建筑机电节能工程设计的原则

建筑机电节能工程设计的原则

白晨燕

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摘要：建筑系统机电设备的节能措施在不断地发展和完善，进一步体现了节能减排的理念，也更好的改善了人们的居住空间。随着信息技术的不断应用，和新理念的提出，机电节能措施在建筑机电工程中的应用将会越来越广泛，更好的实现节约能源的目标，进一步促进建筑领域的发展。本文主要分析建筑机电节能工程设计的原则。

关键词：机电节能措施；建筑机电工程；应用

引言

社会生产力的发展促进了社会经济水平的提高，人们的物质生活水平也在不断提高，在城市化快速扩张的当下，电力的应用无处不在，建筑物的机电设备和人的居住环境联系强。随着建筑领域的快速发展，人们对居住环境和建筑空间有了更高的要求，刺激了建筑物机电工程的进一步发展。建筑机电设备的节能措施也在相应的提高水平，逐渐实现了节能减排的绿色发展目标，但在实际的应用过程中还处在发展阶段，需要进行深入研究。

1、建筑机电工程节能设计原则

1.1建筑机电节能设计应满足运行要求

建筑机电工程节能设计中，在考虑能源消耗控制的同时，也必须满足建筑机电性能的运行要求。现代建筑物的机电工程设备担当着建筑整体性能的保障工作。节能设计要与建筑实际需求相适应，如果仅仅考虑节能而忽视了建筑运行实际，容易造成建筑电力能源供应不足而影响建筑物的正常使用。机电工程节能设计中，要将经济性与性能进行综合考虑，还要设计充分的安全保障体系，如机电设备的能源消耗稳定性等，使建筑机电安全有序运行。

1.2建筑机电节能设计应满足负载要求

建筑机电工程系数要调节到有效范围之内，通过科学合理地测算建筑整体机电能源消耗情况，提高机电设备负载系数的合理性。对于有特殊用途的机电工程设备来说，技术人员不仅要全面掌握设备的各项性能指标，还要在负载安全的前提下，利用有效的参数来提高机电设备运行效率，从而能够在满足使用要求和寿命的同时降低能源消耗。

1.3建筑机电设计应当满足建筑功能的要求

在建筑机电工程设计过程中，首先要考虑到经济性，与此同时，还要考虑机电工程的实用性。满足用电设备对供电设备的可靠性，以及电能质量的要求，这样才能更好的保证建筑物机电队建筑工程控制方式的要求。在建筑机电工程设计过程中还要考虑到安全性，设计时要充分考虑到绝缘距离、热稳定和动稳定的裕度等方面，以此保证用电设备的安全平稳运行，进一步提高整个运行通道的通畅水平，以此满足不同类型建筑场所的实际电气设施用电的不同要求。

2、建筑机电工程节能的现状分析

随着我国经济飞速发展，科技作为第一生产力，对能源的消耗量也逐步攀升，导致了能源供给量跟不上经济发展的需求。为了积极响应环保号召，为节约能源和可持续发展提供动力，我国许多建筑工程领域的企业，在保证建筑工程规模与质量的前提下，将建筑机电设备进行了结构优化，加入了对节能减排，降低消耗方面的投入，这样不但可以促进建筑整体功能性的提升，还有利于构建人类社会与生态环境互利共赢的新局面。因为建筑机电工程中，能源消耗占比最大的机电设备结构复杂，覆盖范围广，需要在保障设备的功能使用、经济效益和安全性能的前提下，从消防电梯和空调等方面全方位进行节能减排系统优化设计。在建筑电气节能技术应用中存在的一些问题影响了技术实际应用的效果。第一，电气节能设计水平不高或存在缺乏深度的情况。主要原因是我国的环保节能设计思想提出较晚，而且环保节能设计的施工难度较大，在节能技术的设计中缺乏实践性的研究和探索，施工技术也制约了设计的内容，使一些节能技术无法在设计中落实，无法保证设计的水平。第二，电气节能技术在建筑设计中较少利用自然环境，更多的是建设中模式化应用，没有从建筑整体功能和施工上做整合，节能的设计很难得到承建方的认可。产生这种情况的主要原因是设计人员思想上被禁锢，缺乏对现代社会发展的认识，也没有节能环保的设计思想，畏惧创新，所以在设计中不愿意做难度较高的节能技术创新，不愿意结合实地环境做技术调整，造成技术应用缺乏深度。针对当前建筑电气节能技术应用中存在的问题，应建立精细化的应用措施，把握有效应用节能技术的原则，让建筑电气设计能够科学、合理，保证电气节能设计可以全面落实。

