研究高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能減耗必要性及措施

劉川 王洋

【摘要】為了有效解決電力資源浪費(fèi)問題，需要對高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作進(jìn)行全面優(yōu)化和改進(jìn)，需要保證在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中有效落實(shí)節(jié)能降耗工作理念?；诖?，本文首先針對高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作中存在的相關(guān)問題進(jìn)行分析和研究，提出建筑電氣設(shè)計(jì)工作中實(shí)施節(jié)能減耗工作的必要性，并且提出相應(yīng)的節(jié)能降耗控制工作策略，有效保證高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性和合理性，減少不必要的能源浪費(fèi)問題，推動(dòng)我國建筑產(chǎn)業(yè)不斷朝著更加節(jié)能和綠色的方向上發(fā)展，為后續(xù)類似工作的開展提供有效參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】高層建筑;電氣設(shè)計(jì);節(jié)能降耗;措施 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.088

隨著我國城市化建設(shè)發(fā)展速度不斷加快，城市內(nèi)部高層民用建筑的數(shù)量也在不斷上漲，對于高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作而言，所涉及到的內(nèi)容相對比較復(fù)雜，因此對電氣設(shè)計(jì)工作人員提出了更高的專業(yè)要求和標(biāo)準(zhǔn)。對于高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作而言，從項(xiàng)工程開始一直到交付使用對于整個(gè)建筑體的各項(xiàng)功能以及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全都形成了直接性影響。當(dāng)前，我國高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作中仍然存在一定的問題和不足，其中節(jié)能降耗問題是其中表現(xiàn)比較明顯的問題之一，很多高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作不合理，造成大量電力資源浪費(fèi)形成較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何實(shí)現(xiàn)建筑電氣設(shè)計(jì)工作的節(jié)能降耗工作目標(biāo)是相關(guān)設(shè)計(jì)工作單位考慮的重點(diǎn)問題之一。由于受到專業(yè)技術(shù)方面的限制，我國在高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作方面仍然需要進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，需要對建筑電氣設(shè)計(jì)工作中存在的問題進(jìn)行深入分析，有效提出相應(yīng)的節(jié)能降耗設(shè)計(jì)工作理念，有效保證建筑電氣設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性與合理性，在保證人們的日常用電安全的情況下實(shí)現(xiàn)更高的節(jié)能降耗工作效果。

1、建筑電氣設(shè)計(jì)工作中存在的主要問題以及實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗工作的必要性

1.1建筑電氣設(shè)計(jì)工作中存在的主要問題

在進(jìn)行高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，很多設(shè)計(jì)工作單位為了縮減項(xiàng)目工程成本，在進(jìn)行電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作過程中，考慮到前期的經(jīng)濟(jì)成本投入以及后續(xù)的施工工藝難度等方面問題，沒有對整個(gè)電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展開優(yōu)化處理，因此在后續(xù)的建筑使用過程中出現(xiàn)比較嚴(yán)重的能源浪費(fèi)問題。同時(shí)，還存在很多建筑企業(yè)單位，在進(jìn)行電氣環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中考慮的問題不夠全面，因此在電氣設(shè)計(jì)工作方案上也存在很多問題和不足，沒有對整個(gè)電氣設(shè)計(jì)工作方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，造成后續(xù)的電氣設(shè)備安裝也存在各種問題，很容易出現(xiàn)不必要的能源浪費(fèi)問題。不但如此，由于建筑電氣設(shè)計(jì)工作不合理，無法滿足人們的日常正常生活用電要求，并且人們在日常生活當(dāng)中，對于節(jié)能降耗的理念認(rèn)知程度也有所欠缺，因此無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑電氣存在的能源消耗和浪費(fèi)問題，造成現(xiàn)階段我國建筑電氣設(shè)計(jì)工作仍然無法達(dá)到世界一些發(fā)達(dá)國家的節(jié)能降耗控制工作標(biāo)準(zhǔn)。

1.2高層建筑電氣設(shè)計(jì)實(shí)施節(jié)能降耗工作的必要性

電力資源是人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞅匾哪茉粗?，是保證人們?nèi)粘ＵＩ畹幕A(chǔ)條件，因此電力資源的使用必須要進(jìn)行合理控制，避免產(chǎn)生不必要的能源消耗和浪費(fèi)問題。當(dāng)前我國也正在大力提倡社會各個(gè)行業(yè)有效融入節(jié)能降耗工作理念，對以往的產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效調(diào)整，不斷朝著綠色健康環(huán)保的方向上發(fā)展。在高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作中也需要有效融入節(jié)能降耗工作理念，我國在發(fā)電產(chǎn)業(yè)方面盡管在世界上屬于領(lǐng)先水平，但是我國也是能源消耗量最大的國家之一，隨著我國的一些工業(yè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域以及民用電領(lǐng)域整體的發(fā)展速度不斷加快，必須要通過更加豐富的電力資源對其進(jìn)行供應(yīng)，保證整個(gè)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。我國在高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作中實(shí)施節(jié)能降耗理念，可以有效控制不必要的電力資源消耗，因此可以間接的降低一些化石能源的消耗量，可以實(shí)現(xiàn)良好的資源保護(hù)和環(huán)境保護(hù)效果，促進(jìn)整個(gè)社會經(jīng)濟(jì)的快速向前發(fā)展，由此可以看出高層建筑電氣設(shè)計(jì)實(shí)施節(jié)能降耗設(shè)計(jì)理念非常重要。

