我国绿色建筑电气节能技术论文

2022-05-01

摘要:建筑电气节能是一项专业性强而又复杂的系统工程,渗透到项目立项、设计、施工验收等各个阶段,是建设工程项目管理的重要内容和目标,本文分析了建筑电气节能存在的问题,介绍了建筑电气节能的技术和方法,提出了在项目管理各阶段电气节能目标的控制措施。以下是小编精心整理的《我国绿色建筑电气节能技术论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

我国绿色建筑电气节能技术论文 篇1:

建筑电气节能设计及照明节能设计研究

摘要:建筑用电是社会消费的重要主体,建筑电气节能是节能减排的可持续发展要求之一。近几年来,中国一直在研究节能的方法和措施。本文分析了当前建筑电气设计中节能技术的发展状况,提出了发展节能技术的具体措施,以提高我国建筑电气设计的整体节能效果。总结建筑电气节能设计的策略,以期提高供电、供能系统的性能系数,减少管线和产品的能源浪费,提高照明系统的节能设计,以期对建筑电气节能设计在我国的应用提供帮助。

关键词:建筑;电气;节能设计;照明;研究

引言

伴随能源依赖程度的提升,资源总量进入短缺状态。对此,如何发挥好节能技术的效果就显得尤为关键,也是目前社会发展中的必然趋势。建筑领域中能源消耗巨大,所以节能工作就更为重要。虽然目前电气节能体系已经渗透到电气生产的各个环节之中,但如何从细节上进行深度优化仍是关键问题,对系统整体运行有着深远影响。因此为了更好地发挥建筑电气节能功效,就要做好预期的方案设计,优化资源布局,采用更加先进的节能方案,保证节能效果达到预期需求。

1 建筑电气节能设计的意义

经济稳步发展势必无法脱离能源,两者相互影响,相互制约。经济发展必然要将能源消耗作为基础,同时只有合理布局能源,才能提高能源利用率,真正实现可持续发展要求,以此来推进经济的整体发展。如果不加控制地消耗资源,就会加重能源短缺问题,进而影响到经济发展。所以如何更好地实现节能目标就成为目前发展中的主要研究方向。做好电气系统的节能设计,能够显著提高能源转化率,缓解电力资源紧张的压力,不但可以带动经济水平更快更稳地前行,还能为社会生产提供保障 ;电气节能设计应当融入到建筑电气的各个环节之中,并且还可以有效调度项目设备,达到能源合理分配目标。这样既能满足环保要求,也能为科技发展注入活力,推动经济效益和社会效益的同步前行。

2节能技术在建筑电气设计中的发展现状

2.1  电气设计应用节能技术的必要性

随着经济的发展,我国建筑业取得了很大的进步,但也存在着资源浪费等问题。针对这一现象,相关部门和建筑业必须重视节能技术的创新与发展,加大节能技术的研究和开发力度,使建筑电气设计更好地运用节能技术,实现生态、社会、经济效益的有机统一,从而达到共同发展进步[3]。

2.2 節能技术目前的应用发展情况

随着我国科技的发展,电气设备的需求量越来越大。大多数电气设计人员认识不到节能技术在电气设计、施工中的重要作用,忽视了节能技术的发展,导致我国建筑行业资源浪费严重。建筑企业和设计者节能与环保意识淡薄,在电气设计环节增加了能耗,会破坏自然环境,造成能源短缺。国内部分城市在某些时期甚至采取限电措施,严重影响了人们的日常生活和工作。对此,相关单位应充分认识到电气节能设计的重要性,积极采取有效措施降低设备能耗,保证电气设备的正常运行,充分发挥其社会效益和经济效益。

3建筑电气节能设计及照明节能设计

3.1供配电系统方面的应用

对于建筑物的配电系统,设计人员应根据规范、规划要求及总体结构等,选择合适的位置、供配电方式、配电线、配电电缆及电气设备等,计算出电压、电流、短路电流及额定电流等的值,选择低阻电缆,确定各建筑物单元的实际用电量和用电负荷分布。在规划配电方案时,应有效保证能量系统的平衡,选择靠近供电设施的地方,缩短供电与配电之间的距离,以达到无功补偿。如果对整定后的电容器进行无功补偿,必须保证其处于无功状态,这样才能有效地减少电能损耗,提高电气设计的质量和效率。为保证配电系统节能设计的快速完成,在设计和编制建筑物内供配电线路时,应考虑建筑物内各部位的实际用能需求,保证供配电线路充分覆盖,尽量减小供配电设备与电气设计之间的距离,减少用电过程中的停电。

