機電節(jié)能措施在機電工程中的應(yīng)用研究

張雨濤

摘 要：在城市化快速擴張的當下，電力的應(yīng)用無處不在，建筑物的機電設(shè)備和人的居住環(huán)境聯(lián)系強。隨著建筑領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對居住環(huán)境和建筑空間有了更高的要求，刺激了建筑物機電工程的進一步發(fā)展。建筑機電設(shè)備的節(jié)能措施也在相應(yīng)的提高水平，逐漸實現(xiàn)了節(jié)能減排的綠色發(fā)展目標，但在實際的應(yīng)用過程中還處在發(fā)展階段，需要進行深入研究。在建筑機電工程中，運用節(jié)能措施要求在確保安全和質(zhì)量等要求的前提下，通過科學(xué)的管理，使用先進的技術(shù)，最大限度節(jié)約能源和資源，有效實現(xiàn)節(jié)材、節(jié)電、節(jié)水、節(jié)油以及環(huán)境保護?；诖?，本文將對機電節(jié)能措施在機電工程中的應(yīng)用進行研究。

關(guān)鍵詞：機電節(jié)能;建筑機電工程;應(yīng)用

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源消耗量逐漸增加，節(jié)約能源、保護生態(tài)、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展刻不容緩。建筑工程節(jié)能是節(jié)能工作的重要環(huán)節(jié)，也影響著建筑行業(yè)未來的發(fā)展方向。機電設(shè)備能耗占總能耗的比重很大，因此，一方面在機電工程設(shè)計過程中，要把節(jié)能降耗放在首位，把節(jié)能降耗的理念貫穿于工程的全過程;另一方面針對機電設(shè)備能耗巨大的問題，最好的辦法是優(yōu)化機電設(shè)備的節(jié)能設(shè)計，從而降低能耗的作用。

1 節(jié)能技術(shù)在建筑機電工程中的應(yīng)用意義

機電節(jié)能技術(shù)是一種倡導(dǎo)減輕地球壓力的理念，通過對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，來減少對環(huán)境的干擾與破壞。近年來，我國大大小小建筑工程項目越來越多，建筑機電的重要性被越來越多人關(guān)注和重視，建筑機電節(jié)能工程會直接影響到建筑工程項目整體質(zhì)量，為此施工單位要提高重視，不斷提升建筑機電節(jié)能工程施工管理水平，這樣才能更好提升建筑功能性，滿足使用需求建筑機電工程是建筑中的重要組成，也是節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵。建筑機電工程是建筑體系能源消耗的主要運行結(jié)構(gòu)，將機電工程節(jié)能降耗在設(shè)計中進行有效落實，能夠更好地實現(xiàn)建筑整體節(jié)能目標。建筑設(shè)計人員應(yīng)當在機電工程設(shè)計中控制各個環(huán)節(jié)，提高機電工程的能耗節(jié)約能力。節(jié)能措施是現(xiàn)代社會可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略，通過將傳統(tǒng)手法與現(xiàn)代科技相結(jié)合實現(xiàn)保護生態(tài)的目的，遵循可循環(huán)再利用的綠色效益最大化，達到人與自然的和諧相處的目的。圍繞自然與社會的協(xié)調(diào)發(fā)展，將減少能源消耗，減少污染物排放的思想內(nèi)涵貫穿于整個機電工程施工過程中，使其對自然環(huán)境產(chǎn)生的負面影響降至最低。機電節(jié)能措施強調(diào)安全、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的同時滿足人性化的物質(zhì)和精神需求，提供高效率、穩(wěn)定可靠運轉(zhuǎn)的機電設(shè)備的同時又對環(huán)境保護產(chǎn)生積極的作用。所以，機電節(jié)能措施是建筑機電工程施工過程中對環(huán)境影響最小的設(shè)計，遵循可持續(xù)發(fā)展的理念，對減輕地球負擔(dān)有著積極的影響，是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的具體體現(xiàn)。

1.1 符合時代發(fā)展

在建筑機電工程中應(yīng)用新型節(jié)能技術(shù)，更能夠符合我國建設(shè)環(huán)境友好型社會的要求，符合建筑行業(yè)發(fā)展的時代要求，對于我國的生態(tài)環(huán)境保護也具有非常重要的意義。目前我國經(jīng)濟水平和城鎮(zhèn)化進程不斷加快，對于建筑行業(yè)的要求也在不斷提升，將新型的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到施工中去，可以提升對于生態(tài)環(huán)境的保護力度，節(jié)約能源，應(yīng)用環(huán)保材料還能夠減少能源的消耗，保證建筑工程的施工質(zhì)量。