2、高層民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)所需要遵循的原則

第一，必須要滿足建筑體的基礎(chǔ)功能使用效果。在進(jìn)行高層民用建筑、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作中必須要滿足人們的日常生活需求，這也是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)所需要遵循的基礎(chǔ)原則之一。通常情況下，建筑電氣照明線路和各種電氣零部件的使用需要進(jìn)行合理調(diào)整，要保證電氣系統(tǒng)的各項(xiàng)功能達(dá)成一致，不能過分盲目的追求節(jié)能效果而影響到人們的日常正常生活。

第二，降低無效益的能源損耗。在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)工作過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員需要根據(jù)建筑體的功能特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特性等來進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員在正式開始設(shè)計(jì)工作之前，需要對整個(gè)建筑體的電力系統(tǒng)構(gòu)成情況進(jìn)行了解，對其中一些出現(xiàn)重復(fù)性使用的電氣線路進(jìn)行合理規(guī)劃，避免產(chǎn)生大量的電力資源浪費(fèi)情況，有效降低無效益的能源損耗。

第三，經(jīng)濟(jì)性原則。在建筑電氣設(shè)計(jì)工作過程中需要有效考慮到資金成本的投入量，對于建筑電氣的節(jié)能降耗設(shè)計(jì)工作，不能盲目的增加前期的成本投入，如果過分的增加經(jīng)濟(jì)成本投入量，則對于后續(xù)的節(jié)能設(shè)計(jì)工作而言形成了反向作用。相關(guān)電氣設(shè)計(jì)工作人員必須要有效結(jié)合整個(gè)建筑體的電氣設(shè)計(jì)工作情況，有效設(shè)定出相應(yīng)的參數(shù)預(yù)算，并且可以基于可實(shí)施的電氣設(shè)計(jì)工作方案，合理選擇電氣材料以及相關(guān)設(shè)備，有效權(quán)衡二者之間的關(guān)系，在保證經(jīng)濟(jì)性的條件下做出最優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3、高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能降耗的具體實(shí)施策略

3.1降低線路傳輸損耗

在電氣傳輸工作過程中，通常情況下需要使用電纜來加以實(shí)現(xiàn)，在電力資源的傳輸工作當(dāng)中因?yàn)殡娋€會存在一定的電阻，只要電線當(dāng)中有電流通過勢必會造成一定量的電力資源損耗，因此要想在電力資源傳輸過程中實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，必須要從線路電力傳輸過程中所形成的能源消耗方面著手，盡可能將線路傳輸過程中的能源損耗量進(jìn)行有效控制，有效提高電力資源的使用效率。相關(guān)電氣設(shè)計(jì)工作人員通過深入研究之后發(fā)現(xiàn)，電氣線路電線的規(guī)格和線路的傳輸長度會直接影響到整個(gè)線路傳輸過程中的電力損耗量，為了有效控制供電線路的電阻數(shù)值，需要適當(dāng)?shù)脑黾虞旊娋€路的直徑大小，或者是盡可能減小線路傳輸?shù)拈L度，以此可以有效降低不必要的電力資源損耗。根據(jù)電氣設(shè)計(jì)工作指標(biāo)以及相關(guān)的供電工作環(huán)境，有效確認(rèn)各種電氣輸電設(shè)備的導(dǎo)線截面面積大小以及線路的分布路徑，需要將導(dǎo)線的橫截面積進(jìn)行適當(dāng)?shù)募哟?，可以有效提高供電線路輸電的穩(wěn)定性。與此同時(shí)，還可以將其作為直線段有效控制電線的整體長度，有效減少電氣傳輸工作過程中所產(chǎn)生的電力損失，并且需要將線路盡可能鋪設(shè)在通風(fēng)條件更好的位置，可以有效提高線路的散熱工作效果。在電氣設(shè)計(jì)工作當(dāng)中需要有效落實(shí)上述的設(shè)計(jì)工作原則和方法，保證電力資源供應(yīng)的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)大量的線路傳輸過程中出現(xiàn)大量的電能損耗，這也是高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作中重要的節(jié)能降耗設(shè)計(jì)工作方法。

