梁曉新 趙金國 周威
【摘 要】我國是能源大國,但人均資源低。隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國處于大量消耗原材料支持經(jīng)濟(jì)增長的工業(yè)化時期。合理節(jié)能是國家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要措施?,F(xiàn)代建筑中廣泛采用變壓器等耗能系統(tǒng),我國建筑能耗占總能耗的26.7%,節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用可以節(jié)約寶貴的能源資源,建筑電氣工程運(yùn)用節(jié)能技術(shù)可減少工程項(xiàng)目中資源浪費(fèi)現(xiàn)象。建筑用電節(jié)能技術(shù)可通過建筑物冷熱源系統(tǒng),給排水系統(tǒng)等機(jī)電設(shè)備實(shí)時監(jiān)視,使設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。建筑電氣節(jié)能是在對其進(jìn)行有效管理減少能耗,建筑電氣工程節(jié)能可從變壓器選擇系統(tǒng)功率因素提高等方面采取措施。我國國建筑能耗處于初級發(fā)展階段,發(fā)達(dá)國家建筑用能占總能耗的30%,必須采取相應(yīng)技術(shù)措施加強(qiáng)建筑節(jié)能。國家就節(jié)能問題出臺《民用建筑節(jié)能條例》等系列相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際工程建設(shè)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù),可以有效解決建筑電氣節(jié)能問題。
【關(guān)鍵詞】電氣工程;節(jié)能設(shè)計
1 電氣工程節(jié)能設(shè)計的重要意義
隨著科技的快速發(fā)展,人們對物質(zhì)生活追求不斷提高,過度依賴能源消費(fèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式為社會環(huán)境造成很大負(fù)面影響。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能耗問題日益加重,能耗量急劇增多,提高能源利用率成為急需解決的問題。我國成為最大的能源消費(fèi)國,單純依賴常規(guī)能源不利于社會可持續(xù)發(fā)展。建筑業(yè)能耗量巨大,加劇我國能源壓力。
隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展加快,我國節(jié)能建筑占比較小,無法滿足綠色節(jié)能發(fā)展需求。我國過去經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中,存量高耗能建筑面積約400億㎡,我國需要在綠色建筑領(lǐng)域迅速推廣。國家相關(guān)政策推進(jìn)實(shí)施,新版《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》中,與電相關(guān)的評分項(xiàng)目有節(jié)能與利用模塊。建筑能耗中電氣能耗占比最大,增加清潔能源應(yīng)用,對建筑光伏系統(tǒng)發(fā)電等節(jié)能技術(shù)分析非常重要[1]。中國是能耗大國,國家出臺了《節(jié)約能源法》等系列相關(guān)技術(shù)規(guī)范,十三五規(guī)劃對節(jié)能減排提出明確要求,建筑物設(shè)計必須節(jié)能下合理設(shè)計。找到有效降耗方法可以創(chuàng)造更大的社會價值。將節(jié)能技術(shù)規(guī)范結(jié)合,可以有效解決電氣工程節(jié)能問題。
雖然建筑電氣節(jié)能受到廣泛關(guān)注,但目前仍存在許多問題亟待解決。目前電氣工程節(jié)能設(shè)計中,許多設(shè)計人員對建筑電氣運(yùn)行特點(diǎn)缺乏深入了解,在設(shè)計電氣系統(tǒng)時往往照搬以往設(shè)計經(jīng)驗(yàn),有的設(shè)計人員盲目追求采用新技術(shù),如多數(shù)建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)未把電氣節(jié)能系統(tǒng)納入其中,不少工程項(xiàng)目由于負(fù)荷計算不合理導(dǎo)致變壓器選擇過大;照明光源選擇不當(dāng),未考慮節(jié)能控制方式等導(dǎo)致浪費(fèi)較大。建筑電氣工程設(shè)計對電氣系統(tǒng)節(jié)能有重要影響,但往往得不到設(shè)計人員足夠重視,設(shè)計收費(fèi)與產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益不掛鉤等原因,有的單位忽視質(zhì)量,使得設(shè)計系統(tǒng)初期投資大。深入研究電氣工程節(jié)能設(shè)計有效技術(shù)措施對指導(dǎo)電氣工程節(jié)能設(shè)計具有重要意義。
電氣化廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中,電能借助可再生優(yōu)勢得到各行業(yè)的應(yīng)用。建筑行業(yè)是我國支柱型產(chǎn)業(yè),建筑是城市基建系統(tǒng)的核心構(gòu)成,對其開展節(jié)能化設(shè)計是確保建筑物設(shè)計施工中貫徹節(jié)能宗旨的保障,對其節(jié)能方法研究非常迫切。建筑物中裝設(shè)照明等系列消耗電能設(shè)備,建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計技術(shù)融合光伏發(fā)電技術(shù)系列先進(jìn)技術(shù),有效降低建筑電氣工程能耗。綠色建筑電氣應(yīng)用從開源節(jié)流兩方面入手,電氣工程在綠色建筑中應(yīng)用潛力巨大,但存在各系統(tǒng)管理復(fù)雜等問題。目前我國節(jié)能領(lǐng)域與先進(jìn)國家具有一定差距,需要研究建筑節(jié)能技術(shù)提高節(jié)能水平。
2 建筑電氣工程節(jié)能技術(shù)發(fā)展
隨著全球能源消耗,能源浪費(fèi)現(xiàn)象日益惡化,建筑電氣能耗突出,許多國家將降低電氣能耗作為節(jié)能工作首要任務(wù)。由于我國人口密集決定人均能源擁有率低,中國能耗超過發(fā)達(dá)國家,我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略發(fā)展重點(diǎn)是找到節(jié)能有效途徑,建筑電氣能耗占據(jù)很大部分,應(yīng)重視建筑電氣工程節(jié)能,應(yīng)用有效的節(jié)能技術(shù)提高建筑節(jié)能水平。