1.2 降低建筑機電工程的材料消耗

在建筑工程中應(yīng)用新型節(jié)能技術(shù)，可以優(yōu)化建筑材料的處理方法，規(guī)范建筑材料的使用過程，減少浪費現(xiàn)象，在施工中應(yīng)用環(huán)保材料，還能夠減少材料對于人體的傷害，在施工過程中產(chǎn)生的廢料可以進行回收再利用，提升了能源的利用效率，降低了能源消耗，為企業(yè)節(jié)約了施工成本。另外，應(yīng)用新型節(jié)能技術(shù)，還可以有效的減少施工企業(yè)的資源浪費現(xiàn)象，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，確保建筑工程的施工質(zhì)量，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。

2 建筑機電工程節(jié)能設(shè)計遵循的原則

2.1 滿足功能性要求

建筑機電工程的設(shè)計環(huán)節(jié)中，必須優(yōu)先經(jīng)濟性以及實用性等因素。要求用電設(shè)備與供電設(shè)備具備較高可靠性，確保機電工程施工質(zhì)量與效果。建筑機電工程的設(shè)計中必須結(jié)合安全性，因此針對絕緣距離、熱穩(wěn)定以及動穩(wěn)定裕度必須合理控制，確保用電設(shè)備運行的穩(wěn)定性與安全性。

2.2 節(jié)能環(huán)保性要求

設(shè)計建筑機電工程的過程中，不僅需要保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性，還需要最大限度上的降低施工成本投入，降低電能損耗，采取相應(yīng)的技術(shù)手段來做好變壓器以及傳輸路線等各個部分的節(jié)能減耗設(shè)計。機電工程設(shè)計施工中，必須優(yōu)先選擇具備節(jié)能性的電氣設(shè)備，最大限度地降低設(shè)備運行以及維護的成本投入，提高能源的有效利用率。

2.3 采用適當?shù)脑O(shè)計技術(shù)來調(diào)整負荷

在建筑機電工程設(shè)計過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合理的設(shè)計系數(shù)，從而合理調(diào)整負荷，并根據(jù)實際用電情況，處理相應(yīng)的問題，分析具體問題，從而根據(jù)電氣工程的實際應(yīng)用選擇相應(yīng)的節(jié)能措施，從而更好地提高電氣設(shè)備運行的負荷和設(shè)備利用率，進一步達到節(jié)能的目的。

2.4 提高機電運行效率，避免設(shè)備運行過程中的損失

在建筑機電工程設(shè)計中，在保證安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上，應(yīng)減少建設(shè)投資，從而最大限度地降低電能損耗。這些功率損耗包括變壓器的功率損耗、輸電線路的有功功率損耗等。因此，應(yīng)采用相應(yīng)的技術(shù)來節(jié)能降耗。在設(shè)計過程中，節(jié)能電氣設(shè)備可以降低線損，有效降低運行維護成本，提高能源綜合利用效率。

3 當前建筑機電系統(tǒng)存在的問題

3.1 照明系統(tǒng)設(shè)計存在問題

人們的工作和生活，已經(jīng)離不開電燈，所以建筑中照明系統(tǒng)是必須的。但是在建筑的實際設(shè)計中，人們?yōu)榱双@得更高的亮度，只關(guān)注照明系統(tǒng)的照明效果，而沒有考慮照明系統(tǒng)的能耗問題，造成電能的浪費;此外，在照明系統(tǒng)安裝時，沒有考慮照明范圍，沒有合理利用自然光對建筑物內(nèi)部的補光的功能，這也是造成電能浪費的原因之一。所以機電設(shè)備節(jié)能問題跟照明系統(tǒng)設(shè)計存在很大的關(guān)系。

3.2 能耗監(jiān)控系統(tǒng)尚未普及

一般的，機電設(shè)備在使用過程中，由于其全功率在運行，所以安裝能耗監(jiān)控可以有效地對機電設(shè)備進行控制從而達到節(jié)能的目的。然而，由于我國在建筑機電設(shè)備能耗監(jiān)控系統(tǒng)中的投資不到位，同時缺少相應(yīng)的管理人才，導(dǎo)致能耗監(jiān)控系統(tǒng)在我國的使用率低，發(fā)展受到很大的阻礙。

