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摘要:我国能源非常紧缺,随着我国工业的发展和人民生活水平的提高,能源的紧缺状况日益突出。因此,政府提出了节能口号,对各行各业也提出了节能要求。电能作为普及面最广、覆盖范围最大的能源,如何节约电能,已成为当前民用建筑电气设计的焦点问题与难点问题。本文结合实际工作经验,从民用建筑电气设计节能的原则出发,着重就电气设计中的相关节能措施进行了分析与探讨。
关键词:民用建筑工程;电气设计;重要性;节能措施
1导言
随着21世纪的到来,我国大力倡导建社社会主义节约型社会,许多相关的政府部门也陆续出台了一系列关于节约能源的相关政策,积极地鼓励人们在生产、生活和工作的过程中尽可能地节约能源。特别是在建筑电气等领域,电能的节约有着很大的空间并且蕴含着巨大的潜力,无论是用电设备还是供电系统。同时,在建筑电气的设计中,节约电能也具有十分重大的意义,它能有效地缓和电力供需的矛盾,保证我国经济的健康、持续且高速的发展。在我国全民动员的情况下,建筑电气的设计人员和建筑设计的投资方更需要善于综合考虑建筑电气设计的费用和运行维护的费用,注重运用经济分析和评估方法,做好建筑电气设计中的节能工作。此外,还应该着重从建筑的工程设计这一源头抓起,优化节能措施,提高建筑工程设计的实用性和经济性。
2民用建筑工程电气设计节能的原则
随着科学技术的发展,能源的使用量越来越大而能源总量却越来越少,建设资源节约型社会迫在眉急。建筑工程中电器的节能设计最关键在于节约用电的设计,同时还要兼顾建筑的实用性,方便性、以及经济性。
首先,民用建筑的根本是为了提高居民的生活质量,建筑的实际使用效果和实用性是居民选择建筑的基础,所以,建筑电气节能的施工设计都要在保证建筑实用性和实际价值的前提下进行。
其次,每个民用建筑的结构和内部布置都有所差别,电气节能设计也要差别对待,要保证其对建筑的适用性。建筑电气设计是保证建筑内部各种设备正常运行的基础,也是提高居民建筑使用质量的重要因素,所以在进行电气节能设计必须要保证设计能够满足建筑的电气使用需求,不能将电气节能设计本末倒置。电气的节能不仅需要高质量的方案设计,更需要严格的数据分析来选择电气设备、优化电气设备,以此避免电能的不必要浪费。
其次,再好的建筑电气节能设计若是成本投入过高,缺乏经济性,那也只能是失败作品。电气节能的根本是在保证使用质量的前提下,进行一定的资本投入来降低消耗,避免不必要的浪费。若是盲目的投入资金甚至出现建筑负荷运营的状况来进行建筑电气节能,不考虑实际的经济情况,那就与电气节能的根本目标背道而驰了。投入的资金能够在短期内收回,这才是电气节能应该遵循的资金投入原则。
最后,建筑电气节能的根本在于其节能特性。若是无法保证电气节能设计的节能特性,那节能设计就毫无意义。节能设计前要对建筑相关功能对电气的消耗进行调查,对不相关的电力消耗给予控制。
3民用建筑工程电气设计节能的重要性
民用建筑对能源的消耗是巨大的,在社会的能源消耗中占较大比例,因此,对民用建筑进行电气节能设计对我国当前较重的能源消耗压力有较大的缓解作用。所以,民用建筑电气节能是当前社会发展的大趋势。电气节能只是民用建筑节能的一方面,也是民用建筑全面节能的先行步骤之一。民用建筑的电气节能设计必须遵循相关规定和法律,综合管理部门、用户、开发商、设计单位等多方的意见后再对民用建筑进行节能设计,这样不仅能够将相关法律规定落实,而且能够保证电气节能设计满足用户、开发商等多方的需求,从而保证电气节能设计价值的最大化。
4民用建筑节能设计的节能措施
4.1照明系统的节能措施
