文/陳曉銘 青島市沿海建筑設(shè)計有限公司 山東青島 266073
節(jié)能是指通過減少能源服務(wù)來減少能源消耗。節(jié)能與有效的能源使用不同,這意味著使用較少的能量來提供恒定的服務(wù)。減少駕駛是節(jié)能的一個例子。以更高的里程車輛駕駛相同的量是能量效率的示例。節(jié)能和效率都是減少能源的技術(shù)。節(jié)能是充足概念的一部分。盡管節(jié)能減少了能源服務(wù),但它可以提高環(huán)境質(zhì)量,國家安全,個人金融安全和更高的儲蓄。它是可持續(xù)能源體系的頂層,它還通過防止未來資源耗竭來降低能源成本。改善建筑節(jié)能的主要方法之一是使用能源審計。能源審計是對建筑物,過程或系統(tǒng)中的能量使用和能量流動的檢查和分析,以減少輸入到系統(tǒng)中的能量的量,而不會不利地影響輸出。這通常由受過培訓(xùn)的專業(yè)人員完成,并且可以是上述一些國家計劃的一部分。此外,最近開發(fā)的智能手機應(yīng)用程序使房主能夠完成相對復(fù)雜的能源審計。
建筑技術(shù)和智能電表可以允許能源用戶,商業(yè)和住宅,以圖形方式查看他們的能源使用可能在他們的工作場所或家庭中的影響。先進的實時電能計量能夠幫助人們通過他們的行動節(jié)省能源。在被動太陽能建筑設(shè)計中,窗戶,墻壁和地板被制造成在冬季以熱的形式收集,存儲和分配太陽能,并且在夏季拒絕太陽能熱。這被稱為被動太陽能設(shè)計或氣候設(shè)計,因為與主動太陽能加熱系統(tǒng)不同,它不涉及使用機械和電氣設(shè)備。郊區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施在相對容易獲得化石燃料的時代進化,這導(dǎo)致了依賴運輸?shù)纳钕到y(tǒng)。允許更大的城市密度以及步行和騎自行車設(shè)計的區(qū)域改革可以大大減少交通運輸所消耗的能源。大型公司使用遠程辦公是節(jié)約能源的重要機會,因為許多人現(xiàn)在服務(wù)崗位工作,使他們能夠在家工作,而不是每天上下班。設(shè)計被動太陽能建筑的關(guān)鍵是最好地利用當?shù)貧夂?。要考慮的元素包括窗口放置和玻璃類型,熱絕緣,熱質(zhì)量和陰影。被動太陽能設(shè)計技術(shù)可以最容易地應(yīng)用到新建筑物,但是現(xiàn)有建筑物可以被改造。
消費者往往很少了解節(jié)能產(chǎn)品的節(jié)約,一個突出的例子是通過用更現(xiàn)代的替代品替代白熾燈泡可以實現(xiàn)的節(jié)能。當購買燈泡時,許多消費者選擇便宜的白熾燈泡,與現(xiàn)代緊湊型熒光燈和LED燈泡相比,沒有考慮到它們的更高的能量成本和更低的壽命。雖然這些節(jié)能替代品具有較高的前期成本,但其長壽命和低能耗使用可以為消費者節(jié)省大量的資金。由于半導(dǎo)體技術(shù)的改進,LED的價格也在過去五年中穩(wěn)步下降。市場上的許多LED燈泡有資格獲得實用回扣,進一步降低消費者的購買價格。估計表明,在未來20年中廣泛采用LED照明可能導(dǎo)致美國能源成本節(jié)約2650億美元。研究人員必須投入節(jié)約能源對于普通消費者來說通常是太耗時和昂貴的,當使用當今的化石燃料存在更便宜的產(chǎn)品和技術(shù)時。一些政府和非政府組織正試圖通過生態(tài)標簽降低這種復(fù)雜性,使得能源效率的差異在購物時容易研究。為了提供這種信息和支持人們需要投入的資金,時間和精力在節(jié)能,重要的是理解和鏈接到人們的主題關(guān)注。例如,一些零售商認為,明亮的照明刺激購買。然而,健康研究表明,頭痛,壓力,血壓,疲勞和工人的錯誤都會隨著許多工作場所和零售場所的普遍過度照明而增加。已經(jīng)表明,自然采光提高了工人的生產(chǎn)率水平,同時降低了能源消耗。在使用空調(diào)的溫暖氣候中,任何發(fā)出熱量的家用設(shè)備將在冷卻系統(tǒng)上產(chǎn)生更大的負載。