淺析光伏新能源技術(shù)在建筑電氣節(jié)能中的運(yùn)用

高義龍

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司， 山西 太原 030032）

0 引言

近幾年，世界各國(guó)對(duì)能源的大量利用導(dǎo)致能源的耗損量巨大，而本國(guó)經(jīng)濟(jì)水平在持續(xù)提升的基礎(chǔ)上，對(duì)城市也在大范圍拓展，如此就促使在建筑內(nèi)耗損了很多能源及資源，電氣的耗損在社會(huì)總能源耗費(fèi)中的比重是最高的。因?yàn)?，為了更好推?dòng)社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，令建筑項(xiàng)目在提升穩(wěn)定性及安全性具有十分顯著的意義，對(duì)工程電氣的耗損及時(shí)展開(kāi)節(jié)能降耗的基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化光伏性能源于建筑電氣降耗中的使用。

1 建筑電氣低碳環(huán)保的特征

能源針對(duì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有著非常重要的意義，是促進(jìn)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)前，世界各國(guó)針對(duì)能源的需求與耗損量均在逐漸增多，特別是各國(guó)針對(duì)煤炭、天然氣和石油等資源的需求量很大，生產(chǎn)與生活極度依靠上述這些資源。但是，這類資源的利用會(huì)產(chǎn)生巨大的環(huán)境問(wèn)題。通常建筑中盡管不直接采用石化資源，但建筑耗損的大量電能當(dāng)前依舊是由以上石化能源轉(zhuǎn)變得到的。所以，怎樣在建筑內(nèi)采用干凈的能源是個(gè)十分有價(jià)值的研究課題。為此，下文針對(duì)建筑電氣低碳環(huán)保的特征進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：

1.1 實(shí)際性

當(dāng)前，建筑項(xiàng)目的規(guī)模在逐漸擴(kuò)大，電氣結(jié)構(gòu)涵蓋的專業(yè)內(nèi)容很多，在節(jié)能規(guī)劃建筑電氣時(shí)，要根據(jù)實(shí)際狀況，保證最后方案具備很高的可行性，不得脫離實(shí)際要求。在設(shè)計(jì)研究時(shí)用科學(xué)的理論為依據(jù)，綜合研究建筑功能特征，分析電氣結(jié)構(gòu)運(yùn)行需要，根據(jù)節(jié)能減排觀念，選用最適當(dāng)?shù)墓?jié)能方式及幾乎是，比較確定最佳方案，通過(guò)后續(xù)實(shí)際運(yùn)行降低的能耗對(duì)早期投入的設(shè)施及計(jì)劃進(jìn)行全面補(bǔ)償。伴隨蓄電池科技的進(jìn)步，鋰電池的利用，能夠減少蓄電池組資金投入，具有更好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1.2 適用性

在建筑設(shè)計(jì)之前，要根據(jù)建筑施工的具體情況，針對(duì)電氣結(jié)構(gòu)和供電系統(tǒng)特征，明確規(guī)劃設(shè)計(jì)趨勢(shì)，確保項(xiàng)目方案的適用性，防止為減少能耗而阻礙系統(tǒng)的順利運(yùn)行。任何建筑電氣降耗設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行，都要以供電體系為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑施工要求與目標(biāo)，對(duì)其展開(kāi)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證最后不僅能夠節(jié)能減排，還不會(huì)產(chǎn)生不良影響。

1.3 優(yōu)化性

若要貫徹執(zhí)行建筑電氣減排環(huán)保規(guī)劃方案，就必須在早期綜合考慮影響工程機(jī)電設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)效率的各種因素，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)比較研究各種信息，選用最佳方案用作施工方式。比如，能夠?yàn)榻ㄖこ淘O(shè)計(jì)智能化溫感系統(tǒng)，等系統(tǒng)檢查到環(huán)境溫度大于限定值后，電氣結(jié)構(gòu)智能停止運(yùn)行，不僅能夠提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性，還能夠減少運(yùn)轉(zhuǎn)能耗。

2 光伏新能源應(yīng)用的影響因素

2.1 光伏能電池板安裝角度

在建筑電氣中使用光伏新能源時(shí)要注意每個(gè)部件電性匹配。一般情況下，光伏新能源在建筑電氣中的使用極易產(chǎn)生部件的電流、電壓很難匹配的情況，這關(guān)鍵是由于建筑外墻表面形狀差異造成的，所以，為了防止這種情況的出現(xiàn)，要求控制好太陽(yáng)板的安裝角度。建筑施工階段，需要結(jié)合本地地形條件、外墻表面形狀、樓頂外觀等科學(xué)計(jì)算電池板傾斜角度，唯有如此方可合理采用光伏新能源，進(jìn)而提高光伏新能源的利用率。

2.2 光伏電池性能

光伏新能源的使用在現(xiàn)代化建筑結(jié)構(gòu)中比較廣泛，其中，通常采用光伏材料，以光伏材料用作具體的工程材料，所以，材料的性能針對(duì)輸電量有著緊密聯(lián)系。其中，在建筑施工階段，光伏部件范圍很大以及位置存在差異，如此一來(lái)，光伏強(qiáng)度也將不同，所以，要求對(duì)不同位置使用不同的部件。例如，樓頂能夠采用強(qiáng)度很大的部件，如此能夠充分收集樓頂?shù)墓夥茉础?/p>