3.3 空調(diào)系統(tǒng)能耗巨大

人們的生活越來越好，對居住的舒適度要求也越來越高。為了滿足居住的舒適程度，空調(diào)已經(jīng)成了生活的必備品，然而空調(diào)的使用無形中增大了建筑的能耗，以及給建筑機電設(shè)備節(jié)能系統(tǒng)帶來更大的壓力。同時，人們在使用過程中，對于空調(diào)溫度沒有科學(xué)的調(diào)整，導(dǎo)致空調(diào)壓縮機轉(zhuǎn)動過快，在高速運轉(zhuǎn)下，空調(diào)的能耗大大提升。

3.4 缺乏機電設(shè)備調(diào)控裝置

我國建筑中的大部分機電設(shè)備都是在全功率進行運轉(zhuǎn)，在設(shè)計中缺少調(diào)控設(shè)備對機電設(shè)備進行控制，這也是機電設(shè)備耗能大的原因之一。

4 機電節(jié)能措施在機電工程中的應(yīng)用要點

4.1 照明系統(tǒng)的節(jié)能

照明系統(tǒng)是建筑物建設(shè)必備的系統(tǒng)，所以機電設(shè)備節(jié)點，可以從照明系統(tǒng)入手。照明系統(tǒng)的安裝要根據(jù)其具體位置，考慮自然光的補給問題，然后進行設(shè)計，實際安裝時，還要再次考慮節(jié)能問題。為了達到節(jié)能的目的，避免資源的浪費，可以從以下幾方面入手：a、對于采光好的位置，設(shè)計時可以安裝太陽能蓄電池，將光能進行儲備，進而轉(zhuǎn)化成電能，供建筑物內(nèi)部照明使用。同時可以合理安裝借助光能工作的機電設(shè)備，把光能進行捕集，然后供給自身發(fā)光發(fā)熱的需求。b、建筑物內(nèi)部要根據(jù)人們生活和工作的需要，對機電設(shè)備進行合理的選擇。比如，可以選擇可以調(diào)節(jié)亮度的電燈進行安裝，這樣，人們在休息時可以選用柔和的低亮度，工作時再進行調(diào)節(jié)。

4.2 建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)能應(yīng)用

在給排水機電系統(tǒng)設(shè)計中，變頻水泵是近年來常用的節(jié)能機電設(shè)備，給排水系統(tǒng)原理與空調(diào)中循環(huán)水系統(tǒng)有一定的相似之處。變頻水泵可以根據(jù)排水系統(tǒng)水量的變化調(diào)節(jié)自身轉(zhuǎn)速，從而達到降低水泵在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的損耗。而傳統(tǒng)水泵缺少智能技術(shù)的加持，無法對節(jié)水泵的自身轉(zhuǎn)速進行調(diào)整，只是直接對供水系統(tǒng)進行沖洗，對水資源造成極大損耗。因此，在建筑給排水系統(tǒng)中增加變頻水泵的應(yīng)用具有重要意義。

4.3 科學(xué)選擇機電工程的電壓等級

建筑工程的配電系統(tǒng)設(shè)計過程中，必須堅持實用性的基本原則，科學(xué)的選擇配電技術(shù)。節(jié)能措施的應(yīng)用過程中，可以結(jié)合實際情況減少線路當中的電器功能，降低損耗，優(yōu)先選擇電阻率相對較小的導(dǎo)向來完成供電線路的鋪設(shè)。線路架設(shè)中優(yōu)先選擇直線形式。同時，應(yīng)當選擇合理的變壓器，從而降低變壓器造成的有功損耗?；诠?jié)能減排觀念，建筑機電工程施工過程中，必須結(jié)合建筑物的實際情況，合理的調(diào)配電壓。城市中的建筑供電系統(tǒng)可以按照民用電壓來科學(xué)調(diào)配，保持在220V到380V范圍，而高配電壓可以保持在10kV。針對企業(yè)用電而言，傳統(tǒng)企業(yè)供電模式中，并未充分考慮到企業(yè)供電的實際需求，供電存在盲目性，因此企業(yè)用電存在較大的浪費問題，在機電節(jié)能措施應(yīng)用背景下，必須綜合考慮企業(yè)的實際供電需求，結(jié)合企業(yè)所在地區(qū)公用電網(wǎng)的運行情況來科學(xué)規(guī)劃，從而最大程度上的節(jié)約現(xiàn)有電力資源。