建筑能耗在各國能耗中占有很大比重,建筑能耗包括建材、電氣能耗等,許多國家將降低電氣工程能耗作為節(jié)能首要任務(wù)。各國提出先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)理念,充分利用新能源減少環(huán)境污染[2]。法國是最早出臺建筑節(jié)能法規(guī)國家,目前實(shí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能效率達(dá)61.2%。美國通過改善建筑物固有結(jié)構(gòu)性質(zhì),頒布《新建筑物設(shè)計節(jié)能》標(biāo)準(zhǔn),提高節(jié)能型電氣設(shè)備利用效率降低建筑能耗。日本節(jié)能技術(shù)處于領(lǐng)先地位,面對巨大的能耗壓力,采取有效節(jié)能措施。2000年提出2020年節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)住宅節(jié)能5%。發(fā)達(dá)國家建筑電氣節(jié)能方面運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù),提高能源利用率,減少能源損耗與環(huán)境污染。
3 電氣工程節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用
我國對建筑節(jié)能研究起步較晚,建筑物需采用合理的節(jié)能技術(shù)才能滿足時代要求,電氣工程節(jié)能技術(shù)目標(biāo)是提高電能利用率。建筑電氣工程節(jié)能主要通過電氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計等措施提高建筑電氣節(jié)能效率。建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計需要考慮照明部分節(jié)能技術(shù),對建筑配電系統(tǒng)合理設(shè)計,加大配電系統(tǒng)功率因數(shù)。建筑電氣工程節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要遵循降低工程成本經(jīng)濟(jì)性原則,實(shí)用性原則。
電氣工程節(jié)能設(shè)計應(yīng)用廣泛,涉及空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等領(lǐng)域。電氣工程節(jié)能設(shè)計目的是減少電氣能耗,電氣工程節(jié)能設(shè)計要避免盲目運(yùn)用達(dá)不到預(yù)期節(jié)能效果。建筑物使用功能包括照明照度,滿足運(yùn)輸通道通暢;為建筑物創(chuàng)造良好人工環(huán)境提供必要的能源,按照用電設(shè)備對負(fù)荷容量,供電可靠性等方面要求優(yōu)化供配電設(shè)計。節(jié)能應(yīng)按國情充分考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益,不能因節(jié)能增加運(yùn)行費(fèi)用。合理選用節(jié)能設(shè)備,使節(jié)能投資降低,減少運(yùn)行費(fèi)用[3]。電氣工程節(jié)能設(shè)計應(yīng)用要注意降低企業(yè)資金投入,節(jié)能施工費(fèi)用超出企業(yè)預(yù)算導(dǎo)致難以推廣應(yīng)用。電氣工程節(jié)能設(shè)計應(yīng)根據(jù)施工情況合理運(yùn)用,保證節(jié)能設(shè)計在建筑工程推廣。
建筑工地供電系統(tǒng)包括電源、變電設(shè)備等部分,除了遵循電氣實(shí)用性,節(jié)能性節(jié)能原則,考慮配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)外,需要靠科學(xué)有效可行性措施提高建筑電氣工程節(jié)能水平。要求優(yōu)化電力設(shè)備設(shè)計方案,強(qiáng)化建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行管理,選擇技術(shù)先進(jìn)的建筑節(jié)能設(shè)備。建筑施工設(shè)計人員制定電氣方案,要監(jiān)督施工圖設(shè)計,與業(yè)主及時溝通,按照各種電力設(shè)施功能要求,電氣設(shè)備負(fù)荷特點(diǎn)對分項(xiàng)電氣工程進(jìn)行負(fù)荷計算,通過采用節(jié)能技術(shù)減少線路功率損耗。建筑電氣設(shè)備運(yùn)行情況對節(jié)能效果有直接的影響,如果電氣設(shè)備保持安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),出現(xiàn)故障可迅速排除。設(shè)備運(yùn)行不暢得不到及時修理,會影響工程進(jìn)度造成能量浪費(fèi)。要采取有效措施強(qiáng)化建筑電氣設(shè)備運(yùn)行管理,要加快研發(fā)功能強(qiáng)大的系統(tǒng)軟件,提高員工綜合素質(zhì)。
4 結(jié)語
電氣工程節(jié)能核心是將合理節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于工程中,隨著綠色建筑的推廣,節(jié)能減排在電氣設(shè)計階段更加常見,建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計具有廣闊研究空間。應(yīng)用建筑內(nèi)的節(jié)能產(chǎn)品豐富,如何合理安排成為電氣設(shè)計階段的重要課題。本文論述建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計的意義,分析國內(nèi)外建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,介紹建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用。電氣技能技術(shù)應(yīng)不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[3]張新元.淺談電氣工程自動化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計[J].科技風(fēng),2020(23):7.
(作者單位:1.黑龍江建龍鋼鐵有限公司煉鐵廠;2.承德建龍?zhí)厥怃撚邢薰荆?/p>