3.2电气节能技术在建筑工程照明系统中的应用

对建筑项目来说,照明系统自身就发挥着十分重要的作用,具体应用时,因为照明系统设计不当导致的能源耗损问题比比皆是。对此,有关工作人员在完成照明系统设计方案的过程中,需要以节约为基本标准,从而选用更适合的电气节能技术。整体设计阶段,需要着重分析环境中光源情况,结合成本投入和功能要求综合分析,确保照明方案的适用性。具体环节中要对照明系统的灯具型号和开关位置进行合理调整。如果环境中自然光照时间充足,就需要对照明系统进行全面调整,防止出现不必要的能源损耗。对于设计公共空间的照明系统来说,在特定情况中应选用集中照明模式,在源头上把控好资源消耗。不仅如此,对于部分大规模建筑项目来说,实际对照明系统进行节能优化时,要全面分析机电装置、给排水系统等,从而有效解决能源消耗过度的问题。

3.3建筑节能设计要点分析

建筑电气节能设计需要重点考虑供配电系统中和照明系统中的电气节能设计,尤其对于大中型建筑项目,合理的电气节能设计可以节省大量用电费用。(1) 在建筑项目设计过程中,电气节能设计应考虑天然光的优势,结合建筑的风格和结构设计特点,从建筑的综合走向等角度出发,根据场所条件和使用特点,充分利用自然光源,选择合理的供配电和控制方式,可以最大限度减少建筑的能源消耗。(2) 在供配电系统设计中,应合理选择低损耗、低噪声的节能型变压器,并对配电网络进行无功补偿以提高设备的运行功率因数;采用性能可靠有效、符合国家能效标准的节能型电气设备;根据负荷种类和特点合理设计高低压配电系统,并设置电能监测与计量系统,进行能效分析和管理。(3) 在照明系统设计中,合理选用环保节能型灯具,例如低压的荧光灯、透光罩灯,也可选用新兴的LED灯具,不仅能够满足大功率灯具使用需求,也具备更好的照明效果。在照明系统中采用三相四线制供电方式比单相二线、两相三线供电方式线路损耗小;选用电导率较小的铜芯材质作为导线、减少导线长度、增大导线截面积,可降低线路阻抗,降低配电线路上的能量损耗。在照明控制方式的选择方面,应根据各场所不同的照明需求,考虑电气照明和自然采光的关系,采用分散控制、集中遥控或自动光控等方式。(4) 建筑电气的节能设计应注重科学技术的创新,通过运用智能化控制技术实现电气节能。例如在建筑电气设计中,可以运用建筑设备节能控制与管理系统,该系统采用集配电、控制、能耗计量及分析、安全报警、现场总线为一体的智能化设备,对建筑机电设备的运行工况、能耗状态、运行效率进行实时监测和控制,也可设置智能照明控制模块,满足不同时段及场合下对灯光场景的需求。

3.4  建筑节能设计中利用新能源

对于建筑节能优化方案设计来说,应利用好新能源优势。例如说,为确保水资源的合理配置,节约能耗,就可以将先进技术融入到原有的空调系统和给排水系统之中,从而实现真正的节能管理。采用新能源技术可以在建筑性能保持不变的前提下完善节能效果。技术人员还应当结合专业知识和具体情况选取最佳工艺,将用户作为设计核心。新能源技术之中最普遍的是太阳能,作为一种可再生资源,可以满足环境保护需求并保证生态平衡。

结束语

电气设计要合理地利用节能技术,在降低能耗的同时,满足人们对生活质量的追求和对节能减排的关注。在配电系统、传输系统、照明系统、变压器等电气设计中应用节能减排技术,已成为现代建筑设计发展的趋势。

参考文献

[1]吴羡.建筑电气节能设计及照明节能设计分析[J].江西建材,2020(11):173+175.

