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序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇建筑電氣節(jié)能技術(shù)范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
關(guān)鍵詞:
建筑電氣;節(jié)能;應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)的不斷繁榮,人們的生活水平也在不斷提高。與此同時,能源的消耗也就急劇增加,。而電能是能源浪費(fèi)的一個主要形式,因此,建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展就顯得尤為迫切。通過介紹建筑電氣在技能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的一些原則以及介紹在安裝過程中的一些問題,最后分析在建筑電氣節(jié)能中幾種主要的措施的應(yīng)用。
1建筑電氣在技能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的一些原則
1.1建筑電氣在設(shè)計(jì)時一定要注意滿足建筑各方面的使用需求。
在進(jìn)行電氣節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用時,建筑物在設(shè)計(jì)時各方面的使用需求如照明、溫度、采光、舒適程度等這些情況的影響都是十分重要的。因此,技術(shù)人員在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時,一定要盡可能地考慮到建筑物各方面的使用需求。既能滿足建筑物在不同情況下對于照明度、溫度、以及顯色指數(shù)等參數(shù)的不同要求,也要滿足相關(guān)的技術(shù)要求,并盡可能地節(jié)約成本。
1.2要注意不能投入過多不必要的資金。
在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時,技術(shù)人員要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)運(yùn)行中實(shí)際的資金合理使用資金,不必要的投入和不必過多資金的投入都應(yīng)避免。盡量做到最有效地利用資金,防止不必要的資金浪費(fèi),能夠保證對于建筑電氣節(jié)能技術(shù)的資金投入在短期內(nèi)就能收回。
1.3選取最佳的節(jié)能設(shè)備。
在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)前,技術(shù)人員要提前做好對節(jié)能設(shè)備的了解,充分、全面理解其原理、性能和效果。然后在進(jìn)行節(jié)能設(shè)備的選用時,做到最大限度的節(jié)約資金,且不影響節(jié)能技術(shù)各方面參數(shù)的運(yùn)用。運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)原理,從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行全面的比較,與要實(shí)施節(jié)能技術(shù)的建筑實(shí)際情況進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,選擇最佳的節(jié)能設(shè)備。做到以最少的資金,完成最大限度的節(jié)能。
1.4盡量減少節(jié)能過程中產(chǎn)生的無用的損耗。
在建筑電氣節(jié)能過程中,往往會產(chǎn)生一些跟節(jié)能毫無關(guān)系的無用損耗。這些損耗沒有任何用處,只會帶來不必要的浪費(fèi)用處。在節(jié)能設(shè)計(jì)時我們應(yīng)把能源充分利用在有效能耗上,對于在設(shè)計(jì)過程中遇到的與對建筑物電器節(jié)能無關(guān)的損耗,要盡量采取措施時這些無用的損耗最小。例如想辦法進(jìn)行無功補(bǔ)償,盡可能地提高系統(tǒng)的功率因數(shù),提高有用功率所占的比例,減小無用損耗的數(shù)量;盡量減小建筑負(fù)載的諧波,從而達(dá)到降低建筑物功率損耗的目的。
2建筑電氣設(shè)計(jì)時遇到的一些常見問題
盡管電氣節(jié)能技術(shù)在我國建筑電氣安裝運(yùn)用中已經(jīng)普遍使用,但是由于我國目前電氣節(jié)能技術(shù)尚不成熟,仍然在電氣安裝過程中遇到許多問題。例如對于電氣負(fù)荷的計(jì)算不夠科學(xué)和有效以及對于用電數(shù)據(jù)的記錄不夠全面等都將影響到電氣節(jié)能的質(zhì)量,它將導(dǎo)致在建筑設(shè)計(jì)中的照明度與選擇的照明光源不合理,進(jìn)而只能使用較大的變壓器。此外,我國現(xiàn)行的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)則也未能全面地體現(xiàn)建筑電氣節(jié)能措施,對于建筑物室內(nèi)的電氣設(shè)備以及照明工具都未能進(jìn)行詳盡的分析。一些聲控或者光控開關(guān)未能在照明區(qū)域中設(shè)置,而設(shè)置照明工具的區(qū)域也存在著很多問題。眾所周知,室外照明工具安裝在環(huán)境較為多變和惡劣的室外,往往要受到許多不利因素的影響,稍有不慎就會對燈具的機(jī)械參數(shù)或照明參數(shù)造成影響,嚴(yán)重時便會導(dǎo)致事故的發(fā)生。而室外照明工具發(fā)生損傷,長期暴露于公共場所,極有可能對在室外活動的人們造成人身傷害,甚至電擊致死,這是十分嚴(yán)重的。
3建筑電氣節(jié)能技術(shù)的主要措施
3.1建筑照明工具上的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。
在建筑的電氣安裝過程中,對于照明工具的合理選用往往能夠大大提高節(jié)能效率、節(jié)約成本,尤其是當(dāng)選用直接照明型的工具時,能夠獲得極好的效果;在不同使用情況下合理選用節(jié)能型熒光燈、LED燈、以及各種新型的節(jié)能設(shè)備,這樣就能夠提供正常的照明,而且在相同的照明情況下更加節(jié)約電能和資源;此外,在選擇鎮(zhèn)流器時適當(dāng)選用節(jié)能型的電感鎮(zhèn)流器,在相關(guān)條件允許的情況下選擇電子鎮(zhèn)流器,使得在相同的照明情況下,更加節(jié)約資金和資源,并且降低了電能的損耗。此外,在對建筑照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時還要充分的考慮到建筑物對照明情況的要求,盡可能使設(shè)計(jì)出的結(jié)果能夠達(dá)到建筑物要求的水平,對于建筑物的結(jié)構(gòu)以及風(fēng)格等諸多情況不同的情況,技術(shù)人員應(yīng)靈活應(yīng)對,對不同建筑物采取不同的節(jié)能措施。例如采取分區(qū)控制的方法對面積較大的建筑物進(jìn)行節(jié)能設(shè)施的安裝,對于一些只在特定時間才需要照明的建筑物區(qū)域,可以對照明系統(tǒng)采用時間控制等措施,在特定時間進(jìn)行照明,從而提高了使得照明系統(tǒng)更加便捷和高效。
3.2對電氣設(shè)備的合理使用。
建筑電氣的安裝過程極其復(fù)雜,它不僅僅是單一的安裝,還要與其他許多相關(guān)工位配合,在其他相關(guān)專業(yè)的協(xié)調(diào)輔助下,完成一整套的安裝操作。由此可見,在建筑電氣設(shè)備的安裝中,合理的選擇和使用電氣設(shè)備將起到十分關(guān)鍵的作用。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑電氣安裝時,合理地使用電氣設(shè)備將大大地節(jié)約能源。例如,運(yùn)用變頻手法來控制空調(diào)箱的送風(fēng)量,這樣運(yùn)行出來的空調(diào),不僅能夠滿足室內(nèi)正常通風(fēng)的要求,還使室內(nèi)空調(diào)的負(fù)荷情況保持在正常的情況下,由此而達(dá)到了節(jié)約能源的目的。
3.3對變壓器的合理選用。
在供配電系統(tǒng)的正常工作中,變壓器起著十分重要的作用,因此,選擇合適的變壓器對于建筑電氣設(shè)備的安裝也是極其關(guān)鍵的。鐵耗和銅耗時變壓器在工作過程中兩種主要的能量損耗形式,因此在選擇變壓器時,我們重點(diǎn)依據(jù)這兩點(diǎn)為原則來對變壓器進(jìn)行選擇。為了防止鐵耗,我們一般選擇節(jié)能型變壓器來避免;而對于銅耗,由于銅耗的產(chǎn)生與鐵耗不同,它是由于負(fù)荷的大小而引起的,因而在選擇變壓器時要根據(jù)變壓器運(yùn)行過程中負(fù)荷隨時間變化而該發(fā)生改變的具體規(guī)律來合理選擇最為合適的變壓器。此外,為了達(dá)到最佳的節(jié)能水平,一般要確定變壓器的數(shù)目和在不同位置安放變壓器的數(shù)目。
3.4合理采光,盡量地減少電能的使用。
不使用照明設(shè)備,最大限度的使用自然光來進(jìn)行建筑物的照明是最為有效的節(jié)能方法。當(dāng)然這種方法的可行性太低,而在降低照明系統(tǒng)消耗的過程中我們加大對自然光的使用,這是最為有效的措施。通過擴(kuò)大建筑物門和窗戶的尺寸、在不影響建筑物美觀的基礎(chǔ)上,盡可能地增加建筑物窗戶的數(shù)量,保證建筑物采集的自然光源足夠多,這樣就大大降低了電能的使用,從而達(dá)到了節(jié)能的目的。結(jié)束語總之,建筑電器節(jié)能發(fā)展到今天,仍然存在著許多的問題,它仍有很大的發(fā)展空間。在為人們提供舒適生活空間的同時,又能節(jié)約資源,解決資源大量損耗的現(xiàn)狀,是每個設(shè)計(jì)人員都應(yīng)當(dāng)面對和思考的問題。
作者:王鯤鵬 單位:黑龍江飛天建設(shè)工程總承包有限責(zé)任公司
中圖分類號:TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,如何節(jié)約能源是保證可持續(xù)發(fā)展的必要條件,而建筑電氣節(jié)能的空間還很大, 因此,將電氣節(jié)能技術(shù)用到建筑電氣設(shè)計(jì)中,精心思考, 反復(fù)斟酌,從而真正達(dá)到提高效率,節(jié)約能源,為經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型的社會做出應(yīng)有的貢獻(xiàn); 建筑電氣設(shè)計(jì)還應(yīng)充分考慮選擇高效率的節(jié)能設(shè)備,應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù),按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動空間,采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),迭到電氣節(jié)能最大化的目標(biāo)。
一、我國建筑電氣節(jié)能狀況概述
目前我國能源利用率比較低,從建筑能耗來看,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),建筑能耗目前占我國一次能源消耗總量的27.8%,單位筑面積能耗相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家的2~3倍,在歐美發(fā)達(dá)國家,節(jié)能型建筑的比例已達(dá)到40%,由此可見我國建筑節(jié)能工作潛力巨大。而在我們這樣一個資源相對匱乏,發(fā)展中的人口大國,能源的消耗正急劇增加,作為能耗大戶的建筑能耗已成為危及社會可持續(xù)發(fā)展的一個重大問題。建筑節(jié)能工程被國家確立為“十一五”期間十大重點(diǎn)節(jié)能工程,近年來,作為二次能源的電能供需矛盾尤為突出,拉閘限電屢見不鮮,而建筑電氣用電是又是耗能大戶。所以,如果大量使用節(jié)能照明產(chǎn)品并采取有效的節(jié)能措施,則每年可節(jié)約大量電能,減輕對生態(tài)環(huán)境的破壞,經(jīng)濟(jì)和社會效益非常可觀,也是建設(shè)“能源節(jié)約型”社會的一大有益舉措。
二、建筑電氣技術(shù)節(jié)能的途徑
建筑電氣節(jié)能的前提是滿足建筑物的使用功能,即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù),滿足舒適衛(wèi)生;其次節(jié)能應(yīng)按照國情考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益,不能因?yàn)楣?jié)能而過高地消耗投資增加運(yùn)行費(fèi)用。而是讓該部分增加的投資,能在幾年甚至更短的時間內(nèi)用節(jié)能減少的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行回收。節(jié)能的著眼點(diǎn),應(yīng)是節(jié)省無為損耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物的功能無關(guān)的,再考慮采取相應(yīng)的措施節(jié)能。下面就節(jié)能途徑做介紹:
1、電源節(jié)能
(1)提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)。功率因數(shù)提高可以減少線路無功功率的損耗, 從而達(dá)到節(jié)能的目的。具體方法有:
