民用建筑电气节能设计探讨论文_袁红军

民用建筑电气节能设计探讨论文_袁红军

身份证号:32102519750126XXXX

摘要:现阶段,节能评估已在多个地区的建设项目中开始实施。其中电气的节能设计在节能领域中扮演着重要的角色。文章主要介绍在民用建筑中供配电系统节能设计、照明节能设计、电动机节能设计以及未来发展方向的能效管理系统这四个方面进行措施分析,为民用建筑行业的可持续发展贡献自己的一份绵薄力量。

关键词:民用建筑;建筑电气;节能设计;有效措施;

建筑电气节能是建筑节能的一个重要组成部分,电气节能应该是在电气系统设计之前就加以考虑的问题。首先,在设计中就应该考虑线路损耗及配电损失,采用新型节能变压器,合理进行功率补偿,最大限度地减少无功损失;其次,在照明设计上,优先选用节能型灯具和光源,从而达到降低照明损耗,达到节能的目的。

1 配电系统的节能

1.1 合理选用变压器

变压器容量的选择对于节能十分重要。变压器容量选择小了,易引起过负荷运行,过载损耗就会增加;变压器容量选择过大,不能被充分利用,增加了投资,变压器的空载也会相应增加。所以,在设计配电系统中,就要根据计算负荷,合理选配变压器容量,确保变压器运行在最佳负荷状态,负荷率不应低于30%,宜工作在70~80%的容量范围内。同时,根据设计的要求,采取比较灵活的接线方式。

1.2 降低线损

(1)导线、电缆的选择

在工程设计中,尽量减少导线、电缆的长度。低压线路的供电半径不宜超过100m,密集负荷地区供电半径不宜超过150m,小负荷地区供电半径不宜超过250m,减少供电距离,容易达到电压降的要求,减小了线路损耗。同时,在设计中,对于较长的线路,在计算中已经满足载流量及其他相关要求时,在导线、电缆截面的选择上,应该往上加大一级线缆截面,可以有效地降低线路的损耗。

(2)在大型的公共建筑电气工程设计中,变配电室的位置应该尽量靠近电气竖井,这样可以减少干线电缆的长度。设置电气竖井的位置时,应尽可能设在建筑物的中部或两端,以有效减少电缆的敷设长度。

(3)根据负荷的等级进行分类,除一二级负荷外,普通(三级)负荷尽量由一回路供电,有利于线路的切换,在低负荷时,由于电缆截面是一定的,形成电流减小,使得线路损耗减少。

(4)进行无功功率补偿

供配电系统的设计,由于有各种设备,如变压器、电动机、电梯等,会使线路产生无功功率损耗,所以,在工程设计中就要进行无功功率补偿,提高功率因数。在低压系统设计中,一般采用集中补偿,对于比较大的电动机,一般在55k W以上电机,就采用就地补偿。这样,可以有效地节约线路输送的视在功率,也就是节约了有功功率。如果功率因数由0.7提高到0.9时,线路损耗一般可以减少40%。根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)要求,10~35k V供电的用电单位,功率因数为0.9以上。低压供电的用电单位,功率因数为0.85以上。

2 做好照明节能设计

2.1 充分利用可以使用的光源,做好建筑照明节能的工作

自然光作为自然界中的绿色能源,其特点非常的突出,取之不尽、用之不竭。因此,我们应该对自然光做到最大限度的利用,使其更好的为建筑照明提供更多的服务。以目前的情况来看,自然光可利用的形式是比较多样化的,一般可以有如下几种形式,即光电效应法、导光管法、平面反向镜反射法、棱镜多次反射法等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对民用建筑进行设计的时候,在满足相关规范和标准的前提下,应该使门窗的尺寸尽量地增大,尤其是玻璃门窗,必须将玻璃门窗的透光度提高,确保室内能够接收到足够多的自然光。

2.2 合理选择照明光源、灯具等装置

(1)照明光源的选择。当选择光源时,应满足显色性、启动时间等要求,并应根据光源、灯具及镇流器等的效率或效能、寿命等在进行综合经济分析比较后确定。

一般情况下,灯具安装高度较低的房间宜采用细管直管形三基色荧光灯;灯具安装高度较高的场所,应按使用要求采用金属卤化物灯、高压钠灯或高频大功率细管直管荧光灯;尽可能少用或不用白炽光源,尽量选择效率或效能高的光源比如LED灯。

(2)灯具及其附属装置的选择。在选择照明灯具时,在满足眩光限制和配光要求的条件下,应选用效率或效能高的灯具。

在选择灯具附属装置时,要尽量选择那些耗能相对较低的附件。比如,荧光灯应配用电子镇流器或节能电感整流器;高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能电感镇流器。

2.3 优化照明灯具的控制方式

在现代民用建筑设计中,不同的场所所选择的灯具控制方式亦不同,比如对于走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明,应按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制;公共场所应采用集中控制,并按需要采取调光或降低照度的控制措施;与此同时,智能照明控制系统的使用显得尤为重要。智能照明控制系统的设置需结合工作场所的照明灯具的实际使用情况,采取不同的照明模式,在满足照度要求的前提下,尽可能的降低灯具的使用时间,防止能源浪费现象发生,不但能提高灯具的使用寿命,而且能达到节能的效果。

3 电动机的节能设计

减少电动机能损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中应选用高效率的电动机,但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的,由设备制造商统一供应的,所以节能措施只能贯彻在运行过程中。除了就地电容器补偿以减少线路损耗外主要是减少电动机轻载和空载运行,因为在轻载运行下电动机效率是极低的,切实可行的办法是采用变频调速控制电动机,负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应,以提高电动机轻载时的效率,从而达到节约电能的目的。

4 能效管理系统

在经济允许的大型公共建筑宜设置能效管理系统。能效管理系统是通过对建筑物整体和局部实时能耗数据的采集、监控、进行数据分类、趋势分析、指标追踪,提供报警信息并输出日报、月报、年报、统计和报表,为企业提供能源设计、运行、维护、使用的全生命周期的管理建议和方案,从而实现能效管理水平的提升。尤其是当今的大数据时代,能效管理系统为节能提供数据支撑。

5结束语

民用建筑的电气节能设计所节约的不仅仅是一家一户的支出,更是整个社会的能源支出。绿色节能发展也不能仅仅是说说而已,要落实在具体的实践上。在具体的民用建筑电气设计上,应当从供配电系统的设计、照明设备的选取、科学照明用电管理、节水系统、供暖系统等多方位出发,结合建筑物具体的实际,落实节能设计,将绿色节能理念融入电气设计之中,提升民用建筑电气设计的节能性。同时,要认识到,民用建筑节能设计只是节约资源能源的外部手段,提升居民的节能意识,向居民普及节能知识,才能从根本上提升节能效果,促进绿色可持续发展。

参考文献:

[1]黄敏明,黄沙.民用建筑电气节能设计探讨[J].低压电器,2009,(2):9-11+21.

[2]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.

[3]邓国超,穆琳琳,李亮.高层办公建筑设计中的数字化技术应用[J].住宅与房地产,2016,(12):37.

论文作者:袁红军

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/29

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

民用建筑电气节能设计探讨论文_袁红军
下载Doc文档

猜你喜欢