陳桂江(天津中發(fā)機電工程有限公司天津300000)
建筑電氣設計階段環(huán)保節(jié)能措施淺談
陳桂江
(天津中發(fā)機電工程有限公司天津300000)
我國在電能消耗方面已經呈不斷遞增的發(fā)展狀態(tài),對與電能的使用,在合理使用范圍外,還有很多電能被浪費的現(xiàn)象,這樣的消耗量只會讓能源的消耗與已有的能源偏離正比例發(fā)展,進而,在能源匱乏的狀態(tài)下,就會影響社會生活與生產,所以加強建筑電氣設計階段的環(huán)保節(jié)能措施研究有一定的必要性,文章中針對建筑電氣環(huán)保節(jié)能設計的重要性以及原則進行簡單探討,并結合現(xiàn)階段建筑工程中電氣設計進行更為合理的環(huán)保節(jié)能措施分析。
電氣設計;環(huán)保節(jié)能;措施;建議
在能源消耗速度日益遞增的狀態(tài)下,已經對我國工業(yè)化發(fā)展、人們生活質量、環(huán)境保護等方面有了很嚴重的影響。尤其是電能作為生活生產中重要的使用能源,其也具有一定的被消耗特點,若是電能枯竭,供不應求,那么我們的生活將會變得非常消沉,所以,保證電能的合理使用是節(jié)約電能、促進電能價值最大化體現(xiàn)的關鍵,如何才能夠做到在保證優(yōu)質電能在建筑物中被正常使用的基礎上,還能夠實現(xiàn)能源節(jié)約是下面文章中重點研究的課題。
1.1 建筑電氣環(huán)保節(jié)能設計的重要性
電氣設計是建筑工程施工前后、建筑投入使用后電氣設備使用安全、電能輸送穩(wěn)定的關鍵,在電氣設計中對環(huán)保節(jié)能方面的要求非常高,不僅要從提高人們的生活質量的角度去考慮,促進綠色生活的實現(xiàn),還要對能源消耗方面進行考慮,以節(jié)約能源為原則,實現(xiàn)有意義的設計。電氣環(huán)保節(jié)能設計對我國建筑工程的發(fā)展、生態(tài)環(huán)境的保護以及能源有價值利用有著一定的重要意義,在現(xiàn)階段能源匱乏的狀態(tài)下,若是再不加以能源使用控制,則會抓緊發(fā)生能源枯竭,影響電能輸送,進而危及到人們的生活與生產,所以加強環(huán)保節(jié)能設計非常重要。
1.2 建筑電氣節(jié)能設計原則
原則與某一行動的取向有著很強的約束力,具有規(guī)范行為、規(guī)范理念、規(guī)范目標的重要作用,在建筑工程中電氣設計中也需要遵循一定的原則,這樣才會使得建筑電氣設計達到環(huán)保節(jié)能的目的。
(1)滿足建筑電氣設備基本使用功能,適度、安全、可行的設計原則,如:照明燈設計要以適合各場所所需的亮度為基本標準;電梯要以能夠滿足上下、開關等運行功能為主;大型電氣設施(如:游樂園中的設施等)要以能夠滿足安全使用為設計底線等。
(2)合理考慮投資設計原則,要正確的認識節(jié)能設計不只是以降低經濟成本為目的,更要建立在電氣運行安全、穩(wěn)定的基礎上,也不要只為了提高電氣設備的安全性,而不顧經濟成本的投入,對經濟、安全等要多方面綜合考慮。
(3)環(huán)保節(jié)能設計人員專業(yè)水平的保證原則,能夠對環(huán)保設計找準點,保證環(huán)保節(jié)能設計合理,對于在建筑物使用功能已得到保證的基礎上,還有過高的消耗量,需要進行優(yōu)化設計,減少不必要的消耗。
2.1 節(jié)約電能
在建筑電氣設計環(huán)保節(jié)能理念中主要就是以實現(xiàn)節(jié)約電能,提高生活環(huán)境為目的,所以,節(jié)約電能、優(yōu)質電能使用是主要途徑。在此要求上可采用以下措施:
(1)加強電能質量水平的提升,對供電系統(tǒng)中的電壓、電流等指標以及規(guī)定范圍能夠有很好的控制作用;
(2)對供電電壓偏差進行優(yōu)化設計,減少偏差,使得電能在滿足電壓使用需求時,沒有過多的浪費現(xiàn)象;
(3)加強用戶用電方面的電能使用控制,以負荷管理技術為主要實現(xiàn)措施。
2.2 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計
在建筑電氣中需要由很多的電氣系統(tǒng)相互配合、相互作用、相互促進而完成電氣運行目的,其中供配電系統(tǒng)的作用非常大,是影響電氣各系統(tǒng)是否能夠順利完成運行任務的關鍵,因此對供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計也會影響到其他系統(tǒng)的節(jié)能運作效果。供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計通常采取以下措施:
