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摘要:在建筑行业中采用节能技术,不仅能够有效的解决能源危机的状况,减少在建筑工程中的资源浪费,同样也能促进建筑行业持续健康的发展。本文就电气设计中节能技术的应用做出相应的分析,以促进将电气节能技术更好的在电气工程中得到应用。
关键词:建筑;电气;节能
引言
随着城市化进程的逐渐推进,大型建筑的大量出现,促进了建筑业的繁荣,也带来了能源大量消耗的问题。电能的消耗是建筑能源消耗的主要组成部分,因此,建筑电气节能问题已经是能源消耗中不可忽视的主要问题,尤其在当今提倡绿色节能理念的主旋律指引下,这一问题更加的突出。因此,要积极利用电气节能技术,将电气能耗降到最低,只有这样,才能保证我国资源的有效节约和使用。
1电气设计中节能技术的重要性
随着我国工业化建设的不断深入,能源和资源的消耗日益加剧,长此以往,我国也会面临严重的能源危机。据相关数据统计,我国建筑能源消耗总量占据总能源消耗的30%,对其进行有效控制是我国实现可持续发展的重要环节。在建筑能源消耗中,电气消耗最为突出,在这其中,空调系统消耗占据建筑总能耗的40%到50%,照明消耗占建筑总能耗的15%到20%。因此,研究人员必须加强对电气节能技术的研究,依靠最先进的科学技术,解决建筑工程中能源严重消耗问题。具体到研究工作中,就是利用先进技术、可再生能源和低耗能材料,将建筑工程中的电气能源降低,从而节省建筑成本。由此可见,电气节能技术在建筑工程中具有重要作用。
2电气设计中节能技术的应用
2.1供电系统节能技术
在一个完整的建筑工程体系中,电力资源消耗量十分庞大。因此,在进行建筑设计时,需要制定出科学化程度较高的供电系统,来维持建筑过程中的电力所需。为了将建筑供电的使用功能全部履行,施工人员需要对现场因素进行综合考虑,如供电距离、用电最大负荷度和设备功能情况等,在施工时,还要保证各个设备在同一电压级别下进行运作,整个系统的运行电压级数不得超过设备电压的两极。另外,在变电站和负荷中心距离的选择上,应尽量保证最短,这样可以将配电线路进行简化,将末端电压的损耗控制到最低。例如,公共建筑中500kW及以上的用电设备主要是水冷式冷水机组和风冷式热泵机组,根据产品提供的技术要求,可采用中压或低压供电,从节能的角度出发,当供电电压等级与使用电压等级相一致时,建议采用中压供电。
2.2变压器节能技术
变压器类型的合理选择,可以帮助建筑工程更好的达到节能目标,而变压器的节能主要是通过损耗的降低,从而提升变压器整体运行效率来实现的。因此,在进行建筑电气节能设计中,需要对变压器的参数和实际数量进行合理设计,最大限度的实现电气节能。另外,在供配电中的系统接线情况,容易受到负荷容量和性质的影响,在同一电压来源的供电系统配电级数不可以超过两级。变压器容量和台数选择应按《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94及《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008等规范要求选择,在满足重要负荷供电的前提下,在轻负荷时能够整台切除配电变压器,减少变压器的损耗,节约运行费用。目前普遍使用的干式变压器系列已发展至10型。按变压器行业的规定,每一个新的系列均比前一个系列节能。例如新型低损耗干式变压器SCBl0型与SC9型相比,空载损耗平均低20%,负荷损耗平均低15%。在TN和7rr系统接在型式的低压系统中,应选用D.Ynll接线的变压器。这类变压器的优点是三相电流不平衡时,变压器仍可得到充分的利用,也有利于抑制三次谐波,有利于节能。
2.3照明节能技术
首先,在对照明控制方式进行选择的过程中,需要对照明开关的安装位置、控制方式以及数量等进行合理的控制,通过这种方式才能保证节能效果可以实现有效的提升。另外在照明控制方式中主要包括了集中控制、声控开关控制、人体感应控制以及楼宇智能控制等几种形式。在对具体的控制方式进行选择的时候,设计人员一定要对建筑物的实际情况进行充分的考虑,其中主要包括了建筑物中人员流动状况以及建筑物的装修类型等。在对照明光源以及灯具进行选择的过程中,需要结合建筑物的需求对光源进行合理的选择。通常情况下,如果是对比较低的室内进行设计的过程中,就可以采用细管径直管荧光灯或者是节能等等,如果是对具有一定高度的室内进行设计时,可以采用三色荧光灯或者是稀土荧光灯。例如,照度标准参照国标《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)主要场所的照度及安装照明功率密度值如下:商场:300~500Lx;照度功率密度不大于12W/m2;办公室:300lx照度功率密度不大于11W/m2;餐厅:200lx;照度功率密度不大于12W/m2;车库:75lx;其中设置装饰性灯具场所,将实际采用的装饰性灯具总功率的50%计入照明功率密度值的计算。
2.4空调节能技术
人们将空调设计在建筑的地下或者顶层上,不但解决了建筑的整体利用空间,还缩短了建设管道的长度。目前,空调当中的冷水系统以及冷却水系统,几乎都是通过事先排序来满足建筑工程对空调的需求。例如,在很多商业建筑中,空调的负载要求十分巨大,需要的最大冷负荷为7000kW,最大热负荷为5000kW。相关设计人员需要对现场出现的设计问题进行仔细分析,让控制系统的工作状态相对稳定下来,但是种方式并不能实现节能。所以说,相关技术人员需要对电子自动化系统进行集中控制,将不同的装置和设备进行启动和停止。除此之外,还要对系统整体工作状态进行仔细研究和分析,维护好系统在运行过程中的时间平衡,有效避免各个设备出现很多工作异常。
2.2动力系统节能技术
因为动力设备的生产和供应都是由相关的厂家直接进行的,所以对动力系统进行节能化处理只能是在设备的运行阶段。在运行中动力系统的相关设备,不能出现空载的现象;当发现动力系统的运行负载正在逐渐的变小时,应及调节相关的变频装置,使得其运转速度符合当前的电力使用情况,而且还不会出现空载,从而做到了电能的节约。对建筑整体的电力运行情况和相关设备的结构进行综合分析,将其进行更加完善的分布和管理。比如,通过分楼层运行的方式将高层的电梯系统进行调动,统一调动多部电梯,并使其互相之间有联动关系,用更加科学的方法对电梯系统进行管理。当某些动力系统不运行时,对其进行电力供应的中止,等到需要是在进行电力的供应,对一些不必要的运行进行减免。还需要特别关注的是,有一些电力设备启动或者关闭时,会出现短暂的电压波动,同时也会耗费大量的电能,因此应对这种电力设备在停用期间,应采取休眠的方式来进行电能的节约,而不是直接关闭。也可以对其启动过程进行改造升级,利用软性启动技术将其开机时的能耗降低,从根本上解决问题。
结束语
综上所述,随着我国社会经济的快速发展,科学技术有了明显进步,从而增加了资源消耗量,目前,我国面临着最大问题便是资源日益短缺情况,因此,开展民用建筑节能化设计成为了人们关注的重点内容。自从实行改革开放制度以来,我国城镇化建设步伐不断加快,而民用建筑节能设计是建设节约型社会的基础,其中,节能化设计是进行民用建筑节能设计的关键,要想实现节约资源的目标,必须加强电气工程中的节能化设计,从而减少资源输出,保护周围环境,达到社会稳定发展的目的。
参考文献
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