节能技术中的建筑电气论文

2022-04-24

[摘要]目前,随着我国社会经济的不断发展,绿色节能技术已经成为建筑电气设计的重要组成部分,并受到越来越多的关注。然而,目前我国建筑电气设计存在诸多问题,随着能源需求的不断增加,能耗也大幅增加,这在一定程度上也会导致能源短缺对社会发展的制约。基于此,需要不断优化相关的系统电路,切实落实配电系统中的绿色节能技术,以强化可再生能源的科学合理应用。今天小编为大家推荐《节能技术中的建筑电气论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

节能技术中的建筑电气论文 篇1:

节能技术在建筑电气设计中的运用

【摘要】国家大力推行节约能源政策背景下,将节能技术应用在建筑电气设计中,能够提高建筑电气设计的科学性和合理性。文章首先阐述建筑电气设计中的节能原则,并对电气工程各个关键环节节能潜力进行分析,探讨节能技术在建筑电气设计中的实际应用。

【关键词】建筑工程;节能技术;电气设计;潜力分析

改革开放以来,国民经济高速发展,我国建筑节能事业取得长足发展和进步,从管理组织的完善到相关技术标准的制定,我国开始尝试建立一整套节能技术规范,并将其应用到实际工作中。节能环保理念的顺利实施,需要节能技术的支持,因此要对技能技术进行不断创新和优化。如何在建筑电气设计中有效控制能耗,进而减少成本支出,是建筑电气设计师需要重点思考的问题。

一、建筑电气设计的主要节能原则

(一)满足建筑基本功能

在进行建筑电气节能设计时,首先应使设计满足建筑物基本功能需要,包括照明需要、温度调控需要等基础性用电需求。同时,建筑电气节能设计还需要符合现代化施工工艺要求,例如针对一些大型办公或娱乐建筑,通常需要对照明系统进行特殊设计,以满足建筑物独特的照明需求,也就是说在满足基本照明的基础上,起到美观、美化和亮化的作用。

(二)充分考虑设计方案的经济效益

建筑电气设计过程中,要 兼顾到电力技能要求,而实现良好建筑电气节能减排,需要以我国国情和各地区经济发展实际情况进行。也就是说,建筑电气节能减排应充分考虑到建筑物的经济效益和社会效益,不能为了节能而去浪费不必要的支出,进而增加运行成本。

(三)设计应以减少能源消耗为主

现阶段,随着我国用地资源的日益紧张,很多地区开始兴建高层或超高层建筑,用来缓解用地矛盾。但是,高层建筑楼层较高,内部功能和设施也比较齐全,需要消耗大量资源、能源来维持其自身正常运行。正是基于这种情况,往往导致很多能源浪费情况,为了更好的解决能源消耗过大的现状,需要对建筑物日常能源使用状况进行调查,掌握各个环节总体使用情况,在不影响建筑物正常使用功能的基础上,进一步较少电气设备,进而降低能耗。

二、节能技术在建筑电气设计中的运用

目前,我国高层建筑用能转化率较低,且在总能耗中的占比逐年上升,但是这种现状也从另外一个方面说明高层建筑节能设计具有较大空间。根据高层公用建筑用能特点,认为在进行节能设计时,可以通过以下两种方式实现。首先,降低高层建筑基础设施长期运行平均能耗,例如电梯,进而减少电力传输空转能耗。其次,综合考虑不同设备能源使用情况,分析设备剩余能量输出,提升废旧利用率。总体来说,高层建筑电气设计节能技术可通过降低建筑物冷热负荷、合理运行空调和通风系统、降低照明系统和其他用电设备能耗等实现。

以某高层办公建筑为例进行分析,该建筑属于高层建筑范畴,共25层(包括地下2层),配有中央空调系统(集中式),冷源则采用蒸汽双效型溴化锂吸收式冷水机组,且该建筑冬季供热需求量较大。