第一、減少用電設(shè)備的無功功率,提高用電設(shè)備的功率因數(shù)。
第二、用靜電電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償,電容器可產(chǎn)生超前無功電流抵消用電設(shè)備的滯后無功電流,從而達(dá)到提高功率因數(shù)同時又減少整體無功電流。
(2)提高配電線路壓降,減少供配電系統(tǒng)線路損耗。
第一、在主線路上盡量使用高等級電壓,線路應(yīng)以直線為主少走彎線,在低配電鐘不走或少走回頭線路,此外,變電所應(yīng)盡可能靠近負(fù)荷中心,以減少供電半徑。
第二、使用截面積相對大的導(dǎo)線,選用如銅芯導(dǎo)線以減小電阻率降低線路功耗。
(3)包括變壓器在內(nèi)的配電系統(tǒng)優(yōu)化。
第一、合理選擇變壓器的容量和臺數(shù)。選擇容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器,對負(fù)荷進(jìn)行合理分配,使其始終工作在高效區(qū)內(nèi)。
第二、選用節(jié)能型變壓器。
第三、加強(qiáng)運(yùn)行管理,采用智能化系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)度管理。近幾年, 國內(nèi)外一些公司對供配電系統(tǒng)進(jìn)行了廣泛深入地研究,開發(fā)研制出了一系列用于供配電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控的產(chǎn)品和設(shè)備,這些產(chǎn)品均是基于現(xiàn)場總線技術(shù)。采用現(xiàn)場總線技術(shù)可以快速、簡單、低成本實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的自動化。
智能化供配電系統(tǒng)一般由計(jì)算機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、智能化開關(guān)和控制設(shè)備組成。它是由通信網(wǎng)絡(luò)將供配電系統(tǒng)中帶有通信接口的開關(guān)和控制設(shè)備連接起來,并與計(jì)算機(jī)相連,由工作人員在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行智能化管理和操作,從而實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集和處理,集中進(jìn)行監(jiān)控,真正達(dá)到供配電系統(tǒng)的遙測、遙調(diào)、遙控和遙信,系統(tǒng)拓?fù)淙鐖D1。
圖1 智能供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
該系統(tǒng)可對建筑物和建筑群的高壓供電、變壓器、低壓配電系統(tǒng)、備用發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)和故障報(bào)警進(jìn)行監(jiān)測,并檢測系統(tǒng)的電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)和電度數(shù)據(jù)等,為節(jié)能和安全運(yùn)行提供實(shí)時信息并向物業(yè)管理部門提供必要的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
此外,利用該系統(tǒng),通過與冰蓄冷設(shè)備、應(yīng)急發(fā)電機(jī)等配合,可以在用電高峰時,選擇卸除某些相對不重要的機(jī)電設(shè)備來減少高峰負(fù)荷,或投入應(yīng)急發(fā)電機(jī)以及釋放存儲的冷量等措施,實(shí)現(xiàn)避峰運(yùn)行,降低運(yùn)行費(fèi)用。
2、動力節(jié)能
(1)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能。采暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是建筑設(shè)備中最主要的組成部分,其作用是保證建筑物內(nèi)具有舒適的工作、生活環(huán)境和良好的空氣品質(zhì)。暖通空調(diào)(HVAC)控制系統(tǒng),主要包括各種冷熱源機(jī)組、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等的控制。采暖空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能,除了一般要求的加強(qiáng)設(shè)備的能源利用效率外,主要需要做到的是根據(jù)室內(nèi)實(shí)際工況和人員活動狀況,設(shè)置合理的采暖空調(diào)分區(qū),在中央空調(diào)室由智能化BAS(Building Automatic System)軟件監(jiān)視建筑物各區(qū)熱負(fù)荷,并動態(tài)地根據(jù)其實(shí)際狀況對其進(jìn)行溫度設(shè)定和開啟、關(guān)閉控制。系統(tǒng)通過對空調(diào)設(shè)備的最佳啟停時間的計(jì)算和控制,可以在保證環(huán)境舒適的前提下,縮短不必要的空調(diào)啟停寬容時間,達(dá)到節(jié)能的目的;同時在預(yù)冷、預(yù)熱時,關(guān)閉室外新風(fēng)風(fēng)閥,不僅可以減少設(shè)備容量,而且可以減少獲取新風(fēng)而帶來冷卻或加熱的能量消耗。
(2)建筑電氣中電動機(jī)的節(jié)能。電動機(jī)作為動力源,其應(yīng)用比較普遍,同時其耗電量極大。據(jù)統(tǒng)計(jì),電動機(jī)負(fù)荷約占總發(fā)電量的60%~70%,所以其節(jié)能極其關(guān)鍵且有較大潛力。減少電動機(jī)電能的損耗主要方法是提高電動機(jī)的效率和功率因數(shù)。主要可從以下幾個方面入手:
第一、根據(jù)負(fù)荷合理地選擇電動機(jī)。首先要了解負(fù)荷的特性,根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境,選用合理的電動機(jī),以提高電動機(jī)運(yùn)行的效率和功率因數(shù)。
第二、優(yōu)化改進(jìn)控制方式,提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率,對需要根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)設(shè)備采用調(diào)速電機(jī)。在水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、電梯等機(jī)械上應(yīng)用變頻器不僅可以節(jié)約大量電能,還可控制質(zhì)量及產(chǎn)品數(shù)量,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的重要手段。
第三、采用智能傳感器管理電動機(jī),對于人流較少場所的扶梯宜選用自動扶梯相控節(jié)能裝置,自動判斷運(yùn)行負(fù)荷和效率狀態(tài),調(diào)整電機(jī)的運(yùn)行功率;通過紅外感應(yīng)裝置增加扶梯的自動開庭功能,在無人狀態(tài)時自動停止,有人時自動啟動,使電機(jī)始終處于節(jié)能狀態(tài)。
3、照明節(jié)能
在現(xiàn)代化的建筑中,照明系統(tǒng)是提供良好的舒適環(huán)境的重要手段。照明控制能提供良好的光環(huán)境并且有節(jié)電效果。
光環(huán)境控制就是按照不同時間和用途對環(huán)境的光照進(jìn)行控制,給以符合工作或娛樂休息所需要的照明,產(chǎn)生特定的視覺效果,通過改善工作環(huán)境提高工作效率。
照明系統(tǒng)能耗占建筑能耗的26%,照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)可以較大比例地減少建筑的能耗。照明系統(tǒng)的節(jié)能,除了一般要求的加強(qiáng)設(shè)備的能源利用效率外,也要根據(jù)室內(nèi)實(shí)際工況和人員活動狀況,設(shè)置合理的照明分區(qū),通過照度探測和人員探測探頭,以及設(shè)置好的照明模式,進(jìn)行開啟、關(guān)閉控制。通過照明控制在需要時才亮燈,并使其有一定的亮度,降低能源消耗。具體節(jié)能措施如下:
(1)選用高效節(jié)能光源及燈具。據(jù)統(tǒng)計(jì),高壓鈉燈的光效為最高,熒光燈和金屬鹵化物燈次之,高壓汞燈不高,而白熾燈為最低。故在設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格控制使用白熾燈,推廣使用細(xì)管徑熒光燈和高壓鈉燈。
(2)采用合理的控制方式,引入照明節(jié)能控制系統(tǒng)。采用照明節(jié)能控制系統(tǒng)的主要目的是節(jié)約能源。照明節(jié)能控制系統(tǒng)借助各種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式、控制元件、光線感測控制,對不同時間、不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。照明節(jié)能控制系統(tǒng)對照明的控制是以模塊式的自動控制為主,手動控制為輔,照明預(yù)置場景的參數(shù)以數(shù)字方式存儲在EPROM 中,這些信息的設(shè)置和更換十分方便。該系統(tǒng)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、遙控控制和就地現(xiàn)場控制,使建筑的照明管理和設(shè)備維護(hù)變得更加簡單。
照明節(jié)能控制系統(tǒng)可改善環(huán)境,延長燈具壽命和降低運(yùn)行費(fèi)用,提高工作效率以及減少維修和管理費(fèi)用等。另外,照明控制系統(tǒng)具備多種照明控制方式,可以使同一建筑物具備多種藝術(shù)效果,為建筑增色添彩。現(xiàn)代建筑物中,照明不單純地為滿足人們視覺上的明暗效果, 更應(yīng)具備多種控制方案,使建筑物更加生動,藝術(shù)性更強(qiáng),給人以豐富的視覺效果和美感。
(3)充分利用自然光。在設(shè)計(jì)中,電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)與建筑專業(yè)人員配合,從建筑結(jié)構(gòu)方面充分獲取天然光,如:開大面積的頂部天窗,利用屋頂采光;如有條件,可采用光導(dǎo)纖維、棱鏡組反射及導(dǎo)光管等新技術(shù)進(jìn)行采光。
(4)推廣使用新能源。近年來,LED 俗稱發(fā)光二極管在工程項(xiàng)目中逐漸應(yīng)用, 白光LED 理論發(fā)光光效可達(dá)200lm/W,較同等亮度的白熾燈耗電少約80%,節(jié)能潛力巨大。
三、工程實(shí)例
某大學(xué)圖書綜合樓高85m, 20層, 建筑面積36 300m2, 集辦公、科研中心、圖書館和實(shí)驗(yàn)中心于一體。
中央空調(diào)系統(tǒng)制冷站配置有230×104 kcal / h LG主機(jī)2臺, 75kW冷凍水泵3臺, 110kW冷卻水泵3臺, 冷卻塔2座, 每座冷卻塔裝備7.5kW風(fēng)機(jī)4臺, 共8臺冷卻塔風(fēng)機(jī)。針對中央空調(diào)系統(tǒng)制冷站的具體配置情況,采用了一套BKS 800中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)。BKS 800是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、模糊控制技術(shù)與變頻技術(shù), 根據(jù)中央空調(diào)運(yùn)行所要求的多元參數(shù), 建立一套空調(diào)水系統(tǒng)變流量控制模型, 實(shí)現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的動態(tài)跟蹤和系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時控制。
工程應(yīng)用一年多來, 達(dá)到主機(jī)節(jié)約熱源蒸汽20%~40%, 水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)節(jié)電60%~80%。中央空調(diào)輔機(jī)系統(tǒng)每年可節(jié)約電能消耗57.3 ~66.1萬kW?h, 全年節(jié)約中央空調(diào)總運(yùn)行費(fèi)用高達(dá)70萬元。
該大學(xué)綜合樓分相電容補(bǔ)償配電柜分布情況為1~2層為4臺/層、3~6層為2臺/層、7~8層為1臺/層, 總共使用了18臺柜子。現(xiàn)以一層為例進(jìn)行數(shù)據(jù)比較, 見表1及表2。
表1 補(bǔ)償前的計(jì)算數(shù)據(jù)
表2 補(bǔ)償后的計(jì)算數(shù)據(jù)
總之,建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)潛力很大,廣大電氣設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中應(yīng)精心考慮,反復(fù)比較設(shè)計(jì)方案,拿出一套符合各種技術(shù)指標(biāo),滿足功能需求的前提下,行之有效而又切實(shí)可行的節(jié)能措施,從而達(dá)到真正節(jié)約電能的目的。電氣設(shè)計(jì)專業(yè)人員應(yīng)高度重視節(jié)能設(shè)計(jì)理念,全面掌握并運(yùn)用有效的節(jié)能措施。
