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摘要:近年来城市化建设进程不断加快,这也有效的推动了建筑行业的发展。由于传统建筑对于节能环保重视度不够,从而导致资源浪费现象十分严重。但随着能源紧缺现象的不断加剧,当前对建筑节能有了更加规范的标准和要求,在这种情况下,智能建筑的兴起,其以绿色、环保作为设计的理念,因此也促进建筑电气节能设计的不断改进,使其符合环保设计的总体要求,打造出更具节能性、环保性的绿色建筑。鉴于此,本文是对智能建筑电气节能设计进行研究和分析,仅供参考。
关键词:智能建筑;电气节能;设计原则;设计要点;优化
引言:当前我国城市规模不断扩大,城市化建设进程的加快有效的带动了建筑行业的发展。人们对建筑品质有了更高的要求,建筑在确保其基本的功能基础上,还需要全面提升建筑的人性化、多样化和智能化水平,这也使智能建筑得以发展起来。由于智能建筑与当前我国提倡的能源节约相吻合,因此在当前智能建筑设计中,要对电气节能设计更为关注,全面提升电气节能设计的水平,实现对能源的合理和高效利用,以此来降低建筑的能耗,促进节约型社会的构建。
一、我国智能建筑电气的节能概述
1、了解我国国内建筑电气的节能状况
近年我国对于智能建筑电气节能方面展开了深刻的研究过程,但是在具体的方案实施设计和各种步骤设计分析的还不够完善,很多没有对我国现在的建筑内部结构结合节能本质来进行准确分析。比如对于节能的产品选择和安装方面还存在着一定的不足,对于节能方案的实施也有不足的地方。在节能建筑方面,相关的自动化设备都存在着一定的不足,对于节能方面数据的及时控制系统还没有实现,所以在很多节能建筑完成后,不能够宏观控制和协调相关的节能系统进行运行,从而不能保证预期的节能效果。如果在智能建筑电气中,使用了相关的设备和协调系统,可以降低建筑耗能的30%~50%,但是如果不能完善相关的监控和维护节能系统,就不能及时调控能耗节能系统,调节管理节能消耗也就不能持续稳定地工作。
2、智能建筑电气节能设计的常见问题
在我国的智能建筑中,一般出现的常见问题是通风部分和建筑设计部分不够合理,使建筑中空调的冷量不符合正常水平。比如在有中央空调的办公大楼中,如果通风或者器械排气发生堵塞或者阻碍的情况、设备选择类型、制度不合理,让室内和室外不能及时畅通地通风,就会形成一定的冷负荷,加大中央空调的耗电量。对于照明方面来说,很多智能建筑的控制方式不太合理容易导致照明系统的能耗变高,特别是照明的耗电一般会占据建筑能耗的很大部分,如果照明设施不合理了,将会导致能源的极大浪费。除了空调和照明系统以外,智能建筑电气中还有其他辅助设施,比如采暖、给水、排水等系统,如果这些系统的运行方式不恰当也会造成能源消耗的过度。
对于智能建筑电气节能的设计中,需要遵循一定的原则:1)建筑要满足电气节能的指标,获得最好的经济效益。对于照明系统方面,不仅要考虑节能方面,也要充分注重灯光的光照度,颜色温差和各方面的显色指数等。空调方面,要突出舒适卫生,能够有满意温度和适合风量,同时,电气设施的用电和管线也要进行专业设计。2)智能建筑中不能出现多余的能源消耗,保证环保的原则,对于多余的能源消耗和建筑功能无关的结构都要舍弃。其他方面也要采取一定的措施减少功率的消耗,尽量选择节能或者是可再生的能源。3)建筑中的设计要保证建筑本身良好的经济利益和实际效益,不能因为过分要求节约能源而导致投入经费过高,应该考虑在使用期间的节能费用和投入费用,选择经济效益和节能效果最合适的方案。
二、智能建筑电气节能设计的要点分析
1、供配电系统的节能设计
供配电系统作为智能建筑中非常重要的组成部分,在供配电系统节能设计过程中,要综合现场各因素,针对建筑的具体使用功能来考虑用电设备的情况,仔细研究和测算重要设备的布置和用电负荷容量,确保各项供配电设施都能够达到节能的标准要求。在具体设计过程中,要合理选择电压,即要结合电气设备的整体用电情况来对电压进行确定,通过科学选择供电电压,可以有效的降低损耗。电气系统在设计时要做到简单可靠,实际设计过程中还要对零散部件进行集成,确保其具有较好的整体性,即在同一电压等级状态下配电级数和变电要处于同一状态。另外,还要合理进行供配电布线,尽量做到短直,以此来降低能源的损失。变电所位置要与负荷中心位置接近,在建筑低压配电房附近设置电气竖井,这样可以有效的提高供电系统的工作效率,并确保供电的稳定性。
2、相关系统电气节能措施
智能建筑电气项目较多,要全面考虑到各子项目的适应性,对空调系统可采用先进的水源热泵空调,水源热泵具有自身良好的优势,能够全面利用地下水或地下土壤温度形成持久的恒定温度,实现节能环保、无污染、零排放的标准要求,比传统中央空调机组效能更高,能够实现节能目标,确保了机组运行稳定性。供水系统可选择无负压供水设备,不但能在一定程度上保证水质安全,净化水质,同时减少能耗达到节能要求。通风系统型号较多,也需要根据实际需求,选择电力用量合适的设备,特别是对风机设备配备一定要全面测算与分析,保证经济合理性,达到节能环保标准。智能建筑内外照明系统适宜使用绿色节能照明灯具,开关控制采取声光控模块,减少电能浪费,合理利用好自然光进行照明,通过采光井或使用透光率较好的大型门窗,全面提高室内通光度,减少明用电耗,人工照明尽量使用节能灯,保证环境舒适感。对电梯系统的设计,一定要全面考虑运行效果,根据实际应用情况,合理选择电梯设备和型号,小机房使用能够保证电梯节能,无齿轮曳引机用电量不大,实践证明,整体节能效果非常明显。
3、智能化建筑电气控制系统和电气管理系统节能设计的优化与安全
在智能建筑电气节能设计过程中,设计师可以通过对建筑内用电总负荷容量和负荷等级进行统计分析,合理选择变配电所的位置,同时还要选择节能型变压器。在配电线路设计时,要保证配电线路要具备足够的负荷能力、热稳定性和绝缘强度,以此来确保智能建筑内部电气设备运行的安全性和可靠性,而且为其他电气节能措施的落实提供必要的条件。部分负荷存在较大的季节性,这种情况下则宜设置两台变压器,对于负荷长时间处于较低水平时,则可以停用一台变压器,确保其运行的经济性。而且在具体电气系统设计过程中,设计人员注重智能建筑电气系统设备自动化程度,通过全面提升电气设备自动化水平,可以有效的保证智能建筑电气系统运行的效率和经济性。
结束语
智能建筑作为新时代的一种建筑方式,其有着非常繁杂的系统工程,需要专业的设计人员考虑到各方面的设计,让建筑物的每个结构都可以做到协调统一。现在科学技术在高速发展,人们的生活水平和质量也在提高,对于房屋智能建筑也有了更高的要求。所以需要我们专业人员不断完善智能建筑的节能标准化,促进我国建筑节能,推动绿色环保节能活动。
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