建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用

建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用

郝林冲

天津市天友建筑设计股份有限公司

摘要：为解决因日益增多的建筑电气设备而导致的建筑能消耗大与运行环境复杂等问题,可在建筑电气设计过程中可按照经济性、适用性以及节能性原则,来提高建筑供配电系统、空调系统以及动力设备系统的控制水平和运行效率。事实证明,合理应用绿色节能技术方可使电气设备的运行状态达到最优,从而降低能耗,不断提升电气设计行业的可持续发展水平。因此,电气设计师应在建筑电气设计的方方面面不断探索应用绿色节能技术,不断挖掘节能的空间,达到节能降耗的目标。

关键词：建筑电气设计；绿色节能；照明系统

随着建筑楼宇的不断发展,电气设备的种类和功率也越来越多样化,建筑电气节能设计过程中要对全部设备的功率大小、工作方式、运行环境等综合考虑,特别是大型能耗设备应重点考虑,如供配电系统、照明设备、空调系统及其他动力系统等,因为大型电气设备的节能设计以及节能技术应用能够使节能措施更加高效。因此,在建筑电气节能设计过程中,要坚持以建筑功能需求为基础的基本原则,在此基础上进行进一步的优化节能降耗设计,采用新型节能技术、新型节能设备实现建筑电气的节能效果。

1建筑电气绿色节能设计的意义及现状

1.1绿色节能在建筑电气设计中的重要意义

近年来,经济社会的快速发展刺激了电力需求的增加,在此背景下,电力资源的供应与使用的矛盾突出。人们的电力需求的增加使得在建筑工程项目中要重视电气设计的科学性与合理性,既要保证电气设计能够满足人们基本的使用需求,又要保障其能够具有节能环保效益,避免电力资源的浪费,减少电能资源的消耗。而绿色节能技术在建筑电气设计中的应用可以有效解决电能损耗的问题,符合当前建筑行业可持续发展的理念,有效促进了我国建筑行业的长远发展。

1.2建筑电气绿色节能设计的现状

在建筑工程项目中,各个工程单位为实现低碳环保,积极推行了绿色节能技术,从当前绿色节能技术在建筑电气工程中的应用来看,其总体发展水平还不成熟,与发达国家相比存在着明显的差距。因此,在未来建筑行业的发展中,要加大对绿色节能技术的应用与推广,开发更为先进的绿色节能技术,将该技术应用于电气设计中,提升电气设计的科学性,保证其能够在电力系统的运行中起到良好的节能效果。目前,我国绿色节能技术的应用还存在技术的落后性等问题,使得电气系统运行中依然存在着能源消耗问题,加大了人们的生活成本,产生了严重的环境问题,因此,必须加大对新型绿色节能技术的推广。

2建筑电气节能设计的绿色节能措施

2.1建筑电气设备的节能设计

建筑与人们的生产生活息息相关,建筑物的规模也越来越大,设备应用也越来越多,管理也很繁杂,因此楼宇自控系统应充分运用。以借助自控系统实时监控建筑楼宇中的电动机、机房等情况,将节能和控制水平的提升作为主要目的,匹配系统结构及参数,通过系统自适应管理,让整体效能得到进一步提升,从而实现设计节能的效果。在对方案和施工图进行设计的过程中,需要综合全专业各领域的设备应用和使用场景,让方案的合理性得到进一步提升,最终达到节能的目的。因此,在设备选型时,以节能型设备为主,使节能效果得到充分发挥。同时,对于新的节能设备和新技术要多加关注,在实际电气设计过程中,在条件允许、技术可行的情况下,充分运用节能新技术,让其效率及节能效果得到进一步提升。

2.2电动机的节能分析

建筑电气节能设计中对于电动机损耗的减少可以通过对电动机的工作效率、功率因数进行提升得以实现。在具体工程实践中,电动机通常是配套设备,这也使得电气节能设计存在一定局限性,主要节能措施需要在运行过程中实现。例如就地补偿电容器的安装,可以减少对线路的损耗,减少电动机低效率轻载、空载等运行状态。而变频电机的主要原理是通过变频调速措施的采用,使电动机能够对负载变化进行更好的适应,以此提升电动机效率,达到节约电能的效果。通过对空调系统循环泵采用变频控制,能够有效节省三成左右运行费用。

