建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-21
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建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析

黄军

身份证号码:511321199105152933 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830000

摘要:建筑电气对于建筑专业施工而言意义重大,电气节能设计与绿色建筑电气技术的应用能够降低电气能耗。文章对节能降耗建筑电气设计的重要性进行分析,探讨建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术措施。

关键字:建筑电气;电气节能;节能设计;电气技术

引言

建筑电气是以建筑为平台以电气技术为手段,保证人们能够在有限的空间获得更加舒适的生活体验。狭义的建筑电气主要是电力技术、信息技术等现代电气技术,是电气系统。在一定空间布局内,建筑电气可以利用电气技术营造更加宜居的环境,为广大居民创造舒适可靠的生活环境。在建造建筑物过程中,需要加强电气技术和高新科学理论的应用。传统的建筑电气工程没有充分落实节能理念,近些年,随着能源问题日渐严峻,国民整体素质的提升,对建筑电气的绿色节能有着越来越高的关注度,电气风格也随之发生了一定的变化。在现代建筑电气设计过程中需要以国家相关政策和要求为基础合理地完成电气系统的规划设计和应用,要保证所有的细节都能够和国家标准要求相符合。

1节能降耗建筑电气设计的重要性

在保障电气系统运行效率与质量的基础上,为达到有效降低电气能耗的目标,在涉及建筑电气的设计环节中,通过多元化的技术手段与建设理念,对建筑电器的耗能标准进行调整与优化,就是建筑电气节能降耗设计的主要目标与内容。社会是随着能源的损耗而进步的,现阶段我国各项基础能源相对紧缺,在我国居民享受高质量生活、高度城市化居住环境的同时,也能够在日常生活中得以发现,环境污染与能源利用率低、能源过度损耗所带来的现实问题。我国建筑能耗在整体社会的总能耗中占十分重大的比例,并且建筑能耗的占比是相对动态的,会随着我国社会经济水平的进步而不断上升。而在建筑项目的建设过程中,电气节能也是整体建筑节能的重要组成部分。时至今日,在国民经济不断发展的时代背景下,各个建筑的电气设备、供电系统所耗费能源的增长速度远远超过了我国发电领域的进步水平,这一问题从而引发了建筑能源供不应求的矛盾,因此建筑电气设计中的节能降耗愈加重要,在整体建筑行业中,遵循节能降耗的电器设计具有十分重要的现实意义。

2建筑电气设计中节能降耗的现状

第一,大部分建筑工程的电气系统设计者尚未对电气设备具体能源损耗的正确认知,如不同季节的空调电量消耗、不同建筑空间的照明设备用电情况、用电设备同时系数的选取等。而这也导致相关计者无法根据准确的数据完成能耗计算,从而导致建筑电气节能设计陷入到无数据可参考的尴尬局面之中。第二,我国部分建筑设计者尚未对民众个性化用电负荷产生全面的考虑,从而导致电器系统的建设过程中出现变压器挑选不规范、供电系统设计错误等不良影响,只会在一定程度上降低我国居民的生活质量,同时会导致耗电能成本的上升。第三,部分设计师并未在其工作过程中对电气设备的整体规格与容量进行精准的调查与计算,而这也会引发电缆与变压器载量资源浪费的问题。同时,为有效提升建筑项目的竞争力以及建筑参与各方的经济效益,部分设计师对照明设施、供暖设施、排气设施等电气设备选择往往会过于关注其美观性而忽略了实用性与节能性,极度缺乏对建筑节能效果的认识。