參考文獻(xiàn):
[1] 汪慧芳.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)初探[J]. 四川建材. 2007(06)
中圖分類號:TM
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1672-3198(2011)06-0278-02
1 引言
節(jié)約能源和低碳經(jīng)濟(jì)是我國今后發(fā)展的一個重要方針。十一五規(guī)劃提出了明確的能耗目標(biāo),到2010年,使我國的能源消耗降低20%,建筑節(jié)能工程在其中占有舉足輕重的作用。建筑能耗包括建筑材料制造能耗、建筑施工能耗和建筑使用能耗。對已有建筑,目前城鎮(zhèn)民用建筑運(yùn)行耗電為總發(fā)電量的23%左右,建筑運(yùn)行消耗的能源為全國商品能源消耗的20%左右,比例分布如表1所示。隨著城鎮(zhèn)化水平的提高,建筑能耗的比例將逐年提高。建筑電氣節(jié)能是各種節(jié)能途徑中最有潛力,節(jié)能效果最明顯的方式之一,也是緩解我國能源緊張、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效措施之一。只有采取較好的建筑電氣節(jié)能措施,才能達(dá)到發(fā)達(dá)國家的建筑能耗占總能耗的33%左右的標(biāo)準(zhǔn)。
建筑電氣節(jié)能措施有:供配電系統(tǒng)優(yōu)化、改進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)等。本文將以上述幾方面為重點(diǎn),介紹相關(guān)的建筑電氣節(jié)能技術(shù)研究工作。
2 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)原則
(1)建筑節(jié)能要保證建筑物的功能、安全性、舒適性。
(2)建筑節(jié)能應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)性。考慮建筑物整個生命周期內(nèi)的能耗效果、成本和投資回報(bào)。
(3)建筑節(jié)能應(yīng)采用先進(jìn)性的技術(shù)原則。
(4)建筑節(jié)能和節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境并重的原則。
3 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
供配電系統(tǒng)可以根據(jù)供電距離,負(fù)荷容量,用電設(shè)備等因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),做到系統(tǒng)操作方便可靠。負(fù)荷中心應(yīng)接近變配電所,可以減少線路損耗。根據(jù)不同使用特點(diǎn)布置變壓器的臺數(shù)和選擇容量,以適應(yīng)負(fù)荷變化,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行減少電能損耗。合理地提高供配電系統(tǒng)的功率因素也是有效的方法。其具體的方法如下:
(1)選擇合適的供電電壓。
電壓越高,電流輸送過程中的損耗就越小。民用建筑設(shè)備用電壓大部分為220或380V,但某些大型的民用建筑空調(diào)主機(jī)等設(shè)備可以選用超高電壓以達(dá)到節(jié)能目的。
(2)負(fù)荷中心應(yīng)接近變電所。
通過合理分布供電網(wǎng)絡(luò),控制低壓供電半徑控制在200m以內(nèi),減少線路電壓損失,提高供電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性及供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
(3)進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
①優(yōu)先選用功率因數(shù)指標(biāo)較好的供配電系統(tǒng)及用電設(shè)備。當(dāng)系統(tǒng)自然功率因素低于接入電網(wǎng)要求時,應(yīng)進(jìn)行無功補(bǔ)償,提高功率因素,可以通過減少用電設(shè)備無功損耗,提高用電設(shè)備的功率因數(shù)或使用靜電電容器等進(jìn)行無功補(bǔ)償以減少能耗。
②無功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)適當(dāng)靠近無功源,高壓用電設(shè)備產(chǎn)生的無功功率由高壓側(cè)的電容器來補(bǔ)償,低壓用電設(shè)備產(chǎn)生的無功功率宜由低壓側(cè)的電容器來進(jìn)行補(bǔ)償。
③諧波環(huán)境中的功率因數(shù)補(bǔ)償應(yīng)作修正計(jì)算。
(4)調(diào)節(jié)用電峰谷。
由于白天和晚上的用電負(fù)荷不一樣,可以根據(jù)不同時段的用電負(fù)荷合理設(shè)計(jì)配電系統(tǒng),進(jìn)行波峰波谷電量調(diào)節(jié),使變壓器在最佳負(fù)載率下運(yùn)行,達(dá)到合理利用能源。在電氣設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用峰谷電能表,實(shí)行不同時段差異化電價(jià),對落實(shí)國家的節(jié)能政策有重要的意義。
4 建筑電氣照明系統(tǒng)
照明用電量約占總發(fā)電量的10%,建筑照明用電量占建筑總耗電的30%左右,尤其是辦公室、教室等公共建筑,改善照明控制可大幅度減少照明電耗,節(jié)電潛力巨大。可以從以下幾個方面進(jìn)行照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)。
(1)增加建筑物的自然采光效果已成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的一個趨勢。在建筑設(shè)計(jì)施工時,應(yīng)制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)、采光方式盡可能地利用天然光源,獲得穩(wěn)定的光照效果。在秋冬季節(jié)通過引入陽光到室內(nèi),不但能節(jié)約照明能耗,也可以提高室內(nèi)溫度。
(2)選用高效節(jié)能的電光源,采用高效、光通維持率高的燈具。光源的節(jié)能主要取決于它的發(fā)光效率,盡量減少白熾燈的使用量。還應(yīng)根據(jù)電光源的點(diǎn)燃特性、顯色指數(shù)、調(diào)光性能等綜合因素考慮選擇光源。根據(jù)不同需求情況選用新型節(jié)能光源,如用高壓鈉燈、金鹵燈替等。燈具選擇遵循以下二原則:一是根據(jù)不同場所選用不同配光形式的燈具,二是直接配光燈具射出的光通量應(yīng)最大限度地落到工作面上,光源要有較高的利用系數(shù)。
(3)選用適合的照明方式和合理的照明指標(biāo)。
照明方式可按如下原則進(jìn)行:
①當(dāng)要求高照度時,可選混合照明的方式。
②當(dāng)工作位置密集時,可采用照度不太高的一般單獨(dú)照明方式。
③當(dāng)工作位置為某一區(qū)域時,可采用分區(qū)照明。照明指標(biāo)的選擇可按如下原則進(jìn)行:在提高整個照明系統(tǒng)效率的條件下進(jìn)行節(jié)能;照明設(shè)計(jì)時,應(yīng)從照度標(biāo)準(zhǔn)、照明均勻度等來客觀、綜合地評價(jià)節(jié)能效果;建筑照度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)從節(jié)能角度考慮,按實(shí)際需求選擇照度標(biāo)準(zhǔn)值。
④采用先進(jìn)控制系統(tǒng)和策略。
采用先進(jìn)控制系統(tǒng)和策略的方法有:
一是當(dāng)晚間電網(wǎng)電壓高于標(biāo)準(zhǔn)電壓時,可以適當(dāng)降低亮度水平,可以節(jié)約更多的能源,同時延長燈具使用壽命。
二是科學(xué)利用太陽能照明,太陽能照明技術(shù)的開發(fā)利用,可節(jié)省資源,減少對地球資源的使用和破壞。通常有太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明負(fù)荷。
5 電動機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑物中電梯等設(shè)備有電動機(jī),提高電動機(jī)的工作效率和功率因數(shù)可以減少電動機(jī)能損耗。在工程安裝設(shè)計(jì)中應(yīng)選用高效率的電動機(jī)。除了就地電容器補(bǔ)償以減少線路損耗外,主要是減少電動機(jī)空載和輕載運(yùn)行時間,因?yàn)樵谳p載狀況下電動機(jī)效率極低,可采用變頻調(diào)速控制電動機(jī)使其在負(fù)載率變化時自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速使得與負(fù)載變化相適應(yīng)以提高電動機(jī)輕載時的效率從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。
6 濕度溫度獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng)
傳統(tǒng)的中央空調(diào)都使用出口溫度為5℃左右的冷水作為冷源工質(zhì)對空氣進(jìn)行處理,是因?yàn)樾枰M(jìn)行空氣除濕。而如果僅為了降溫,采用出口溫度為20℃的冷源也可行。一般除濕負(fù)荷僅占空調(diào)負(fù)荷的40%。結(jié)果大量的顯熱負(fù)荷也用這樣的低溫冷媒處理,就導(dǎo)致冷源效率低下。近年來此領(lǐng)域的一個重要方向就是采用溫度濕度獨(dú)立控制的空調(diào)方式。將室外新風(fēng)除濕后送入室內(nèi),可用于消除室內(nèi)產(chǎn)濕,并滿足新鮮空氣要求;而用獨(dú)立的水系統(tǒng)使18~20℃溫度的冷水循環(huán),通過輻射或?qū)α餍湍┒藖硐覂?nèi)顯熱。這一方面可避兔采用冷凝式除濕時為了調(diào)節(jié)相對濕度進(jìn)行再熱而導(dǎo)致的冷熱抵消,還可用高溫冷源吸收顯熱,使冷源效率大幅度提高。同時這種方式還可有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,因此被普遍認(rèn)為是未來的主流空調(diào)方式。
7 結(jié)語
本文研究了我國建筑能源消耗狀況和建筑電氣節(jié)能方法。可總結(jié)如下:
(1)建筑電氣節(jié)能是解決我國今后能源緊缺問題的有效途徑之一。有效地做好建筑電氣節(jié)能工作會使我國每年總的能源消耗有減少約10%。
(2)建筑電氣節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)有:供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì),采暖系統(tǒng),空調(diào)系統(tǒng),照明系統(tǒng)等。圍繞這些領(lǐng)域,尚有大量的新產(chǎn)品新技術(shù)有待研究創(chuàng)新,開發(fā)和推廣應(yīng)用。
(3)借助政策保障,利用市場機(jī)制,有效地推廣建筑電氣節(jié)能技術(shù),真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。還需要做大量的工作。如建筑物和系統(tǒng)的能耗測試與標(biāo)識,節(jié)能實(shí)施的政策方案等。
(4)建筑電氣領(lǐng)域節(jié)能蘊(yùn)含著巨大的潛力,它不僅能有效地緩和電力供需矛盾,保證國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定和健康的發(fā)展,而且經(jīng)濟(jì)效益顯著。建筑電氣節(jié)能過程,貫穿于項(xiàng)目的決策、設(shè)計(jì)、施工、使用等整個生命周期。在整個建筑設(shè)計(jì)過程中應(yīng)從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能性等方面進(jìn)行綜合考慮,選擇合理的供配電方案,選擇先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)技術(shù),選擇高效的設(shè)備,優(yōu)化電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行技術(shù),為人們提供健康、舒適、安全的活動空間。在整個建筑的全生命周期中實(shí)現(xiàn)高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境,使之成為生態(tài)的綠色節(jié)能建筑。
參考文獻(xiàn)
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[2]江億.超低能耗建筑技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005.