[2]丁建永.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨[J].建筑技术开发,2020,47(15):6-7.

[3]杨虎.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术研究[J].居舍,2020(21):112-113.

[4]徐福宾.浅议建筑电气节能设计及照明节能设计[J].居业,2020(07):36+38.

作者:王梦飞

我国绿色建筑电气节能技术论文 篇2:

从项目管理的角度探析建筑电气节能

摘要:建筑电气节能是一项专业性强而又复杂的系统工程,渗透到项目立项、设计、施工验收等各个阶段,是建设工程项目管理的重要内容和目标,本文分析了建筑电气节能存在的问题,介绍了建筑电气节能的技术和方法,提出了在项目管理各阶段电气节能目标的控制措施。

关键词:建筑电气节能 存在问题 项目管理 控制措施

引言 :节能减排、低碳环保是当今社会的主题;节约能源和保护环境是我们每个人的责任;柴静的纪录片《穹顶之下》走红网络,引起了全社会的共鸣。能源短缺和环境污染已经成为当前世界各国急待解决的问题,我国建筑能耗约占全国总能耗的26.7%,位居能耗首位,而建筑能耗大部分以电能的方式消耗,因此大力推进建筑电气节能刻不容缓。以工程项目管理方式全面研究分析建筑电气节能的问题,从项目立项、设计、施工验收等环节,统筹考虑各种因素,科学合理地协调项目的功能、资源利用与能耗的关系,将建筑电气节能技术和方法充分应用到建筑工程中去,对实现建筑节能目标和推广建设节能建筑、绿色建筑有着重要的意义。

一、建筑电气节能存在问题

1.部分建筑物普遍存在变配电所远离负荷中心,电能损耗大,变压器容量不匹配,电容无功补偿不足,功率因数偏低;供配电线路走向不合理,线径选择不科学,供电电压等级不实际,供电级数过多,线路损耗高;用电设备及控制方式落后,电能利用率低等问题。另外,城市能源结构不合理,太阳能、地热能、风能、空气能等清洁可再生能源在建筑中的应用未普及。

2.参与建筑工程建设的各方没有充分认识到建筑电气节能的重要性,缺乏建筑电气节能的基本知识和意识,大部分建设项目的节能专项方案里缺少相应的电气专业内容,建筑电气节能技术难以推广。政府缺乏有效的激励政策进行引导和扶持,缺乏可操作性的法律法规和有效的行政监管体系,导致国家推行实施的节能标准由于成本问题而难以执行。

二、建筑电气节能的技術和方法

1优化电源系统及供配电设备

选择高效节能环保的变压器等变配电设备,提高供电质量。根据用电负荷合理确定变压器容量和台数,保持变压器的长期运行负载率为0.75-0.85,实现经济运行。降低变压器的环境温度;合理分配负荷、平衡三相负荷;降低线路感抗,采用低压柜并联电力电容器作为无功补偿装置,提高电源系统中的功率因数,使之达到0.9以上。

2优化电能传输线路

选用电阻率较小导线电缆,根据计算负荷、载流量、电压损失、短路电流热稳定性、机械强度、经济电流密度等确定经济合理导线截面,降低线路电阻;变电所应设置于负荷中心,供电线路应尽量走直线,使供电传输线路最短以降低线路损耗;合理选择供电电压,提高传输电压是降低线损的有效途径,相同情况下,电压越高,线路损耗越小,大型空调冷水机组,工厂大容量电动机宜采用10(6)kV电机;电能传输线路应简单可靠,同一用户内,高压配电级数不宜多于两级,变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级,减少电能损耗。

3采用高效用电设备及先进控制方式

水泵、风机、电梯、照明等建筑用电设备,要选择高效节能产品,电动机功率要与风机、水泵相匹配 。照明控制要充分利用自然光的变化调节亮灯范围,实行分区控制,按不同功能需求采用调光、声光控、红外感应、时控等节能开关控制,还可以采用先进的智能化照明控制系统进行编程控制。电动机启动控制要采用软启动,使电机启动平稳,减少电压波动。功率较大的电动机可以采用变频调速器,提高电机轻载时的效率,达到节能目的。电梯要根据数量采用设置转换层、并联控制、群组控制方式,提高利用率。