物品,如爐子,洗碗機,干衣機,熱水和白熾燈照明都增加了熱量給家里。這些裝置的低功率或絕緣型式釋放較少的熱量以便空調(diào)去除。空調(diào)系統(tǒng)還可以通過使用比標準空氣熱交換器(例如地熱或水)更冷的散熱器來提高效率。在寒冷的氣候中,加熱空氣和水是家庭能源使用的主要需求。通過在家中投資較新的技術(shù),可以大幅度降低能耗。熱泵是使用電阻加熱器來加熱空氣或水的更有效的替代方案。提供各種高效的干衣機,經(jīng)典的衣服線不需要能量,只有時間。天然氣冷凝鍋爐和熱風爐提高了標準熱煙道模型的效率。實施熱交換器的新建筑可以從浴室,洗衣房和廚房中的廢水或廢氣中捕獲熱量。在溫暖和寒冷的氣候極端,氣密隔熱建筑將在很大程度上決定一個家庭的效率。增加絕緣以最小化流入或流出家庭的熱量,但是對于改造現(xiàn)有家庭可能是勞動密集型的。
根據(jù)高壓在上,低壓在下,控制、信號線在上,動力線在下的原則排布。電線是由一根或幾根柔軟的導(dǎo)線組成,外面包以輕軟的護層;電纜是由一根或幾根絕緣包導(dǎo)線組成,外面再包以金屬或橡皮制的堅韌外層。電纜與電線一般都由芯線、絕緣包皮和保護外皮三個部分組成。電線電纜由導(dǎo)體、絕緣層、屏蔽層和保護層四部分組成。導(dǎo)體是電線電纜的導(dǎo)電部分,用來輸送電能,是電線電纜的主要部分。排線操縱著電網(wǎng)的高效運行,將線路的暫穩(wěn)態(tài)運行與中繼環(huán)節(jié)的保護結(jié)合起來,這個貫穿于建筑電網(wǎng)的維護處理過程中。對于線路的調(diào)整需要特別留意,流量限額與具體線路相關(guān)。在突然發(fā)生故障的情況下,可以在較短的時間內(nèi)調(diào)整好限流值,緊急狀態(tài)下可以通過自動控制系統(tǒng)調(diào)節(jié),保障其穩(wěn)定運行。通過中繼器,建筑電網(wǎng)系統(tǒng)對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行了操控,在完整的運行流程中,數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與同步有著極為重要的作用。現(xiàn)階段我國的建筑電網(wǎng)中大多都安裝了大量的內(nèi)線保護設(shè)備,該設(shè)備在電網(wǎng)運行中的作用很重要,體現(xiàn)在處理系統(tǒng)故障、保障電能傳輸效率等多方面,因此有必要加強保護。同時,由于電磁干擾會對電力系統(tǒng)中二次設(shè)備的運行產(chǎn)生不利,從而影響建筑電網(wǎng)運行,所以還要采取有效的抗干擾方法。加強設(shè)備的電力傳輸分析預(yù)處理是極為重要的,新技術(shù)在信息方面的應(yīng)用已經(jīng)大大改變了信號產(chǎn)生與傳輸?shù)姆椒?通過網(wǎng)絡(luò)共享,電網(wǎng)內(nèi)部系統(tǒng)的建造越來越適宜于建筑電網(wǎng),單片機安全傳輸這一技術(shù)的可靠性對于數(shù)據(jù)的操作還是必要的。
節(jié)能環(huán)保是一種在個人,組織控制或政府層面保護自然環(huán)境的做法,有利于環(huán)境和人類。由于過度消費,人口和技術(shù)的壓力,生物物理環(huán)境正在退化,有時是永久性的。電力提高了整體生活質(zhì)量,對工業(yè)活動和經(jīng)濟發(fā)展至關(guān)重要。然而,發(fā)電,分配和供應(yīng)對環(huán)境有許多影響,例如空氣或水中的排放,廢物和殘余物的產(chǎn)生以及土地利用。電力部門正在不斷尋求減少這些不利影響。電力公司在減少對空氣的污染物排放,水資源或副產(chǎn)品的可持續(xù)管理以及發(fā)電殘留方面發(fā)揮積極作用。他們還努力減少其活動對景觀和生物多樣性的影響。這些努力都付出了代價。