4.4 建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的應(yīng)用

現(xiàn)在建筑體系中一般還會包含空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)運行對電能消耗較大，是機電工程節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵。在通風(fēng)管道及部件安裝過程中，要嚴格按照設(shè)計要求及施工規(guī)范操作，確保風(fēng)管咬口緊密，支架托架間距、位置、規(guī)格等符合設(shè)計要求。在大廈防火及防排煙系統(tǒng)中，設(shè)置機械排風(fēng)系統(tǒng)，既可滿足日常的排風(fēng)需求，也可在火災(zāi)時作為臨時排煙通道。同時，設(shè)置機械補風(fēng)系統(tǒng)實現(xiàn)主要排氣房間的負壓補風(fēng)功能。采用防腐、保溫的方式處理本工程通風(fēng)管道，使用聚乙烯泡沫塑料板對空調(diào)送、回風(fēng)管、新風(fēng)管道進行保溫，保溫風(fēng)管及吊托支架間用防腐木塊墊起。從而提高空空調(diào)換風(fēng)量和空氣流通量，提高空調(diào)運行效率進而實現(xiàn)節(jié)能目的?？照{(diào)系統(tǒng)的主要功能是調(diào)節(jié)建筑物室內(nèi)的溫度，制冷能力是空調(diào)系統(tǒng)的最基本功能。

4.5 加大新能源、新技術(shù)的應(yīng)用

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步，能源利用技術(shù)得到了不斷開發(fā)與應(yīng)用，不但能夠增強機電節(jié)能措施在建筑機電工程當中的應(yīng)用，還能夠在一定程度上提高設(shè)備與系統(tǒng)的整體運行效率。針對現(xiàn)代化建筑機電工程的施工作業(yè)而言，在安裝機電設(shè)備與節(jié)能減排當中，必須加大新能源的利用力度，增強新技術(shù)的研發(fā)力度。地埋管屬于重要的一種換熱工具，在建筑機電工程當中應(yīng)用地埋管，不僅能夠減少污染物的產(chǎn)生數(shù)量，并且能夠減少機電設(shè)備能源的整體消耗量。利用特地源熱泵，能夠保證水層溫度處于穩(wěn)定狀態(tài)。此外，變頻水泵在建筑機電工程當中的應(yīng)用，不但能夠提高給排水系統(tǒng)的運行效率，并且能夠增強給排水系統(tǒng)整體節(jié)能效果，最大程度上的減少用水量，保證水資源的有效利用。例如在給排水系統(tǒng)當中，考慮到傳統(tǒng)的抽水馬桶會造成大量的水資源浪費問題，因此可以考慮使用變頻水泵來改善資源的浪費問題，在馬桶的抽水系統(tǒng)中安裝變頻水泵裝置，利用閉環(huán)控制實現(xiàn)馬桶抽水的變速調(diào)頻功能，保證馬桶轉(zhuǎn)速的智能化調(diào)節(jié)，從而最大限度上的控制水資源的不必要浪費?？梢岳弥悄芸刂萍夹g(shù)來自動化地控制建筑物內(nèi)部燈光、窗簾等設(shè)備的開關(guān)，最大限度地減少資源的浪費。

4.6 建筑機電工程中的新興電氣技術(shù)應(yīng)用

傳統(tǒng)的建筑電氣工程技術(shù)在應(yīng)用過程中造成了較大的能源浪費，而隨著節(jié)能減排理念日益深入人心，各個領(lǐng)域在不斷發(fā)展過程中，都在向著節(jié)能減排方向發(fā)展，各種新的技術(shù)不斷被研發(fā)，在建筑機電工程中體現(xiàn)節(jié)能，不僅有效實現(xiàn)了電氣設(shè)備的有效控制，對于資源浪費和耗損問題起到了較大的緩解作用。通過對建筑的居住環(huán)境具體情況的了解，掌握建筑物的具體情況，通過先進技術(shù)的應(yīng)用，進行實際的控制，能夠有效緩解能源資源浪費的問題。

5 結(jié)束語

建筑機電工程中的節(jié)能是一項比較復(fù)雜的任務(wù)，在建筑的使用中，從供電系統(tǒng)到電氣設(shè)備，都要注重節(jié)能降耗環(huán)節(jié)的設(shè)計。我國在節(jié)能減排和生態(tài)保護方面還有很大的改進空間。因此，只有牢固樹立“保護環(huán)境、節(jié)能降耗”的目標，培養(yǎng)專業(yè)人才，掌握先進的節(jié)能理論知識，然后將具體的理論技術(shù)應(yīng)用到工程實踐過程中，才能設(shè)計出切實可行的節(jié)能方案，全面推進建筑機電工程節(jié)能降耗工作進程，實現(xiàn)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。

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