可持续发展理念下绿色建筑电气节能优化设计

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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可持续发展理念下绿色建筑电气节能优化设计

符忻

海口旅游文化投资控股集团有限公司 海南 海口 570100

摘要:目前,我国社会经济水平和人们的生活水平显著提升,在这样的背景下,同时也带来了全球气候变化、资源短缺、生态环境恶化等问题。现如今,绿色发展已逐渐成为全世界的共识。在此背景下,绿色建筑的概念很自然地被提了出来。绿色建筑指的是“在全寿命周期内,节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑”。建筑电气是绿色建筑设计大家庭的一个重要成员,相关电气技术的选用,将对绿色建筑的评价等级及能耗控制产生较大影响。

关键词:可持续发展理念;绿色建筑;电气节能

引言

随着我国社会经济的发展,绿色建筑已经发展成为低碳城市的支持内容,并以可再生能源电力为主,开展建筑光伏一体化等,积极扩展可再生能源的发展场景,以着力构建绿色建筑发展新局面。绿色建筑与建筑电气节能之间的关系非常紧密,在绿色建筑设计方案中,有必要考虑建筑电气节能技术的节能致因,进而实现绿色建筑。对此,基于绿色建筑电气节能技术应用的经济性、适用性、安全性等原则,综合应用到节能项目中,以期实现绿色建筑节省能源、降低能耗的目的。根据绿色建筑电气节能系统的不同,分别提出技术应用建议。

1 建筑电气设计节能应用重要性

在智能化建筑发展中,更要倡导节能“环保理念”,做好电气节能的设计工作,有效地避免电能的过度损耗,从而做到节能减排的要求,促进生态环境的平衡。基于我国经济迅猛发展的时代背景下,我国建筑行业也获得了长足发展,但同时,建筑设计和建设过程中仍然存在一定问题,例如产生了比较严重的资源浪费问题,同我国可持续发展的建设观念严重不符。对于这种问题,要求相关建设单位必须提起足够的重视,从而可以对节能技术进行大力研究和创新,只有这样,才能更好的利用节能技术,也才能在建筑电气设计中充分发挥出节能技术的作用,确保建筑电气设计的科学合理性,促使我国生态环境与建筑行业以及社会经济同步发展。

2建筑电气工程中电气节能技术应用原则

(1)符合建筑领域相关标准原则。建筑是一个系统性工程,电气工程只是整体施工的一个组成部分,因此,电气节能技术应用过程中应遵循建筑领域各项法律法规、技术标准规范等要求,各项设计在追求个性化、节能化、智能化过程中,需要关注质量和可行性问题,避免出现“天马行空”现象。(2)环保、节能、绿色应用原则。新时期建筑工程施工建设过程中,电气工程核心目标包括节约资源和提高性价比两方面。旨在倡导绿色、节能技术发展应用,鼓励更多电力设备实现绿色节能转型优化,并将降低能源消耗和对自然环境污染放在首位。因此,在应用电气节能技术时,秉持绿色、节能、环保原则,符合时代发展趋势。

3设计绿色建筑电气节能可持续发展优化方法

3.1供配电系统的节能技术

第一,变配电系统中,变配电房一般设置于负荷中心以降低中间线路的损耗,则减少低压线路的长度是关键。其中,配电线路全过程的压降控制在 5% 范围内,三相负荷要均匀分配及其平衡度控制在 15% 之内。第二,在变压器型号的选择上,优先选择节能干式变压器,其具有低噪声、低损耗的优势,接地形式是 DY 变压器。根据我国新颁布的国家规范《民用建筑电气设计规范》《工业与民用供配电系统设计规范》《10KV 及以下变电所设计规范》等推荐采用 Dyn11 联接变压器用作配电变压器,要求长期的负载率小于 85%。第三,功率因数的补偿。变配电房低压侧设采取的是无功自动补偿,使用自动投切装置,因而功率因数大于 0.9。对于负载稳定、运行周期长且容量大的低功率因数,此时,用电设备应设置并联电容器以进行就地补偿。第四,谐波治理。面对严重的谐波电流情况,如非线性的电流符合,应考虑到无功功率对谐波的补偿,尤其是三次谐波,应是当地采取谐波抑制措施。

3.2照明设计

(一)光源选择。首先,要选择发光效率高的光源,目前市面上常见的高效节能光源有金属卤化物灯、三基色荧光灯及LED 光源等。综合各主要指标,LED 光源性能更优,因而获得了更为广泛的应用。其次,要控制光源的色温及频闪对人眼造成的伤害,长期有人工作或者停留的房间以及公共场所,照明灯具色温应控制在 4 000 K以内,显色性大于 80。(二)灯具选择。应从其自身的效率、功率因数以及眩光限制等方面考量,各技术指标均不应低于相关现行国家标准的规定。对于自然功率因数低的灯具,应就地设置无功补偿装置。眩光指的是“由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜,或存在极端的对比,以致引起不舒适感觉或降低观察细部或目标能力的视觉现象”。眩光会产生不舒适感,它会引起视觉疲劳,严重的还会损害视觉功效。限制眩光的主要措施包含选择亮度低的光源、根据悬挂高度选用不同的配光角度以及增大灯具的保护角等。

3.3暖通空调系统的设计

依相关报告可知,基于公共建筑工程项目之中,暖通空调占据整体建筑能耗的一半以上。基于此,在暖通空调系统设计上选取节能设计措施的意义非凡。基于暖通空调系统节能设计的关键需放在暖通系统的接口部位,因此,暖通空调系统设计人员和安装施工人员,要加强统一协调配合管理,对暖通空调系统接口设计进行优化,做好一体化暖通空调系统的设计与施工,以便更好地实现建筑物的电气节能目的。暖通空调节能设计要做到以下方面:(1)加强对暖通空调机电设备暂停与开启的有效控制。(2)针对系统变流与变风量系统实行完善。(3)对水泵节能控制设计的时候,差异季节需实行差异化的把控,选取最为节约能耗的控制设计方案。(4)设计时需优化低温送风系统的控制。

3.4变压器电气节能设计

(1)选择节能变压器。《电力变压器能效限定值及能效等级》(GB 20052—2020)对油浸式变压器和干式变压器的能效等级进行了详细分级,其中 1 级标准节能最好,3 级标准是最低要求。硅钢片是变压器中应用较多的软磁金属材料,随着非晶技术的发展,很多绿色建筑中的变压器开始使用能耗更低、抗腐蚀磨损更好的非晶合金材料,这也是未来变压器材料的发展趋势。(2)选择电压。电源电压应结合建筑项目负荷量、电源点至建筑距离等确定,且线路电压损失不超过额定电压的 10%。变配电所位置应尽量靠近负荷中心,错,总长可达数万米,不可避免地会出现线路损耗。线路损耗的表现形式多为发热,且难以循环利用,因此减小线路损耗能大幅降低建筑能耗。设计人员应根据载流量、经济电流密度、电压损失等因素选择电线电缆导体截面,并按热稳定校核其最小截面。

结语

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,为了达成节能、绿色环保目标,深度分析电气工程建设主要环节,探究电气节能技术应用可行性和具体路径,这对于提升应用效果有重要助力。

参考文献

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