宋世壘
【摘? 要】隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們生活水平不斷提高。建筑設(shè)計不僅要滿足住戶需求,而且趨向于智能化?!熬G色化”、“環(huán)保化”等理念也逐漸深入建筑工程。因此,建筑工程在符合質(zhì)量要求、滿足用戶需求的前提下,需要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計方案。電氣工程作為建筑工程的重要組成部分,電力消耗效果將直接影響建筑物整體的能源消耗效果。如何優(yōu)化設(shè)計方案,實現(xiàn)電氣工程的節(jié)能減排成為主流趨勢。
【關(guān)鍵詞】電氣工程;節(jié)能技術(shù);策略
1 電氣工程節(jié)能設(shè)計原則
電氣工程節(jié)能設(shè)計的本質(zhì)是節(jié)約能源,降低能耗,減少經(jīng)濟成本。因此,電氣工程的節(jié)能設(shè)計要遵循實用性、科學(xué)節(jié)能性、低碳經(jīng)濟性原則。無論設(shè)計人員如何節(jié)能,首先要遵循實用性原則。電氣工程必須能夠穩(wěn)定運行,不會影響各用電設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況,更不會影響用戶的生活以及安全。此外,還必須保證用電情況符合規(guī)范、規(guī)定。其次,設(shè)計人員還需要考慮如何科學(xué)節(jié)能。電氣工程節(jié)能其本質(zhì)即提高能源利用率,因此,任何節(jié)能技術(shù)、創(chuàng)新技術(shù)必須符合科學(xué)性原則。此外,設(shè)計人員需要全面了解整個建筑工程的概況,只有這樣設(shè)計人員才能科學(xué)地、合理地推算預(yù)測整個工程所產(chǎn)生的電氣能耗和環(huán)保利用效果,設(shè)計出合理科學(xué)的圖紙,減少施工所產(chǎn)生的能耗。最后,設(shè)計人員還需要考慮低碳經(jīng)濟性原則。任何一個建筑工程在保證工程質(zhì)量的前提下,都會考慮降低經(jīng)濟成本,如施工成本等。而降低經(jīng)濟成本本身就體現(xiàn)了“節(jié)能”原則。電氣工程需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低能源成本和經(jīng)濟成本。設(shè)計人員在進(jìn)行圖紙設(shè)計,選用電氣設(shè)備、節(jié)能設(shè)備時,需要從一個建筑物的整體、未來長期運行的角度進(jìn)行考慮。只有這樣設(shè)計的圖紙才能規(guī)范化、合理化、高效化,才能有效地控制經(jīng)濟成本,降低能耗。此外,設(shè)計人員還需考慮所采用的節(jié)能技術(shù)手段和設(shè)備。適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段能夠有效降低技術(shù)花費。而合適的設(shè)備,如可長時間使用、能夠循環(huán)使用的設(shè)備則能有效節(jié)省設(shè)備費用以及維修費用。
2 電氣工程節(jié)能措施
2.1 照明設(shè)備節(jié)能設(shè)計
照明設(shè)備的節(jié)能設(shè)計是電氣工程節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。據(jù)調(diào)查,在一般的家庭電能消耗中,照明設(shè)備的消耗能夠達(dá)到約四分之一。因此,如何有效地減少照明設(shè)備的電氣消耗對減少整個電氣工程的電能消耗有著重大意義。
(1)節(jié)能燈具的選擇
設(shè)計人員在進(jìn)行設(shè)計照明系統(tǒng)或選擇節(jié)能燈具時,首先要保證室內(nèi)的光照,而照明設(shè)備是用于補償室內(nèi)光照的。因此,設(shè)計人員首先要考慮并計算建筑物室內(nèi)的自然光照,根據(jù)計算結(jié)果進(jìn)行節(jié)能燈具的選擇。節(jié)能燈具應(yīng)具有環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟等特性,因此通常選擇年限長、效率高、能耗低的燈具,這樣能夠有效降低照明設(shè)備成本以及建筑整體的能源消耗。設(shè)計人員可以根據(jù)地面反射系數(shù)推算出燈具的運用系數(shù),進(jìn)而選擇節(jié)能燈具。
(2)節(jié)能燈具的安裝
節(jié)能燈具能夠有效降低電氣工程的能源消耗,但是如果節(jié)能燈具無法進(jìn)行合理的布置,將會增加建筑物的能耗。因此,合適地布置節(jié)能燈具將進(jìn)一步節(jié)約能耗。不同的建筑物甚至建筑物內(nèi)不同區(qū)域,燈具的布置方法不同。例如,當(dāng)建筑物為大型商場時,需要集中供電,持久照明。此時,需要較為集中的布置燈具;而在客流量較低或者無需長時間照明的地域,可以布置少量燈具或者重新選擇適合的燈具。
(3)建筑物內(nèi)部裝飾
不同建筑物內(nèi)部的裝飾材料功能不同,直接影響建筑物內(nèi)部對光照的吸收或反射效果。例如,當(dāng)建筑物內(nèi)部的裝飾材料選擇顏色較淺的材料時,能夠較好地反射自然光,進(jìn)而降低補償光源的消耗。因此,合理的建筑物內(nèi)部裝飾能夠有效地利用自然光,進(jìn)一步降低建筑物的能源消耗。
