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摘要:随着我国经济的不断建设与发展,建筑物也在不断进步与创新。世界能源的利用率逐渐升高,使得能源的利用出现了较大的危机,能源危机带给人们的危害也比较大。随着经济的发展,电能的需求逐年增加,使得人们不得不考虑电力资源的紧缺问题,因此电气节能成为很多建筑企业在建设过程中考虑的一个重点。民用建筑的电气技能是建筑设计的一个重点,也是很多企业增强竞争力的一个手段与方法。本文浅析民用建筑电气节能设计的相关问题和措施。
关键词:民用建筑,电气,节能,措施
建筑节能是时代发展过程中的一个具体的要求,近年来,我国国民经济的快速发展,使得人们对电力的需求逐渐增加,而当前的电力装置以及电网的供电能力还有一定的局限性,因此很多地方都会出现电力不足的现象,电气的节能设计已经成为建筑电气设计的重要内容。在具体的建筑设计过程中,如何加强建筑电气节能设计,是很多建筑企业研究的重点内容,本文就建筑电气节能设计的相关原则与措施进行简要的分析。
一、建筑电气节能设计的原则
建筑电气节能设计,不是盲目地进行建筑电气的节约,而应该在设计的过程中贯彻一些基本的原则和要求,进行科学、系统的建筑电气设计。建筑电气节能设计的原则主要有以下几个方面。
第一,满足用电需求。尽管在建筑设计过程中要加强电气节能的设计与研究,但一个基本的前提是要保证建筑的电气用电需求,在满足基本的需求之上进行节能设计。比如在照明方面,对于建筑照明的亮度、显色指数等要素要进行测试,以满足具体的建筑要求,对于空调的用电需求,要满足基本的舒适、卫生的空能,再如其他各种电器的使用,都要以保证基本的需求作为前提进行电气设计。第二,以提高经济效益为目标。在进行建筑电气的节能设计时,不要盲目地进行设计而一味地增加成本,应该进行科学的规划滞后再投入生产建设,在建筑节能设计过程中,所耗的成本相对于一般的建筑而言,要相对高一些,但应该要本着增加整体的经济效益的原则进行生产,将增加的成本通过节能的方式进行回收。第三,节约能量损耗。在进行建筑电气的节能设计过程中,对于一些无用的能量损耗,要进行确认并且清除。比如在建筑电气的设计过程中,变压器以及传输电路上的功率损耗都是无用的能量损耗,在进行节能设计过程中,针对这些损耗要采取相应的措施,进行有效地电气节能。促进资源的优化利用。在进行建筑电气的节能设计过程中,不仅要考虑到电气方面,对于其他相关的资源也要进行优化,比如与电气相关的配电网络的设计和建设,也是建筑电气节能设计应该考虑的一个重要方面,在进行设计的过程中要综合考虑各方面的因素,进行高效地设计。
二、建筑电气节能设计
建筑电气的节能设计是关系到资源的利用、建筑物的使用效率等多方面的,随着经济的发展,对建筑电气的节能设计变得越来越重要,受到的重视程度也越来越高。在具体的建筑电气的节能设计过程中,需要从以下几个角度出发。
第一,进行负荷的计算
进行负荷的计算,是进行后续节能设计的基础,只有进行相关的计算,得到相应的电气负荷,才能在建筑过程中选择比较合适的配电变压器、导体、电器等,也能比较准确地计算出各种电气设备的功率和电压的损耗。当前在建筑电气的节能设计过程中,一般采用的负荷的计算方法有三种,一是单位面积法,二是需要系数法,三是单位指标法。在具体的过程中要根据具体的情况选取合适的计算方法,比如在方案设计的阶段一般是选取单位指标法进行负荷的计算,在施工图设计、施工初步设计阶段一般是选取需要系数法进行计算,当然在实际的情况中,应该根据工程的具体情况而定,可以选用一种也可以选用多种方法结合进行电气负荷的计算。
第二,照明节能设计
照明的节能设计是最直观的一种电气节能设计方法,指的是在保证只觉要求和照明质量的前提下,尽量减少照明系统中的各种光能的损失,最大限度地利用光能,达到节能目的的一种方法。照明节能设计有以下几种。