2.3围护结构的设计

在正常情况下,传热会在一定程度上影响建筑物的能耗。在节能设计中,为了防止冬季室内温度的快速扩散和夏季室外温度的快速进入,影响人们的生活和电能的消耗,有必要对绿色建筑的围护结构进行设计。采用围护结构对绿色建筑进行保温处理,可以有效避免2种极端现象的发生,保证室内温度的适宜性,降低采暖设备和空调的能耗,达到降低能耗的目的。为了提高结构的节能效果,在进行节能设计时需要加强屋顶的设计,大面积的建筑屋顶,外部因素的影响也更大,需要使用绿色建筑技术改善屋顶的节能设计。选中的屋顶建筑材料应该能够有效地改变外部自然光线的吸收速率和温度,并能在室内减少外部温度的影响,以减少各种室内能源资源的消耗,达到节能环保的目的。为了发挥绿色节能材料在降低能耗、保护生态环境方面的作用,有必要在建筑屋面施工中,广泛应用吸水性低、耐水性高、导热系数小、保温效果好的绿色节能材料。

2.4照明系统的节能设计

在建筑工程中在建筑工程中,整个照明系统也要采取节能设计措施,例如,在对楼梯间、走廊进行设计时,可以结合天然采光和建筑物的条件建筑物的条件,充分采用分组控制的方式。或应用自动熄灭的开关等,均可达到节能的目的。由于市场上的灯具各式各样,安装简单,所以在进行选择的时,应选择能耗低照明效果好的灯具,如LED灯。在建筑工程中,由于对功率密度值进行明确的要求明确的要求,除应满足照度及功率密度值的要求外,灯具配套附件的选择应由其重要,应选择效率高的镇流器,如电子镇流器。在电气照明设计的时,要对房间的朝向、光线遮挡情况、以及使用功能等方面综合分析,充分利用自然光,合理布置灯具,分区布置控制开关,进而达到节能的目的。

2.5光伏建筑一体化技术

光伏建筑一体化技术,是指通过对太阳能光伏产品的运用,将传统的电力能源进行取代,并运用在建筑物上的现代化技术。光伏建筑一体化技术中光伏发电系统主要包括太阳能电池方阵、块状光伏电池、薄膜光伏电池等设备,其工作原理是通过太阳能电池组将太阳能转换为电能,在通过光伏发电系统根据建筑实际需求进行对应的电能输出。光伏建筑一体化技术的使用能够降低建筑的电力消耗。因此,光伏建筑一体化技术由于其是绿色无污染的能源利用,在当前电气节能设计中受到多方青睐。

2.6暖通空调设计

随着人们生活水平的提高,舒适性已成为评价建筑优良的一个重要指标。空调系统、新风系统已然成为建筑的标配。从空调及新风系统的运行来看,其在电气系统运行中的电能消耗最多,因此,需要重视暖通空调设计中节能技术的应用。空调设备作为建筑能耗的主要贡献者,要充分考虑其设备的使用环境和工作特点,可在初步设计和二次安装深化设计中利用BIM技术进行综合管线设计,充分考虑供冷供热量等参数,利用BA系统实现综合控制管理,减少管线成本及降低能源消耗,实现暖通空调系统与其他设备系统的综合节能效果。

3结论

建筑节能是一个重大的实践课题,也是绿色建筑的硬性指标。要想将节能降耗变为现实,需要电气设计师在设计和实践过程中不断总结经验和创新技术。设计师必须要做好前期规划,与各专业相互配合,综合各方意见后,在供配电系统、照明系统、空调系统及楼宇自控系统设计中不断优化设计,特别是注意做好大功率电气设备的节能设计。我国建筑行业飞速发展,人们越发关注绿色节能技术的应用,尤其是在电气设计环节,各种新型节能技术的应用可以减少电气系统运行中的电力损耗,提升电能资源的应用价值,缓解我国的能源的资源问题,实现建筑工程的经济、社会与环保效益平衡。

参考文献：

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