(1)對建筑物總用電量進行估算,再對供配電系統(tǒng)的電壓等級進行相對應的設計,通常是以較高的配電電壓來滿足負荷要求;
(2)在電氣系統(tǒng)的負荷中心處對電源進行節(jié)能設計,這樣會更好的實現(xiàn)整體節(jié)能效果;
(3)采用科學的負荷量計算方法,提高負荷量統(tǒng)計結果的精準度,如:需用系數(shù)法、利用系數(shù)法等多種算法。
(4)諧波處理,諧波對電氣設備的傷害性較大,減少電氣設備的損耗,能夠有效提升電能節(jié)約效果,可以利用無源濾波裝置、有源濾波器等對諧波進行控制。
(5)充分利用電阻較小的輸配電導線,能夠有效降低電能的消耗量。
2.3 變壓器的節(jié)能
變壓器是整個建筑電氣系統(tǒng)設計當中非常重要的設備,在變壓器工作時會有很大的電能消耗,所以對變壓器運行采取節(jié)能的措施是十分有必要的的。對于變壓器的節(jié)能主要有兩種方式:首先,選擇節(jié)能型的低耗能的變壓器;另一方面,合理選擇變壓器的容量,使變壓器在比較經濟的負載率時運行,避免變壓器長期在較低負荷或者較高負荷時運行。
2.4 照明系統(tǒng)的節(jié)能設計
在照明系統(tǒng)的設計滿足正常的功能需求的前提下,對照明系統(tǒng)進行節(jié)能設計主要有以下幾種方式:一是自然光的合理運用,使人工光源和自然光源充分的相互結合,最大限度的減少人工光源對于能源的消耗;二是光源種類和燈具的種類的選擇,選擇節(jié)能型光源,選擇高效的燈具及其附件。不同的場所對于照度、色溫和顯色性等的要求也是不同的,例如臥室選擇一般熒光燈即可,通常采用暖色,而商場超市等地需要選擇顯色性高的稀土節(jié)能熒光燈,通常采用冷色;三是選擇合理的照明控制方式,根據(jù)自然光的變化分區(qū)域控制,采用定時開關、調光開關、聲光控開關等節(jié)能的開關,利用照明智能控制系統(tǒng)等。
2.5 動力的節(jié)能設計
在建筑電氣的能源消耗當中,各種設備的動力對于能源的消耗是最主要的,所以必須對動力采取節(jié)能措施。首先電動機要選用節(jié)能型的產品,然后通過合理的啟動方式和經濟的運行方式達到節(jié)能目的。例如利用軟啟裝置啟動、利用變頻裝置啟動等。采用軟啟動器,對電壓進行連續(xù)的控制與調節(jié),減小啟動電流,使電動機的啟動較為平穩(wěn),在完全啟動之后直接進入全壓的工作狀態(tài)。變頻控制是最常用的電動機節(jié)能運行控制方式,通過變頻器,對電動機的負載率和轉速進行自動的調節(jié),提高電動機的工作效率,減少電動機在輕載時的能源消耗,達到節(jié)能的目的。
3.1 新技術的運用
隨著技術的發(fā)展,很多新的技術和產品都已經應用在了建筑電氣當中,進一步提高了對于建筑電氣的節(jié)能效果。新產品包括高低壓原器件和LED光源等,新技術主要為利用智能控制器的節(jié)能控制技術。充分掌握新產品的性能、原理,更加合理地選擇和運用新產品新技術,對于建筑電氣的節(jié)能相當重要。
3.2 合理運用智能控制系統(tǒng)
近年來,伴隨著計算機技術,互聯(lián)網技術、通訊技術以及控制技術等技術的發(fā)展,為實現(xiàn)建筑電氣的智能控制提供了更多的可能。智能控制系統(tǒng)能夠對建筑物的電氣設備進行全方位的實時控制,在使用功能得到滿足的同時實現(xiàn)能源的節(jié)約。例如:變電所的電力監(jiān)控系統(tǒng),可以對這個建筑物的高壓供配電系統(tǒng)、變壓器系統(tǒng)、備用電源柴油發(fā)電機的運行狀態(tài)以及故障進行監(jiān)測,并監(jiān)測電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、諧波、用電量等數(shù)據(jù),保證系統(tǒng)的節(jié)能和安全運行;智能照明控制系統(tǒng),通過場景控制、定時控制、定點控制,調光控制,可以有效地減少燈具的工作時間,對不同時間和地點的燈具進行有效控制;建筑設備監(jiān)控系統(tǒng),可以實現(xiàn)對制冷系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)等各個系統(tǒng)的控制,提高建筑的整體節(jié)能效率。
目前,建筑電氣節(jié)能設計已經成為重點,通過對節(jié)能設計的整體把控,不僅在資源上得到節(jié)約,還對社會的可持續(xù)發(fā)展起到一定的推動作用。
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