建筑電氣的節(jié)能技術應用

付新衛(wèi)

【摘要】在建筑電氣設計中充分融入節(jié)能技術具有重要意義，如果要促進社會的可持續(xù)發(fā)展，這一舉措是必然可行的，也是現(xiàn)代化建筑發(fā)展的而一種必然趨勢，在科技水平的不斷發(fā)展下，我國建筑電氣節(jié)能技術也更為全面，積極的利用國家先進節(jié)能技術，借鑒國外發(fā)達國家的技術經(jīng)驗，提高我國電氣節(jié)能技術水平，在工作過程中，多觀察、多積累、多總結(jié)、多創(chuàng)新，提高自身的工作能力和創(chuàng)新能力，在掌握傳統(tǒng)技術的同時，加強節(jié)能技術的研發(fā)。通過更多電氣節(jié)能技術的應用，促進我國生態(tài)環(huán)境建設與社會發(fā)展，為人們生活提供更安全、更舒適的生活環(huán)境。

【關鍵詞】建筑電氣設計；節(jié)能技術；應用

【中圖分類號】TU85

【文獻標識碼】A

建筑業(yè)作為我國的支柱型產(chǎn)業(yè)，對于國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的意義。但在發(fā)展的過程中存在能源消耗量大的問題，尤其是建筑電氣能源消耗量遠遠超過了國際平均水平。因此，必須要針對建筑電氣的現(xiàn)狀實施節(jié)能減排措施。

1、建筑電氣節(jié)能的意義

在經(jīng)濟全球化時期和知識經(jīng)濟時代，技術競爭已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展、市場競爭的重要手段。隨著各行業(yè)科學技術水平的不斷提高，企業(yè)也務必要提高對科學技術的重視程度，加快高新技術應用，以推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。建筑電氣行業(yè)是一個能耗量非常大、對環(huán)境影響較大的行業(yè)，建筑電氣工程中產(chǎn)生的大量能源消耗，制約了社會經(jīng)濟的發(fā)展。從更高的角度來講，與國外發(fā)達地區(qū)尤其是歐美國家相比，我國實際的能源利用率較低，這一點，在建筑電氣行業(yè)體現(xiàn)的尤為明顯。如固定面積的建筑電氣總耗能量，我國要比美國等發(fā)達國家高出2 倍左右。如今，發(fā)達國家的先進節(jié)能型、自供應型建筑設施，已經(jīng)占總量的4 成左右甚至更多，但是我國還不到2 成。

2、建筑節(jié)能現(xiàn)狀以及發(fā)展情況

2.1 建筑節(jié)能現(xiàn)狀

在改革開放之初，我國經(jīng)濟發(fā)展迅速。但這種粗放型的經(jīng)濟發(fā)展方式是以犧牲環(huán)境、消耗大量能源為代價的。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們逐漸意識到這種經(jīng)濟增長方式存在的弊端。建筑業(yè)作為我國的三大支柱型產(chǎn)業(yè)之一，在發(fā)展的過程中存在巨大的能源消耗，能源利用率非常低?，F(xiàn)階段，我國能源利用率遠遠低于世界平均水平。隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷推進，建筑的數(shù)量不斷增多、建筑規(guī)模不斷擴大。但在這些建筑項目中真正實現(xiàn)了節(jié)能減排目標的項目卻寥寥無幾。這和我國現(xiàn)有的管理制度不完善有很大的關系。開發(fā)商在進行建筑設計過程中更加關心的是經(jīng)濟效益問題，在沒有嚴格政府監(jiān)管的背景下，開發(fā)商很難將節(jié)能減排作為建筑項目設計的標準之一。建筑電氣是建筑工程項目中能源消耗的關鍵點之一。目前，我國大多數(shù)的地區(qū)都是采用火力發(fā)電形式，這種發(fā)電形式的能源消耗量比較大，能源利用率比較低，同時還會產(chǎn)生溫室氣體。但由于受到各種因素的影響，現(xiàn)階段還不能徹底放棄使用火力發(fā)電。因此，在進行建筑電氣設計時應考慮如何降低能源消耗，提高能源利用率，以滿足人們基本的用電需求。