目前全世界都存在能源短缺,而我國又是一個能源消耗大國,每年要從國外進(jìn)口大量的石油和天然氣等,我國人均資源和能源相對貧乏,不到世界人均水平的一半,而我國能源利用率又低,大約為30%。我國單位建筑面積能耗相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家的2-3倍,由此可見節(jié)能工作潛力很大節(jié)能工作又關(guān)系到技術(shù)進(jìn)步和緩解能需矛盾,是支持國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的重要一環(huán)。本文對有效的建筑電氣節(jié)能技術(shù)措施作了探討。
一、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
1、充分利用天然光源
照明節(jié)能工程中一個較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源,隨著人們對能源和環(huán)境保護(hù)的日益關(guān)注,建筑物中如何充分利用天然光源來節(jié)約照明用電已引起廣泛重視,天然光源是取之不盡,用之不竭的能源,在照明節(jié)能的實(shí)施工程中,應(yīng)當(dāng)充分加以利用,制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn),確定采光方式,將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來,白天盡可能地利用天然光源,使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件 同時,室內(nèi)引入陽光,既能大大節(jié)約照明能耗,亦有助于提高室內(nèi)溫度,對于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義
目前應(yīng)用的方法主要有:①導(dǎo)光管法, ②采光擱板,③反射高窗,④棱鏡窗。
2、高效的照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
照明控制是照明設(shè)計(jì)中一個重要的內(nèi)容,是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的一部分,與燈具,光源一樣是照明節(jié)能實(shí)施中不可缺少的。主要體現(xiàn)在以下兩個方面:
①能營造良好的光環(huán)境,通過控制光環(huán)境來劃分空間,同一空間中可創(chuàng)造出不同的環(huán)境氛圍,體現(xiàn)了照明環(huán)境的舒適性
②可節(jié)能,使用者需要時才開啟照明,盡可能減少不必要的開燈時間 數(shù)量和過高的照度,以有利于照明的節(jié)能 雖然我國現(xiàn)有的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒有照明控制的具體內(nèi)容,對照明控制也沒有給予應(yīng)有的重視,但工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到它的重要性。
3、科學(xué)合理地利用太陽能照明技術(shù)與產(chǎn)品
其一,太陽能是“無處不有,取之不盡,用之不竭”的清潔能源,太陽能照明技術(shù)的開發(fā)利用,可節(jié)省資源,減少廢氣排放,減少對地球資源的使用和破壞,保護(hù)地球環(huán)境,科學(xué)合理地利用太陽能照明在節(jié)能,環(huán)保方面具有重大的意義,其二,太陽能照明技術(shù)通常利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),將入射的太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明負(fù)荷。
二、合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)及線路
根據(jù)負(fù)荷容量及分布、供電距離,用電設(shè)備特點(diǎn)等因素,供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠,配電級數(shù)不宜超過三級。
由于一般工程的干線、支線等線路總長度動輒數(shù)萬米,線路上的總有功損耗相當(dāng)可觀,所以減少線路上的損耗必須引起足夠重視
①選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)作導(dǎo)線。銅芯最佳,但又要符合節(jié)約用銅的原則。在負(fù)荷較大的一類,二類建筑中采用銅導(dǎo)線,在三類或負(fù)荷量較小的建筑中可采用鋁芯導(dǎo)線。
②減少導(dǎo)線長度L。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,低壓配電室應(yīng)靠近強(qiáng)電豎井,縮短線路供電距離,減少線路損失。
③增大線纜截面。對于比較長的線路,在滿足載流量、動熱穩(wěn)定、保護(hù)配合,電壓損失等條件下,可根據(jù)情況加大一級線纜截面。一般來說,當(dāng)線纜截面小于70mm ,線路長度超過100mm ,增加一級線纜截面可達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能效果。在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),積極采取上述各項(xiàng)技術(shù)措施,就可能有效減少線路上的電能損耗,達(dá)到線路節(jié)能的目的。
三、提高系統(tǒng)的功率因數(shù)
供電部門一般要求用戶的月平均功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。當(dāng)用戶的自然總平均功率因數(shù)較低,單靠提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)達(dá)不到要求時,應(yīng)裝設(shè)必要的無功功率補(bǔ)償設(shè)備,進(jìn)一步提高用戶功率因數(shù)。
在線路的電壓U 和有功功率P 不變的情況下,改善前的功率因數(shù)為COφ1,改善后的功率因數(shù)為COSφ2,輸電線路導(dǎo)線每相電阻為R,則三相回路實(shí)際減少的功率損耗為:
另外,提高變壓器二次側(cè)的功率因數(shù),由于可使總的負(fù)荷電流減少,變壓器的銅損減少,并能減少線路及變壓器的電壓損失。提高系統(tǒng)的功率因數(shù),使負(fù)荷電流減少,相當(dāng)于增加了變配電設(shè)備的供電能力。
影響功率因數(shù)的主要因素有:民用建筑中風(fēng)機(jī)、水泵用異步電動機(jī)和電力變壓器是耗用無功功率的主要設(shè)備,改善異步電動機(jī)的功率因數(shù)就要防止電動機(jī)的空載運(yùn)行并盡可能提高負(fù)載率,變壓器不應(yīng)空載運(yùn)行或長其處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。
設(shè)計(jì)中通常采用以下兩種做法,一種是在變配電所設(shè)置集中低壓補(bǔ)償柜,對系統(tǒng)前端進(jìn)行補(bǔ)償,雖能滿足供電部門對并網(wǎng)功率因數(shù)的要求,但對以下各級分支電路不作補(bǔ)償,因此低壓配電線路中無功電流大,從而造成線路截面和配電開關(guān)容量不能減小,且不能保證整個低壓系統(tǒng)的供電質(zhì)量;另一種做法是在每臺用電設(shè)備或每盞照明燈具內(nèi)設(shè)置電容器個別單獨(dú)進(jìn)行補(bǔ)償,這種方式效果較好,對于廠礦企業(yè)使用的單臺大容量用電設(shè)備比較適用,但對于大型商場,辦公等民用建筑來說,補(bǔ)償投資成本太大,性價(jià)比低,安裝分散,造成后期維修量大、維修困難,且電容器利用率低,實(shí)際應(yīng)用并不理想,所以很少采用。
在目前低壓補(bǔ)償電容器技術(shù)和制造質(zhì)量、自動投切裝置有了很大提高的前提下,在這類民用建筑的配電系統(tǒng)中分組設(shè)置補(bǔ)償電容,即根據(jù)建筑使用功能分區(qū),用電較集中、電氣設(shè)備功率因數(shù)較低的配電箱處設(shè)置電容補(bǔ)償裝置較為適宜。
對于電梯,自動扶梯等不平穩(wěn)的斷續(xù)負(fù)載,不應(yīng)在電動機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器。因?yàn)樨?fù)荷變動時,電機(jī)端電壓也隨之變化,補(bǔ)償電容器沒有放完電又充電,產(chǎn)生無功浪涌電流,電機(jī)易產(chǎn)生過電壓而損壞。
通過無功補(bǔ)償,提高系統(tǒng)功率因數(shù),可以節(jié)約用戶電費(fèi)開支,提高設(shè)備利用率,還可以改善電壓質(zhì)量。
四、變壓器的節(jié)能措施
即減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計(jì)算:ΔΡ=Ρo+β2Pκ式中ΔΡ為變壓器的有功損耗(KW);Ρo為變壓器的空載損耗(KW);Ρκ為變壓器的短路損耗(KW);β為變壓器的負(fù)載率。
1、Po作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成,其值與鐵芯材料及制造工藝有關(guān),與負(fù)荷大小無關(guān),所以在選用變壓器時最好選擇節(jié)能型變壓器如S9,SL9,SC8等。 它們采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片,由于 “取向” 處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好,減少了漏磁損耗。
2、Pκ是變壓器額定負(fù)載傳輸?shù)膿p耗又稱變壓器線損,它取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,并與負(fù)荷率平方成正比。 因此在選擇變壓器時應(yīng)選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。βPκ用微分求它極值時,是在β=50%時每千瓦的負(fù)荷,此時變壓器的能耗最小,但在β=50%負(fù)載率時僅減少變壓器的線損,并未減少變壓器的鐵損,因此也不是最節(jié)能的。 綜合初裝費(fèi),變壓器、 高低壓柜、 土建投資及運(yùn)行費(fèi)用,又要使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔浚儔浩髯罱?jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的負(fù)載率一般在75%~85%之間。
目前我們國家存在一定程度的能源緊張,化石能源如石油、煤炭等能源有限性及污染程度較高,為了經(jīng)濟(jì)建設(shè)有更高水平的發(fā)展,一方面需要逐漸減少化石能源使用,增加清潔能源的使用,如太陽能,風(fēng)能,核能等;另外一方面需要從節(jié)約能源方面入手,提高能源利用效率。建筑能耗占社會總能耗比重較大,因此能稍微降低一個小小比例對提高整個社會能源使用效率意義也是巨大。本文從建筑電氣技術(shù)這個小角度入手,探討建筑電氣節(jié)能。
一、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
照明系統(tǒng)作為建筑物整體一大組成部分,為建筑物使用提高照明,因?yàn)槠浞植紡V,數(shù)量大,能耗消耗,如果能將照明系統(tǒng)能耗降低對降低整個建筑物能耗有積極意義。降低照明系統(tǒng)的節(jié)能措施有如下幾項(xiàng)。
1、充分利用自然光源。自然光源由于具有取之不盡用之不竭,光線柔和舒適等特點(diǎn),以及人們對節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注,建筑物中如何充分的利用自然光源來實(shí)現(xiàn)照明越來越受到重視。因此室內(nèi)照明設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)充分考慮并利用自然光源,制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化采光方式,將建筑物采光,室內(nèi)照明有機(jī)地結(jié)合起來,白天室內(nèi)引入太陽光,使建筑物有充足穩(wěn)定的光照,滿足工作生活需要,達(dá)到盡可能地利用自然光源,進(jìn)行節(jié)約照明能耗目的,這對于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前應(yīng)用的方法主要有:①導(dǎo)光管法,②采光擱板,④棱鏡窗。