首先,充分利用自然光。在建筑节能设计中,电气设计人员要和建筑的其他设计人员进行有效地配合,充分利用自然光和人工照明的结合,在人工照明的电能方面进行节约,这是电气节能设计的一个重要途径。其次,要按照照明设计规范进行操作。在具体的照明节能设计过程中,要按照相应的规定进行设计,比如对客厅、厨房、卧室等不同的场所,其照明的标准、视觉要求等要素都是不相同的,在设计的过程中要按照具体的标准进行设计施工。在满足基本照明需求的前提下,一般的房间是采用高效的发光荧光灯、紧凑型荧光灯、LED光源等进行设计的,而在一些对照明要求比较高的场所,如小区的室外照明,一般采用的照明设施是高压钠灯、金属卤化物灯等放电光源。再次,在照明节能设计中,要不断推广各种低能耗的光源附件,比如电子镇流器、电子触发器、电子变压器等,这些附件的使用可以有效地降低照明过程中的能量损耗。最后,对灯具的控制方式进行不断改进。在电气设计中,选用一些节能型的开关或者装置,也是进行电气节能设计的一个重要手段。比如在卧室,可以采用调光开关,在比较高级客房里可以采用节电钥匙开关,在公共场所可以采用声控开关等,这些灯具的不同控制方式要根据具体的场所来选择,无论是选择何种灯具的控制方式,一个基本的前提都是要保证环境的照明需求。
第三,对供配电系统进行节能设计
供配电系统的节能设计也是电气节能设计的一个重要内容,供配电系统的节能设计主要是为了减少变压器、传输电路等方面的电能损耗。因此在具体的电气设计过程中,首先是设备的选择,一般来说要选择空载损耗低、节能型、绕组阻值小的变压器,比如S9,SL9油浸变压器或干式变压器,这些变压器对于能量的损耗有有一定的抑制作用,在考虑变压器的绕组阻值方面,可以选择铜芯变压器,因为铜的电阻比较小,因此可以降低电流通过时造成的损耗。对于传输线路的节能设计而言,进行节能的主要方式就是降低传输线路的电阻。导线的电阻率和导线长度的乘积成正比,与导线的截面积成反比。因此在导线的选择过程中,要选择电阻率比较小的导线,电阻率越小,导线的导电性能也就越好,其具体的损耗也就越小。另外还要减少传输导线的长度,因为长度越长,能耗也就越大。因此在电气设计过程中,要考虑到电气的线路安排,电气的线路安排尽量以直线为主。变压器在安装的过程中尽量要靠近负荷中心的位置,也可以减少供电的半径,从而减少传输线路上的功能损耗。对于在实际建筑中,遇到供电线路比较长的情况,则可以通过增加导线的截面面积来减少电阻,从而降低能耗。
结语
节能是建筑设计的发展方向和趋势,当前的电能使用危机以及为了促进经济的可持续发展,加强建筑电气节能设计势在必行,在建筑电气节能设计过程中,要考虑各种可行技术措施,对各种电气设备进行合理地配置并且进行科学的管理,以便减少能耗,提高能源的利用效率,达到节能目的。
参考文献:
[1] 郑飞然..对建筑电气设计节能措施的探讨[J].建材与装饰:中旬,2011(11)
[2] 赵青娟..建筑电气设计中的节能措施[J]..山西建筑,2011(36)
关键词:民用建筑,电气,节能,措施
建筑节能是时代发展过程中的一个具体的要求,近年来,我国国民经济的快速发展,使得人们对电力的需求逐渐增加,而当前的电力装置以及电网的供电能力还有一定的局限性,因此很多地方都会出现电力不足的现象,电气的节能设计已经成为建筑电气设计的重要内容。在具体的建筑设计过程中,如何加强建筑电气节能设计,是很多建筑企业研究的重点内容,本文就建筑电气节能设计的相关原则与措施进行简要的分析。
一、建筑电气节能设计的原则
建筑电气节能设计,不是盲目地进行建筑电气的节约,而应该在设计的过程中贯彻一些基本的原则和要求,进行科学、系统的建筑电气设计。建筑电气节能设计的原则主要有以下几个方面。
第一,满足用电需求。尽管在建筑设计过程中要加强电气节能的设计与研究,但一个基本的前提是要保证建筑的电气用电需求,在满足基本的需求之上进行节能设计。比如在照明方面,对于建筑照明的亮度、显色指数等要素要进行测试,以满足具体的建筑要求,对于空调的用电需求,要满足基本的舒适、卫生的空能,再如其他各种电器的使用,都要以保证基本的需求作为前提进行电气设计。第二,以提高经济效益为目标。在进行建筑电气的节能设计时,不要盲目地进行设计而一味地增加成本,应该进行科学的规划滞后再投入生产建设,在建筑节能设计过程中,所耗的成本相对于一般的建筑而言,要相对高一些,但应该要本着增加整体的经济效益的原则进行生产,将增加的成本通过节能的方式进行回收。第三,节约能量损耗。在进行建筑电气的节能设计过程中,对于一些无用的能量损耗,要进行确认并且清除。比如在建筑电气的设计过程中,变压器以及传输电路上的功率损耗都是无用的能量损耗,在进行节能设计过程中,针对这些损耗要采取相应的措施,进行有效地电气节能。促进资源的优化利用。在进行建筑电气的节能设计过程中,不仅要考虑到电气方面,对于其他相关的资源也要进行优化,比如与电气相关的配电网络的设计和建设,也是建筑电气节能设计应该考虑的一个重要方面,在进行设计的过程中要综合考虑各方面的因素,进行高效地设计。