(一)暖通空调设备节能潜力分析及设计要点

根據高层办公建筑空调系统能耗特点,节能设计应从冷源系统选择和空调系统运行两方面进行考虑。冷源系统中的冷水机组加工简单、易于操作,可实现无级调节功能。同时,冷源系统运动部件比较少,成本低廉,也不会产生较大的噪音,因而不会对臭氧层产生较大破坏力。但是,多年实践经验表明,这种机组虽然能够节省用电,但不具备节能作用。因此,合理选择冷源系统,对减少能耗、节约能源具有推动作用。而针对空调运行系统来说,新风空调系统会按照净化空调系统相关技术进行处理。因此,要保证空调系统设置具有安全性和可靠性,并在满足室内指标规范的基础上进行节能控制,保证空调系统具备足够新风量。根据高层建筑实际使用功能和负荷量,可采取分时、分区方法进行管理。

针对该高层建筑的能耗特点,并针对暖通空调设备测试结果,认为暖通空调设备存在较大能耗,具有较大的节能潜力,因此应在保证高层建筑基本能源利用的基础上,采取相应措施改进暖通空调耗能设计。根据调查结果,很多高层建筑将夏季室温控制在15-21℃,相对湿度控制在50%左右,而冬季室温则控制在 21-25℃,相对湿度控制在55%左右。这个结果并不能满足国家节能规范中的相关标准,存在能源浪费现象。应采取相关措施降低能耗,例如,在保证人员舒适性前提下,将夏季空调温度适当提升,降低冬季空调温度。因此,在进行建筑电气设计时,应根据高层建筑室内空气温度(湿度)测试结果,结合该高层建筑所在位置,对电气设计方案进行整改,在保证系统最佳运行效率的同时,设计出比较节能的方案。

(二)照明设备节能潜力分析及设计要点

通过对类似建筑物照明系统能耗进行分析,总结出照明设备能耗约占整个高层建筑能耗的20%左右。为充分达到照明设计对“照明功率密度值”的要求,满足高层建筑每层的照明需要,要对照明设计进行优化,并选择高效质优的照明器材,辅之以完善的配电系统和科学合理的控制方式,最终获得最佳照明设计方案。照明设备节能主要体现在两个方面,一是灯具光源选型,另外一个方面主要体现在科学管理上。在对类似建筑物公共区域照明设备调查时发现,很多照明控制多数为人工控制,考虑到办公建筑晚上人员流动较少,可将部分区域认为照明控制改为声光控制,相应减少照明用电,做到从细节处进行节能整改。

在对该高层建筑进行电气设计时,考虑到照明系统属于建筑物的重要构成部分,因此该系统节能设计不能忽视的主要因素。例如,尽管现阶段白炽灯使用简单安全、价格低廉、光色较好,且便于维护,但是白炽灯发光率较低,并不能对节能减排产生促进作用。因此,早电气设计过程中,可为建筑物设计高效能的光源,而在每层室内场所中,应尽量选择荧光灯或LED节能,这些照明工具功率较小,能够达到节能效果。对于室外照明,可应用金属卤化物灯,或高压钠灯,这是由于若在室外应用荧光灯或气体放电灯,常常需要安装一些电容器,不利于节能环保。而在靠近室外的位置,则要充分利用自然光,以达到节能减排效果。

(三)配电系统节能潜力分析及设计要点

在进行电气设计时,考虑到配电系统实际容量及相关电气设备主要特点,认为科学合理的减少变配电所和负荷间的实际距离,能够减少输电材料的用量,同时还可以减少输电过程中的电能消耗,从而实现节能。另外,若设计人员能动科学设置电源变压器容量,并合理选择变压器数量,不仅能够优化其自身的结构设计,也能够达到一定节能作用。另外,很多电容器必须在完全放电情况下才能进行充电,若在电容器中还有电的情况下进行充电,则会增加消耗。基于以上分析,认为配电系统有很多节能潜力值得去挖掘,并在电气设计中加以体现。例如,在进行配电线路设计时,应选择具有高导电率的导体,例如铝芯电缆、铜芯电缆或电源等。

结束语:

我国能源利用率较低,且能源转化率不高,高层建筑作为公共建筑中能耗相对较高的建筑类型,在国家大力推行节约能源政策背景下,应将节能技术应用在建筑电气设计中,需要对建筑物主要能耗资料进行收集和总结,并重点分析建筑物的节能潜力,进而对节能技术的使用及节能途径进行研究。

参考文献:

[1]张明.关于建筑电气设计的节能技术实践研究[J].江西建材,2015,01(17).