4利用建筑设备自动监控系统

建筑设备自动监控系统利用计算机、自动控制和通信等技术对建筑物中各类设备全面地进行控制,在满足建筑功能的前提下,最大限度地节约能源,是一种更为科学有效的方法。

5充分利用新能源

太阳能、风能、地热能、空气能是取之不尽,用之不竭的可再生能源,综合利用新能源不仅能降低能耗,而且有利环保,是未来节能的方向。太阳能热水系统已经在不少建筑物上设计使用,太阳能路灯也在大型住宅小区以及公共建筑的室外照明中设计使用。设计安装太阳能光伏发电系统的一体化节能建筑的生态型示范单位也早已面世。

6提议加强政府监管力度

政府职能部门要制定并强制执行节能标准,要对强制性法律法规抓落实,全面展开节能工作;要鼓励与引导,全过程监管,最终形成全社会参与节能推广的机制。

三、项目管理建筑电气节能目标控制的措施

1、前期阶段控制措施

节能要从前期抓起,前期是关键,采用那种电气节能方案,利用哪些新能源新技术都要在项目前期的决策立项、可行性研究阶段中加以确定。项目管理人员要以节能的理念综合考虑项目的功能、任务、能耗、经济性与采用新工艺、新技术的可能性、可行性等为业主提供建筑电气节能的咨询服务;要根据项目所在地的气候条件、水文地质条件,提议业主充分利用如风能、太阳能、地热能、空气能等新能源,达到建筑电气节能的目的。要参与项目技术经济论证,对项目电气节能方案选择、能耗指标分析、能源利用率分析等进行综合考虑并提出建议,为项目设计提供依据。节能的经济技术方案选择意义重大,利用新能源、新技术往往会增加初始投入,但能耗长期节约达30%。项目管理人员应根据国家和地方的法律法规,围绕降低长期总体成本,节能减排目标,协调好当前利益和长远利益,国家利益和项目利益之间的矛盾和冲突,从长远和社会利益出发,充分利用建筑电气节能各项技术方法,同时推进新能源新技术的使用。

2、设计阶段控制措施

协助业主提出建筑电气节能的设计任务书,参与组织设计方案评审、设计优化、技术经济方案比选。引导业主提高节能降耗意识,避免盲目提高设计标准和要求,在保障满足使用功能需求的前提下,要求设计全过程都要体现节约能源的原则和理念。

检查节能设计专篇是否有电气节能内容,电气节能方式是否符合前期确定的各项要求和标准。检查电气节能各项技术和方法是否充分得以落实,变配电所选址、变压器等变配电设备选型、输电线路设计、用电设备及控制方式设计等是否符合规范的要求。是否选用了国家已公布淘汰的机电产品和超过能耗标准的设备。

3、施工验收阶段控制措施

监督施工单位严格按图纸、法律法规、标准规范及项目有关节能的批复文件施工,做好节能检测,取得合格报告并组织验收,形成从立项、设计、报建到施工验收的闭合循环。全面执行《建筑节能工程施工质量验收规范》,对材料进场、工序施工、系统调试、节能检测验收等环节严格控制以确保节能目标的实现。材料要符合节能设计和标准、规范的要求,具备节能质量认证和质量测试报告。在工程验收前,系统调试合格后应委托有资质单位进行节能能效测评并取得报告,检测包括:电源质量;电缆型号、规格;三相配电平衡;照度和功率密度;照明光源、设备选型及控制方式等是否符合规范要求。

四、结语:节能减排是国家的基本国策之一,作为工程建设项目管理人员,必须把电气节能作为自己的重要任务,把握成熟的新技术,新设备信息,逐步加以推广应用。在建筑工程项目的决策、设计、施工验收阶段采取有效的方法和措施,对建筑电气节能目标进行全过程控制,就完全可以有效地提高能源利用率,实现电气节能目标。

