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摘要:随着建筑物建设规模的不断扩大,其电气工程所需耗费的各方面资源、能源也越来越多,为了节省各方面资源能源的消耗,提高建筑的能源利用率,就必须充分应用电气节能技术。本文笔者就针对建筑物的电气节能措施进行了分析和研究。
关键词:建筑物;电气节能;措施
近些年,在经济社会飞速发展的时代背景下,我国能源的供不应求现象也越发突出,能源紧缺问题已经成为制约我国国民经济不断发展的一大主要瓶颈,尤其是电力能源方面的紧缺,给各行各业生产活动的正常开展以及人们的日常生活带来了极大的不良影响。相关调查资料显示,建筑行业是我国电力能源消耗较大的行业之一,因此,要改善我国的能源紧缺现状,就必须从建筑领域着手,在建筑工程建设过程中,采取必要的电气节能措施,从而促进我国建设行业的可持续发展。
一、建筑电气节能设计的主要原则
(一)经济性原则
在开展建筑电气节能设计工作的时候,应当确保其在节约能源的前提下实现工程经济效益的最大化提升,避免出现为节能而导致建设资金大量浪费的现象,做到兼顾节能性与经济性,从而为企业综合效益目标的实现提供保障。
(二)适用性原则
所谓适用性原则,指的就是建筑物电气节能的设计必须满足用户的用电需求,这是在电气节能设计中必须严格遵守的首要原则。这就对设计人员提出了更高的要求,设计人员在实际进行建筑物节能设计的时候,必须杜绝把损害用户的用电利益来作为节能的代价,与此同时,站在照明电气设计的层面上来讲,必须保证照明电气设备的色温、亮度等都能达到规定指标。最为关键的一点是,建筑物内的各种电气设备都必须保持良好的运行状态,在这一前提下进行的节能设计才是科学合理的。
(三)针对性原则
在进行建筑电气节能设计的时候,设计人员不应仅仅了解某一部分的能源损耗而笼统地采取节能技术措施,而应当对建筑电气工程各部分的能源损耗进行全面了解,采取针对性的降耗措施,尽量降低一些与建筑物功能发挥无关的能源损耗。例如,采用先进的调光技术来控制照明电气设备的能源损耗。
二、建筑物电气节能设计中存在的主要问题
(一)缺乏统一的节能设计标准
从目前我国的建筑物节能设计现状来看,各设计单位的节能设计标准并不统一,国家相关部门也没有在这方面出台统一的规范性文件,这就造成许多建筑工程项目在完工之后出现导线选择不当、变压器容量偏大、电气设备型号与设计不符等多方面的问题,最终导致建筑物的电气能源损耗很难得到有效降低。
(二)设计人员对建筑电气节能设计不够重视
一些电气节能设计人员由于专业素质与职业道德素质偏低,往往没有意识到电气节能设计的重要性,不清楚电气节能设计与效益、费用等方面的关系,此外,部分设计人员经常盲目应用一些新兴技术,这些技术虽然在节能效果上优势比较明显,但是由于受到应用条件的限制,再加上本身不够成熟,在实践中取得的节能成效并不明显,这就使得整个建筑电气工程的节能水平难以得到有效提升。
三、建筑物的电气节能措施分析
(一)做好变压器的节能设计工作
变压器是建筑电气工程的重要组成部分,要提高建筑物的电气节能水平,就必须做好变压器的节能设计工作。首先,应最大限度提升变压器的效率。所谓效率,指的就是变压器的输出功率与输入功率之间的比值,变压器结构特点、短路损耗是决定其效率高低的主要因素。若负载时间较长,则最好取消一些低效率变压器的使用,这样才能促进变压器整体效率的提升,进而实现节能目标。其次,应当注重对变压器损耗量的降低。通常来说,变压器的损耗来源大都为铁损和钢损,铁损属于与负载无关的空载损耗,钢损则属于一种负载损耗,它和负载成平方比。在变压器存在负载情况的时候,铁损是固定不变的,与此同时,还会产生二次线圈与一次线圈的电阻损耗,也就是说,在负载情况不同的时候,变压器的总损耗量为上述二者的损耗之和。所以,设计人员应采取适当的方法来降低铁损和钢损。
