楊翠翠

摘要：文章分析了隨著時(shí)代的發(fā)展，建筑電氣節(jié)能的必要性，同時(shí)闡述了光伏新能源在建筑電氣節(jié)能中的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用，最后總結(jié)了光伏新能源在建筑電氣節(jié)能中的重要性，旨在提高光伏新能源在建筑電氣節(jié)能的利用率，為以后的應(yīng)用提供一些有價(jià)值的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑工程；電氣節(jié)能；光伏新能源；節(jié)能減排；電能消耗 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU85 文章編號(hào)：1009-2374（2017）11-0143-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.073

1 建筑電氣節(jié)能減排

1.1 建筑電氣節(jié)能減排的必要性

隨著科技的不斷創(chuàng)新、時(shí)代的不斷發(fā)展，全球的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈，對(duì)新能源的不斷開發(fā)和利用也越來越多。作為人類經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的行業(yè)之一的建筑業(yè)，其每年新建造的房屋總面積比全球其他國家都要高出許多，而且建筑過程中電能的消耗更是逐年增加。針對(duì)這一現(xiàn)象，建筑行業(yè)只有將電氣節(jié)能作為一個(gè)突破口，將節(jié)約資源和能源作為目標(biāo)，對(duì)其采取必要的措施，才能在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)中處于佼佼者的位置，永不凋零。目前，針對(duì)建筑電氣節(jié)能方面，光伏新能源的應(yīng)用最為廣泛和矚目，應(yīng)用價(jià)值也非常高。

1.2 建筑電氣節(jié)能的基本思路

1.2.1 選擇最合適材料，節(jié)約循環(huán)利用。要想做到既要電氣節(jié)能，又要經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，將經(jīng)濟(jì)與節(jié)能兩手抓，就要做到不偷工減料，盲目追求電氣的節(jié)能，而忽視了建筑的基礎(chǔ)就是材料本身，所以應(yīng)將最合適的材料應(yīng)用于建筑中去。而且其應(yīng)用之后的邊角料和廢品，可以通過變賣的方法來獲取購買節(jié)能材料的費(fèi)用。

1.2.2 合理控制施工用電。在建筑行業(yè)中，最為頭疼的一個(gè)難題就是用電的問題。建筑在施工過程中，如果不對(duì)用電量進(jìn)行合理的控制和使用，就會(huì)造成大量的電能損耗，所以應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行合理的控制，但是前提條件是保證施工的正常進(jìn)行。

1.2.3 加強(qiáng)對(duì)大型耗電量設(shè)備的管理與監(jiān)督。在建筑施工過程中，一些大功率設(shè)備的耗電量巨大，如果不對(duì)其加以監(jiān)督和合理的管理，很可能造成電量的不必要浪費(fèi)。

簡(jiǎn)而言之，在建筑正常施工為基本條件的前提下，盡量減少對(duì)電能的耗損是建筑電氣節(jié)能的基本思路及原則。

1.3 建筑電氣節(jié)能的主要措施

1.3.1 配電系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)。建筑電氣節(jié)能過程中，節(jié)能工作的好壞主要取決于配電系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。一般情況下，配電系統(tǒng)都是根據(jù)建筑所需的用電量，負(fù)荷配電級(jí)數(shù)以及其分布等具體特點(diǎn)進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，可以將其設(shè)計(jì)得更加簡(jiǎn)潔方便且配電級(jí)數(shù)不要太多，但是這些設(shè)計(jì)的前提條件就是保證建筑電氣節(jié)能供電質(zhì)量以及正常的進(jìn)行。最后結(jié)合配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，選擇適宜的配電系統(tǒng)，例如環(huán)式配電系統(tǒng)等，降低電耗，提高供電質(zhì)量。

1.3.2 選擇適用的變壓器。隨著四季的轉(zhuǎn)換，不同的季節(jié)所出現(xiàn)的用電頻率和高峰也就不同，例如夏季由于空調(diào)使用的頻率較高，用電量也隨之不斷增加，導(dǎo)致建筑電氣負(fù)荷大。所以應(yīng)當(dāng)根據(jù)生活中的實(shí)際情況，對(duì)變壓器進(jìn)行更好的選擇。

1.3.3 降低電量在傳輸過程中的損耗。在建筑電氣節(jié)能過程中，降低電量在傳輸過程中的損耗是十分有必要的。然而一般情況下，都是通過選擇電導(dǎo)率較低的電導(dǎo)材質(zhì)，為減少迂回供電造成的傳輸過程中的電損耗，采取直線形式的電路供電方式以及合理的選用不同規(guī)格的電線電纜等方法對(duì)電量在傳輸過程中的損耗進(jìn)行降低。