[2]卢若凡.建筑电气设计中的节能技术措施[J].低碳世界,2014,01(08).

[3]任宏入.在建筑电气设计中的节能技术措施[J].黑龙江科技信息,2014,08(05).

[4]何叶.建筑电气照明节能技术的研究[J].长安大学学报,2014,05(20).

[5]郑凤超,吴杰.浅谈建筑电气设计中的节能技术应用[J].门窗,2014,11(20).

作者:张利萍

节能技术中的建筑电气论文 篇2:

绿色节能技术在建筑电气中的运用研究

[摘要]目前,随着我国社会经济的不断发展,绿色节能技术已经成为建筑电气设计的重要组成部分,并受到越来越多的关注。然而,目前我国建筑电气设计存在诸多问题,随着能源需求的不断增加,能耗也大幅增加,这在一定程度上也会导致能源短缺对社会发展的制约。基于此,需要不断优化相关的系统电路,切实落实配电系统中的绿色节能技术,以强化可再生能源的科学合理应用。

[关键词]建筑电气;绿色节能技术;运用方法

1建筑电气设计节能技术应用原则

1.1功能性原则

建筑电气设计可以对建筑行业的发展起到重要的推动作用,但由于建筑的内外环境有很大的差异,所以在对建筑电气进行应用时,必须对其内部调控工作进行完善,以促使建筑舒适性得到提升。且在此过程中,电气设备应能对其自身作用进行充分发挥。

1.2经济性原则

经济性原则属于一项能够对建筑电气应用产生重要影响的因素,它需要充分考虑各方面的情况,不仅需要切实加强建设单位和管理投资单位在建设中的收益,还需要确保业主在建设过程中的保障,不会出现电气设备设计方面的问题,且应将业主利益置于开展工作的首要位置。以此为基础,根据经济性原则,相关人员应将电气建筑材料作为切入点,积极开展科学合理的筛选工作,以对最适合的建筑材料进行应用,同时在能够保障工程质量的同时,尽可能对建筑成本进行控制,且相关人员应在施工过程中不断提升工作效率,以避免施工进度缓慢导致经济受到损失。

1.3降低能源消耗原则

在建筑电气设计过程中,面临着对实际功能性的更高要求。由于建筑设计的结构不同,可以应用的建筑电气设备类型也不同。在此基础上,如果实际能耗不稳定,必然会导致一定程度的能耗增加。为了有效解决这一问题,需要充分改进电气设备的选择,尽可能避免使用功能较大的设备。

2建筑电气中绿色节能技术的运用

2.1建筑能耗监测系统的建立

建筑的能耗,一般是指人们的日常用能,包括耗电量、耗气量、耗水量、集中供热量、集中供冷量、其他能耗等,这也是建筑的运行能耗,是建筑能耗中的主导部分。

建筑节能的目标是降低实际运行过程中的能源消耗,作为节能最基础的工作,就是了解各区域、各系统到底产生了多少能耗。建筑能耗监测系统就是通过分类、分项的能耗计量装置,采用远程传输技术,采集末端能耗数据后汇总到计算机系统进行集中处理的系统,能够对实际能耗数据有全面的掌控,更精準的选择对应的电气节能技术,最终为智能建筑的节能技术提供参考。

2.2将绿色节能技术应用于配电系统之中

在建筑电气设计过程中,最重要的一个环节就是配电系统的设计。由于它在日常运行中消耗大量的能源,因此在进行配电系统设计工作时,需要相关人员科学合理地实施绿色节能技术。

第一,应以用电系统负荷实际情况为基础,结合负荷的季节性、工作时间,合理考慮变压器的型号、容量及台数,做到系统尽量简单可靠,以保障电力系统能够持续处于正常运行状态之中,同时考虑优化电气设备选型,采用高效节能产品,考虑补偿、滤波装置等,尽可能降低能耗。

