论文部分内容阅读
[摘 要]随着我國经济社会的快速发展,加剧了能源和经济发展之间的矛盾,而建筑行业作为高耗能的行业,其耗能体现在方方面面,对人民日常生活耗能有着重要影响。因此建筑行业节能技术的发展对我国节约自然资源,减少建筑废弃物有着重要的意义。因此,探究建筑行业的节能技术对促进我国经济社会可持续发展有着重要意义。本文就建筑电气节能设计做出了阐述,研究了在民用建筑中如何降低能源消耗,使民用建筑电气设计更加低碳环保,贯彻可持续发展的基本国策。
[关键词]节能;民用建筑;电气设计
中图分类号:TU85 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0173-01
引言
建筑行业的节能设计涉及到很多方面,并在不断发展和不断完善中,因此就需要建筑设计人员紧跟时代潮流,不断学习先进的节能技术,为建筑节能做出重要贡献。建筑节能设计中的电气节能设计有着巨大潜力,因为电气设计涉及范围广,设施大型化,需求量大,能直接影响居民生活方式,若能因地制宜采取合适的电气节能措施,对节约能源,减少能源压力有着重要意义。因此本文就电气节能设计的已有技术和未来发展方向做出了总结和研究。
一、民用建筑电气节能设计中常见的问题与基本原则
(一)民用建筑電气节能设计中常见的问题
民用建筑因其商业化,就比其他工程更加难以实现电气节能设计,往往过度考虑购房客户的购房意向,而使建筑节能设计被忽略,为此,民用电气设备设计人员应该多关注国内外电气节能设计的新技术,加快电气节能技术改革和创新,设计出既实用又节能的电气设备,使电气节能设备得到大面积推广。
在技术方面,我国的电气设计不够成熟,一味追求缩短工期,无法熟练运用已有的电气节能措施,造成了许多不必要的能源浪费。例如,我国的民用建筑电气设备存在供电线路迂回引起多余能源消耗的问题,以及变压器位置设计不合理造成无用消耗的问题。此外,设计过程不够细致,使得建筑照明设备过于统一,手动设备过多,照明开关方式的选择不合理等造成照明资源的浪费。
(二)民用建筑中电气节能设计的基本原则
民用建筑电气节能设计是一个系统性的问题,要综合考虑多方面问题,不可片面化,因此,就需要设计人员谨记建筑电气设计的设计原则,依据基本原则通过科学的设计方法进行设计。首要原则就是,不能单纯考虑电气节能环保或者满足用户使用要求一方面问题,要综合考虑,在满足用户基本使用要求的基础上,权衡利弊,用最环保的方案满足使用要求。例如,在建筑照明方面,要满足不同使用要求下的照明要求,使光线强度达到国家标准;以及在空调设计中,要依据当地气候条件,适当选择空调系统,并保证通风良好,使居民室内环境舒适;在满足室内环境宜人的基础上进行节能改造。
此外,另一个重要原则就是,合理平衡民用建筑建造成本和电气设备能耗水平之间的问题。不能顾此薄彼,利用现代科学技术进行科学规划,使其既能节约建设成本,又能降低电气设备的能耗,当两者不能兼得时要合理平衡两者之间的问题,用较少建设成本的增加节约更多的电气设备能耗,合理规划,科学设计。
二、建筑照明的节能设计
(一)建筑照明的节能设计有何意义
照明设备的广泛使用,使其成为建筑耗能的重要组成部分,因此,照明系统的节能设计在电气节能设计中有着重要地位,主要有不同照明要求下不同照明设备的选择问题以及不同光源控制设备的选择问题两个方面,设计原则为利用新技术优化照明系统,其中一个重要设计措施就是,密切关注节能照明灯具的更新发展,例如,目前最先进的LED照明设备以及其他节能照明设备,都能有效降低建筑耗能,且在寿命和发光率等方面比普通照明灯的性能更加优异。所以电气设计师要依据具体情况,选用最优的照明系统,极力推广节能灯具,减少白炽灯的使用。此外,采用先进的照明控制系统也能降低照明设备的能耗水平,例如各建筑物楼梯和走廊中常用的声控系统,以及华北理工大学图书馆采用的红外线控制系统,都能减少照明设备在无人时的照明时长,降低照明系统的能耗水平。
(二)照明光源的选择
在民用建筑中,各种不同空间对照明的需求都不尽相同,因此,因地制宜地采用不同的照明方式对节约能源有着非常重要的意义。要准确区分各个空间对照明条件的需求,合理选用一般照明和混合照明等照明方式。例如在照明条件要求高的地方适宜采用局部照明,在卧室等普通房间采用一般照明即可,合理规划分区,既要满足使用要求,又要避免不必要的能源浪费。
三、供配电系统的节能设计
在供配电系统的设计中,要本着实用简约的设计原则设计供电系统,合理安排变电气的位置,减少因线路较长引起的浪费,还可以从以下方面入手节约能源。