2.2 建筑電氣節(jié)能的發(fā)展

早在1986 年，我國就頒發(fā)了有關建筑節(jié)能的行業(yè)法規(guī)。但相比于國外發(fā)達國家而言，我國在建筑電氣節(jié)能方面的研究還是比較落后的。改革開放政策實施以后，我國很多大型建筑項目都是和國外設計單位合作完成。在合作的過程中，國內(nèi)設計單位也發(fā)現(xiàn)了國外建筑電氣設計的先進性，并開始向他們學習。但由于當時國外使用的節(jié)能設備在國內(nèi)沒有，或者是無法直接應用于國內(nèi)建筑電氣設計中，從而使得我國的建筑電氣設計人員開始重新思考在國內(nèi)建筑電氣設計過程中節(jié)能的方法。經(jīng)過多年的發(fā)展，無論是在制度法規(guī)上還是節(jié)能設備上，我國關于建筑電氣節(jié)能的研究都取得了一定的成績，但在具體實踐過程中還存在一些問題，從而影響了建筑電氣節(jié)能的效果。

我國在建筑電氣節(jié)能方面的研究主要存在下述幾方面的問題。①建筑電氣設計不合理，浪費現(xiàn)象較為嚴重。很多建筑電氣在進行外部圍護結(jié)構(gòu)設計都沒有考慮到節(jié)能問題，在這種情況下只能選擇大容量的設備才能滿足供電的要求，這樣就會造成一定程度的能源浪費。此外，在進行建筑電氣設計時往往都是采用分散的方式，各個設備之間沒有關聯(lián)，難以對所有的設備進行集中控制；②建筑電氣設備的種類比較多，不同類型的電氣設備的管理方法有很大的不同，從而增加了電氣設備管理的難度，很容易出現(xiàn)管理不善的情況，以至于出現(xiàn)空載運行的現(xiàn)象，從而造成能源的浪費；③在進行照明光源選擇時存在問題，選擇的照明系統(tǒng)能源消耗比較大，不符合節(jié)能減排的要求。

3、節(jié)能技術在建筑電氣設計中的具體應用策略

“新疆北新集團大廈”位于“烏魯木齊經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)維泰南2012-C221-01地塊”，該項目地下四層，裙樓三層，地上二十二層，總高99.9米，跨度19.4米，總建筑面積96010.1平方米，合同造價2.12億元。是集辦公、商業(yè)綜合體現(xiàn)代智能光合寫字樓。工程始終貫徹“綠色施工、文明施工”的理念，減少施工污染、改善施工環(huán)境，施工中采用多項新技術使工業(yè)廢渣變廢為寶減少了環(huán)境污染。工程受到了業(yè)主監(jiān)理及相關部門的好評，并榮獲“新疆自治區(qū)文明工地”及“國家AAA級文明工地”的稱號。下面就節(jié)能技術再發(fā)建筑電氣設計中的具體應用進行了分析。

3.1合理選擇供配電系統(tǒng)以及變壓器

供配電系統(tǒng)是建筑電氣設計中非常關鍵的環(huán)節(jié)，供電系統(tǒng)設計好壞與電壓的條件對電氣使用造成直接影響。必須要根據(jù)建筑電氣工程的需求，選擇合理的電氣設備類型與容量、供電距離等，對供電電壓進行詳細的設置，科學的設計供配電系統(tǒng)，確保供配電系統(tǒng)線路的完整。為了確保電氣設備的運行，還需要選擇合理的變壓器，降低變壓器的損耗，提高運行效率。