1.3.4 節(jié)能燈具的選擇。在建筑過程中，燈具的使用是必不可少的事情。一般情況下，人們使用的照明工具都是便宜易安裝的白熾燈，但是隨著時(shí)間的變化以及長(zhǎng)久的使用，其本身會(huì)慢慢發(fā)黑，造成光照不足，發(fā)光率低的問題。隨著時(shí)代的進(jìn)步，近年來各種節(jié)能燈的出現(xiàn)，很有效地規(guī)避了這一類問題的發(fā)生。在建筑過程中，只有順應(yīng)時(shí)代變化，選擇合適的節(jié)能燈具，才能夠使電量的利用率在建筑電氣節(jié)能中得到提高。

1.3.5 選擇合適的電壓等級(jí)。由于建筑電氣供電過程中，受需電位置的距離、耗電電器或是耗電儀器以及該地區(qū)總的使用電量的情況等因素的影響，所要供的電的電壓也就不同，導(dǎo)致出現(xiàn)高壓電和低壓電這兩種配置的電壓，日常生活中，我們常常見到的小區(qū)高壓電，其配電電壓為10kV，電壓很高，需注意安全。

2 光伏新能源發(fā)電技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的越來越快，資源的利用和開發(fā)也變得越來越緊張。尤其是對(duì)于我國這樣的人口基數(shù)巨大的國家而言，能源的使用要比其他國家多出很多，然而能源是不可再生的，所以國家想要長(zhǎng)期穩(wěn)定地發(fā)展下去，就要尋找能夠替代這些不可再生資源的新能源，相對(duì)于石油、天然氣等燃燒過程中產(chǎn)生污染物的能源而言，光伏新能源就是一種無污染可持續(xù)發(fā)展的新型能源，它是利用太陽能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)，可以應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，尤其是在建筑電氣節(jié)能方面的應(yīng)用十分

廣泛。

2.1 光伏新能源發(fā)電技術(shù)的基本工作原理

光伏新能源發(fā)電是通過太陽能電池組件對(duì)太陽能進(jìn)行采集，然后將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，在通過光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器將其轉(zhuǎn)化為交流電，使用時(shí)用控制器進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。并且具備充電蓄能的作用，白天利用太陽能進(jìn)行發(fā)電，晚上利用蓄能電池進(jìn)行供電。

2.2 光伏新能源發(fā)電技術(shù)的特征

2.2.1 光伏新能源相對(duì)傳統(tǒng)的石油、天然氣的發(fā)電技術(shù)而言，能夠更好地對(duì)峰值進(jìn)行可控制的調(diào)節(jié)，使得電網(wǎng)十分穩(wěn)固。

2.2.2 相對(duì)利益和成本而言，光伏新能源無論是環(huán)?？沙掷m(xù)還是其具有白天蓄電、晚上供電的功能，都進(jìn)一步說明比傳統(tǒng)石油等發(fā)電節(jié)省成本。

2.2.3 光伏新能源無論是在任何行業(yè)其利用率都要比傳統(tǒng)方式高很多，尤其是在建筑行業(yè)，比其他行業(yè)的利用率更高。

2.3 影響光伏新能源的主要因素

2.3.1 太陽能電池板的傾斜角度。由于建筑過程中，其所在的地形地貌、氣候和周圍的輻射場(chǎng)都存在一些影響，所以只有因地制宜地算好電池板的傾斜角度，才能夠使光伏新能源得到最大利用率的電能。

2.3.2 各組件之間電性不匹配。一般情況下，光伏新能源在建筑中應(yīng)用時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)組件電流或是電壓不匹配的事情，那是因?yàn)榻ㄖ鈮υ诮M建過程中所需要的平面其形狀大小各異的原因?qū)е碌?。所以要想避免這樣的事情，就要對(duì)建筑外墻進(jìn)行分區(qū)域統(tǒng)一電性或者是分區(qū)后使用不同的電池片來平衡。

2.3.3 光伏電池強(qiáng)度。由于光伏新能源在建筑中使用時(shí)，都是使用光伏材料作為建筑材料的，所以其強(qiáng)度的大小對(duì)輸出的電量有著直接的影響。由于建筑過程中，光伏組件的使用范圍廣，而且使用的位置也不同，導(dǎo)致需要的光伏強(qiáng)度也不同，所以需要對(duì)不同位置進(jìn)行不同強(qiáng)度的光伏組件使用，例如采光好的屋頂可以考慮使用強(qiáng)度大一些的光伏組件，這樣采集到的太陽能的能量大。

3 光伏新能源發(fā)電技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)

