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摘要:建筑行业是我国经济发展中的关键行业,且建筑能耗较高,建筑电气的配电线路设计直接关系到建筑能耗,所以,有必要采取有效措施不断优化供配电线路设计的综合水平。基于此,以下对建筑电气设计中的节能技术应用进行了探讨,以供参考。
关键词:建筑电气设计;节能技术;应用探讨
中国分类号:TU85文献标识码:A
引言
自从开发电力开始,人们就一直不断探索,使电力有效的帮助人们的生活和生产。我国的快速发展,离不开电力。无论是哪种类型的建筑,都需要用到电力能源,因此,我国在的电力能源消耗很大。所以,要有效的进行建筑电气节能设计。
1建筑电气节能设计原则
1.1必须满足建筑物的功能要求
建筑工程项目在设计电气供配电线路走向时,首先要保证供配电线路和建筑物的功能要求不会出现相互冲突的情况,具体来说就是必须满足建筑物的照明亮化、电梯、水泵、风机、消防设备、家用电器的配电要求。
1.2经济性原则
在建筑电气工程配电线路设计阶段,要求满足节水和节能的基本要求,且工程效益应高于工程的资源投入。如在投入大量的节能设备和节能技术后无法降低工程成本、提高工程效益,则无法满足企业工程建设的初期目标。为此,在节能的同时也需充分考虑到工程建设的成本和效益问题,在保证工程经济性的基础上,选择合理的建筑电气供配电设计形式。
1.3减少不必要的能耗
建筑电气节能的关键是减少不必要的能耗。在建筑电气的供配电线路设计时,设计人员应该充分了解那些是必要的能耗,哪些是不必要的能耗。供配电线路中电能传输消耗的能量、变压器线圈消耗的能量等均是不必要的能耗,应采取措施尽量减少。
2建筑电气供配电线路设计要点
2.1变配电室及配电线路路径选择
在建筑学中,建筑物中配置的变配电室必须大致处于整个建筑物的电力负荷中心,这样做可以减少供电线路的长度,减少线材用料和电力损耗。通常,低电压的配电线路的配电半径应该保持在200m范围内,如果建筑物的用地面积超过1万m2,那技术要求中规定配电室数量应该大于等于三个,这样在一层设置多个变配电室的做法可以有效减缩供电线路的长度。并且,应将配电室设置在高层建筑的强电竖井附近的区域,同时防止支线沿着干线倒送电能的情况。
2.2分路供电控制
建筑完工后,建筑内部负载设备数量较多,种类复杂,因此应结合建筑工程的负载要求保证电源和接地设置的科学性及合理性,同时,为了有效提高计算机供电的稳定性,还可采取单独供电体系予以管理。若有必要,可在回路当中进行个性化设置。例如,采取交流不间断处理,有效减少突然断电的负面影响。建筑内部也可设置供配电控制室,配电控制室一般设置在大电量的区域当中,从而有效保证供电控制的效果。
2.3合理布线
电气系统的正常运行与布线的合理性有着非常大的联系,而且布线合理性还能影响整个建筑行业的经济效益。通常,建筑工程中的布线种类多种多样,包含供配电线路系统、自动化通信系统、安保系统以及自动化办公系统等。整个电气系统还可分成强电和弱电系统,强电系统由于其过大的电流会产生巨大的电磁干扰,这种电磁干扰如果达到一定地步甚至可以造成同区域的弱电系统失灵,引起不必要的损失。因此在综合布线时要使强电系统与弱电系统的距离大于安全距离,以避免电磁干扰。
2.4高压配电室内的消防
首先,配电房是需要设置自动灭火系统的。电气火灾具有火起时间短,火灾可预测性差,火灾损失大等特点,按照国家相关规范,是必须设置自动灭火系统的。一般的自动灭火系统类型为常规型和特殊型。常规的有气体灭火,气溶胶灭火等;非常规的有超细水雾灭火和超细干粉等。气体灭火有哈龙,二氧化碳,七氟丙烷,烟洛尽等气体灭火形式,气溶胶有热气溶胶和冷气溶胶等胶体灭火形式。常规的设置类型有区域性自动报警灭火系统,如国内比较成熟的二氧化碳,七氟丙烷气体灭火这块,同时具有报警灭火功能,能将报警信号通过模块传递到中控室。也有单独灭火的,直接将灭火剂瓶放置在配电房和发电机房的的通过温控等方式灭火。高压配电房也是需要配置火灾自动报警系统的,基本都是单独设置的,不与其他系统联合使用探测器。
3建筑电气设计中的节能技术应用探讨
3.1有功补偿应用
有功补偿技术的应用由来已久,建筑电气设计中,有功补偿主要针对一些用电总量较大、持续时间长的用户。如商民两用建筑的中央空调,夏季、冬季需要持续作业,能耗较大。在实际工作中,要求在用电一端设备具有一定蓄电能力的设备,常规作业状态下,设备的作业依托电力系统的电能,建筑收集的太阳能、剩余电能等,均通过蓄电设备存储。在设备次日的工作中,直接启动蓄电设备,作为辅助,一方面保持电压稳定,避免因电能消耗快速增加导致用电波动,另一方面补偿的电能也能降低中央空调对电力系统电能的需求,从而实现节能。以功率为90kV的中央空调为例,要求蓄电池容量应达到60Ah的水平,每日存储的电能总量,应在10kWh时以上,如果建筑周边缺乏理想光照环境,可借助电力线路,使光电转化设备和蓄电池连为一个整体,利用建筑顶部少遮挡的情况实现太阳能的利用,确保设备的补偿能力。
3.2减少用电器使用量
在建筑电气节能设计工作中,降低电能损耗的最为直接也是有效的措施是减少用电器的使用量,以常规写字楼建筑为例,除了用户室内用电设备和公共区域必要的消防、安保监控设备不可随意减少外,对于公共区域的空调、灯光等设备,可以酌情减少,如公共区域灯光设备,可以采用电气设计与建筑设计相结合的方式,通过设计天井、通光孔等方式,实现外部光源的补充,从而降低建筑内部对人造光源的需求量,实现减少照明设备使用量的目的。除此以外,额外的楼宇外部装饰灯光也可以酌情减少,以实现建筑整体节能的目标。
3.3优化照明控制系统的设计
照明控制系统的优化设计首先要实现电源启动设备的优化设置,通过对不同电子镇流器的功率消耗情况进行对比,根据建筑的电能实际使用情况进行设计,以达到照明设备的最佳节能效果。对于荧光灯来说,电子镇流器是额定功率的10%,因此,在设置电源启动设备时,可以将电子镇流器与气体放电光源有效结合,进而实现节能效果。同时,通过智能化照明控制系统的设计与应用,能够在较大程度上实现建筑的照明节能效果。智能化照明控制系统将计算机信息化技术应用在照明控制系统中,例如:声控灯、指纹识别开灯等,都属于在智能化系统的控制下,实现有人时开灯、无人时关灯,有效避免了电力能源过度浪费的情况。在当前科学技术不断发展的过程中,智能化照明控制系统还能实现对光源进行强弱的调节,既节约了用于照明的费用,又实现了能源的优化配置。
结束语
现代社会发展对能耗控制越发关注,建筑电气设计中的节能技术有助于实现能耗控制。目前可用于建筑电气设计的节能技术包括清洁能源技术、照明节能技术、补偿技术、智能调控技术等,其应用方式、工作原理各不相同。模拟分析中,上述技术的价值得到体现,可作为后续建筑电气设计的参考酌情选用。
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