2、選擇合適高效的燈具光。從經(jīng)濟(jì)、適用和節(jié)約能源角度出發(fā)選擇燈具,選擇高效節(jié)能燈具;例如以前使用廣泛的白熾燈,白熾燈只有10%的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓?0%的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛洌瘦^低,造成較大的能源浪費(fèi),因此需盡量減少此類燈具的使用。細(xì)管徑熒光燈、金屬鹵化物燈和以及近年發(fā)展較快的LED節(jié)能燈均為高效光源,發(fā)光效果高,使用壽命長,應(yīng)積極選用。對于熒光燈,應(yīng)首先選用電子整流器,減少使用傳統(tǒng)電感線圈整流器,減少無功以及線圈發(fā)熱損壞。其次,應(yīng)根據(jù)不同使用部位選擇相應(yīng)的燈具,以達(dá)到物盡其用,進(jìn)行節(jié)約電能。例如:在一些燈具安裝高度較低的地方,應(yīng)該選擇熒光燈;在燈具安裝高度較高的場合,適合選擇金鹵燈或中顯色高壓鈉燈;在一些不同時段照度要求有不同要求的場合,可以在燈具中設(shè)置功率大小不同兩個光源,照度要求較高時,使用大功率光源,照度要求較低時則可以使用小功率光源,已達(dá)到節(jié)約能源要求。最后,應(yīng)從適用及節(jié)約能源角度,對建筑物不同場合進(jìn)行照度計(jì)算,合理的選擇燈具的功率,數(shù)量以及空間上的布置,在滿足使用及美觀舒適等要求下,從根本上降低照明能耗。
3、選擇合適的照明控制方式。從照明控制方式入手,對燈具開關(guān)進(jìn)行合理控制,對不使用時進(jìn)行關(guān)閉可以有效節(jié)約能源;例如對大型建筑物公共照明,選擇先進(jìn)的控制中心集中控制方法進(jìn)行控制,智能地根據(jù)室內(nèi)的照度調(diào)節(jié)點(diǎn)亮燈具的數(shù)量,調(diào)節(jié)燈具的亮度等,進(jìn)行智能集中管理,達(dá)到合理使用,節(jié)約能源;又如對走道,電梯前室等部位燈具采用自熄滅控制,做到照度不足時,有人走近能點(diǎn)亮,人離開時燈具自動熄滅,簡單實(shí)用能有效避免電能浪費(fèi)。
二、合理的供配電系統(tǒng)及線路設(shè)計(jì)
根據(jù)負(fù)荷容量及分布、供電距離,用電設(shè)備特點(diǎn)等因素,供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠,配電級數(shù)不宜超過三級。由于一般工程的干線、支線等線路總長度較長,線路上用于發(fā)熱的有功損耗巨大,造成能源浪費(fèi)并且也不利于線路的安全運(yùn)行,因此應(yīng)著重考慮降低線路上的的損耗,總的說來有如下三種途徑;
1、選用銅芯電線電纜。通過線路上損耗功率可知,減小損耗功率一個途徑就是減小線路的電阻,當(dāng)線路長度一定時,只能通過考慮選擇電阻率較小材質(zhì)的電線電纜,常用材料金屬中,金和銀的電阻較小,銅次之,鋁再次之,但金和銀造價(jià)高昂,不能采用,所以應(yīng)盡量采用銅芯電線電纜,以達(dá)到節(jié)約能;
2、盡量減少線路長度L。已知供電線路的電阻R與線路的長度成正比,因此在選定線路材料的前提下,應(yīng)盡量減小線路的長度,以達(dá)到減少能耗目的;具體措施如優(yōu)化變配電所的位置,使它盡量靠近負(fù)荷中心,對地下室的橋架數(shù)量,大小規(guī)格,走向進(jìn)行合理的優(yōu)化,對照明配管上下及水平走向進(jìn)行合理優(yōu)化,避免電線電纜敷設(shè)時出現(xiàn)不合理的拐彎浪費(fèi),達(dá)到縮短線路供電距離,減少線路損失。
3、增大電線電纜截面積。已知供電線路的電阻R與線路的截面積成反比,因此在確定線路的材質(zhì)和長度前提下,應(yīng)盡量增大線路的截面積;由于增大電線電纜的截面積涉及到增加工程造價(jià),因此增大線路截面積的同時需要考慮的因素較多,需綜合考慮,線路載流量,動熱穩(wěn)定,線路壓降,以后使用容量增長等因素,確定一個最佳經(jīng)濟(jì)載流密度,確定線路截面積,達(dá)到節(jié)省能耗同時還節(jié)省工程總投資(工程建設(shè)投資及以后使用運(yùn)營費(fèi)用)
4、對無功較大電機(jī)設(shè)備進(jìn)行就地補(bǔ)償。對一些無功需求較大的電機(jī)設(shè)備,如泵房電機(jī),進(jìn)行遠(yuǎn)距離供電時,可以采用就地電容器補(bǔ)償無功,減少線路上無功傳輸損耗。
5、施工時應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工。管內(nèi)穿線、電線電纜在敷設(shè)是時應(yīng)按規(guī)范要求控制施工過程,保證施工工藝達(dá)到要求。盡量減小電線電纜自身渦流產(chǎn)生的損耗。比如,應(yīng)避免電線電纜在敷設(shè)時產(chǎn)生打圈、纏繞;在橋架內(nèi)電纜的彎曲預(yù)留只需要滿足伸縮及沉降余量,不應(yīng)太多;電纜在支架上排列距離應(yīng)滿足電纜施工規(guī)范的要求,交流單芯電纜或分相后單芯電纜宜成品字型綁扎或一字型排列,且避免交叉、纏繞形成閉合磁路。嚴(yán)格控制電線電纜接頭及終端頭的制作質(zhì)量。因?yàn)殡娋€電纜終端頭制作連接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)就會造成接觸不良,增加局部接觸電阻,從而造成發(fā)熱增大,進(jìn)而增大電能損耗;此外所有照明及插座回路電線接頭均應(yīng)搪錫,確保接觸良好,減少發(fā)熱損耗。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工,積極采取上述5個方面技術(shù)措施,可以有效減少線路上電能損耗,實(shí)現(xiàn)線路節(jié)能目的。
三、變壓器的節(jié)能措施
變壓器在整個建筑物中起著變換電能的作用,承擔(dān)著建筑物內(nèi)所有負(fù)荷的供電,自身通過的電壓,電流,功率均較大,而其因?yàn)樽陨順?gòu)造原因,有大量的線圈繞組,鐵芯等,因此有較多的電能用于變壓器自身的發(fā)熱損耗,因此采取適當(dāng)措施減少變壓器損耗對整個建筑節(jié)能具有較大現(xiàn)實(shí)意義。而減少變壓器損耗即變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗可以近似按下式計(jì)算:=+式中為變壓器的有功損耗;為變壓器的空載損耗;為變壓器負(fù)載率;為變壓器的短路損耗。
1、作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由漏磁損耗和鐵芯渦流損耗組成,大小只與制造工藝以及鐵芯材料有關(guān),與負(fù)荷無關(guān),因此應(yīng)盡量選用節(jié)能型變壓器如S9,SL9,SC8等。這類型變壓器鐵芯主要由優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片組成,由于“取向”處理的因素,矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,而45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好,從中又減少了漏磁損耗。
2、是變壓器額定負(fù)載下傳輸損耗又稱變壓器線損,主要由變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,以及負(fù)荷率平方所確定。因此在選擇變壓器時應(yīng)選用線圈阻值較小的繞組,例如銅芯變壓器。
3、綜合考慮,初裝費(fèi)、變壓器、高低壓柜、土建投資、后續(xù)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,以及建筑物以后發(fā)展需預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔康纫蛩兀侠磉x擇變壓器容量和臺數(shù),并根據(jù)負(fù)荷情況,合理分配每臺變壓器的負(fù)荷,使其負(fù)載率在最經(jīng)濟(jì)節(jié)能的區(qū)間即工作在高效低耗區(qū)內(nèi)。
四、結(jié)束語
綜上所述,建筑能耗占社會總能耗比重高,目前已經(jīng)大約達(dá)到社會總能耗25%,對于建設(shè)資源節(jié)約型社會,降低建筑能耗有巨大現(xiàn)實(shí)意義。因此,必須以降低建筑能源損耗為原則,從小處入手,提高節(jié)能環(huán)保意識,大力發(fā)展節(jié)能新技術(shù)新方法,在建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行使用中都注意到降低能耗,不斷的推進(jìn)建筑節(jié)能,降低整個社會能耗,走低碳環(huán)保路線,讓人與自然和諧相處,恢復(fù)藍(lán)天白云。
作者:劉恒巧 單位:深圳市鵬城建筑集團(tuán)有限公司
參考文獻(xiàn):
0.引言
近年來,隨著節(jié)能減排,降低能耗等觀念的不斷推廣和深入,采取節(jié)能技術(shù)減少不必要的電力和能源浪費(fèi)成為現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的新趨勢。目前,建筑電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用已形成了一系列規(guī)范化的體系。因此,研究在不降低建筑功能標(biāo)準(zhǔn)的前提下,通過合理配置電氣設(shè)備,選擇節(jié)能的電氣原件、提高設(shè)備利用效率等方式是提高現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能效率是很有必要的。
1.現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能相關(guān)理論
1.1現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)基本概念
建筑節(jié)能技術(shù)起源于20世紀(jì)70年代,主要原因是能源危機(jī)在世界范圍內(nèi)的蔓延,導(dǎo)致建筑節(jié)能技術(shù)研究在全世界全面展開,而通過節(jié)能設(shè)計(jì)和降低建筑自身能耗達(dá)到節(jié)能效果也被逐漸被認(rèn)同和確信。現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)就是在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下,通過對建筑物的冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯、照明等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視和優(yōu)化管理,提高設(shè)備利用率和管理水平,使設(shè)備始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài),減少不必要的浪費(fèi),從而達(dá)到有效節(jié)約電能的目的。
1.2現(xiàn)代建筑能耗的主要來源
調(diào)查及統(tǒng)計(jì)資料顯示,現(xiàn)代建筑能耗占據(jù)全社會能耗的27%,成為節(jié)能減排的新重點(diǎn)。通過分析建筑能源的消耗發(fā)現(xiàn),能耗主要產(chǎn)生在如下幾個方面:
1.2.1現(xiàn)代建筑中的電力變壓器能耗
根據(jù)建筑的規(guī)模和功能不同,現(xiàn)代建筑中都需要選擇不同類型、規(guī)格、數(shù)量的變壓器,統(tǒng)計(jì)顯示,發(fā)變電系統(tǒng)中,變壓器電能損耗占總發(fā)電量的10%,同時,變壓器的損耗占建筑電能線損的50%,變壓器的損耗主要包括有功功率損耗、無功功率損耗、綜合功率消耗三種類型。因此,研究節(jié)能型變壓器,提高變壓器的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性,對降低建筑物電氣能耗是十分重要的。
1.2.2現(xiàn)代建筑中電力電纜的能耗
由于電線內(nèi)部電阻的緣故,電力在傳輸過程中會以熱的形勢消耗一部分,這部分能耗與電纜的長度、電力的傳輸距離、線纜的型號、品牌、導(dǎo)體截面等直接相關(guān),因此,在綜合考慮線纜的造價(jià)成本、施工成本與節(jié)能效率的前提下,可有效減低建筑能耗。
1.2.3現(xiàn)代建筑中照明部分的節(jié)能
資料統(tǒng)計(jì)顯示,我國電力消耗中的1/6是被照明消耗的,提高照明系統(tǒng)的能效水平無疑將較大幅度降低照明能耗。建筑照明節(jié)能的原則就是在保證照明質(zhì)量的情況下,通過照明節(jié)能設(shè)計(jì),充分利用自然光、太陽能等一系列手段,減少建筑照明中的能量消耗。
2.現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能措施
2.1對建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
在建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時,要根據(jù)各項(xiàng)電氣系統(tǒng)的區(qū)別進(jìn)行電氣負(fù)荷計(jì)算和電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)前,設(shè)計(jì)人員要深入現(xiàn)場,詳細(xì)了解建筑自然環(huán)境、日照、光照條件等因素,加強(qiáng)與業(yè)主的溝通,仔細(xì)了解業(yè)主對建筑照明的要求,本著以人文本的原則,綜合建筑物功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境等方面的因素,選擇最佳的技術(shù)和最優(yōu)的技術(shù)方案,同時,設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)學(xué)習(xí)和溝通,及時掌握最新的節(jié)能技術(shù),并將其應(yīng)用到電氣節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中。對電氣設(shè)計(jì)成果要引入第三方的檢查和審核機(jī)構(gòu),對圖紙的科學(xué)和合理性進(jìn)行審核,提高圖紙的設(shè)計(jì)質(zhì)量水平。