第二,根据实际使用需求,结合相应的用电率,对布局进行合理设计,变配电所应尽量靠近负荷中心,保证配电设备与用电负荷相近,进而降低电力消耗,同时节约建筑材料成本。

第三,在电力传输过程中,电路占据重要地位,要求相关人员在电路系统设计过程中,最大程度上减低输电可能会造成的不必要消耗。在这方面,铜芯是首选,其次是减少导线的长度。鉴于此,电力系统的优化势在必行,基于科学合理的前提,优化改良电路系统路径,避免不必要的能耗产生,进一步落实绿色节能电路系统的目标。此外,相关人员应充分考虑后期可能进行的充放电操作造成的能耗,尽量避免所有不良情况的发生,避免后期不必要的能量损失。

2.3将绿色节能技术应用于照明系统之中

(1)对合适的光源进行选用,照明具有范围广和用量大的特点,所以在开展设计工作的过程中,必须对多方面因素进行考虑,一般来说,需要根据建筑物的用途以及所具有的特点对合适的照明光源进行选择;除特殊作业场所外,优先选用紧凑型荧光灯、LED灯。

(2)对照明灯具进行合理选择,灯具的主要作用是把光源的光通量控制到需要的方向,以提高光的利用率和避免眩光,选用适宜的照明灯具,只有这样才能最大限度的利用光源;同时,灯具在使用过程中会有灰尘堆积、氧化等情况,造成光线损失。因此,在选择灯具时,需要选择维护方便或密封性好的灯具。

(3)充分利用自然光,自然光属于最为环保的一种照明方式,且具有取之不尽的优势,所以在设计过程中,可以采用人工与自然结合照明节能的方式,并且应尽可能提高人工照明的利用率;可以与建筑充分沟通,通过增加开窗面积或者选用新型导光管等产品,充分利用自然光。

2.4应用智能控制系统

目前,伴随着我国计算机技术的飞速发展,智能控制技术可以有效地对建筑设备系统进行监控和管理。从而实现节能和降耗。在对建筑设备监控系统进行应用的过程中,建筑中的排水泵、风机、冷机组、空调器、高压变配电系统、低压变配电系统、电梯系统、照明系统等,均可实时监控,也就是建筑之中的各项机电设备的实时运行情况均可得到及时的控制,以在能够满足建筑应用需求的基础上,保障各项设备均能够持续处于最为良好的运行状态之中,进而更加有效的实现绿色节能。因为,智能化控制手段不断地飞速发展,电气系统控制工作能够得到不断的完善,针对建筑机电设备开展的监控节能工作,也就必然能够发挥更大的效果。

2.5应用可再生资源或是循环应用资源

(1)太阳能光伏发电,将太阳能利用纳入建筑的总体设计,把建筑、技术和美学融为一体,使太阳能设施成为建筑的一部分。

(2)光诱导系统,作为一种无电照明系统,通过采光装置、导光装置、漫射装置,将太阳光导入室内进行室内照明。

除此之外,在设计工作中,还需注重进行科学合理的统筹规划,以保障布局的合理性,进而能够对各方面资源的循环利用进行落实,以促使能源的利用率得到提升,从而有效实现绿色节能的目标。

3结语

为使得建筑行业的持续发展前景,有必要加强绿色节能技术在建筑电气设计中的应用,以促进经济建设的进一步发展。根据目前建筑电气设计的实际情况,其中需要对功能性、经济性、降低能源消耗三个方面的原则进行应用,使传统的设计工作理念得到不断转变,同时积极吸收先进的技术经验,以能够进一步实现电气系统设计工作的优化,进而有效满足业主的生活需求,并提升相关企业的经济效益,同时,也可避免能源的不必要浪费,使新兴能源的应用效率得到大幅提升,进而实现各个方面经济价值的提升,从而更加有效的推动我国社会经济发展。

参考文献

[1]李雅蓉.探析建筑电气设计中的绿色节能技术措施运用[J].建材与装饰,2020(1):117-118.