例如,在2005年至2013年期間,歐盟28國的發(fā)電量保持穩(wěn)定,但我國部門的硫氧化物(SO 2)和一氧化二氮(NOx)排放量分別下降了70%和40%。繼續(xù)實施歐盟環(huán)境立法和朝向低碳社會取得進展應(yīng)導(dǎo)致額外削減。在電力工業(yè)發(fā)展的同時不斷加強對環(huán)境的保護,堅持科學(xué)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的觀點,必須走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化道路。
多年以來,人們只顧盲目用電,電氣設(shè)計人員只管按照前人的經(jīng)驗來選照明、動力和電源等設(shè)備,頭腦中考慮節(jié)電甚少。待工程竣工后以及運行期間出現(xiàn)―些無謂的能耗,雖然深感遺憾,也只能任其存在,因為無法做出有效的定量分析,也就找不到一種讓人信服的解釋。再加上普通的單位和企業(yè)沒有認識到我們國家一直處于能源匱乏的狀態(tài),也就忽視了優(yōu)選節(jié)能設(shè)施和日常的節(jié)電教育,以至造成能源使用嚴重浪費的后果,直至最近幾年,多個省份出現(xiàn)限電拉閘才體會到問題的嚴重性。如果形勢繼續(xù)惡化,將進一步加劇能源問題對人民生活和經(jīng)濟發(fā)展的影響。
目前,擺在決策層面前的最現(xiàn)實的問題是如何通過一套有效的系統(tǒng),了解各單位、城市乃至區(qū)域的實時用電情況,以便于快速進行資源優(yōu)化,確保實現(xiàn)效益最大化;同時對耗能嚴重的單位和地區(qū)給出量化的數(shù)據(jù)和可行的解決方案。
電力是二次能源,在使用中電力本身不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,是一種清潔高效的能源轉(zhuǎn)換利用形式,不斷提高電力消費在終端能源消費中的比重,是我國充分利用資源、改善環(huán)境質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的一項根本措施。編制城市總體規(guī)劃,調(diào)整城市功能布局。按照城市規(guī)劃法,編制城市總體規(guī)劃,城市規(guī)劃必須包括在細節(jié),如環(huán)境保護,保護和改善城市生態(tài)環(huán)境,防治污染和其他公。在總體規(guī)劃,許多城市的要求,在老區(qū)改造和開發(fā)新的城鎮(zhèn),按照城市功能分區(qū),調(diào)整工業(yè)布局,加強工業(yè)污染防治,改變了這一狀況,工廠和居民分享相同的地區(qū),控制城市環(huán)境污染的生產(chǎn)和人們的日常生活造成了大量的小區(qū)布局合理、完善的社會服務(wù)。此外,中國已建立了52個環(huán)保重點城市,公布了99座國家級歷史文化名城下。加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高染防治能力。目前,城市居民的燃料加熱中國使用天然氣的百分之68.4;集中城市污水處置率百分之20城市垃圾糞便處理率百分之45.4和綠化率百分之23.8。
節(jié)能降耗是國家的基本國策,在建筑工程電氣設(shè)計時應(yīng)大力推廣和實施國家的節(jié)能方針,在充分滿足建筑物的功能要求的前提下,通過合理配置建筑設(shè)備,并對其進行有效、科學(xué)的控制與管理,減少能源消耗,提高能源利用率。
節(jié)能將是個永久的話題,有效的節(jié)能將是賴以人們生存的一個重要保障。隨著社會的不斷發(fā)展,目前人們所掌握的那些節(jié)能途徑是不能夠永遠適應(yīng)的,所以,人們對于節(jié)能無時無刻都不能松懈,不斷地創(chuàng)造出更多的、更先進的節(jié)能途徑才是保證人們正常生活的唯一方法。
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