现代民用建筑的照明系统在满足基本照明功能的同时,也适应了灵活多变以及个性化的需要,增加建筑物的舒适感,对居住环境也有一定的美化作用。设计时,要根据不同房间不同的使用功能,对环境美化与照明要求进行协调。①充分利用自然光。自然光是绿色能源,应该多加利用。目前利用天然光的方式有:导光管法、光一热一电一光转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法、光电效应法。设计民用建筑时,靠近室外部分的建筑面积,门窗尺寸应该尽量增加,玻璃门窗透光率也应较好,让更多的自然光照射到房间里面。②合理选用光源、灯具及附件。灯具的选择据悬挂高度而定,一般在悬挂较高的场所,选用高压钠灯、金属卤化物灯,悬挂较低的场所照明采用荧光灯。在选择光源时,应尽量减少白炽灯的数量,而使用高效光源、照明器反射面的反射比较高的灯具。附件选择时应尽量选择低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采用荧光灯,并尽可能地采用电子镇流器,以达到节能等目的。
4.2建筑电气供配电系统节能措施
在进行供电系统的规划中,建筑电气工作人员必须对电气负容量、供电距离、负荷分布以及等级等情况加以充分的考虑,并以电气设备的功能特性为依据,对建筑供配电系统进行配置,以此提高其合理性。此外,还要对供配电系统网络结构进行不断的完善与优化,以此提高系统的安全性、稳定性以及可靠性。关于建筑电气供配电系统的节能措施,具体应从以下几个方面入手:
第一,配电变压器的节能。在整个建筑电气系统中,配电变压器起到了核心的作用,在整个建筑电气运行中,配电变压器占到了接近6%的能耗。因此,为了实现配电变压器运行的优化与改进,就必须采取一定的技术措施,使电能转换利用率得以有效提高,如此才能够真正意义上的实现节能。具体措施如下:首先,在选择配电变压器的型号中,为了提高节能效率,应尽量选择安全环保型的节能变压器,例如S11、S13、SCB10等等;其次,建筑电气设计中,需要考虑一部分具有较大负荷的电气设备,这类电气负荷供电的工程中,应考虑采用单独配电变压器,采用专门供电的方式,例如空调等设备,如此就可以空调没有运行的情况下,仅仅停运空调的专用变压器,能够使配电变压器的运行损耗降低,实现节能降耗;再者,在配电变压器台数以及运行方式的规划中,在选择配电变压器时,应选择在电子技术中的建筑电气节能措施能够匹配容量与电气负荷,如此就可以在较低能耗的工况下使变压器得以长时间运行,有效控制了运行损耗;此外,变压器低压侧网络,必须对负荷容量与分布情况加以充分考虑,并采用闭环网络的形式,如此就有利于工作人员以负荷运行为参考,将相关负荷开关进行及时的切换,并对并联变压器的组合方式进行改进与调整,如此既可以提高电气负荷供电的稳定性,并且能够使并联变压器的运行损耗得以有效降低。
第二,供配电路线的节能措施。供配电路线的节能措施主要包括导线类型的选择,供配电路线走向的规划、导线截面的增加等等。其中选择导线时,应确保使用需求得到满足,选择导线应尽量减小电阻率。而供配电路线走向的规划应尽量使迂回送电的情况得以避免。此外,增加导线面积会使导线成本增加,然而需要对后期导线运行情况进行充分考虑,并充分分析线路的损耗情况,采用最为合理的设计方案。
结束语
科学技术的发展使得能源的使用量越来越多,资源短缺是现今国际社会面临最大问题之一。民用建筑的节能化设计日益成为人们关注的热点。改革开放以来,随着城镇化建设的步伐不断加快,民用建筑的节能化设计是建设节约型社会的重要组成部分。其中电气工程的节能化设计是民用建筑节能设计的关键,只有强化了电气工程的节能化设计,才能有效实现节约能源,保护环境的目的,才能更有利于实现可持续发展的目标。
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