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浅谈在建筑设计中运用电气节能技术

来源:中国智能建筑行业协会    最后更新时间:2018-03-05    内容阅读次数:

[摘要]随着我国经济的飞速发展,我国在生产、生活中的电力消耗也不断增加,导致我国每年存在大量的用电缺口,制约着我国经济的发展和人民生活水平的提高,所以,建设一个能源节约型国家是非常必要的。本文探讨了我国建筑电气节能的现状及其相关的解决措施,旨在抛砖引玉,与各位同行共勉。

[关键词]建筑电气节能;节能技术;建筑节能

1、我国建筑电气节能的现状及其重要性

1.1我国建筑电气节能的现状。

改革开放为我国带来了发展的契机,我国人民也在短短30年完成了经济结构的转型,使我国在经济建设的各个领域都取得了长足的进步。然而,伴随着经济的发展,我国的能源消耗也飞速上升,特别是在建筑能耗方面,据相关资料统计,建筑能耗占全社会能源消耗总量的30%左右,成为了一个巨大的能源负担。

我国在建筑行业的电气节能方面开展和研究时间较晚,目前尚处于初步应用阶段,在很多方面仍然与发达国家存在差距。目前,我国很多建筑的节能设计标准、规范还没有实现系统化、专业化和规范化。特别是在建筑设计人员的专业理念方面,存在较大的问题,很多人认为建筑节能只是空调、采暖、照明等方面的问题,其他的都不重要,忽视细小环节,即使是一些大型的建筑项目,也仅仅强调采暖、通风空调方面。因此,在建筑设计初期的各个阶段,充分引入先进的节能技术,贯彻落实低碳、节能的建筑理念,就显得非常的重要。

1.2我国建筑电气节能的重要性。

节能型的建筑设计,是现代化建筑项目工程管理中的主要内容之一,是确保建筑设计、施工规范化、科学化和节能化的必要条件之一。在审查建筑施工图的过程中,电气节能也是一项重要的审查内容,这一项审查也会随着建筑节能相关规定的完善和优化而更加深入和具体。建筑的使用寿命很长,但是不可再生能源的开发却更加快速,在不久的将来,什么建筑更利于节能,什么建筑就会受到人们的欢迎和支持,顺应时代发展的潮流。所以,尽早将节能理念融入到建筑的各个环节,加大节能设施的应用,在实践中积累和发展建筑节能的技术和经验,在我国在建筑电气节能事业中就显得尤为重要。

1.3我国建筑电气节能的基本措施。

电气节能是一个系统的工程,应该贯穿于整个建筑的设计过程中。例如供配电系统中根据用电的大小合理选择适合的电压器功率大小和数量多少;室内、室外照明系统的光源选择、布线安排;室内空调的选用由房屋大小、使用频率决定,以及其他智能化的电气控制系统的使用,以达到保证人们生活质量的前提下,最大限度节能的目的。以上的几项措施都涉及到电气设备,受到电气设备使用时间、功率、寿命等的影响,需要在设计中综合考虑各项条件,使建筑、使用过程都能达到节能的目的。

2、我国建筑电气节能的具体措施

建筑电气节能的宗旨是满足人民的生活需要,同时兼顾节能的需要。在建筑设计的过程中,要综合这两个需要,不能为了节能而降低人们的生活质量,也不能为了提高生活质量而忽视能源的节约利用。不论从理论还是从实践上来说,我们是可以将这二者很好地结合起来的,主要可以通过以下措施达到节能的目的:

2.1供配电系统的节能设计。

供配电系统的设计,要根据用电单位的用电负荷容量、用电设备特点及其设备的分布情况选择相应的供配电系统,确保系统能在最佳的工作状态下运行,同时还能保证系统在最低的功耗下运行。可以从五个方面考虑:(1)供配电系统尽量化繁为简,简单可靠,同一电压等级供配电系统下,变电、配电级数尽量保持一致,最多不要相差超过两级;(2)供电电压的选择要科学合理,在同等情况下,供电的电压越到,该过程中损耗越小;(3)布线要以最短、直线的原则,减少在布线上的电能损失,低压配电室要靠近电气竖井,变电所应该紧邻负荷中心等,提高供
电系统的运行效率;(4)变压器功率大小、数量的选择要根据终端符合的实际情况而定,尽量做到满足供电需求,减少变压器的成本;(5)电缆以及导线的截面选择要在能满足允许载流量的情况下,尽量减少电压损失。

2.2照明系统的节能设计。

照明系统广泛应用于家庭、工业以及公共基础设施中,是使用量最大、面最广的电气系统之一,所以,照明节能需要我们进行深度的研究。照明系统的节能可以从以下几个方面着手:(1)光源的采用要根据使用的实际情况而定。在家庭常用的照明中,尽量不要选用白炽灯,要选用亮度更高、耗电更少的家用节能灯;低压钠灯和高压钠灯的发光率是最高的,但是色温偏低,颜色容易失真,可用于路灯或者大范围的照明,照明光源的品种和规格各不相同,选用时要结合实用、耐用和节能来选择;(2)建筑设计时要尽量考虑到自然光照明作用。自然光有着其他照明灯具所不能比拟的作用,是人类最适合的光线,也是免费和永久的光源。所以,靠墙的门窗应该要加大,采用透光率比较好的玻璃门窗,使房屋通光良好,满足白天的照明需求。对于进深较大的房间,如体育馆、超市等,照明系统的设计也尽量与外窗平行,利用分区域、分级控制,充分地利用靠窗一侧的自然光,减少对电力照明的需求。

2.3其他设备的电气节能。

建筑电气节能之所以是一个系统的工程,是因为其种类繁多、管理复杂,需要面面俱到,才能使电气节能达到较好的效果。例如,规模较大的建筑要考虑给排水系统、空调系统、电梯系统、通风系统、供暖系统、制冷系统等不同系统对电力的需求,同时有些需要在建筑施工的初期就开始装备,有的需要在建设后期安装。只有综合统筹,因地制宜,采用最优方法,才能做到使建筑的功能和能源的节约都能完全发挥的目的。

2.4建筑节能的计量与管理。

建筑节能的计量与管理,要包含家庭用户能耗、小区能耗计量、片区能耗计量、城市能耗计量等,分级、分片区计量消耗量和消耗速率,为以后改进措施的制定提供理论参考依据。在建筑设计阶段,就要考虑到能耗的计量与管理,配置完善的能耗计量管理设备,形成便于维护和管理的系统。对于家庭用户采用电子式的远程计量与管理设备,既增加了计量的准确度,又减少了管理的成本;对于大型耗能部门,要专门研究,独立配置计量和管理的设备,保证该部门对热水的正常使用需求。

2.5加大可再生资源的利用。

采用新型的太阳能、风能设备,加大对可循环能源的利用率,限制非节能型电气设备的过度使用。特别是太阳能已经进入了大规模使用阶段,相关太阳能热水器的技术和产品已经能够保证普通建筑能源消耗的大部分需求。另外,在墙体建筑的过程中,掺杂隔热保温材料,可以有效提高或者降低室内温度,减少对升温以及制冷设备的功耗。

3、小结

建筑电气节能是一项复杂而庞大的系统工程,需要多方面协调,综合统筹,因地制宜地进行设计、施工,如果不对其进行综合、系统地研究和实施,反而容易造成能源的更大浪费。随着我国对建筑电气节能认识、技术、标准的不断深入和优化,建筑电气节能也被更多的人所了解和接受,为建筑行业的电气节能的进一步推广和实施打下了坚实的基础。

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