劉福崇
摘 要: 建筑節(jié)能是時代發(fā)展過程中的一個具體的要求,近年來,我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,使得人們對電力的需求逐漸增加,而當前的電力裝置以及電網(wǎng)的供電能力還有一定的局限性,因此很多地方都會出現(xiàn)電力不足的現(xiàn)象,電氣的節(jié)能設計已經(jīng)成為建筑電氣設計的重要內容。在具體的建筑設計過程中,如何加強建筑電氣節(jié)能設計,是很多建筑企業(yè)研究的重點內容,本文就建筑電氣節(jié)能設計的相關原則與措施進行簡要的分析。
關鍵詞: 民用建筑;電氣;節(jié)能;措施
【中圖分類號】TU85 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733(2020)21-0207-01
1 建筑電氣節(jié)能設計的原則
建筑電氣節(jié)能設計,不是盲目地進行建筑電氣的節(jié)約,而應該在設計的過程中貫徹一些基本的原則和要求,進行科學、系統(tǒng)的建筑電氣設計。建筑電氣節(jié)能設計的原則主要有以下幾個方面。
第一,滿足用電需求。盡管在建筑設計過程中要加強電氣節(jié)能的設計與研究,但一個基本的前提是要保證建筑的電氣用電需求,在滿足基本的需求之上進行節(jié)能設計。比如在照明方面,對于建筑照明的照度、顯色指數(shù)等要素要進行測試,以滿足具體的建筑要求,對于空調的用電需求,要滿足基本的舒適、衛(wèi)生的功能,再如其他各種電器的使用,都要以保證基本的需求作為前提進行電氣設計。第二,以提高經(jīng)濟效益為目標。在進行建筑電氣的節(jié)能設計時,不要盲目地進行設計而一味地增加成本,應該進行科學的規(guī)劃之后再投入生產建設,在建筑節(jié)能設計過程中,所耗的成本相對于一般的建筑而言,要相對高一些,但應該要本著增加整體的經(jīng)濟效益的原則進行生產,將增加的成本通過節(jié)能的方式進行回收。第三,節(jié)約能量損耗。在進行建筑電氣的節(jié)能設計過程中,對于一些無用的能量損耗,要進行確認并且清除。比如在建筑電氣的設計過程中,變壓器以及傳輸電路上的功率損耗都是無用的能量損耗,在進行節(jié)能設計過程中,針對這些損耗要采取相應的措施,進行有效地電氣節(jié)能。
2 建筑電氣節(jié)能設計
建筑電氣的節(jié)能設計是關系到資源的利用、建筑物的使用效率等多方面的,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,對建筑電氣的節(jié)能設計變得越來越重要,受到的重視程度也越來越高。在具體的建筑電氣的節(jié)能設計過程中,需要從以下幾個角度出發(fā)。
(1)第一,進行負荷的計算。進行負荷的計算,是進行后續(xù)節(jié)能設計的基礎,只有進行相關的計算,得到相應的電氣負荷,才能在建筑過程中選擇比較合適的配電變壓器、導體、電器等,也能比較準確地計算出各種電氣設備的功率和電壓的損耗。當前在建筑電氣的節(jié)能設計過程中,一般采用的負荷的計算方法有三種,一是單位面積法,二是需要系數(shù)法,三是單位指標法。在具體的過程中要根據(jù)具體的情況選取合適的計算方法,比如在方案設計的階段一般是選取單位指標法進行負荷的計算,在初步設計、施工圖設計階段一般是選取需要系數(shù)法進行計算,當然在實際的情況中,應該根據(jù)工程的具體情況而定,可以選用一種也可以選用多
種方法結合進行電氣負荷的計算。
(2)第二,照明節(jié)能設計。照明的節(jié)能設計是最直觀的一種電氣節(jié)能設計方法,指的是在保證視覺要求和照明質量的前提下,盡量減少照明系統(tǒng)中的各種光能的損失,最大限度地利用光能,達到節(jié)能目的的一種方法。照明節(jié)能設計有以下幾種。