例如,在满足使用要求的前提下,选择最为节能的配电方案,对用电数据进行科学分析,尽量采用节能效果明显的共用变压器,降低投资水平以及线路耗能。此外,还可以利用新科技,选适宜在各种环境下使用的变压器,以及设置空调专用的变压器,来节省对电能。此外,通过改良线路减少电能在线路运输过程中的消耗,这就需要科学计算,合理选择导线截面和导线材料,负荷较高的适宜采用铜线导电,符合较小的采用铝芯导电,并且导线要尽量沿直线布置,合理控制线长。
四、开发利用新能源
(一)太阳能资源的利用
太阳能作为新型的可再生能源,运用到建筑电气节能的设计当中,无疑能大幅度减少环境压力。既可以调整建筑方位来利用太阳能进行采光,从而减少电灯照明来降低能耗,也可以利用太阳能发电技术来提供电气设备的所需要的电能,降低能耗。
但我国太阳能发电技术尚不成熟,还需要相关科技人员加快太阳能发电技术的创新,对建筑行业来说,要创新利用太阳能发电技术,使民用建筑尽可能多地利用太阳能发电。此外,一旦建成太阳能发电系统,能减少居民的生活成本,对民用建筑的销售也极为有利。
太阳能发电系统较多采用直流电源,将光能转化为电能,还有交直流电源系统,将电能储存在蓄电池中,蓄电池再向用户提供电能。
(二)风力发电的应用
和太阳能原理相似,风力发电也能大幅度降低能耗,但风力资源不像太阳能那样普遍,要在合适的地区合理布置风力发电设备。风力发电有多种形式,比如,独立运行式的风力发电系统,一台小型设备就可以给几十层用户提供电能,还能蓄电,从而最大化地利用风力资源。若需要区域整体供电,还能使传统发电方式与风力发电系统结合使用。此外,风力发电主要以集群方式发电,在风力资源丰富的地区安装上百台风力发电机共同工作向其他地区输送电能。
五、结论
我国的资源危机越来越严重,因此,建筑行业必须积极进行节能技术改造,降低能耗水平,促进我国经济健康发展。而民用建筑电气节能设计在节能环保方面有着巨大的潜力等待挖掘,我们既要将已有的节能技术应用到实践当中,又要用系统的观点看待节能设计,追求综合节能效益最大化,更要积极关注电气节能技术的最新动态,及时学习新技术,努力创新,不断更新设计技术,降低建筑能耗水平,贯彻我国可持续发展的方针政策。
参考文献
[1] 吴仲凯.民用建筑电气设计节能的有效措施[J].住宅与房地产,2016,(21):66.
[2] 渠兴民.也谈节能建筑电气在民用建筑施工与设计中的应用[J].建筑知识2015.06.15-16
[3] 田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界,2015,(36):134-135.
[关键词]节能;民用建筑;电气设计
中图分类号:TU85 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0173-01
引言
建筑行业的节能设计涉及到很多方面,并在不断发展和不断完善中,因此就需要建筑设计人员紧跟时代潮流,不断学习先进的节能技术,为建筑节能做出重要贡献。建筑节能设计中的电气节能设计有着巨大潜力,因为电气设计涉及范围广,设施大型化,需求量大,能直接影响居民生活方式,若能因地制宜采取合适的电气节能措施,对节约能源,减少能源压力有着重要意义。因此本文就电气节能设计的已有技术和未来发展方向做出了总结和研究。
一、民用建筑电气节能设计中常见的问题与基本原则
(一)民用建筑電气节能设计中常见的问题
民用建筑因其商业化,就比其他工程更加难以实现电气节能设计,往往过度考虑购房客户的购房意向,而使建筑节能设计被忽略,为此,民用电气设备设计人员应该多关注国内外电气节能设计的新技术,加快电气节能技术改革和创新,设计出既实用又节能的电气设备,使电气节能设备得到大面积推广。
在技术方面,我国的电气设计不够成熟,一味追求缩短工期,无法熟练运用已有的电气节能措施,造成了许多不必要的能源浪费。例如,我国的民用建筑电气设备存在供电线路迂回引起多余能源消耗的问题,以及变压器位置设计不合理造成无用消耗的问题。此外,设计过程不够细致,使得建筑照明设备过于统一,手动设备过多,照明开关方式的选择不合理等造成照明资源的浪费。
(二)民用建筑中电气节能设计的基本原则
民用建筑电气节能设计是一个系统性的问题,要综合考虑多方面问题,不可片面化,因此,就需要设计人员谨记建筑电气设计的设计原则,依据基本原则通过科学的设计方法进行设计。首要原则就是,不能单纯考虑电气节能环保或者满足用户使用要求一方面问题,要综合考虑,在满足用户基本使用要求的基础上,权衡利弊,用最环保的方案满足使用要求。例如,在建筑照明方面,要满足不同使用要求下的照明要求,使光线强度达到国家标准;以及在空调设计中,要依据当地气候条件,适当选择空调系统,并保证通风良好,使居民室内环境舒适;在满足室内环境宜人的基础上进行节能改造。