二、建筑电气节能设计
建筑电气的节能设计是关系到资源的利用、建筑物的使用效率等多方面的,随着经济的发展,对建筑电气的节能设计变得越来越重要,受到的重视程度也越来越高。在具体的建筑电气的节能设计过程中,需要从以下几个角度出发。
第一,进行负荷的计算
进行负荷的计算,是进行后续节能设计的基础,只有进行相关的计算,得到相应的电气负荷,才能在建筑过程中选择比较合适的配电变压器、导体、电器等,也能比较准确地计算出各种电气设备的功率和电压的损耗。当前在建筑电气的节能设计过程中,一般采用的负荷的计算方法有三种,一是单位面积法,二是需要系数法,三是单位指标法。在具体的过程中要根据具体的情况选取合适的计算方法,比如在方案设计的阶段一般是选取单位指标法进行负荷的计算,在施工图设计、施工初步设计阶段一般是选取需要系数法进行计算,当然在实际的情况中,应该根据工程的具体情况而定,可以选用一种也可以选用多种方法结合进行电气负荷的计算。
第二,照明节能设计
照明的节能设计是最直观的一种电气节能设计方法,指的是在保证只觉要求和照明质量的前提下,尽量减少照明系统中的各种光能的损失,最大限度地利用光能,达到节能目的的一种方法。照明节能设计有以下几种。
首先,充分利用自然光。在建筑节能设计中,电气设计人员要和建筑的其他设计人员进行有效地配合,充分利用自然光和人工照明的结合,在人工照明的电能方面进行节约,这是电气节能设计的一个重要途径。其次,要按照照明设计规范进行操作。在具体的照明节能设计过程中,要按照相应的规定进行设计,比如对客厅、厨房、卧室等不同的场所,其照明的标准、视觉要求等要素都是不相同的,在设计的过程中要按照具体的标准进行设计施工。在满足基本照明需求的前提下,一般的房间是采用高效的发光荧光灯、紧凑型荧光灯、LED光源等进行设计的,而在一些对照明要求比较高的场所,如小区的室外照明,一般采用的照明设施是高压钠灯、金属卤化物灯等放电光源。再次,在照明节能设计中,要不断推广各种低能耗的光源附件,比如电子镇流器、电子触发器、电子变压器等,这些附件的使用可以有效地降低照明过程中的能量损耗。最后,对灯具的控制方式进行不断改进。在电气设计中,选用一些节能型的开关或者装置,也是进行电气节能设计的一个重要手段。比如在卧室,可以采用调光开关,在比较高级客房里可以采用节电钥匙开关,在公共场所可以采用声控开关等,这些灯具的不同控制方式要根据具体的场所来选择,无论是选择何种灯具的控制方式,一个基本的前提都是要保证环境的照明需求。
第三,对供配电系统进行节能设计
供配电系统的节能设计也是电气节能设计的一个重要内容,供配电系统的节能设计主要是为了减少变压器、传输电路等方面的电能损耗。因此在具体的电气设计过程中,首先是设备的选择,一般来说要选择空载损耗低、节能型、绕组阻值小的变压器,比如S9,SL9油浸变压器或干式变压器,这些变压器对于能量的损耗有有一定的抑制作用,在考虑变压器的绕组阻值方面,可以选择铜芯变压器,因为铜的电阻比较小,因此可以降低电流通过时造成的损耗。对于传输线路的节能设计而言,进行节能的主要方式就是降低传输线路的电阻。导线的电阻率和导线长度的乘积成正比,与导线的截面积成反比。因此在导线的选择过程中,要选择电阻率比较小的导线,电阻率越小,导线的导电性能也就越好,其具体的损耗也就越小。另外还要减少传输导线的长度,因为长度越长,能耗也就越大。因此在电气设计过程中,要考虑到电气的线路安排,电气的线路安排尽量以直线为主。变压器在安装的过程中尽量要靠近负荷中心的位置,也可以减少供电的半径,从而减少传输线路上的功能损耗。对于在实际建筑中,遇到供电线路比较长的情况,则可以通过增加导线的截面面积来减少电阻,从而降低能耗。
结语
节能是建筑设计的发展方向和趋势,当前的电能使用危机以及为了促进经济的可持续发展,加强建筑电气节能设计势在必行,在建筑电气节能设计过程中,要考虑各种可行技术措施,对各种电气设备进行合理地配置并且进行科学的管理,以便减少能耗,提高能源的利用效率,达到节能目的。
参考文献:
[1] 郑飞然..对建筑电气设计节能措施的探讨[J].建材与装饰:中旬,2011(11)
[2] 赵青娟..建筑电气设计中的节能措施[J]..山西建筑,2011(36)