建筑电气设计中的节能技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

何宇钊

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摘要

能否尽快实现建筑运营碳排放峰值,实现碳中和,不仅关系到中国绿色低碳产业的发展质量,也关系到中国碳中和目标的实现。建筑物运行中的能耗是指建筑物用于维持建筑物内部环境并确保建筑物在运行阶段的功能的最终能耗。建筑物的机电系统作为建筑的能量载体,承载着建筑的主要能量。在绿色高质量发展的背景下,机电和建筑节能显得尤为重要,在双碳目标的框架内,必须将节能和低碳思维融入到机电过程的设计和运行中,从负荷源头出发,运用系统思维和设计模式贯穿整个过程,将电气设计与建筑运行相结合,制定长远的节能减碳路径。只有降低建筑总能耗,才能尽快实现建筑碳排放峰值,只有不断提高可再生能源和建筑节能水平,才能逐步实现建筑碳中和。


关键词

建筑;电气设计;节能技术

正文

引言

顾名思义,建筑物消耗的能源最多,因此将电气节能技术整合到建筑中以降低能耗,实现节能环保的战略目标非常重要。在我国经济水平不断提高的背景下,建筑设计领域也在向智能化方向发展,以更好地满足人们对建筑功能的需求,使建筑更美观,更具设计性。在我国日益重视环保理念的基础上,越来越多的人们在生活的各个方面也受到环保理念的影响,使节能减排等理念在建筑领域不断深入,创造了许多现代绿色建筑技术和产品,以实现更加科学合理的建筑设计,特别是在建筑物的电气设计中,节能技术的应用可以满足人们对基本电气功能的需求。因此,建筑电气设计师也必须高度重视这一概念,并利用现代技术进行科学合理的节能设计。

1建筑电气设计节能技术应用重要性

我国政府大力提倡节能环保理念,建筑业作为我国经济的支柱产业,应立足于政府节能环保理念,注重节能环保,特别是在智能建筑的发展中,还应鼓励节能环保理念,做好电气节能工程设计,有效避免过度浪费电能,从而实现节能减排,促进生态环境的平衡。在我国经济高速发展的背景下,我国建筑业也取得了较大的发展,但同时在建筑设计和施工过程中还存在着一些问题,如造成相对较严重的资源浪费问题,严重不符合我国建筑业可持续发展的理念。要解决这个问题,就要求有关建筑单位要足够重视,使节能技术得到深入的研究和创新,只有这样才能更好地利用节能技术,同时也要在电气工程施工中充分发挥节能技术的作用,保证建筑电气设计的科学合理性,促进我国环境与建筑业和社会经济发展的同步发展。

2现阶段我国建筑电气设计中节能问题分析

目前,我国建筑节能总量和建筑节能水平相对较低,需要进一步提高,节能环保理念也是如此。随着人们生活水平的提高,各行业对能源的需求也呈现出明显的增长趋势,同时,现有建筑物中存在着大量高能耗,缺乏绿色、低碳的建筑设计理念。在建筑物中应用电气节能技术存在设计水平低或不够合理的问题,影响了实际应用效果。我国建筑节能低碳设计理念的提出较晚,在节能技术设计中缺乏切实可行的系统概括和研究,建筑技术也制约了设计方案,使得一些节能技术无法实现。与此同时,电气节能技术的不足也体现在建筑物的功能更加复杂,一些设计师更倾向于设计更大的功率来实现未来的平稳运行,如变压器的高功率导致不必要的能耗增加。建筑设计中对自然环境的利用也较少,缺乏对建筑的一般功能和实践的整合,例如使用自然光和自然通风环境以减少能源消耗。还有一个事实是,一个现实的节能计划不能得到承包商的批准。针对目前建筑电气节能技术应用中存在的问题,应建立细致的应用措施,了解节能技术的有效应用原理,使建筑电气节能设计在科学合理的前提下得以充分实现,保证电气节能设计和技术。

3建筑电气节能技术的措施与策略研究

3.1变压器选择

优先选择高效、低阻抗、低损耗、低噪音的节能型变压器。根据国家相关节能评价标准,变压器能效不应低于2级。通过准确的负荷计算,确定变压器的容量:为一、二级负荷备用的回路容量不应计入,如消防用电设备的计算负荷小于火灾时切除的非消防负荷,则消防负荷不应计入;对于一些季节性负荷(如制冷设备)或阶段性使用的工艺设备,建议单独为其设置变压器,则配电系统更加灵活,且变压器具有退出机制,能够有效减少空载损耗;综合考虑运行效率,一般情况下变压器负载率运行在75%~85%为宜。当需要选择多台变压器时,在满足当地供电部门对于单台变压器最大容量限制的情况下,优先选用大容量的变压器,减少变压器的台数,如此不但降低了变压器购置成本,也可减少运行时的损耗。

3.2照明设备方面

照明设备在企业生产和人民群众的日常生活中具有举足轻重的地位,能够有效地改善人民群众的居住体验,提高生活满意度。并且,照明设备具有明确的使用时段,在白天照明设备可以充分地利用自然光,通过太阳能积蓄能量,进行绿色能源的开发和运用。在开展室内装修时,工作人员可以多选择玻璃材料制作照明设备,提高建筑材料的使用性能,并充分地利用自然光,从而节约光能。在后续装修过程中,也要科学合理地选择和布置灯具,要将灯具悬挂在较高位置,并采用发光二极管(LED)灯,保证灯具使用高效、节能和环保。在客厅照明方面,客厅是人民群众日常休闲和交流的主要场所,也是人民群众居住时间较长的场所。因此,在进行照明系统优化和设计时,工作人员要明确客厅布局,分组控制和设计照明系统,并根据人民群众实际的使用需求,进行相应的调整,以实现分开启用灯具的设计目标。并且在设计时要明确客厅内的开关是单控还是多控,在客厅入口及卧室出口位置,要选择遥控式光源。这不仅能够有效地为人民群众提供便利,还能够有效节约能耗,实现绿色节能的工作目标。

3.3暖通空调系统的设计

根据相关报告,在公共建设项目中,供暖,通风和空调占建筑物总能耗的一半以上。因此,在设计供暖、通风和空调系统时,选择节能设计措施非常重要。在采暖、通风与空调系统关键节能设计的基础上,要把采暖、通风与空调系统的接口部分,因此采暖、通风与空调系统设计人员和施工人员要加强统一协调管理,优化采暖、通风与空调系统的接口设计,做好采暖与空调一体化系统的设计与施工,以更好地实现建筑节能的目标。采暖、通风和空调节能设计应达到以下几个方面:(1)加强对采暖、通风和空调机电设备的有效停机和开启控制。(2)改进可变流量和可变风量系统。(3)在设计水泵节能控制时,应对不同的季节进行差异化控制,选择最经济的节能控制方案。(4)设计时应优化对低温进气的控制。

结束语

总之,随着社会经济的发展,我国建设工程规模不断扩大,同时社会各界也越来越重视绿色环保问题,基于这一需求,在电气设备的建筑设计过程中,加强节能技术的应用,为电气设备的绿色设计奠定坚实的基础,降低建筑物的能耗,实现电气设备的科学合理设计,促进社会的资源节约和可持续发展。

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