2.2合理選擇建筑用變壓器
為降低變壓器的有功功率損耗,提高變壓器運(yùn)行效率,降低變壓器的總體能耗,必須綜合考慮變壓器的型號、規(guī)格、數(shù)量等參數(shù)以及工程前期投資的成本,科學(xué)合理的選擇變壓器,以降低建筑的整體能耗。首先,在配電側(cè)應(yīng)采用環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò),在運(yùn)行側(cè)應(yīng)采用并聯(lián)的方式應(yīng)對建筑用電荷載的季節(jié)性的變換;其次,在晝夜用電變化大建筑中,變壓器應(yīng)非晶態(tài)合金得鐵芯,該類型同容量變壓器可降低80%的電力損耗;第三,應(yīng)根據(jù)負(fù)載選擇變壓器的負(fù)載率保持較高,在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),變壓器負(fù)載率在75%-85%為時,其投入和產(chǎn)出比價(jià)格,既能有效的節(jié)能,同時也保證變壓器的投入不會浪費(fèi);最后,盡量選用大容量的變壓器,使變壓器在運(yùn)行時的負(fù)載率盡可能接近最佳負(fù)載率是提高變壓器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和搞好變壓器節(jié)能的根本性措施。
2.3合理選擇電線和電纜
供電方式和線纜截面積是影響建筑內(nèi)部線纜電力消耗的兩大直接因素,實(shí)驗(yàn)表明,4%的輸入電能在線纜環(huán)節(jié)被消耗,在電能通過線纜傳輸過程中,會產(chǎn)生有功功率和無功功率的損耗,因此,除了選用電阻率較小的銅芯導(dǎo)線做線纜外,還要從以下幾個方面降低電線和電纜的電能損耗:首先是要減小建筑總線纜的使用長度,線路設(shè)計(jì)盡量點(diǎn)到點(diǎn),走直線,同時避免線路走回頭線。變壓器的設(shè)計(jì)安放位置應(yīng)盡量位于建筑的中心,使得從變壓器到各個負(fù)載的距離均最短,高層建筑的低壓配電間應(yīng)盡量位于豎井附近,保證配電間到干線的距離最短,不會出現(xiàn)回頭線;其次需要增大導(dǎo)線的截面積。在綜合計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效率的情況下,設(shè)計(jì)選用的長線路當(dāng)增加一級截面所增加的線纜成本可通過增加后建筑解決在三年內(nèi)平衡時,可將滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)的配合及電壓損失所選定的截面再加大一級。
2.4建筑用電動機(jī)節(jié)能的途徑
建筑用的電動機(jī)主要是風(fēng)機(jī)、水泵等為建筑提供整體通風(fēng)和高層輸水的電動設(shè)備,根據(jù)建筑的功能不同,該部分設(shè)備的耗能比也有很大的區(qū)別。資料顯示,高層星級酒店水泵的耗電量占總耗電量的30%左右。因此,降低該部分的能耗也是很有必要的。首先在電動機(jī)的選擇是要高效率的電動機(jī),以提高電動機(jī)的工作效率和功率因數(shù);其次,要根據(jù)荷載的負(fù)荷特性,使得電動機(jī)的運(yùn)行于電動機(jī)的負(fù)荷特性相匹配,保證電動機(jī)的工作效率;第三選用軟起動器的電動機(jī)設(shè)備,軟啟動器在電動機(jī)啟動過程中啟動平穩(wěn),啟動后可保證設(shè)備全壓投入運(yùn)行,可有效降低能耗,提高電能的轉(zhuǎn)化效率和設(shè)備的使用效率。
2.5提高功率因數(shù)
在建筑電氣設(shè)計(jì)中,對于容量超過10kw的大型設(shè)備和供電距高在20m的情況下,應(yīng)采用就地補(bǔ)償方式,選用就地補(bǔ)償裝置以減少無功功率流動引起的損耗。對直流設(shè)備的供電和勵磁,應(yīng)采用硅整流或晶閘,空載率大于50%的電氣設(shè)備,應(yīng)安裝空載斷電裝置,降低不必要的電能損耗,對連續(xù)運(yùn)行的大型電氣設(shè)備,應(yīng)安裝空載自停控制裝置,大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電氣設(shè)備,宜采用電動調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量的自動控制方式,以節(jié)省電能。
2.6合理選擇節(jié)能光源
節(jié)能光源的選擇是最直接也最明顯也最方便的建筑節(jié)能措施,資料統(tǒng)計(jì)顯示,熒光燈的發(fā)光效率是白熾燈的4-5倍,壽命是白熾燈的7-8倍,而且具有結(jié)構(gòu)簡單、光效高、發(fā)光柔和、壽命長、無頻閃和無電磁輻射等優(yōu)良性能,在現(xiàn)代建筑中得到廣泛的應(yīng)用,對提高建筑的節(jié)能效率起到重要的作用。同時高壓汞燈、高壓鈉燈、高顯鈉燈、金屬鹵化物燈等高強(qiáng)氣體燈近年來也在建筑中得到了廣泛的應(yīng)用和普及,對減低建筑物能耗,提高電能利用效率起到了重要的作用。
3.結(jié)論
節(jié)能減排,減低能耗是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的必然選擇,是提高建筑物的整體設(shè)計(jì)水平,降低建筑物運(yùn)行維護(hù)成本的必要途徑。本文通過分析建筑節(jié)能的基本概念和能耗因素,提出了建筑電氣節(jié)能的具體措施和手段,其結(jié)果對指導(dǎo)現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)重要指導(dǎo)意義。
【參考文獻(xiàn)】
[1]狄全熙,呂巖.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的研究[J].內(nèi)蒙古石油化工,2008,(6):89-91.
在對高層樓宇建筑的電氣設(shè)計(jì)過程中存在的設(shè)計(jì)問題是導(dǎo)致其浪費(fèi)電能的主要原因,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)高層樓宇建筑電氣工程時既要滿足大樓日常辦公的需要,而且還要使得電氣設(shè)備有較好的擴(kuò)展性,這樣就方便以后對大樓進(jìn)行電力維護(hù)。而且有的高層大樓智能化程度很高,智能化的實(shí)現(xiàn)是依靠電動機(jī)來進(jìn)行的,只有通過對其智能化系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)才能夠有效的節(jié)省電能,但是目前的智能化系統(tǒng)并沒有進(jìn)行相關(guān)的節(jié)能設(shè)計(jì)。
1.2設(shè)備選用存在問題
由于傳統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)沒有考慮到節(jié)能的因素,所以在現(xiàn)今很難進(jìn)行更改,老舊的電氣設(shè)備雖然可以正常使用,但是在節(jié)能方面非常欠缺,相對于新型的電氣設(shè)備而言其能耗非常大,由于老舊電氣的使用而導(dǎo)致的電能浪費(fèi)占據(jù)總電能浪費(fèi)的大半部分,所以對于這種問題是很難進(jìn)行解決的,只有通過全面更換電氣設(shè)備來實(shí)現(xiàn),不過更換的過程非常麻煩,不利于大樓其他人員的正常辦公。
1.3設(shè)備維護(hù)存在問題
電氣設(shè)備正常使用的電能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)備故障時所消耗的電能,而高層樓宇建筑中的線路物理損耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他普通建筑,因?yàn)楦邔訕怯钪械碾娎|線路非常長,電纜線路也有一定的電阻,短距離的情況下可以忽略不計(jì),但是長距離電纜導(dǎo)致的電能消耗是非常大的,高層樓宇的電氣維護(hù)人員如果沒有將這些設(shè)備的故障排除就會浪費(fèi)較多的電能,只有及時維護(hù)才能夠避免這些電能的損耗。
2高層樓宇建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則
在高層樓宇建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中需要遵循一定的原則,這樣才能夠使得高層樓宇建筑在電氣方面更加節(jié)能,下面將詳述高層樓宇建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則。
2.1合理分配
高層樓宇建筑的人口密度非常大,因此用電量會非常大,但是每部分的用電量卻有著較大的差異,所以在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中要進(jìn)行合理分配,要讓各個部分都有充足的電力,即在保障人們用電穩(wěn)定性的前提下,將電力按照負(fù)荷的比例進(jìn)行合理的分配,這樣就可以保證用戶正常使用的情況下,電能資源得到最大限度的節(jié)省。
2.2使用節(jié)能設(shè)備
節(jié)能設(shè)備較普通的設(shè)備要貴一些,但是從長遠(yuǎn)的規(guī)劃考慮使用節(jié)能設(shè)備可以更大限度的節(jié)省高層樓宇所消耗的電能。例如高層樓宇可以大范圍的使用太陽能,太陽能作為一種清潔能源得到了非常廣泛的運(yùn)用,利用太陽能所轉(zhuǎn)換成的電能可以為大樓提供部分電力,這就會使得高層樓宇的用電量得到節(jié)省。此外在大樓進(jìn)行電氣安裝的過程中就使用節(jié)能型的材料,例如使用導(dǎo)電性更好的電纜,這樣就可以減少電纜的損耗。雖然在短時間內(nèi)并無法看出節(jié)能材料為大樓帶來的效果,但是在長時間的使用過程中就能夠看到節(jié)能設(shè)備為大樓帶來的經(jīng)濟(jì)收益。另外節(jié)能材料都具備可回收可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn),這樣還可以節(jié)省這部分有限資源,對于高層樓宇日后的電氣改進(jìn)工程將非常有利。
2.3優(yōu)化系統(tǒng)原則
高層樓宇建筑電氣的智能化程度比較高,因此可以利用智能化的系統(tǒng)來節(jié)省電能,以此來降低不必要的電能損耗,在對高層樓宇建筑進(jìn)行電氣安裝的過程中采用變頻的電器,通過采取變頻措施就會更大限度的節(jié)省電能。另外綠色照明設(shè)備的使用也可以提高電能的高效利用,通過優(yōu)化高層樓宇的電氣系統(tǒng)將使得電氣節(jié)能更加合理有效。
3高樓所采用的電氣節(jié)能技術(shù)
為了使得高層樓宇建筑在更大限度上節(jié)省電能就需要采取相應(yīng)的電氣節(jié)能技術(shù),目前通常所采用的電氣節(jié)能技術(shù)包括更改配電系統(tǒng)、降低線路損耗以及優(yōu)化配電系統(tǒng)功率因素,下面將簡述這些電氣節(jié)能技術(shù)。
3.1優(yōu)化配電系統(tǒng)
優(yōu)化配電系統(tǒng)主要是要了解用電設(shè)備的分布情況以及相關(guān)布局,然后計(jì)算最短的供電半徑,這樣便能夠減少不必要的電能損失,高層建筑在優(yōu)化配電系統(tǒng)的過程中主要方法是更加接近負(fù)荷中心,并且選擇離大樓最近的供電系統(tǒng),這樣就減少了電能運(yùn)輸中的電能損耗。同時還可以使用切換變壓器的方式來合理的調(diào)節(jié)用電高峰期與低峰期,這樣就可以在保證用戶正常用電的前提下更大限度的節(jié)省電能。
3.2減少線路損耗
在高層建筑中最損耗最多的就是線路,因?yàn)榫€路中的電阻會損失部分的電能,那么為了減少線路損耗就需要減少線路的電阻,減少電阻的方法主要包括更換導(dǎo)電性更好的導(dǎo)線、增大導(dǎo)線的橫截面積以及較少導(dǎo)線的長度,而且使用大橫截面積的導(dǎo)線不僅可以降低線路的電阻,而且還可以為日后線路的改良提供方便。減少導(dǎo)線的長度就是縮短配電設(shè)備與用電設(shè)備之間導(dǎo)線的長度,這樣就會減少線路的電阻。雖然線路損耗是不可避免的,但是只要采取上述的方法就可以有效的減少線路帶來的電能損失。
一、引言
能源問題已成為全球共同關(guān)注的問題,能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑中的節(jié)能設(shè)計(jì)已得到充分重視,做到合理使用能源、提高能源利用效率,為能源的節(jié)約提供了保障。民用建筑是建筑的耗電大戶,近幾年民用建筑電氣節(jié)能的重要意義已逐步受到人們的重視。建筑電氣節(jié)能應(yīng)堅(jiān)持的三個原則是:①滿足建筑物的功能。②考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。③節(jié)省能源。因此,節(jié)能措施也應(yīng)貫徹實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。
照明節(jié)能設(shè)計(jì)就是在保證不降低作業(yè)面視覺要求、不降低照明質(zhì)量的前提下,力求減少照明系統(tǒng)中光能的損失,從而最大限度地利用光能。