2.2 輸配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計
輸配電系統(tǒng)對整個建筑工程的穩(wěn)定運行起著重要作用。因此,設(shè)計人員需要對整個輸配電系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)估,保證輸配電系統(tǒng)輸送的電力能夠覆蓋整個建筑物。此外,設(shè)計人員還需要考慮輸配電系統(tǒng)的節(jié)能。
(1)輸電效率
線路的損耗是輸配電系統(tǒng)損耗的主要部分,降低線路的損耗能夠有效降低整個輸配電系統(tǒng)的能耗。因此,設(shè)計人員需要更好地完善設(shè)計方案,計算輸電線路距離。在保證電力系統(tǒng)能夠覆蓋整個建筑物的前提下,盡量縮短線路的長度,降低輸電線路的能耗。此外,可以通過降低輸電線路的電流,如采用高壓或超高壓的輸電方式等,進(jìn)一步降低能耗。
(2)節(jié)能燈具的安裝
變壓器作為電氣工程的主要原件,變壓器的質(zhì)量和效率能夠直接影響整個建筑物電力系統(tǒng)的效率。變壓器首先需要保證整個建筑物的需求,其次考慮節(jié)能、環(huán)保、低損耗。選擇變壓器時要考慮變壓器的容量,容量過低容易損壞甚至燒壞變壓器;而高容量的變壓器雖然能夠滿足建筑物的需求,但是會造成資源浪費。因此,如何選擇適宜的變壓器是減少變壓器能耗的關(guān)鍵步驟。目前,常用的選擇變壓器依據(jù)是變壓器的經(jīng)濟負(fù)荷率,而當(dāng)負(fù)荷率能夠維持在70%左右時是比較適合的變壓器。此外,選擇變壓器時,還需要因地制宜。不同的環(huán)境和建筑物,選擇變壓器的方式也不同。當(dāng)建筑物類型為大型時,如圖書館、體育館時,通常采用節(jié)能的干式變壓器;而當(dāng)所處環(huán)境為電壓波動較大的場所時,則應(yīng)采用有載調(diào)壓功能的變壓器。
(3)補償技術(shù)
設(shè)計人員在進(jìn)行電力系統(tǒng)設(shè)計時,不僅要考慮所設(shè)計的電力系統(tǒng)能夠覆蓋整個建筑物,而且需要考慮電力系統(tǒng)的補償。由于電力系統(tǒng)中大部分設(shè)備屬于感性特性的負(fù)載,而這種特性將直接造成這些電氣設(shè)備功率因素下降,進(jìn)而增大電能和能耗。此外,其他因素也會導(dǎo)致電力系統(tǒng)正常運行時產(chǎn)生能耗。因此,需要補償設(shè)備或技術(shù)手段進(jìn)行電力系統(tǒng)的補償。補償設(shè)備或技術(shù)手段使得電力系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定,進(jìn)一步保證用戶的生活質(zhì)量和安全性能。設(shè)計人員需要加深對電氣設(shè)備參數(shù)的了解,能夠合理地分析數(shù)據(jù)如電壓、電容量等,只有這樣才能較好地完善設(shè)計方案。此外,設(shè)計人員可采用先投入應(yīng)用的方式,通過實時跟蹤了解、分析所用設(shè)備的電功率變化情況,進(jìn)行選擇相應(yīng)的補償設(shè)備或技術(shù)手段。
3 結(jié)語
低碳設(shè)計不僅涉及施工過程中所用的設(shè)備,而且還需要考慮所采用的技術(shù)手段。因此,設(shè)計人員需要從建筑物整體角度考慮,從細(xì)節(jié)處出發(fā),根據(jù)相關(guān)規(guī)定,提出一個合理有效地實施方案。同時,無論是設(shè)計人員還是施工人員都需要進(jìn)一步提高自身專業(yè)素質(zhì)、工作能力,只有這樣才能對電氣工程的節(jié)能減排設(shè)計做出新的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]張婉哲.淺談建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(上),2017(11):210-211.
[2]丁凱.優(yōu)化建筑電氣工程設(shè)計提高建筑電氣工程經(jīng)濟性[J].建材與裝飾,2017(12):103-104.
[3]任毅偉.建筑電氣工程中電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].規(guī)劃與設(shè)計,2019(2):91-92.
[4]何順明.建筑電氣工程中電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理,2019(2):176-177.
[5]孟晨晨.電氣工程自動化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計探討[J].山東工業(yè)術(shù),2017(2):73,241.
[6]李志文.電氣工程中的節(jié)能設(shè)計技術(shù)淺析[J].山東工業(yè)技術(shù),2019(16):168.
[7]張鐳.淺析電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2017,14(4):17-18.
[8]胡景生.電網(wǎng)經(jīng)濟運行與能源標(biāo)準(zhǔn)化[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2001.
(作者身份證號碼:372930198509106318)