3.1 光伏新能源發(fā)電技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中的應(yīng)用

3.1.1 應(yīng)用形式。光伏新能源發(fā)電技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中的應(yīng)用形式有兩種，分別是：第一種形式是光伏系統(tǒng)與建筑相結(jié)合。通過將光伏發(fā)電設(shè)備安裝在建筑物的外墻或是屋頂，通過與其他組件的配合進(jìn)行供電與蓄電，這種供電形式相對(duì)獨(dú)立，可實(shí)現(xiàn)自給自足的供電模式；第二種形式是光伏系統(tǒng)的組件與建筑過程中的材料相結(jié)合共同使用。具體方法是將光伏發(fā)電中的一些組件通過特殊的制作方法與材料，制作為建筑所需要的屋頂、窗戶等建筑材料，取代普通的建筑材料既省錢又方便，而且由于建筑物的材料里面有光伏組件，所以采集到的太陽能要比其他形式的光伏系統(tǒng)量大，所供電量也就更充足。

3.1.2 設(shè)備的安裝與維修保護(hù)。光伏新能源在安裝過程中，因?yàn)槠涔ぷ髟硎抢锰柲軄磙D(zhuǎn)化為電能，所以需要將設(shè)備安裝在無遮擋物且陽光充足的地方，確保設(shè)備能夠采集得到足夠的陽光。由于赤道附近的陽光能量最足，所以在安裝時(shí)要保證將其方向沖著赤道方向安裝，而且要算好設(shè)備安裝時(shí)的角度，保證受熱均勻，且要定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

3.1.3 安裝過程中的注意事項(xiàng)。首先，要確保安裝時(shí)無障礙物遮擋陽光；其次，在安裝過程中，為了保護(hù)光伏新能源設(shè)備的安全，安裝設(shè)備的周圍環(huán)境十分重要，要保證其不受到碰撞等事情的發(fā)生；最后，面對(duì)惡劣的氣候和許多不可抗力的事故時(shí)要有相應(yīng)的急救和預(yù)防措施，保證光伏新能源的發(fā)電正常進(jìn)行。

3.2 光伏新能源發(fā)電技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

3.2.1 占地面積小。通常情況下，光伏新能源發(fā)電設(shè)備是安裝在建筑物的外墻或者是采光比較好的屋頂?shù)任恢?，占地面積不多，非常省空間。

3.2.2 來源廣，綠色無污染。由于太陽能在地球的任何地方都有，其來源十分廣泛，發(fā)電過程中完全不必為沒有太陽光可以使用而擔(dān)心。且資源在應(yīng)用過程中，也沒有像石油、天然氣等傳統(tǒng)發(fā)電過程中產(chǎn)生二氧化硫等污染氣體，十分綠色環(huán)保。

3.2.3 耗電量小，減少能源浪費(fèi)。由于光伏新能源發(fā)電是通過建筑之間集中并網(wǎng)發(fā)電的，為居民提供所需的電能。由于建筑體系完全可以對(duì)暢通無阻地對(duì)電能進(jìn)行輸入和輸出的操作，大大地減少了電能的消耗，減少了能源不必要的浪費(fèi)。

3.2.4 強(qiáng)化供電過程中的安全和可靠性。由于建筑電氣在使用光伏新能源發(fā)電過程中，光伏系統(tǒng)將發(fā)電過程中產(chǎn)生的多余電量存儲(chǔ)起來輸送到了電網(wǎng)中，調(diào)節(jié)了電量的輸出，強(qiáng)化了供電過程中的安全和可靠性。

3.2.5 外觀美觀，成本降低。由于光伏新能源發(fā)電所需建筑材料為光伏材料，即太陽能電池板，安裝時(shí)可以按照喜歡的建筑形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其不僅實(shí)用性高且外形美觀。最主要的就是光伏材料相對(duì)其他建筑材料以及安裝時(shí)的人力物力而言，成本相對(duì)低廉。

4 結(jié)語

由本文可知，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，建筑業(yè)想要繼續(xù)發(fā)展下去，就要在節(jié)約能源這方面進(jìn)行深入的研究和技術(shù)的開發(fā)。光伏新能源發(fā)電在建筑電氣節(jié)能方面毫無疑問可以說是一個(gè)大的發(fā)展趨勢(shì)，這也說明其重要性。然而在生活中，光伏新能源在建筑行業(yè)的應(yīng)用還存在著許多問題需要去解決和了解，本文通過對(duì)其在建筑電氣節(jié)能中的應(yīng)用進(jìn)行探討，為其未來的應(yīng)用和研究提供一些有價(jià)值的參考與借鑒。

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（責(zé)任編輯：王 波）