3建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术措施

3.1合理设计照明控制系统

照明系统的控制方式在一定程度上影响着节能效果,照明控制一般分为自动和手动控制方式,其中,自动控制中主要包含声控和红外线控制等。设计人员需要综合建筑物特征、功能和其他要求,提高照明控制的实施性价高,进行科学管理。实施照明控制的根本目的是在适当的时间开关照明灯具,这样能够节省能源。随着社会经济的迅速发展,在计算机技术、互联网技术的共同作用下,人们对照明控制方面的需求逐渐上升,进而衍生出了智能照明控制系统。使用智能照明控制系统能够完善照明环境,保障照明质量,延长照明工具的使用期限,为后续维护提供便捷。要想提高照明设计的生态节能环保效果,可以采用智能照明控制系统,系统会根据预设的时间自动地在各种工作状态之间转换。以高档办公楼的大厅、会议室为例,智能照明控制系统可以根据一天的不同时间和空间的不同用途进行灯光场景预设置和智能调光,系统会按照预先设置的标准亮度使建筑空间亮度在使用期间保持恒定,而不受灯具效率降低和墙面反射系数衰减的影响。

3.2建筑耗能监控技术

建筑耗能监控技术主要是对建筑电气系统进行全面的监控,基于实时监控数据实现降低能源消耗的目标。在建筑耗能监控技术应用过程中,主要是基于建筑物照明系统、空调系统、供水系统,利用现代化传感技术以及设备,对建筑能源消耗实施监控并进行全面的分析。如:分时段分区域调节灯具的亮度、根据室内环境温度调整空调功率、根据用水量调整水泵输出功率等,在保证建筑工程实际需要的基础上实现节能。在我国建筑电气节能设计发展背景下,建筑耗能监控技术的适用性较差,受建筑工程施工类型的限制,导致其应用程度较低,现阶段建筑耗能监控技术主要应用在大型综合体以及商场中。但是,建筑能耗监控技术在部分发达国家较为先进,能够取得较为明显的节能效果。

3.3绿色产品节能

在目前的社会大环境下,伴随着科学技术突飞猛进的进步,各类清洁型电气设备也逐渐走入人们的视线。由于我国特殊的地理位置和自然条件,使得低碳能源开发成为可能,而低碳能源是未来电气设计的发展趋势之一。风力和水力作为自然力中最清洁的可循环能源之一,受到越来越多的关注。光伏发电因具有安全可靠、无污染和不受环境限制等优点而成为提高城市能源质量的重要途径之一。利用建筑物的外立面和屋面等不能有效使用的地区铺设光伏板,以实现建筑物的自我发电和节省电网消耗。当太阳光线不足时,太阳能电池会自动转换为电能存储到蓄电池中;而当阳光充足时,蓄电池会把剩余电量通过逆变器输出给负载设备或其他用电设备。即使在光照强度较大的区域、用电低谷时段,也可将光伏发电建筑反向送至公共电网。

3.4配电系统设计中的节能技术

配电系统的节能技术设计应用主要以变压器选择、管线分布为主。变压器处于24h工作状态,耗能较大,要实现节能设计就需要合理选择变压器,降低功率损耗,应选用损耗较低、能效比高的节能型变压器。通过节能型变压器来有效控制电压,是为了确保建筑电器设备的运行效果以及建筑物内用户用电的安全。在输电方面,因为当负载的功率因素与输送的功率一定时,电压和线路电流之间是成反比的,因此,在输电方面设计考量时应适当利用变压器来升高电压。此外,还可以通过采用并联运行的方式,以便获得变压器的临界的负载值,以具体使用的负荷量为依据,对变压器的运行进行有效的调整,以实现电气节能目的。在设计中还应考虑建筑群落的规模和发展,针对分期建设的建筑工程应设计多台变压器为具体的方案,避免荷载过程中的损耗。在建筑的配电系统中,最大的电能损耗就是线路,不合理的管线分布让配电过程中的损耗较大,还容易造成电力安全隐患,因此需要科学合理的设计号配电线路。

结语

综上所述,随着技术发展,越来越多新技术面世,也为智能化建筑发展提供支持。其中电气工程是重要组成部分,新时期电气能源成为替代煤炭等不可再生能源的主要产品,为进一步提高电气节能水平,要注重绿色产品开发与节能技术的合理应用,以此提高电气节能技术的整体效果。

参考文献

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[2]马曙光.住宅建筑的电气节能技术分析[J].中国建筑金属结构,2022,22(5):75-77.

[3]徐嘉.电气节能技术与新能源应用[J].电子技术,2021,50(12):264-265.