3 建筑電氣節(jié)能降耗的策略

3.1 科學(xué)選用變壓器

科學(xué)選用變壓器是工程電氣節(jié)能降耗的重要內(nèi)容之一，員工在選用變壓器時(shí)，在經(jīng)費(fèi)充足的條件下，不僅要考慮到變壓器在具體使用階段的狀況，還應(yīng)確保變壓器在能量耗損上滿足節(jié)能需要[1]。但是，由于季節(jié)不同，所要求的電力設(shè)施也是不一樣的。夏季溫度高，空調(diào)的利用率是很高的，冬季又需要采暖，如此一來(lái)變壓器所承擔(dān)的荷載是很大的，因此需要選擇高質(zhì)量的變壓器。

3.2 設(shè)置電壓等級(jí)

所有的建筑結(jié)構(gòu)，其用電狀況是不同的，用電設(shè)施的間隔不同，用電設(shè)施所需要的電壓等級(jí)也將不同，如此就要結(jié)合實(shí)際情況，科學(xué)設(shè)置電壓，這樣電能消耗狀況也會(huì)得到一定的改善。

3.3 規(guī)劃供電系統(tǒng)

在規(guī)劃供電系統(tǒng)時(shí)，全面考慮方可確保供電系統(tǒng)的整體性，如是否實(shí)用、是否節(jié)能、是否科學(xué)等。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)基于建筑的基本特點(diǎn)，確保正常利用的電能需要，如此配電系統(tǒng)的規(guī)劃會(huì)更加簡(jiǎn)潔明了。

3.4 選取照明工具

在建筑內(nèi)自然光的照明是不完整的，有些方位強(qiáng)，但有的方位無(wú)法照射到，針對(duì)該種情況，就需選用能耗小、應(yīng)用期限比較上且價(jià)格便宜的照明工具，如LED燈與白熾燈。

3.5 保障輸電電路

在選用導(dǎo)線時(shí)，優(yōu)先選用電導(dǎo)率很小的導(dǎo)線，該種材料通常會(huì)比較合理也滿足要求。而且，在安裝線路時(shí)，若要防止能源在輸電電路上的耗損，就需確保輸送的是直線，彎彎屈曲的盡可能規(guī)避，能夠有效降低輸送間隔。

4 建筑中光伏新能源系統(tǒng)的運(yùn)用

科技的進(jìn)步，使人類對(duì)不可再生能源的使用量越來(lái)越多，資源緊缺情況是人類意識(shí)到在新能源的使用上也是十分關(guān)鍵的。在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用中，不可再生資源產(chǎn)生了巨大的消耗現(xiàn)象，對(duì)環(huán)境也產(chǎn)生了較大影響[2]。當(dāng)前，人類已經(jīng)意識(shí)到這一問(wèn)題，為了可以緩解對(duì)能源及資源的耗費(fèi)情況在各種新能源的研發(fā)上均加大了力度。結(jié)果顯示，能夠利用光伏能，光伏能屬于一種可再生能源，不會(huì)破壞自然環(huán)境，開(kāi)發(fā)出該種技術(shù)便是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其能夠?qū)⑻?yáng)能經(jīng)太陽(yáng)光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，并且既環(huán)保還極易維護(hù)，建筑中也不會(huì)耗損過(guò)多電能，進(jìn)而得到節(jié)能降耗的效果，還令建筑在使用不可再生資源方面避免了消耗。

在安裝光伏能發(fā)電裝置以前，為了可以充分采集太陽(yáng)光，更好轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，必須保證周邊其他物體或是高達(dá)結(jié)構(gòu)物不會(huì)遮擋光線。當(dāng)大范圍的光伏發(fā)電裝置準(zhǔn)備安裝時(shí)，安裝的現(xiàn)場(chǎng)要足夠大，確保不會(huì)產(chǎn)生光伏能設(shè)施相互碰撞的情況。光伏能電池板若能接收十分充足的光纖，則可以令接收到的太陽(yáng)能十分均勻，對(duì)太陽(yáng)光直射方位的角度應(yīng)通過(guò)嚴(yán)格仔細(xì)確定[3]。光伏能發(fā)電裝置安裝結(jié)束后，不僅要定時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，還要對(duì)隱藏的影響因素采取科學(xué)的預(yù)防措施。

建筑建設(shè)技術(shù)與光伏技術(shù)相結(jié)合，防止了大范圍占地情況，使光伏技術(shù)在工程中起到了顯著作用，節(jié)能降耗的目的也獲得了及早實(shí)現(xiàn)，建筑重點(diǎn)采用的能源變成了光能，CO2與其他廢氣的釋放量大幅度降低，進(jìn)而減少了對(duì)環(huán)境的破壞。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，在建筑中電氣設(shè)施的使用越來(lái)越普遍，電能的耗損也越來(lái)越大，能源開(kāi)始出現(xiàn)短缺情況，環(huán)境破壞情況也越來(lái)越嚴(yán)重。為了滿足社會(huì)發(fā)展的需要，及早實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，必須采用科學(xué)的新能源技術(shù)。對(duì)于建筑事業(yè)的發(fā)展，在建筑電氣結(jié)構(gòu)中進(jìn)行優(yōu)化改造，針對(duì)建筑電氣的節(jié)能降耗采取光伏能源等，充分發(fā)揮出新能源的價(jià)值。