建筑电气节能设计论文(5)

时间:2021-08-31

  第五篇:建筑电气设备节能设计分析

  建筑行业的快速发展和建筑理念的革新,使建筑物内部的设备和系统结构更加复杂。随着生活观念的革新,人们逐渐提升了建筑电气设备节能要求。近年来,我国建筑电气技术取得了快速的发展,建筑电气节能系统的施工技术和施工工艺也取得了相应的革新。设计人员对建筑电气设备进行电气节能设计过程中,要对建筑工程的综合节能问题进行考虑和分析,更加重视设备选型问题,并对建筑电气节能进行合理应用,进而将建筑工程能源消耗降到最小。

1建筑电气概述

  近年来,我国能源消耗逐渐增加,各类能源浪费问题都比较严重。随着城市化进程的加快,住宅小区和公共建筑的数量逐渐增多,电气系统成为建筑施工过程中的重要组成部分。但是从设计、施工单位及相关部门对建筑电气节能认知不足,导致电气节能设计仍然存在诸多问题,面临着资源消耗和浪费。

2建筑电气节能设计原则

  首先,适用性原则。建筑电气节能设计要确保为人们提供基本能源,并促进建筑设备的良好运行。其次,经济性原则。结合建筑工程实际情况,进行电气节能设计,将其投资降到最低,从根本上提升电气节能设计的性价比。最后,设计人员要结合建筑物的实际情况和功能,以及能源消耗的地方性特征,选择适当的节能措施,以确保将建筑电气设备日常应用过程中的`能耗降到最低。

3建筑电气设备的电气节能设计方法

3.1变配电设备节能

  (1)结合建筑电气实际情况,对供电电压进行合理选择。同样供电背景下,供电电压越高,其电能损耗就越小。

  (2)合理选择供电方式,优化供配电系统,减少变压级数,根据用电设备的工作状态,合理分配与平衡负荷,使用电均衡。单相用电负荷应均匀分配在三相网络。

  (3)正确选择和配置变压器容量及台数。变压器是配电系统中不可或缺的重要组成部分,其能量损耗包括铁耗和铜耗两种。铁耗情况是由铁芯材料和工艺决定的,不受负荷因素干扰。铜耗受到负荷大小影响,设计人员在变压器选择过程中要对负荷运行规律进行综合考虑,进而对变压器台数和运行参数进行确定,将能耗降到最低。选择低损耗节能型变压器。实现变压器的经济运行。

  (4)降低线路能量损耗。线路电能损耗受到线路长度和和负载大小的影响。其应用原理是提高整体功率系数,合理设置集中或就地无功补偿设备,减少导线电阻,进而对线路电能损耗进行降低。设计时要对线路路径进行控制,使其呈现直线走向,减少导线长度;合理选择导线截面。变配电室宜设置在负荷中心。

  (5)加强管理,变配电设备配置相应的测量和计量仪表。

3.2照明系统节能

  照明系统在建筑物中应用广泛,其是电气节能的重要组成部分。照明系统节能设计要符合照度、色温和显色指数相关要求。

  (1)对建筑物照度标准进行综合考虑。设计人员要结合《建筑照明设计标准》对建筑物照明系统进行设计。针对照明要求高的场所,可以采取混合照明措施,对其进行主次划分,以减少不必要的电力能源浪费。

  (2)建筑照明设计中应用高效光源。如选择三基色T5、T8直管荧光灯、金属卤化物灯及LED灯;使用低能耗性能优的光能用电附件,如电子整流器、节能型电感整流器、电子触发器等。合理选择照明控制方式,如采用节能型开关。

  (3)照明设备的选择过程中,要对其便利度进行考虑。确保其容易更换和清扫。

  (4)自然光源应用。在日常建筑物照明过程中,应用自然光源,能够实现节能环保,减少能源浪费,也能够让人们得到身心的充分放松。

  (5)周边照明环境的应用。设计师可以在建筑物装修过程中,选择浅色调或者具有光泽的装修材料,并借助光的反射原理,增强室内照明效果,最大程度降低电能消耗,实现电气设备节能。

3.3空调系统节能

  空调系统能源消耗在建筑总能源消耗中的比重比较大,其具有相应的节能空间和节能优势。设计人员要从系统接口处进行设计施工。同时各专业要相互配合,以实现各系统的优化,进而达到电气节能目的。系统接口处设计涵盖的要素比较多,包括:参数检测和传感器选择;风阀门、水阀门和蒸汽阀门管径计算;电动调节阀流量选择;独立运行控制系统通信口设计。设计时要注重对水平控制和节能进行同等把控,从四个方面进行空调系统节能设计。

  (1)对机电设备实施启停方案。可采用变频启动、软启动等。

  (2)控制变风量和变流量系统。宜采用电动机调速运行的方式进线调节。

  (3)结合季节要素,进行水泵控制。

  (4)低温送风系统优化设计。

3.4电动机节能

  电动机是建筑电气设计过程中的重要组成部分。在日常应用过程中,电动机会产生较大的能耗。设计人员要采取相关措施对其能耗进行控制,并最大程度提高其工作效率和运行质量,达到建筑电气节能设计目的。

  (1)设计人员要对电动机的相关负荷要求进行评估,根据电动机的负荷情况,选择与之相匹配的电动机型号及规格。

  (2)注重选用效率比较高的电动机,进而避免电动机应用过程中,出现过多的空载消耗和负载消耗,以确保电动机的工作质量和效率,进而达到节能目的。

  (3)对电动机实施新型控制模式,进而提高其运行质量和效率。同时,设计时对功率在50KW及以上的电动机独立配置电压表、电流表,监测电动机运行参数。功率在200KW及以上宜采用高压电动机,可减少用铜量和线损,具有显著的节能效果。

  (4)合理选择无功功率补偿方式,降低线路损耗。

3.5太阳能

  太阳能光伏发电系统节能应用是通过太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组合实现的。可以将太阳能应用到建筑物部分用电设备设计中如太阳能灯具可用作道路照明和体育馆等公共基础设施照明中。设计人员要从以下几个方面对太阳能光伏发电系统节能进行综合考虑。

  (1)设计人员要结合电气节能的实际情况,对用电负荷性质、用电大小和工作时间进行综合考虑;

  (2)对系统输出电压等级进行设计;

  (3)使太阳能应用过程中不受外部天气因素干扰;

  (4)对建筑物所在地的太阳能情况进行考虑。

3.6建筑设备自动化管理控制系统应用

  计算机技术和网络技术,以及自动化控制,为建筑电气设备自动化管理提供了应用空间。其能够对建筑电气设备能源消耗进行有效控制,进而满足节能要求。设计人员能够应用建筑设备自动化管理控制系统,实现对建筑内部的给排水系统、空调系统、送排风系统及公共场所照明的控制和管理,最大程度降低建筑电气设备运行过程中的安全隐患,并将能源消耗降到最低,达到电气节能目的。

4结语

  建筑电气节能设计是当前社会经济背景下的必然,其能够提升能源的利用率,将建筑电气设备的经济效益和社会效益发挥到最优。随着日常生活理念的革新和环保意识的增强,人们逐渐认识到电气节能的重要性,其为建筑电气节能设计提供了广阔的应用和发展空间。建筑电气设备在节能设计过程中,要对相关设计要素进行综合考虑,并注重对新型节能技术的应用,以满足资源节约型社会发展要求。