二、建筑節(jié)能的重要性
目前世界范圍內(nèi)石油、煤炭、天然氣三種傳統(tǒng)能源日趨枯竭,人類將不得不轉(zhuǎn)向成本較高的生物能、水利、風(fēng)力、地?zé)帷⑻柲堋⒑四埽覈哪茉磫栴}更加嚴(yán)重。我國能源發(fā)展主要存在四大問題:①人均能源擁有量低、儲備量低;②能源結(jié)構(gòu)依然以煤為主,約占75%,全國年耗煤量已超過13億t;③能源資源分布不均,主要表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺和農(nóng)村商業(yè)能源供應(yīng)不足,造成北煤南運(yùn)、西氣東送、西電東送;④能源利用效率低,能源終端利用效率僅為33%,比發(fā)達(dá)國家低10%。
隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達(dá)全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%,建筑總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。我國現(xiàn)有建筑面積為400多億平方米,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億平方米,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。龐大的建筑能耗,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢在必行。
三、電氣節(jié)能的方法
(一)充分利用天然光源
照明節(jié)能工程中的一個較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節(jié)能的實(shí)施工程中,應(yīng)當(dāng)充分加以利用,制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn),確定采光方式,將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來。白天盡可能地利用天然光源,使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件。同時,室內(nèi)引入陽光,既能大大節(jié)約照明能耗,亦有助于提高室內(nèi)溫度,對于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
(二)目前應(yīng)用的方法主要有:(1)導(dǎo)光管法(2)采光擱板(3)反射高窗(4)棱鏡窗
照明控制是照明設(shè)計(jì)中一個重要的內(nèi)容,是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的一部分,與燈具和光源一樣是照明節(jié)能實(shí)施中不可缺少的。主要體現(xiàn)在以下兩個方面:(1)能營造良好的光環(huán)境。通過控制光環(huán)境來劃分空間,同一空間中可創(chuàng)造出不同的環(huán)境氛圍,體現(xiàn)了照明環(huán)境的舒適性。(3)可節(jié)能。使用者需要時才開啟照明,盡可能減少不必要的開燈時間、數(shù)量和過高的照度,以有利于照明的節(jié)能。雖然我國現(xiàn)有的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒有照明控制的具體內(nèi)容,對照明控制也沒有給予應(yīng)有的重視,但工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到它的重要性。
(三)科學(xué)合理地利用太陽能照明技術(shù)與產(chǎn)品
其一、太陽能照明技術(shù)的開發(fā)利用,可節(jié)省資源,減少廢氣排放,減少對地球資源的使用和破壞,保護(hù)地球環(huán)境。其二、太陽能照明技術(shù)通常利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),將入射的太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明負(fù)荷。
(四)建筑電氣設(shè)備的節(jié)能
(1)空調(diào)系統(tǒng)。其主要內(nèi)容包括:①變風(fēng)量系統(tǒng)等控制技術(shù)。②冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)化控制,現(xiàn)行的冰蓄冷控制技術(shù)還很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究。③冷凍水與冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化控制。④熱交換系統(tǒng)溫差與流量的優(yōu)化控制。(2)給排水系統(tǒng)的優(yōu)化控制。(3)電動機(jī)。包括電動機(jī)的正確選型、調(diào)速方法、基于負(fù)載檢測的臺數(shù)控制。(4)電梯。包括電梯的合理選型、停層計(jì)劃及群控策略。
(五)能源的綜合利用
(1)太陽能光伏電源系統(tǒng)。規(guī)定了太陽能光伏電源系統(tǒng)的適用環(huán)境、電池技術(shù)要求、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、逆變器的技術(shù)指標(biāo)、控制系統(tǒng)技術(shù)要求等技術(shù)原則。(2)冰蓄冷系統(tǒng)。提出了冰蓄冷系統(tǒng)的常用控制策略及系統(tǒng)配置。
一 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則
(一)適用性的原則
電器節(jié)能技術(shù)要滿足建筑物照明的亮度和色溫,使人們待在建筑物里面能夠感到舒適,有時候還要滿足建筑物的特殊要求。建筑電氣的技術(shù)一定要充分滿足建筑物創(chuàng)造時所提出來的環(huán)境要求,保證建筑物里面人工環(huán)境的完整性,為建筑里面的能源設(shè)備供應(yīng)能源,保證建筑設(shè)備正常運(yùn)行所需要的動力。根據(jù)建筑內(nèi)用電設(shè)備對負(fù)荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性等要求,來優(yōu)化供配電設(shè)計(jì),促進(jìn)電能合理利用。
(二)節(jié)能性原則
建筑電氣節(jié)能技術(shù)最重要的一點(diǎn)就是電氣的節(jié)能性,在使用建筑電器節(jié)能技術(shù)時,要先找出建筑電氣中存在的不必要損耗,再采取有效的措施來減少一些無關(guān)的投資消耗,增強(qiáng)建筑設(shè)備的節(jié)能性。舉個例子來說,變壓器的功率損耗,傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗,又如量大面廣的照明容量等等。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的,再考慮采取什么措施節(jié)能。宜采用先進(jìn)技術(shù)使其能耗降低。因此,節(jié)能措施也應(yīng)貫徹實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。
二 建筑電氣節(jié)能的方法
(一)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式主要涵蓋了獨(dú)立的運(yùn)行方式、其他發(fā)電形式同風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行結(jié)合的方式,以及在風(fēng)力強(qiáng)的地方安裝數(shù)個風(fēng)力發(fā)電機(jī)的方式。我們國家在應(yīng)用建筑電氣節(jié)能技術(shù)的時候,主要的研究方向是小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī),并且在農(nóng)村每一戶人家單獨(dú)使用小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。由于電網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)為偏遠(yuǎn)地區(qū)供電,所以近六十萬居民止在使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。現(xiàn)在,我們國家制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要由小功率向大功率的方向發(fā)展,為家用彩電、冰箱、電視機(jī)等供給能源。風(fēng)力發(fā)電的形式不再是獨(dú)門獨(dú)戶,采用聯(lián)網(wǎng)供電或者是整個村莊集體供電的形式。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用范圍還不夠大,現(xiàn)在主要應(yīng)用在農(nóng)村,應(yīng)該改進(jìn)技術(shù),讓更多的家庭以及社會的公共設(shè)施能夠利用這項(xiàng)技術(shù)。
(二)太陽光伏發(fā)電技術(shù)
通過在屋頂安裝太陽光伏電池,當(dāng)天氣晴好、陽光充足的時候,利用光伏電池能夠滿足家庭的全部用電需求,還可以將家庭沒有用完的電量存儲在電網(wǎng)里面,當(dāng)家庭用電不足的時候再使用。這項(xiàng)電器節(jié)能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)“零能”的住宅理念。可是,太陽光伏電池比較貴,所以我們國家沒有大范圍地推廣這項(xiàng)電器節(jié)能技術(shù)。當(dāng)通過技術(shù)革新,使太陽光伏電池得價(jià)格下降之后,可以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn),這項(xiàng)技術(shù)的節(jié)能優(yōu)勢將會對傳統(tǒng)的電器節(jié)能技術(shù)產(chǎn)生巨大的沖擊力。太陽是非常好的能源,并且這項(xiàng)資源非常豐富,如果開發(fā)太陽能來照明,不僅能夠在一定程度上節(jié)省資源,還能夠保護(hù)我們所生存的生態(tài)環(huán)境。太陽能照明技術(shù)是用光伏發(fā)電系統(tǒng)將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能,然后給照明提供負(fù)荷的。
三 我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢
(一)新能源的使用
在對建筑電器節(jié)能的設(shè)計(jì)過程中,現(xiàn)在我們國家已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了核能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電和太陽能發(fā)電技術(shù),在西方國家,他們還利用可控?zé)岷税l(fā)電、葉綠素發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和海洋發(fā)電等先進(jìn)的發(fā)電技術(shù)。英國國際熱核試驗(yàn)反應(yīng)堆通過試驗(yàn)證實(shí),可控?zé)岷税l(fā)電在短暫時間內(nèi)發(fā)電功率可達(dá)20000M W,反應(yīng)堆能在小時內(nèi)自維持10000MW的出力。很多國家已經(jīng)引進(jìn)了以色列設(shè)計(jì)研發(fā)的地?zé)帷U熱發(fā)電技術(shù),他們除了利用地?zé)崮軄硖峁┠茉矗€充分利用了工廠里面一些廢棄的載熱體,如廢氣、熱油等等。
(二)采用柔流輸電FACTS技術(shù)
可以利用大功率的電力電子器件,同其他的電力設(shè)備一起組成FACTS裝置,這樣能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié),提高輸電線路的輸送能力,減少輸電損耗。現(xiàn)在很多西方國家已經(jīng)開始采用這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)來進(jìn)行節(jié)能。在我們國家,500KV的輸電線通常只有300-400MW,最高只有70MW,這個輸送功率比北美國家的輸送功率要低。要想提高輸電線路的輸送能力,就要充分利用FACTS技術(shù)。在我們國家,現(xiàn)在已經(jīng)成功建成了220KV超高壓可控串補(bǔ)示范工程,目前主要致力于輸比同步補(bǔ)償器、飛輪儲能等FACTS示范工程。交流1000kV和直流800kV的特高壓網(wǎng)架也正進(jìn)入規(guī)劃設(shè)計(jì)階段。
四 建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景
現(xiàn)在我們國家的建筑電氣節(jié)能技術(shù)還比不上西方的一些發(fā)達(dá)國家,仍然處在技術(shù)發(fā)展的初級階段。我們國家還沒有建立建筑電氣節(jié)能技術(shù)的評估體系,現(xiàn)行的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)也沒有對電氣節(jié)能的具體內(nèi)容做出明確的規(guī)定。國家需要對建筑電氣節(jié)能和建筑節(jié)能測評體系采取一些強(qiáng)制性的規(guī)定,簡化建筑電氣節(jié)能的操作,讓相關(guān)操作有規(guī)可循、有法所依。
