李娜
【摘要】隨著我國建筑行業(yè)及社會經濟的發(fā)展,民用建筑電氣設計提出了綠色化、節(jié)能化的要求。綠色節(jié)能技術改善了民用建筑電氣設計的方法,降低能源、資源的消耗量,根據電氣設計的需求,規(guī)劃好綠色節(jié)能技術,體現(xiàn)出電氣節(jié)能設計中綠色節(jié)能技術的優(yōu)勢和作用。
【關鍵詞】綠色節(jié)能技術;民用建筑;電氣設計
1、民用建筑電氣綠色節(jié)能設計的必要性
民用建筑在進行日常施工的過程中,往往會造成電能以及其他能源的過度損耗問題,因此,國家管理部門對建筑行業(yè)進行電氣節(jié)能設計管理,是國家能源發(fā)展和經濟發(fā)展的堅實基礎。在一定程度上不僅可以降低能源消耗所帶來的巨大能源壓力,還能較大程度上緩解國家能源緊張的狀況,是國家和社會經濟未來發(fā)展的必然趨勢。因此必須加強民用建筑電氣節(jié)能設計,并遵循國家制定的法律、法規(guī)并有效與管理部門、業(yè)主、開發(fā)商以及設計單位進行有效溝通后,完成電氣設計工作,從而進一步保證民用建筑設計的合法性,降低建筑成本、擴大建筑效益、降低能源損耗,最終實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。
2、綠色節(jié)能技術在民用建筑電氣設計中的應用
根據現(xiàn)代民用建筑電氣設計的實際情況,分析綠色節(jié)能技術的應用,如下圖1,列舉比較常見的幾項綠色節(jié)能設計要點,如下:
2.1線路電能
民用建筑電氣系統(tǒng)涉及到大量的線路,綠色節(jié)能技術在線路電能上表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。綠色節(jié)能技術的應用體現(xiàn)在3個方面,如:(1)選擇低電阻率的電氣導線,優(yōu)先選擇銅線材料,或者配置適當的鋁線材料,在提高線路導線性能的基礎上降低導線材料的成本;(2)供電距離的節(jié)能設計,考慮到綠色節(jié)能的經濟效益,民用建筑電氣中的線路要把控好供電線路的距離,最大化的降低線路的損耗,變壓器到供電設備的距離不能超過200m,出線線纜以10kV線纜為主,有效降低線纜的成本損耗,實現(xiàn)節(jié)能與降耗;(3)線路節(jié)能中,合并小負荷,根據綠色節(jié)能的要求增大供電線路的截面積,在電氣線路設計中盡量使用較短的線路。
2.2變壓器
變壓器在民用建筑電氣設計中屬于重要的設備,應根據用電負荷性質和用電容量,合理選擇供電電壓等級、變壓器臺數和容量;考慮不同季節(jié)負荷變化特性的節(jié)能措施。所以,首先選擇的變壓器應達到現(xiàn)行國家標準中規(guī)定的目標能效限定值及節(jié)能評價值得要求。其次,使變壓器實際負荷接近設計的最佳負荷,提高變壓器技術經濟效益,減少變壓器能耗,優(yōu)化變壓器經濟運行方式。最后,變壓器設備自身,也要優(yōu)先選用消耗低的設備,而且要選用低噪聲的變壓器,避免對民用建筑的環(huán)境造成污染。
2.3電動機設備
電動機在電氣系統(tǒng)中,同樣是一類比較重要的設備。電動機的工作效率,與民用建筑電氣系統(tǒng)的效益存在直接的關系,在電動機設備上,采取綠色節(jié)能技術能夠達到低損耗的目標,可以利用功率因素降低電能損耗。例如:上海某醫(yī)院建筑電氣的節(jié)能改造項目中,電動機設備就采用了綠色節(jié)能技術。電氣系統(tǒng)的能耗非常高,針對電動機設備,提出了節(jié)能考核指標,專門對原有的建筑實行綠色節(jié)能改造。其中,電動機方面,取消了原有的低效率電動機,改為高效率的電動機;通過電容器減少線路中的損失,減少電動機的空載和輕載負荷,使電動機的損耗能夠降到最低。更換的電動機具有自動調整轉速的特征,根據負載的變化匹配適宜的轉速,達到綠色節(jié)能的標準。
2.4空調系統(tǒng)
綠色節(jié)能技術中,強調了空調系統(tǒng)在建筑電氣中的應用。例如:以某高層民用建筑工程為例。該建筑為民用的住宅建筑,地下2層結構,地上24層。該建筑采用的是分體式空調,夏季環(huán)境中,空調的使用量非常大,增加了電能的消耗。研究多項案例表明,空調經常是待機狀態(tài),不僅加重了電能的浪費,同時增加了安全事故的發(fā)生機率。該工程針對空調系統(tǒng),提出了兩點綠色節(jié)能措施,分析如下:(1)該建筑注重墻體、屋面的綠色化設計,采用植被養(yǎng)護的方法,輔助降低建筑內部的溫度,解決光照直射的問題,減少空調系統(tǒng)對電能資源的依賴性,在建筑的屋頂,布置綠色植物,墻體選擇具有隔熱功能的材料,降低空調的能耗;(2)該建筑空調系統(tǒng)中,引入智能化技術,采用智能化的技術,節(jié)約空調運行的電能。智能技術實現(xiàn)了建筑空調系統(tǒng)的遠程控制,可以管理空調的運行、電源等,用戶可以根據自身的需求,通過智能技術操作遠程控制,減少了空調運行中的能耗。
2.5照明系統(tǒng)
照明系統(tǒng)與空調系統(tǒng)一樣,是建筑電氣中能量消耗較大的項目。民用建筑項目上,比較注重照明系統(tǒng)的綠色節(jié)能,目的是降低照明系統(tǒng)的能耗。以上海某區(qū)域內的多層住宅小區(qū)為例,分析照明系統(tǒng)的綠色節(jié)能技術應用。該案例中,考慮到綠色節(jié)能技術要求,該多層住宅建筑的照明系統(tǒng)采取科學的節(jié)能改進措施,實現(xiàn)照明低能耗。首先該多層住宅選擇了節(jié)能性能高的T5熒光燈、緊湊型熒光燈和LED燈。改善了燈光的柔和度,延長燈具的使用壽命。然后是照明系統(tǒng)的照明功率密度,滿足國家標準中的目標值要求;尤其是多層住宅區(qū)域公共部分的照明系統(tǒng),合理設計燈具的照度和照明功率密度,根據不同場所的照明需求分別采取分區(qū)域就地控制和分回路集中(時間繼電器、智能)控制方式,以滿足規(guī)范、標準的綠色節(jié)能要求。
結語:
全面推動綠色節(jié)能技術在綠色建筑設計中的運用,在建筑的全壽命期內,最大限度地節(jié)約能源、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,設計出與自然和諧共生的建筑,是國家經濟發(fā)展的重要方向,對未來的發(fā)展趨勢具有十分重要的意義和影響。
參考文獻:
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