作者简介:陈志刚,男,广州人,广州市恒茂建设监理有限公司,项目管理研究方向。

作者:陈志刚

我国绿色建筑电气节能技术论文 篇3:

节能降耗建筑电气设计分析

摘要:文章主要针对建筑电气节能技术应用中存在的问题、建筑电气设计中节能降耗水的原则、建筑电气设计中节能降耗的措施这三点内容,提出具体的可行性方法,以为后续的工作展开提供有效的借鉴和参考。

关键词:节能降耗;建筑电气设计;设计原则

随着我国社会、经济的不断发展,建筑电气设计中的节能降耗越来越重要。但是在实际设计的过程中,也需要遵循一定原则:满足实际的应用需求、合理控制成本以及采用先进的节能技术。相关工作人员要进一步落实好建筑电气设计中节能降耗的具体要求,结合问题成因,制定更为有效的改进措施,从而不断提高工作的效率和质量。因此,文章针对相关问题,探讨了基于节能降耗的建筑电气设计。

1建筑电气节能技术应用中存在的问题

在建筑工程建设中,电气设计始终是至关重要的组成部分。同时,随着我国智能化建筑和监控系统的不断完善。在建筑工程中,电气的种类和规模也在不断增加。因此,企业和相关工作人员进行电气设计时,必须落实好各项标准,对电能的损耗进行严格控制,这样既是为了有效地节约能源,也是为了保障电气设计的安全和质量。但是根据当前的实际情况,工作人员的电气设计更多是关注用户的用电需求,反而忽略了设计中的节能要求。而我国公民也存在节约用电意识匮乏的问题,尚未认识到我国的能源现状,以及节约能源的重要性。虽然针对这一问题,我国的一些地区推行了节约用电的措施。但是在处于用电高峰期时,电量的减少也不可避免地对人们的正常生活造成了影响。对此,电气设计主要体现在中央空调等大负荷用电设备、变压器选择不合理等方面。还需要企业和相关工作人员针对以上问题,做好积极的应对。

2建筑电气设计中节能降耗水的原则

2.1满足实际的应用需求。随着我国社会、经济的不断发展,人们的生活水平不断提高。因此,在这样一个背景下,人们也开始越来越关注建筑电气设计中的节能降耗了。但是,在建筑设计的节能降耗中,同样需要将人们的需求放在首位,既要保证设备的节能,也要满足人们的正常需求。

2.2合理控制成本。我国虽然擁有庞大的土地面积,也拥有着丰富的资源,但是人口众多,人均资源占有率较低。近些年来,我国也一直在倡导经济发展的可持续性,而建筑工程作为经济建设中能源消耗的主要领域,更需要落实好这一要求。但是在实际的建筑电气设计节能降耗中,也需要企业方面秉承控制成本的原则,做好设计中的成本控制。简言之,建筑电气设计,既要满足实用性,又要满足经济性,要避免为了减低损耗,就一味投入资金。同时,在实际的节能技术应用中,也需要企业和相关工作人员去关注节能技术自身的质量,以此避免节能技术在后续使用环节中出现各种问题,减少因为维护工作而加剧的成本支出。

2.3采用先进的节能技术。随着我国科学技术水平的不断提高,在当前很多建筑工程中,都应用了节能技术。但是,随着节能技术和建筑工程的发展,这些节能技术开始暴露出各式各样的问题。因此,十分有必要对节能技术进行进一步的创新,提高先进节能技术的应用。既要解决建筑工程中的能耗问题,也要为企业节省成本,实现建筑工程经济效益和社会效益的统一发展。