最近幾年以來,我們國家進(jìn)行了一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)工作,對很多地方的氣候特點(diǎn)進(jìn)行了評估,尤其是對建筑電氣的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。再對這些得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析,根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題和不同地方的實(shí)際情況進(jìn)行建筑電氣節(jié)能技術(shù)的改造。國家也出臺了一些鼓勵性的政策來促進(jìn)可言人員研發(fā)出新的建筑電氣節(jié)能技術(shù)。我們國家出臺的科學(xué)測評體系,指出了一些建筑電氣節(jié)能的強(qiáng)制性措施,要求在具體的實(shí)施過程中,相關(guān)部門要加強(qiáng)管理,保證建筑電氣節(jié)能技術(shù)能夠真正發(fā)揮作用,節(jié)省能源。我們國家的建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景非常樂觀,將促進(jìn)我們國家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)揮在那,最終創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益和社會效益雙贏的大好局面。
結(jié)語
建筑電氣節(jié)能是目前社會上非常關(guān)注的話題,我們國家在建筑電氣節(jié)能方面取得了一些成績,但為了更好的節(jié)省建筑能耗,還需要進(jìn)一步地改良節(jié)能技術(shù),充分利用其它可以利用得方式來節(jié)能。建筑電氣節(jié)能的發(fā)展前景非常好,國家也出臺了一些鼓勵性政策來促進(jìn)建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。本文主要介紹了電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則和講述了幾種電氣節(jié)能的方法,然后闡述了我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢及發(fā)展前景,最后對本文的研究內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)。
參考文獻(xiàn):
作為能源消費(fèi)大國,我國的能源相對短缺,石油和天然氣 每年都要依靠進(jìn)口,其次由于其能源利用率低,所以在每平方 米建筑中的能源消耗約為發(fā)達(dá)國家的 2 至 3 倍。因此我國建 筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展空間巨大。 近年來,電氣能源供需矛盾 激化,建筑用電是能源消耗的主要部分,所以我國建筑電氣節(jié) 能技術(shù)的發(fā)展迫在眉睫。 如大量使用節(jié)能產(chǎn)品,不僅每年可節(jié) 約用電數(shù)十億度,同時可以延緩溫室效應(yīng),這樣同時造福了經(jīng) 濟(jì)與社會環(huán)境。
1、傳統(tǒng)建筑電氣技術(shù)在應(yīng)用中的問題
傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)在當(dāng)前的建筑體系中應(yīng)用較為廣 泛,而且產(chǎn)品的種類也很豐富,從某一個產(chǎn)品而言,技術(shù)發(fā)展成 熟,總體上講傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)在應(yīng)用中相對獨(dú)立,特別是 末端電器產(chǎn)品,缺乏相互聯(lián)結(jié),隨著產(chǎn)品本身功能發(fā)展的復(fù)雜 化,人們對于辦公和生活環(huán)境的要求也逐漸提高,所以傳統(tǒng)的
電氣技術(shù)存在諸多不足,主要方面包括:使用的繁瑣性,建筑電 氣技術(shù)非節(jié)能性,管理效率地下,安全性低。
2、主要的建筑電氣節(jié)能技術(shù)
2.1 風(fēng)力發(fā)電技術(shù) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式包括獨(dú)立運(yùn)行方式,風(fēng)力發(fā)電與 其他發(fā)電形式結(jié)合,或是在一處風(fēng)力較強(qiáng)的地點(diǎn),安裝數(shù)十個 風(fēng)力發(fā)電機(jī),其發(fā)電并入常規(guī)電網(wǎng)使用。 在傳統(tǒng)建筑電氣節(jié)能 技術(shù)的應(yīng)用過程中,我國主要開發(fā)研制小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī),并 將其作為農(nóng)村獨(dú)門獨(dú)戶使用。由于電網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)為偏遠(yuǎn)地區(qū) 供電,所以近六十萬居民正在使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。 但目 前的發(fā)展趨勢表明,我國的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造由小功率向大功 率發(fā)展,為滿足彩電冰箱等家用電器的用電需求。 其次不再實(shí) 行獨(dú)門獨(dú)戶的風(fēng)力發(fā)電形式,而是采取聯(lián)網(wǎng)供電,由村莊集體 供電等形式。 從長遠(yuǎn)角度看,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步 擴(kuò)大,不僅單純用用與家庭,更擴(kuò)大到眾多公共設(shè)施及政府部 門。
2.2 太陽光伏發(fā)電技術(shù) 在北歐的部分國家正推廣一種“零能”住宅的理念,這種 住宅是由“太陽能屋頂”提供該建筑的全部能量的。而這就 應(yīng)用到了太陽光伏發(fā)電技術(shù),在屋頂安裝太陽光伏電池,當(dāng)陽 光充足時太陽光伏電池可以適應(yīng)某一家庭的全部用電需求,并將剩余電量反存于電網(wǎng),供用電不足時使用。 目前由于太陽 光伏電池的價(jià)格過高,我國仍沒有大范圍的推廣計(jì)劃。 據(jù)專家 預(yù)測,這種光伏發(fā)電技術(shù)通過技術(shù)革新與大規(guī)模生產(chǎn),可于 2030 年后在市場上大規(guī)模出現(xiàn),并對傳統(tǒng)的建筑電氣節(jié)能技 術(shù)產(chǎn)生沖擊力和競爭力。
3、建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展中應(yīng)該遵循的原則
建筑電氣節(jié)能技術(shù)在建筑工程中不能盲目使用,不能以 節(jié)能為目標(biāo)損害了建筑的原本功能,更不能為了節(jié)能而忽略 其成本的規(guī)劃。所以在建筑電氣的節(jié)能技術(shù)發(fā)展過程中必須 要遵循以下原則。 首先,適用性。滿足建筑物照明的亮度、色溫,滿足空間 的舒適性或滿足某些建筑的特殊要求。這是對于滿足建筑物 內(nèi)的人工環(huán)境完整而提出的條件。建筑電氣的技術(shù)應(yīng)用必須 要滿足建筑物創(chuàng)造的環(huán)境要求,為建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)備提供能 源供應(yīng)。 其次,實(shí)際性。 節(jié)能問題本身應(yīng)從國情和經(jīng)濟(jì)條件角度考 慮,不能盲目為追求節(jié)能效果忽視其經(jīng)濟(jì)效益的考慮,要對合 適的節(jié)能設(shè)備與節(jié)能材料進(jìn)行性價(jià)比比較,使節(jié)能所增加的 時間效益和經(jīng)濟(jì)效益在未來的建筑物使用過程中得到回報(bào)。 最后,節(jié)能性。 作為建筑電氣節(jié)能技術(shù)的必要條件就是其 節(jié)能性的考量。 必須要采用必要的措施,來減少甚至消除建筑物中不必須的消耗,在未來的發(fā)展過程中,應(yīng)著眼于建筑電氣 設(shè)備自身電能消耗,傳輸線路上的電能消耗等問題。
4、建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向
4.1 利用天然光源 作為節(jié)能工作中最為主要的一項(xiàng)內(nèi)容就是對照明工程 的節(jié)能應(yīng)用。而照明節(jié)能工程最為主要的內(nèi)容就是對天然光 源的利用。 隨著人們對能源的重視,建筑物中充分利用天然光 源來節(jié)約照明用電已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各建筑電氣技術(shù)中。天然 光源作為一種無限再生資源,在照明節(jié)能的實(shí)施過程中必須 要擴(kuò)大應(yīng)用。 制定一系列建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)和采光方式,并推 廣于日常生活中。
4.2 太陽能照明技術(shù) 太陽能和天然光源一樣,屬于取之不盡用之不竭的無限 能源。 太陽能照明技術(shù)可以減少溫室氣體的排放,同時節(jié)省資 源,保護(hù)地球環(huán)境。科學(xué)合理地利用太陽能照明節(jié)能技術(shù),可 以將建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展推向更高的臺階,這可以將其 最為本質(zhì)的原則和內(nèi)涵得以展現(xiàn)。
4.3 能源綜合利用 控制能源問題的主要方式并不單純依靠電力使用上的 細(xì)節(jié),此外還包括對風(fēng)能等自然的,可再生的能源的綜合運(yùn) 用。 這就需要技術(shù)的革新發(fā)展,也是我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展的主要方向。
5、建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景
我國的節(jié)能體系目前仍處于初級階段,相比一些發(fā)達(dá)國 家已經(jīng)建立起的各具特色的建筑節(jié)能體系稍有不足。如英 國、美國、加拿大、日本等國家先后建立起了節(jié)能評估體系, 在各國的建筑節(jié)能技術(shù)實(shí)施過程中都依靠該體系的規(guī)范和 準(zhǔn)則,采用定性定量的方法,對電氣節(jié)能的效果和電氣節(jié)能技 術(shù)進(jìn)行評估。 相比之下,我國的建筑電氣節(jié)能技術(shù)評估體系并沒有建 立,顯示出了相對的不足性。 因此需要我國盡快學(xué)習(xí)先進(jìn)國家 的經(jīng)驗(yàn)并分析自身的不足之處,揚(yáng)長避短,這將有利于我國在 短時期內(nèi)取得建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展的巨大進(jìn)步。我國現(xiàn)在 實(shí)行的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定對電氣節(jié)能內(nèi)容沒有做出具體 的規(guī)定,加大了操作的難度。所以,國家建筑行業(yè)的相關(guān)部門 有必要對電氣節(jié)能和建筑節(jié)能測評體系的建立采取硬性措 施和實(shí)施內(nèi)容的規(guī)定。 近幾年我國開展的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的工作,對各地區(qū)不同 氣候特點(diǎn)評估,已著手對當(dāng)前用電情況和建筑電氣運(yùn)行的數(shù) 據(jù)統(tǒng)計(jì),在進(jìn)行比較分析后,就將進(jìn)行定量分析,針對不同的問 題和不同地域的實(shí)際情況采取不同的節(jié)能技術(shù)改造,針對各 項(xiàng)新產(chǎn)品和新技術(shù)的出現(xiàn),國家出臺對應(yīng)的鼓勵措施,這都有助于科研效果和科研動力的加大,使科研成果快速傳換為大 范圍應(yīng)用的產(chǎn)品,從而形成科研進(jìn)步和生活節(jié)能的良性循環(huán)。 在此基礎(chǔ)上,國家可指定出操作性強(qiáng)、 實(shí)施審核簡便的科學(xué)測 評體系,明確劃分一些建筑電氣節(jié)能技術(shù)強(qiáng)制性措施,在實(shí)施 過程中加強(qiáng)管理,使建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)揮實(shí)效,以取得長足 的發(fā)展。我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景直接關(guān)系到建立 節(jié)約型社會的發(fā)展大計(jì),將創(chuàng)造我國經(jīng)濟(jì)效益和社會效益雙 豐收。