3.2合理選擇變壓器

在很多建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中，變壓器設(shè)備的選擇直接關(guān)系到整個(gè)建筑體對電力資源的使用效率，因此對于大部分的高層建筑項(xiàng)目而言，變壓器的選用非常關(guān)鍵，它可以保證高透明建筑的供電電壓穩(wěn)定，同時(shí)還可以有效控制不必要的電力資源的損耗量。在供電系統(tǒng)當(dāng)中變壓器是其中的核心部分，要想實(shí)現(xiàn)良好的電氣節(jié)能降耗控制工作效果，必須要對變壓器設(shè)備進(jìn)行合理選擇和使用。通過合理的選擇變壓器需要保證從變壓器的銅耗和鐵耗的工作角度上出發(fā)，將變壓器自身的電力資源損耗量降到最低，以此可以保證整個(gè)供電系統(tǒng)的節(jié)能化效果，因?yàn)樽儔浩鞯蔫F耗會受到自身制造工藝以及設(shè)計(jì)工作參數(shù)的影響，因此和電路的整體構(gòu)成關(guān)系并不是非常明顯，對于變壓器的鐵耗參數(shù)設(shè)定工作需要保證更加嚴(yán)格。對于變壓器的銅耗參數(shù)而言，其大小與的自身工作負(fù)荷量大小有著直接的關(guān)聯(lián)，因此對于該參數(shù)的選擇需要基于不同的建筑體進(jìn)行合理選取，因此合理選擇變壓器是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要方法。

3.3有效做好建筑體的節(jié)能照明設(shè)計(jì)工作

在高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，建筑室內(nèi)照明設(shè)計(jì)是其中非常重要的設(shè)計(jì)工作內(nèi)容，必須要對建筑節(jié)能照明設(shè)計(jì)工作方法加以明確，有效控制電力資源的消耗量。在實(shí)際測試工作當(dāng)中，建筑節(jié)能照明設(shè)計(jì)的優(yōu)化和改進(jìn)，可以在很大程度上降低電力資源的損耗量，對于高層民用建筑節(jié)能照明設(shè)計(jì)而言，需要基于人們的日常生活習(xí)慣以及人們對光源感官的舒適性來進(jìn)行考慮，光照是人們最能接受的光源，因此在進(jìn)行建筑室內(nèi)照明設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，可以從建筑室內(nèi)的燈具照明設(shè)備等各個(gè)工作角度出發(fā)，重點(diǎn)突出智能和節(jié)能的設(shè)計(jì)工作特點(diǎn)。與此同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行優(yōu)化和設(shè)計(jì)，比如可以通過增加正常的采光度來提高照明工作效果。對于光源的選擇工作方面，現(xiàn)階段在建筑室內(nèi)主要是以LED燈為主，由于傳統(tǒng)形式下所使用的白熾燈和節(jié)能燈相比，LED燈的使用壽命更長、能源消耗更低，同時(shí)更加環(huán)保，在室內(nèi)的照明工作效果上更加明顯，通過這種類型的光源作為室內(nèi)照明光源，可以有效控制不必要的電力資源消耗量，在室內(nèi)照明配件的使用方面，感應(yīng)式的節(jié)能鎮(zhèn)流器可以有效節(jié)約電力資源，因此受到了人們廣泛關(guān)注和重視。在現(xiàn)階段的高層建筑室內(nèi)電氣照明設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，通常情況下會對更多先進(jìn)的智能照明系統(tǒng)加以合理應(yīng)用，可以有效保證建筑室內(nèi)的照明效果，同時(shí)控制不必要的能源消耗，真正實(shí)現(xiàn)建筑室內(nèi)節(jié)能照明設(shè)計(jì)工作效果。

結(jié)語：

綜上所述，在民用高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，通過融入節(jié)能降耗的設(shè)計(jì)工作理念非常關(guān)鍵，相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員需要從各個(gè)不同的工作角度出發(fā)，有效了解建筑電氣設(shè)計(jì)工作中存在的各種問題和不足，對其中的各種電氣設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)內(nèi)容加以明確，保證高層建筑電氣設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理，最大限度上降低電氣系統(tǒng)運(yùn)行工作過程中所產(chǎn)生的電力資源損耗量，實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能降耗工作效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣飛穎.探討建筑電氣設(shè)計(jì)中的常見問題及應(yīng)對措施[J].建材與裝飾，2020（21）：71-72.

[2]張維林.建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施分析[J].智能城市，2018，4（01）：80-81.

[3]劉延鵬，姚雯雯.高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓供配電系統(tǒng)可靠性分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（35）：96.

[4]張?jiān)?淺談建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及節(jié)能措施[J].低碳世界，2017（21）：173-174.

作者簡介：

劉川（1988.06-），性別：男，籍貫：山東濟(jì)寧，職稱：工程師，研究方向：建筑電氣設(shè)計(jì)。