[2]褚振.探析建筑电气施工中绿色节能技术措施的运用[J].陶瓷,2020(7):110-111.

[3]杨昊明,王菁,李厥瑾.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].居业,2020(8):12-13.

张向宇  (1986.06)男,山西长治,职务:项目经理,职称:工程师,学历:大学本科,

中铁建工集团有限公司

作者:张向宇

节能技术中的建筑电气论文 篇3:

节能技术在建筑电气中的合理应用探析

摘要:目前,我国很多能源都要依赖进口,这给我国能源安全带来了极大的挑战。因此,合理利用能源,发展节能产业就变得非常有必要了。作为我国重要的能源,电力为我国的经济发展提供了重要的能源支持。然而,我国的电力能源仍然供应紧张,每年都需要消耗庞大的电力,并且随着经济的发展这个数字还在进一步增大。也正因为如此,在建筑电气中使用节能技术就有非常强的现实意义。

关键字:电气节能;技术措施;工程设计;合理应用

一、节能技术在建筑电气中应用的必要性

我国是一个发展中国家,且是一个人口大国,随着我国经济的不断发展,我国对能源的需求量正在不断增大,这使得我国能源供应紧张的局面面临着更大的压力。作为重要的能源,电力能源一直是我国重要的能源,其对我国的发展和人民生活水平的维持与提高有着非常重要的作用。但是,当前,我国对电力能源的要求越来越高,我国在现实中却存在着用电浪费的情况,每年我国都浪费了巨大的电力能源,这给我国的发展起到了一定的阻碍作用。除此之外,电耗还带来了一些环境问题比如温室效应等。在这种情况下,大力发展节能技术并将其应用到建筑电气中,不但可以使我们每年可节约用电数十亿度,同时可以延缓温室效应,保护我国的环境。由此可见,大力发展节能技术在建筑电器中的应用是非常必要的。

二、传统电气技术在建筑电气中应用存在的问题

传统的电气技术存在着一些问题,这部分的耗电量占了我国耗电量的很大一部分。总的来说,传统的建筑电气技术在应用中相对独立,特别是末端电器产品,其相互联结性较差。随着我国电气的不断发展,电气产品的功能越来越强大、越来越复杂化,这使得人们对生活环境的要求也随之增高,此时,传统的电气技术的不足就表现了出来。具体表现为电气使用较为繁琐,电气技术的节能性能非常差以及安全性低等。这些问题除了不能满足人们日益增长的对居住环境的要求外,更对我国的电气节能化发展带来了一定的阻碍。

三、建筑电气节能设计应遵循的原则

在传统的电气技术日益无法满足人们的工作与生活需要时,节能技术应当被充分利用到建筑电气中去。建筑电气设计人员在熟悉国家规范和地方节能标准的同时,还要掌握建筑电气节能的原则,只要这样,建筑电气才可以更加节能、有效。总的来说,建筑电气节能设计应遵循以下原则:

(一)合理利用原则

建筑电气节能设计应遵循合理利用原则,设计时应充分考虑建筑物的实际需要,并按照建筑物的使用功能和设计标准来进行设计,要能够为建筑物提供必需的动力,满足用电设备的负荷容量的同时做到节能环保,以此来更好地满足建筑物的需要,为人们提供一个更为舒适、便利的居住或办公条件。

不仅如此,在选取电气设备时一定要注重其节能效果,要选取合理的变压器,发挥变压器的节能功效。此外,变压器的数量也要设置合理,要结合建筑物的实际需要对负荷合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内,进而提高电气的节能性。

(二)因地制宜原则

在对建筑电气进行节能设计时一定要因地制宜,要充分结合建筑物当地的经济情况和各种条件,从总体上把握,做到从实际出发。设计人员绝对不能为了节省能源而采取浪费投资、盲目进行节能设计,而应该充分考虑运行费用与经济效益的影响,从而让投资可以得到回收,让节能利用率更高。