3建筑电气设计中节能降耗的措施

3.1优化照明设计。在实际的建筑电气节能降耗设计中,照明部分的优化是十分重要的。通过对照明部分的节能优化,更有利于实现建筑整体的能耗控制。企业与相关工作人员需要在供配电系统、电气线路设计上提高对照明系统的设计与应用,包括照明系统的适宜性、实用性以及节能性。同时,针对相关的标准和要求,展开详细的分析,对建筑设备的类型,以及输电线路的类型进行科学、合理的选择,以此减少不必要的能源损耗。通常情况下认为,在建筑工程中,照明设备的应用,往往具有分布广、面积大的特点,也是建筑工程中能源消耗的主要部分,具有较高的能源消耗比。对此,相关工作人员主要是在合理分析照明系统的基础上,对光源进行合理选择,对照明设置进行科学控制。期间,尤其要加大自然光的应用,以此更好地达到节能降耗的目的。一般认为,建筑电气设计中的节能降耗控制,其原理主要体现在满足基本照明需求和建筑基本功能的基础上,最大限度地减少照明系统电能在输电线导线上的损耗,以此避免浪费和不必要的电能输出。但是,从传统的白炽灯光线上看,往往质量比较差,整体的发光效率也比较低。同时,其在电能上的损耗,也要明显高于其他管线,无法为建筑工程的设计实现节能减排的要求。因此,基于这一问题,企业和相关工作人员在符合国家照度标准的基础上,尽可能地选择更为高效、优质的节能光源,如荧光灯、LED节能灯等。其中,荧光灯光纤的质量明显要更高,并且在电能的消耗上也更少,更经济实用。在建筑电气设计中,通过对照明设备和供电方式的科学应用,能够达到节能减耗的目的,最大限度地减少建筑工程的浪费。另外,关于照明线路的选择,企业和相关工作人员也可以对三相四线式的供电方式进行应用,以此减少电能损耗。

3.2优化配电系统以及线路。在建筑电气节能减耗设计中,供配电系统和线路的优化设计是很重要的一个环节。通常情况下,在进行实际的建筑电气供配电设计时,主要是基于建筑设计的实际类型和设备自身的实际电能需求进行综合性的分析,以此对供配电系统进行更为简洁有效的管理。同时,在实际的建筑电气设计中,需要企业和相关工作人员考虑负荷容量的问题,以及用电设备自身的特点和品质需求问题,以此对变压器进行合理的选择,更好地满足建筑工程的实际用电需求,也为电气的节能设计提供有效的保障。例如,在建筑设计中,企业和相关工作人员可以将现金的管理技术融入这一过程。其中,瞬流抑制专用快速开关元件组合,是应用于建筑电气节能设计中比较常见的一个手段。通过瞬流抑制专用快速开关元件组合的应用,更有利于对输电线路中的瞬流浪涌进行过滤,以此保障末端设备在实际运行中的无损无影响,从而降低用电设备的电能损耗。通过以上方式的展开,在实际的建筑电气设计公共配电系统和线路设计中,能够更好地保障电气设备的正常运行,提高建筑设备在应用中的质量。

3.3优化变压器。通常情况下,变压器的损耗主要分为两个方面:有功损耗和无功损耗。因此,在企业和相关工作人员对变压器进行节能设计时,如果仅仅只关注了有功的损耗,便很难达到理想的节能目的,还是需要在建筑设计的基础上,对其综合特点展开综合性分析,以此为后续的工作提供正确的指导。同时,有功损耗主要包括了空载损耗和负载损耗两个方面。这也是建筑电气设计中,最为关键的两个组成部分。空载损耗,也可以理解为铁损即功率传输的损耗,又可以细分为涡流损耗和变压器铁芯漏磁。而其造成损耗的大小,则更多会受到变压器外部条件以及变压器自身结构参数的影响。在实际的变压器选择中,需要企业和相关工作人员对油浸变压器和干式变压器等节能型的变压器进行充分考量。在建筑电气设计的变压器优化中,负载损耗也是十分重要的一个关注点。通常情况下,当负荷率等于0.5时,变压器的能耗是最小的。但是在实际的建筑电气节能设计中,往往需要将负荷率控制在0.75~0.85。

4结束语

综上所述,在建筑电气设计中节能降耗的过程中,可通过优化照明设计、配电系统、线路以及变压器等一系列措施来达到目的。从多个角度出发,针对我国目前建筑电气设计的实际情况,分析问题成因,找寻解决方法,制定更为科学、合理的方案策略,从而不断提高工作效率和质量。

参考文献:

[1]杨永刚.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术[J].节能,2019,38(6):8-9.

作者:于晓磊

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