)管理方式及管理策略進(jìn)行優(yōu)化。大型公建越來越多，內(nèi)含設(shè)備各種各樣，從節(jié)能降耗、加強(qiáng)智慧運(yùn)營(yíng)管理角度設(shè)置建筑設(shè)備自動(dòng)監(jiān)控管理系統(tǒng)是很有必要的。對(duì)小型建筑來說可設(shè)置簡(jiǎn)易的控制措施，如對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵的變頻控制、不聯(lián)網(wǎng)的就地控制器，簡(jiǎn)單的單回路反饋控制等也能實(shí)現(xiàn)良好的效果。

3.6智能化系統(tǒng)

隨著人工智能的發(fā)展，居民對(duì)智能化服務(wù)的需求也越來越高。智能化服務(wù)包括家電控制、照明控制、安全報(bào)警、環(huán)境監(jiān)測(cè)、設(shè)備控制、工作生活服務(wù)（如養(yǎng)老服務(wù)預(yù)約、會(huì)議預(yù)約等）、遠(yuǎn)程監(jiān)控等各種功能。這就要求電氣設(shè)計(jì)師利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)等將各種家居服務(wù)設(shè)施集成至一起，提升家居和工作的舒適性、便利性，提高用戶對(duì)綠色建筑的感知度。

3.7電動(dòng)汽車充電樁的設(shè)計(jì)

2020年12月國(guó)務(wù)院發(fā)布《新時(shí)代的中國(guó)能源發(fā)展》白皮書，全面闡述中國(guó)推進(jìn)能能源革命的主要政策和重大舉措。在國(guó)家新能源戰(zhàn)略大背景下，新能源及新興產(chǎn)業(yè)已被納入“十四五”規(guī)劃，進(jìn)一步明晰了發(fā)展的現(xiàn)實(shí)路徑?！缎履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》指出，力爭(zhēng)到2035年純電動(dòng)汽車成為新銷售車輛的主流。為響應(yīng)國(guó)家的發(fā)展戰(zhàn)略，各省/市也相應(yīng)發(fā)布了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或通知，要求新建住宅小區(qū)停車場(chǎng)100%建設(shè)充電設(shè)施或預(yù)留建設(shè)安裝條件。新建的大型公共建筑物停車場(chǎng)、社會(huì)公共停車場(chǎng)、公共文化旅游娛樂休閑場(chǎng)所停車場(chǎng)，要按不低于10%建設(shè)充電設(shè)施。

電動(dòng)汽車充電樁作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)納入工程預(yù)算范圍，與主體工程同步設(shè)計(jì)、建設(shè)或者預(yù)留。要求設(shè)計(jì)師對(duì)新建的住宅小區(qū)要充分考慮充電樁的安裝位置、安裝形式、變壓器的容量預(yù)留、干線電纜敷設(shè)的條件、配電柜的安裝位置、支線的布線條件、用電的計(jì)量等各種問題，對(duì)設(shè)計(jì)師來說也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。

結(jié)語：

綠色建筑新的評(píng)價(jià)體系有安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約和環(huán)境宜居，充分體現(xiàn)了為人們提供健康、適用、高效的使用空間的初衷以及最大限度地實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生的可持續(xù)發(fā)展的目的。作為一名電氣設(shè)計(jì)師，在建筑電氣設(shè)計(jì)中要保證傳統(tǒng)功能安全實(shí)用的同時(shí)，還要學(xué)習(xí)新的綠建節(jié)能方式，有效的降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，減少國(guó)家的資源損耗，提升百姓的生活幸福感，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和建筑施工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王清勤，韓繼紅，曾捷主編. 綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)細(xì)則2019版[M]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2020.01.

[2]綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn).GB/T50378-2019