3.2照明電氣節(jié)能技術

建筑工程大都投資較大、工期較長，為了趕工期，許多建筑工程的施工作業(yè)都沒有固定的時間，在晚上施工時，可能要使用到高亮度的照明設備，這些照明設備，要消耗大量的電能。為了減少能耗，許多建筑施工單位在照明方面都采用了節(jié)能環(huán)保技術和設備，如在樓層高度小于5 米時，選用細型號的熒光燈照明。在施工樓層高度高于5 米時，使用特殊型號的、亮度和顯色性更好的金屬氯化物燈具，或采用分區(qū)照明技術，合理安排燈具和開關數(shù)量，這樣不僅能減少能耗，還能滿足施工照明需要。數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，建筑物在使用中，用于照明消耗的電量占建筑消耗總電量的11. 0%左右，采用熒光燈、鹵素燈等節(jié)能型燈具，合理控制照明度，可以提高建筑的節(jié)能工效。如在保證同等照明效果的情況下，使用LED 等可以節(jié)約更多的電能，這也是如今LED 燈具的引用范圍越來越廣的主要原因。

建筑照明系統(tǒng)是由多個環(huán)節(jié)、多種器件組成的。但是在過去，人們經(jīng)常會將照明系統(tǒng)看作一個整體，很少關注小部件對照明系統(tǒng)的整體影響和作用，他們在照明系統(tǒng)節(jié)能控制上也經(jīng)常是從整體著眼而不關注局部。其實，在建筑電氣中，聲光、控制照明系統(tǒng)都是照明電氣節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。在建筑走廊、樓梯間、車庫等不需要長時間照明的區(qū)域，可以利用多回路控制、聲控技術、等級調(diào)節(jié)技術和調(diào)光燈具來進行照明調(diào)節(jié)，以優(yōu)化建筑照明控制系統(tǒng)，減少建筑的能耗量。鎮(zhèn)流器在照明系統(tǒng)中起著重要作用，常規(guī)電感鎮(zhèn)流器的實際能耗為光源設備額定功率的1/5左右，與常規(guī)電感鎮(zhèn)流器相比，電子鎮(zhèn)流器的低溫低壓特性非常明顯，不過相對來說，電子鎮(zhèn)流器的能耗量僅為光源設備額定功率的1/10，其節(jié)能效果非常明顯。因此，出于節(jié)能目的，我們要盡量選擇電子鎮(zhèn)流器做建筑照明之用。建筑照明燈具、照明方式選用，同樣是照明電氣節(jié)能的一部分，在建筑項目中設計和建設過程中，建設單位要就建筑采光給予充分考慮，盡量提高建筑的采光度。建筑用戶則要選擇合適的照明燈具和設備，如選用透明燈罩而不用磨砂燈罩，選用直接照明而不用間接照明，在沒有特殊需要的情況下盡量用自然光照明，盡量選用玻璃材質(zhì)的門窗材料提高照明的透光度。

3.3提升電氣系統(tǒng)功率因數(shù)

電氣系統(tǒng)在運行過程中，利用有效的手段提高電氣工程系統(tǒng)功率因素，降低電力傳輸過程中形成的變壓器損耗以及線損，能夠大大的提升電力系統(tǒng)的節(jié)能保護。提高系統(tǒng)功率可以通過以下幾方面進行發(fā)揮：首先，通過電容器進行無功功率補償，提高在系統(tǒng)循行中造成的滯后和無功功率。主要的原理是通過電容器產(chǎn)生功率形成一定的無功功率，將滯后和補償功率相互抵消，降低過程中的損耗。在選擇用電設備和調(diào)速控制方案保持一致的情況下，通過自然功率可能無法達到正常的使用要求，這時候需要對無功功率進行補償，可以采取就地補償?shù)姆绞剑档途€路上造成的損耗。同時，還可以在用電設備比較集中的地方或者變電所內(nèi)進行補償，不管是應用哪種補償手段，都要確保過程中能耗的降低和設備運行狀態(tài)的正常。

結(jié)語：

隨著我國經(jīng)濟建設步伐的不斷加快，我國能源消耗量也逐漸增多。為此，我國政府一再加大了節(jié)能減排工作領導和管理力度，并號召全社會以節(jié)能減排作為優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、推動綠色循環(huán)低碳發(fā)展、加快生態(tài)文明建設的重要抓手，有序推進節(jié)能減排工作發(fā)展。建筑節(jié)能是節(jié)約能源工作的重要組成部分，借助建筑電氣節(jié)能技術推進建筑節(jié)能，對于構(gòu)建資源節(jié)約型社會來說有著重要意義。

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