(二)做好照明方面的节能设计工作
1、选择节能性较好的照明光源
设计人员在进行照明光源选择的时候,应综合考虑光源的售价、使用寿命、显色指数等多方面的因素。对于民用建筑物来说,可考虑采用HID灯、荧光灯、白炽灯等,伴随现代科学技术的更新与发展,还有许多新的光源也逐渐得到大力推广与应用,包括比较常见的LED灯、光纤照明等。不管是哪种类型的光源,都有着其特定的适应范围,因此,设计人员在选择光源类型的时候必须谨慎思考后再做出决定。部分节能光源,比如紧凑型的荧光灯,其在很多方面都与白炽灯不相上下,所以是代替白炽灯的最佳光源,尽管站在一次性成本投入的角度上来看,紧凑型荧光灯的投资明显要高出许多,但站在长期的使用效果的层面上来看,包括照明灯具的损耗、最高使用年限等,前者都要比后者具备更多优势。根据长期以来的实践经验,室内照明中应优先考虑采用紧凑型荧光灯或者T8荧光灯;室外照明则最好采用使用寿命较长、光效较高的金卤灯或高压钠灯。对于街道夜间照明来说,绝大多数城市都是采用的LED照明灯具,伴随技术的不断更新与发展,LED灯的市场售价逐渐降低,性能也越来越完善,因此而逐渐成为人民大众青睐的普通照明光源。
2、借助自然光来节约电能消耗
在开展建筑电气节能设计工作的时候,应当充分发挥出自然光照的作用,通过自然光与人工照明相结合,从而实现对人工照明电能的有效节约。当今时代,在科学技术发展的带动下,我国建筑电气节能设计在自然采光方面的技术也越来越先进,出现了集光、热等综合性能于一身的多种透光材料,与此同时,还可借助一些电子技术来对室内自然光照进行自动控制,从而确保自然光的合理分布。此外,利用适当的集光装置,包括光导管、反射镜等,还可将自然光引入到室内,或者将自然光引入到地下以及其他光照不足的区域。
3、采用适当的控制方式
设计人员在对建筑照明系统进行设计的时候,应当采用适当的光照控制方式,当前比较常见的光照控制方式主要包括感应控制、集中控制与分区控制等,为了达到最佳的建筑照明节能效果,在选择控制方式的时候,设计人员应当全方位考虑到建筑物的实际情况,包括其所处方位、空间构造特征等,在确保用户照明需求不受影响的前提下,实现照明电气损耗的最大化降低。
(三)最大限度降低线路能源损耗
站在整体的层面上来看,输电线路的电阻是必然存在的,不可能真正避免,正因为如此,若输电线路上出现大量的电流通过,就很可能致使线路的发热情况进一步加剧,进而造成电能的大量浪费,并引发非必要功率的消耗。从当前我国的建筑电气构造来看,大绝多数建筑物都有大量的用电设施,这就使得其输电线路系统也十分庞大,各种线路相互交错,尤其是对于一些占地面积较大的建筑物来说,其内部输电线路的构造更是错综复杂,因此,要保证建筑物电气节能目标的实现,最为首要的一点就是必须降低各种线路的能源损耗。
结语:
综上所述,建筑物的电气节能设计对电能的节约以及整个行业的可持续发展来说都有着不可忽视的重要意义。当前,我国不少建筑物都不够重视电气节能设计工作,在开展电气节能设计工作的时候还存在诸多问题,导致建筑物的电气节能水平很难得到切实提升。因此,必须在今后的节能设计工作中进一步提高认识,严格做好变压器、照明灯具等方面的节能工作,这样才能为建筑物电气节能目标的实现提供保障。
参考文献:
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