(三)避免能源浪费,注重节能降耗原则

在进行电气节能设计时,一定要遵循避免能源浪费,注重节能降耗原则。要注意减少无谓的能量消耗,采用先进的节能设备,将那些无关的能源消耗设备进行撤销或者更换,使电气设计更为合理。在选择电气设备时,一定要对其节能效果有充分的认识,并按照建筑物的需要安装相应的节能设备,使其避免对能源造成浪费。

四、建筑电气节能技术的合理应用

为了更好地满足人们的居住需要,进一步达到节能的效果,建筑电气节能技术的合理应用应该做到以下几点:

(一)合理利用照明设备,使用节能效果好的照明设备

照明的耗费电量的重要电气设备,因此,想要做到节能,就要着手改善照明情况,合理利用照明设备,使用节能效果好的照明设备。为此,设计人员可以充分利用一切可以利用的能源比如太阳能或者自然光等通过这些能源,为照明设备提供更为有效的能源支持,并可以通过反射原理去控制灯具的开关,以此来避免灯具忘记关闭等原因带来了不必要的浪费。在设计开关时,要做到保证每个开关控制灯的数量不要过多,使得在使用灯具时不会因为打开的灯具过多而带来的电力浪费,从而达到管理和有利节能的效果,进而实现节能的目标。

(二)完善建筑电气技术,应用更为先进的建筑电气技术

为了更好地实现建筑电气节能的效果,完善建筑电气技术,在建筑中使用更为先进的电气技术是非常有必要的。通过采用更为先进的建筑电气技术,可以有效利用各种先进的控制方式对建筑电气设备进行控制,并可以利用计算机系统对建筑物的电气设备进行全面监管和控制,从而减少不必要的浪费。不仅如此,通过先进的电气技术,利用计算机系统可以对不同区域的用电量和用电时间进行有效的控制,这也给建筑节能带来了很大的帮助,有效地降低建筑电气的能耗。

(三)增加无功功率的补偿

通常情况下,配电变压器实行无功功率的补偿可以有效提升功率因数,进而实现有效节能。随着人们对生活环境的要求不断提高以及电气设备的功能越来越复杂,增加无功功率的补偿变得越来越重要。目前,人们对功率较大的电灯、电脑等电气设备的需求越来越大,使得,单相负荷量增大,致使电气出现三相不平衡的情况,这对用电量耗费是非常大的。也正因为如此,对配电变压器实行单相无功补偿,是非常有必要的。通过对配电变压器实行单相无功补偿,可以使电气设施更好地节能,有利于电气更合理的利用。

(四)加强对电动机的技能控制

电动机是提供电力能源的重要设施,加强对其的节能控制可以有效地实现节能目的。建筑电气的电动,是由设备厂统一供应的,其是与其他的建筑设施如水道等配套使用的。因此,在电机的运行过程中采取节能措施,减少线路输送超前无功引起的有功损耗,并且减少电机轻载和空载运行。通过这种办法,电机在轻载时的效率就会大大提高,进而实现节能的目的,为人们提供一个更为舒适、满足需要的生活环境。

结论:随着人们对办公环境以及居住环境的要求不断增高,建筑物电气设备需要更加节省能源才能够为人们提供更为舒适、实用的办公或居住环境。在建筑电气节能设计过程中,要合理的选用设备,合理确定供电电压等级以及采用新材料,新技术等。只有做到从整体上进行把握、从实际出发,节能技术才可以在建筑电器中更好地应用,才可以满足人们日益增长的对办公和居住环境的需求。

参考文献:

[1] 凡秀荣;;电气节能在民用建筑施工与设计中的应用[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年10期

[2] 程嬛;杨豪;程妍;;实现建筑电气节能设计的思考[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年03期

[3] 中国建筑设计标准研究院,全国民用建筑工程设计技术措施节能專篇[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[4] 李茹雪;;对现代建筑电气节能设计的探讨[J];中国新技术新产品;2010年01期

[5] 张新、蔡红:《住宅建筑电气节能设计方法及措施》,《住宅科技》,2010,(12)

作者:王国平

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