3、建筑机电工程在设计中的节能措施

3.1优化设计供配电系统结构

作为工程电能动力的支撑因素，设计供配电系统时应遵循简单的原则，优化配点结束的结构，化繁为简、不宜过多。并且，供配电系统中的变压器应该呈现由中心向四周发散的网状结构，根据工程用电负荷量的具体数值和分布范围深入到负荷中心，这样不仅缩减了第二宫殿的工作半径，也提高了供电的质量。

3.2优化照明系统的节能设计

为了提高建筑工程机电设备照明功能的完善性，在建筑工程机电节能设计时，需要有针对性的对照明系统进行重点安排。一方面，可以开发和利用自然资源，将自然光线引入到建筑设计中，比如太阳能LED灯，或是依靠风能、光能提供动力的其他照明设备，以此来减少对电力能源的消耗；另一方面，针对不同区域设计不同的照明系统和不同材质的照明工具，如走廊可以设计声控光源，对于照明条件要求不高的区域采用低压灯具等。

3.3其他系统设计中的节能技术

建筑的电气节能设计不再是单一的用电控制，需要结合其他系统做整体性规划，以此保证节能技术的应用效果。在技术应用上主要以变频控制为主要设计方向，特别是在智能建筑中，变频控制可以有效减少电能的损耗。比如在暖通系统的设计中，加入智能中央电脑控制，依据建筑的实际情况控制通风、供暖的频段，让建筑系统的工作更为高效，满足使用人群的需要，也能保证暖通系统的工作效果，并延长设备的使用寿命，达成节能的目标。在变频节能技术下的暖通系统会有智能化的表现，能够根据室内温度和人员数量、室外的空气质量和阳光变化做变频调节，在满足实际需要的情况下可以有效降低暖通系统的工作能耗。但是变频节能技术带有一定的局限性，需要在设计中做自动化，其建设成本较高，暖通设备也较为昂贵。

3.4关于变压器的选择

节能型变压器应该作为设计的首选，在绕组方便选取优质的铜线，并结合先进的硅钢片剪切技术，增加导线横截面的面积，对铁芯的碟片方式进行改革。在三相电源分相单独供电过程中，会发生三项电流失衡的情况，这会造成电网失调以及中线点位提升，进而造成变压器本身的损耗增加，想要降低这种损耗，可以将其改为单项自动补偿设施或是把单项用电设备分别接入三相电源上。当负载率达到百分之五十时，变压器处于能量消耗较低的状态，但变压器有一般的容量没有使用，所以选用负载率在百分之八十左右的变压器更能够符合设计的相应标准。民用建筑所应用的变压器会出现季节性负载的特殊性，因此要在设计时考虑到夏季空调制冷以及冬季取暖造成用电量增加的情况，进而合理、科学的选择变压器。

3.5保证建筑机电设备的基本运行

一般来说，在对建筑机电节能设备进行设计的时候，首要原则就是确保建筑机电设备的实用性，也就是说，建筑机电设备的运行必须具有相应的动力，进而充分发挥建筑机电的节能功能；其次，要考虑建筑机电节能工程的安全性，确保相关供电设备的安全运行。值得注意的是，要对建筑机电设备采取防雷技术措施，比如安装可控的防雷装置，在某些特殊的场所中，还应该采取防静电、防火等技术。只有在满足建筑机电设备的基本运行条件之后，才能在这个基础上运用先进的节能技术来优化建筑机电节能工程的设计。

结束语

随着社会的进步以及国民生活水平的提高，建筑节能成为建筑发展的一种趋势。建筑机电工程是建筑物主要的能源消耗构成，在机电工程设计中要全面落实节能理念，提高供配电系统、照明系统和空调系统的节能设计效果，在建筑机电工程体系的整体运行过程中降低能源消耗。建筑机电工程技术人员要综合考虑建筑的结构和使用特点，充分利用先进的节能设备，同时结合节能控制手段，使建筑机电工程系统实现经济节能运行的目标。

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