此外,另一个重要原则就是,合理平衡民用建筑建造成本和电气设备能耗水平之间的问题。不能顾此薄彼,利用现代科学技术进行科学规划,使其既能节约建设成本,又能降低电气设备的能耗,当两者不能兼得时要合理平衡两者之间的问题,用较少建设成本的增加节约更多的电气设备能耗,合理规划,科学设计。
二、建筑照明的节能设计
(一)建筑照明的节能设计有何意义
照明设备的广泛使用,使其成为建筑耗能的重要组成部分,因此,照明系统的节能设计在电气节能设计中有着重要地位,主要有不同照明要求下不同照明设备的选择问题以及不同光源控制设备的选择问题两个方面,设计原则为利用新技术优化照明系统,其中一个重要设计措施就是,密切关注节能照明灯具的更新发展,例如,目前最先进的LED照明设备以及其他节能照明设备,都能有效降低建筑耗能,且在寿命和发光率等方面比普通照明灯的性能更加优异。所以电气设计师要依据具体情况,选用最优的照明系统,极力推广节能灯具,减少白炽灯的使用。此外,采用先进的照明控制系统也能降低照明设备的能耗水平,例如各建筑物楼梯和走廊中常用的声控系统,以及华北理工大学图书馆采用的红外线控制系统,都能减少照明设备在无人时的照明时长,降低照明系统的能耗水平。
(二)照明光源的选择
在民用建筑中,各种不同空间对照明的需求都不尽相同,因此,因地制宜地采用不同的照明方式对节约能源有着非常重要的意义。要准确区分各个空间对照明条件的需求,合理选用一般照明和混合照明等照明方式。例如在照明条件要求高的地方适宜采用局部照明,在卧室等普通房间采用一般照明即可,合理规划分区,既要满足使用要求,又要避免不必要的能源浪费。
三、供配电系统的节能设计
在供配电系统的设计中,要本着实用简约的设计原则设计供电系统,合理安排变电气的位置,减少因线路较长引起的浪费,还可以从以下方面入手节约能源。
例如,在满足使用要求的前提下,选择最为节能的配电方案,对用电数据进行科学分析,尽量采用节能效果明显的共用变压器,降低投资水平以及线路耗能。此外,还可以利用新科技,选适宜在各种环境下使用的变压器,以及设置空调专用的变压器,来节省对电能。此外,通过改良线路减少电能在线路运输过程中的消耗,这就需要科学计算,合理选择导线截面和导线材料,负荷较高的适宜采用铜线导电,符合较小的采用铝芯导电,并且导线要尽量沿直线布置,合理控制线长。
四、开发利用新能源
(一)太阳能资源的利用
太阳能作为新型的可再生能源,运用到建筑电气节能的设计当中,无疑能大幅度减少环境压力。既可以调整建筑方位来利用太阳能进行采光,从而减少电灯照明来降低能耗,也可以利用太阳能发电技术来提供电气设备的所需要的电能,降低能耗。
但我国太阳能发电技术尚不成熟,还需要相关科技人员加快太阳能发电技术的创新,对建筑行业来说,要创新利用太阳能发电技术,使民用建筑尽可能多地利用太阳能发电。此外,一旦建成太阳能发电系统,能减少居民的生活成本,对民用建筑的销售也极为有利。
太阳能发电系统较多采用直流电源,将光能转化为电能,还有交直流电源系统,将电能储存在蓄电池中,蓄电池再向用户提供电能。
(二)风力发电的应用
和太阳能原理相似,风力发电也能大幅度降低能耗,但风力资源不像太阳能那样普遍,要在合适的地区合理布置风力发电设备。风力发电有多种形式,比如,独立运行式的风力发电系统,一台小型设备就可以给几十层用户提供电能,还能蓄电,从而最大化地利用风力资源。若需要区域整体供电,还能使传统发电方式与风力发电系统结合使用。此外,风力发电主要以集群方式发电,在风力资源丰富的地区安装上百台风力发电机共同工作向其他地区输送电能。
五、结论
我国的资源危机越来越严重,因此,建筑行业必须积极进行节能技术改造,降低能耗水平,促进我国经济健康发展。而民用建筑电气节能设计在节能环保方面有着巨大的潜力等待挖掘,我们既要将已有的节能技术应用到实践当中,又要用系统的观点看待节能设计,追求综合节能效益最大化,更要积极关注电气节能技术的最新动态,及时学习新技术,努力创新,不断更新设计技术,降低建筑能耗水平,贯彻我国可持续发展的方针政策。
参考文献
[1] 吴仲凯.民用建筑电气设计节能的有效措施[J].住宅与房地产,2016,(21):66.
[2] 渠兴民.也谈节能建筑电气在民用建筑施工与设计中的应用[J].建筑知识2015.06.15-16
[3] 田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界,2015,(36):134-135.