首先,充分利用自然光。在建筑節(jié)能設計中,電氣設計人員要和建筑的其他設計人員進行有效地配合,充分利用自然光和人工照明的結合,在人工照明的電能方面進行節(jié)約,這是電氣節(jié)能設計的一個重要途徑。其次,要按照照明設計規(guī)范進行操作。在具體的照明節(jié)能設計過程中,要按照相應的規(guī)定進行設計,比如對客廳、廚房、臥室等不同的場所,其照明的標準、視覺要求等要素都是不相同的,在設計的過程中要按照具體的標準進行設計施工。在滿足基本照明需求的前提下,一般的房間是采用高效的直管熒光燈、緊湊型熒光燈、LED 光源等進行設計的,而在一些高大空間的場所,如機場候機樓、展館的展廳等建筑,一般采用的照明設施是金屬鹵化物燈等放電光源。再次,在照明節(jié)能設計中,要不斷推廣各種低能耗的光源附件,比如電子鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器、電子變壓器等,這些附件的使用可以有效地降低照明過程中的能量損耗。最后,對燈具的控制方式進行不斷改進。在電氣設計中,選用一些節(jié)能型的開關或者裝置,也是進行電氣節(jié)能設計的一個重要手段。比如在臥室,可以采用調光開關,在比較高級客房里可以采用節(jié)電鑰匙開關,在公共場所可以采用聲控開關等,這些燈具的不同控制方式要根據(jù)具體的場所來選擇,無論是選擇何種燈具的控制方式,一個基本的前提都是要保證環(huán)境的照明需求。
(3)第三,對供配電系統(tǒng)進行節(jié)能設計。供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計也是電氣節(jié)能設計的一個重要內容,供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計主要是為了減少變壓器、傳輸線路等方面的電能損耗。因此在具體的電氣設計過程中,首先是設備的選擇,一般來說要選擇低損耗、低噪音的節(jié)能變壓器,比如 S10 型比 S9 型的空載、負載損耗低10%。變壓器的容量應根據(jù)計算容量選擇,變壓器的經(jīng)常性負載應為變壓器容量的60% 左右。變壓器的結線方式,在 TN 及TT 系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)中,宜采用Dyn11 結線組別的三相變壓器。對于傳輸線路的節(jié)能設計而言,進行節(jié)能的主要方式就是降低傳輸線路的電阻。導線的電阻率和導線長度的乘積成正比,與導線的截面積成反比。因此在導線的選擇過程中,要選擇電阻率比較小的導線,電阻率越小,導線的導電性能也就越好,其具體的損耗也就越小。另外還要減少傳輸導線的長度,因為長度越長,能耗也就越大。因此在電氣設計過程中,要考慮到電氣的線路安排,電氣的線路安排盡量以直線為主。變壓器在安裝的過程中盡量要靠近負荷中心的位置,也可以減少供電的半徑,從而減少傳輸線路上的損耗。對于在實際建筑中,遇到供電線路比較長的情況,則可以通過增加導線的截面面積來減少電阻,從而降低能耗。此外,為減少線路上的無功損耗,還應在低壓集中設置功率因數(shù)自動補償裝置,采用有源或無源濾波器,抑制高次諧波,提高供電質量及功率因數(shù)。
3 結束語
節(jié)能是建筑設計的發(fā)展方向和趨勢,當前的電能使用危機以及為了促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,加強建筑電氣節(jié)能設計勢在必行,在建筑電氣節(jié)能設計過程中,要考慮各種可行技術措施,對各種電氣設備進行合理地配置并且進行科學的管理,以便減少能耗,提高能源的利用效率,達到節(jié)能目的。
參考文獻
[1] 鄭飛然.對建筑電氣設計節(jié)能措施的探討[J].建材與裝飾,2019(111):185-187.
[2] 趙青娟.建筑電氣設計中的節(jié)能措施[J].山西建筑,2018(36):146-147.