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电气节能技术在建筑工程中的应用研究

作者: 发布时间:2020-01-17 14:20:20 阅读: 43 次

       

摘要:节能是今后社会经济发展的首要考虑因素之一。本文就建筑工程中的电气节能设计原则进行了分析,进而对电气系统中的各部分的节能技术和节能方案进行了分析和研究。

关键词:节能;建筑工程;电气系统

 

 

随着我国建筑面积的不断增大,人民生活对生活需求的不断增大,建筑能耗也得到了大幅度的增长。但是社会资源是有限的,如何面对越来越多的电气设备对电量的持续需求,如何将电气节能技术科学合理的应用到建筑工程设计中,已经成为当前建筑行业普遍关注的重点问题。提倡在建筑设计中融入电气节能思想和技术也是可持续发展的客观需求,是工程设计人员的工作责任。

1 电气节能技术在建筑工程中的设计原则

电气节能技术在建筑中进行应用应该综合考虑各方面因素影响,不能盲目的在建筑中投入节能技术,不能在损害用户使用需求的代价下增加建筑的电气节能设计。在建筑设计中引入电气节能技术应该遵循一些基本的设计原则。

首先是实用性。建筑内的电气设备应该充分考虑投入产出效益,在条件允许范围内合理选用设备和材料,以确保节能设备的投入可以得到足够的回报,切实能够实现节能的效果。

其次是适用性。在建筑中应用的节能技术应该能够满足建筑的负荷容量,不与建筑的通风、供电、照明等基础设施相冲突。

再次要具有先进性。在建筑中应用的电气节能技术应该充分考虑该技术的成熟度,同时要考虑一定的前瞻性,尽量的通过先进技术的应用改善建筑能耗中存在的问题。

2 建筑中的电气节能技术分析

2.1 建筑传输线中的节能技术

在建筑中传输线虽然不如其他大型设备或系统一样具有更为明显和突出的作用,但考虑到其使用量大,使用范围广等因素,线路上的能量损耗是不能忽视的。,

在电能传输的过程中,由于导体电阻的存在,不可避免的会在传输线中存在能源的损耗。在电路设计中,应该尽量选取电压损耗低、机械强度较大的导体截面,虽然这种设计方式不可避免的会增加投资,但是在后续长时期使用中,优质传输线带来的节能效果是非常明显的。

2.2 建筑动力系统的节能技术

动力系统中的设备通常具有较大的容量,因此其对电能的消耗也相对较大。统计资料显示,动力设备的用电量可以占到整个建筑耗电的百分之四十到百分之六十。因此在设计方案的基础上优化选取动力系统设备,在满足工艺要请求的前提下,提高设备的用电效率。

电动机应该尽量选取节能型电动机。节能型电动机不仅能降低本身功率损耗,还能够提高其能量转化率,也就是,这种电动机可以减少运行中的能量损耗,提高电动机的运行效率,配合使用变频器技术可以达到更好的节能效果。

电机启动的方式也可以进行节能优化。对于需要频繁启动的电机设备,若将直接启动的电机设备用减压启动电机设备进行替换,可以降低电机的启动电流,进而降低电机的功率,提高节电效果。对于大容量电机设备,可以尽量选用软启动方式,通过这种方式对电压进行连续调节,控制电机平稳启动并在启动完毕后投入全压运行,这种启动方式更经济,更节能。

对于建筑监控系统中的动力设备,可以引入智能控制系统控制这些设备的起动和运行,利用软件技术根据使用情况自动调节运行强度和运行时间等。

3 建筑照明系统的节能技术

照明系统在建筑中占有非常大的比重,因此要充分考虑选用光源的显色指数、调光性能、点燃特性、使用寿命等因素,结合使用场所对光源的照明要求进行光源选取,尽量选用具有最新节能技术,使用节能材料的节能光源,如用电子节能灯替代白炽灯、用高压钠灯替代高压汞灯等。

节能光源应该使用配套的节能启动设备才能达到更佳的节能效果,光源启动设备选择标准为:自身能耗低、谐波分量少、功率因数高。低的自身能耗可以减少不必要的能源消耗;若谐波分量较多会降低用电质量,产生不必要的浪费;高的功率因数可以提高电能转化率。

照明节能设计也是建筑照明系统中的一个重要组成部分。在照明设计中,应该根据工作面的分布情况确定照度标准值;根据视觉作业特点设计照明方式;根据建筑结构,在充分利用自然光的前提下,辅助使用节能光源。

随着计算机技术的发展,智能控制系统不断被应用到电气系统中,充分利用智能控制系统也可以帮助实现节能。如综合使用具有传感器的监控系统对照明设备的运行环境进行监控,根据预设方案自动调节不同运行环境下的照明设备功率以实现用电节能。

4 建筑供配电系统的节能技术

建筑电气系统工程中的另一重要组成部分为供配电系统,该系统由高低压配电、变压器、控制装置等构成。建筑配电系统所占的建筑耗电比为百分之五到百分之十,因此其节能空间相对较大。

首先在高低压电源点的选取上,应该尽量在满足供电需求的前提下缩短供电线路长度。这是因为,一旦配电线路确定,其线路损耗也就基本确定,在传输电流不变的情况下减小电能消耗,就必须缩短线路长度。这就要求供电电源点的选取要综合考虑各负载的位置,以实现更优布线。

其次在变压器的使用上,当前投入使用的变压器仍然以高能耗变压器为主,这种变压器会浪费部分电能,影响变压效率。因此为达到节能的目的,对变压器的选取应该综合以下两点考虑:电气设备所需要的功率容量、变压器的生产工艺和使用材料。变压器的更佳运行点为负荷率75%。因此,变压器容量应该根据设计需求确定,进而确定变压器型号。变压器的主要损耗在材料和制作工艺方面,因此也要尽量考虑选用使用优质材料和先进工艺制造的节能变压器,以减少变压器中的损耗。

 

总结

 

在建筑中的电气设备设计中应用节能技术是今后建筑电气设备的发展趋势,是维系社会经济可持续发展的动力保障。在建筑工程中对电气设备进行节能设计可以促进我国建筑行业的持续健康发展。

 

参考文

[1] 朱德芳,徐小亮,丁旭芬.新时期下建筑电气节能设计技术的探讨[J].建材发展导向,2011,09(10)

[2] 梁张信.电气节能技术在建筑工程中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2012(1)

[3] 刘兵.建筑工程设计中电气节能技术应用研究[J].煤炭技术,2012,31(5)

[4] 邵文博,程硕.电气节能技术在建筑工程中的运用[J].企业文化(下半月),2012(3)

[5] 蒋文德.电气节能技术在建筑工程的应用分析[J].城市建设,2010(10)