关键词:建筑电气;节能;要求;技术;供配电线路设计
随着社会经济的快速发展,能源问题日益严峻。而建筑行业中电力资源的大量浪费,不仅造成建筑成本的不断升高,而且也不利于社会经济的可持续发展。因此为了提高建筑节能减排效果,必须要加强建筑电气节能技术的合理应用以及供配电线路设计。
一、建筑电气工程节能要求的分析
建筑电气工程节能需要满足以下基本要求:(1)符合国家标准的要求。我国制定了一系列关于建筑电气工程设计节能的法律和规范,建筑电气工程设计要严格遵守设计规范。国家制定这些设计准则,体现了国家的政策和国家对建筑质量的要求,是建筑电气工程设计师应遵循的设计标准。(2)满足建筑工程使用功能。即电气节能要能满足电梯、空调运行,灯光照明等的用电。同时要注意不能单纯的为了节能而刻意去采用高额消费的节能材料。即在设计中节能部分要符合实际经济条件的标准。不能只追求节能忽视投入。文章所探讨的节能是指在现有经济条件且不影响建筑正常供电的情况下采用合理的节能措施,节省无意义的能耗。因此在建筑电气工程设计方面,需要优先考虑建筑在哪些方面的能耗是无意义的。例如已有大型中央空调的会议室里就无需再添设其他形式的空调,同时需要遵循电气线路安全简单的标准。(3)环保性原则。建筑电气设备节能设要做到节能、高效以及无污染。首先要在保护环境不受污染的基础之上,通过采取各种先进的技术手段或者是安装各种高科技设备,来实现节能降耗,降低不必要的能耗。比如部分变压器的功率有无谓损耗,一些电量能源的线路传输过程中的损耗,还有照明范围的无用能耗,都可以采取一些较为科学可行的技术手段降低。
二、建筑电气节能技术的分析
1、变压器节能技术。科技的进步发展,使得变压器单位重量空载损耗迅速降低。变压器负载损耗主要为负载电流通过绕组的损耗,负载电流引起的漏电磁通是涡流损耗产生的原因。选用低磁滞损耗和低涡流损耗的材料和工艺的变压器是降低变压器能耗的主要方式,如选用非晶合金铁芯的变压器。
2、照明系统节能技术。照明系统节能包括根据工作视觉决定照明水平、采用眩光值在规定范围内的高效率灯具、人工照明与天然光结合等。照明系统的节能不仅是单纯追求高效低价,是应提高整个照明系统的能效。《建筑照明设计标准》规定了工业与民用建筑的照明设计标准值,《室外作业场地照明设计标准》规定了室外作业场地的照明设计值标准。《城市夜景照明设计标准》规定了城市景物的夜景照明标准值。合理确定照明方式,正确采用一般照明、分区照明、和混合照明的应用。严格执行照明功率密度限制,实际设计中必须尽量减小功率密度值达到节能的目的。选择高效光源,LED照明灯具与三基色直管荧光灯,金属卤化物等相比具有寿命长等特点,但其光线不够柔和,随着技术的进步,白光LED灯研制成功,其应用将逐渐扩大。
3、供配电线路节能技术。供配电线路主要特点是长度大,型号多,供配电线路通过电流时会产生电能损耗,。因供电线路的节能主要从导体长度,材料、导体截面积等方面分析。减少供电线路长度主要将供电变压器靠近负荷中心布置,缩短线路距离。在符合经济性的要求下,应采用导体截面积适当加大的铜导体。以往我国工程建设较注重初期投资控制,反映在工程设计中是仅靠载流量选择电缆截面,降低初期电缆购置成本,随着经济的发展,我国对工程建设更加注重长远的合理性,按经济电流选择导体截面积的方法受到重视。
三、建筑电气的供配电线路设计要点分析
1、有效缩短导线长度。建筑能耗最主要的一部分能耗是在线路传输的过程中产生的,导线产生的能耗在整体的建筑能耗中占了很大的比例,导致这一现象产生最主要的原因是在建筑电气供配电线路设计过程中,使用导线的长度比较长。能耗产生量的大小与导线的长度和截面成反比关系。其原理是导线的长度越长,就会产生越多的能耗,导线的截面越小,就会产生越多的能耗。所以要想提高建筑电气供配电线路设计的质量,就应该缩短导线的长度,并且扩大导线的横截面积。目前我国在提高建筑电气供配电线路设计质量的过程中,采用最主要的方法是缩短导线的长度。在设计供配电线路的过程中,相关工作人员合理安排其中的电气设备位置,就可以缩短相关导线的使用长度。
2、合理选用导线。导线的材质和种类对于建筑电气供配电线路设计来说是非常重要。优秀的供配电线路设计方案是可以帮助建筑电气降低能耗,并且可以提高其经济效益,又与能耗的消耗量和导线的材质有着非常大的关系,所以在建筑电气供配电线路设计过程中,一定要细致地选用导线。工作人员应该根据不同的建筑类型和建筑用途去选择导线,如果可以选择到合适的导线作为供配电线路设计过程中的主要材料,可以极大程度上降低建筑电气的能耗。而且导线的材质也决定了导线使用寿命的长短,导线的使用寿命也间接的影响到了建筑电气供配电线路使用的寿命。在进行供配电线路设计的过程中,一定要细致地选用导线,保证导线的选材是非常适合实际情况。
3、科学选择线路。建筑供配电线的线路路径也是一种常用的节能措施。首先因为建筑体内有可能存在很多的用电系统,例如:网络通信系统、供电线路系统、闭路电视系统等。这些系统有的使用的是强电系统,有的是弱电系统。弱电线易受强电吸纳的干扰,造成信号模糊、噪声大,影响弱点系统的正常使用。因此在布线时,应该将通信网络线等弱电线与强电线路分开布设,并给弱电线路设置穿管等屏蔽措施,强弱线间保持一定的距离。其次,要合理选择供电线路路径,减少导线长度,降低线路电损失。配电室、变电室及配电箱要尽可能地靠近建筑负荷中心,缩短各供电线路长度。为了缩短电路干线长度,在建筑面积大于一万平方米的建筑物内布线,要设置多个变配电所。在有竖井的建筑内,应该将低配室设置在强电竖井附近,且要保证竖井干线的输电路径直,不走或者少走弯路。避免有线路倒送现象发生。通过注意布线路径,缩短输电线路长度,节约电耗[3]。
4、线路防雷设计要点。雷电是最普遍的自然现象之一,但是雷电的方向是不确定性,而且雷电的破坏性也是极强的,在人类日常的生活当中,能量极强的雷电是具有很高的危险性。在进行建筑电气供配电线路设计的过程中,首先应该给建筑的顶端设计插放避雷针。避雷针最主要的作用是帮助高耸的建筑物避开雷电的打击,也就是屏蔽雷电,所谓屏蔽雷电就是减少建筑物对雷电的感应电压。在避雷线出现之后,避雷线和避雷针通常被结合在一起使用。避雷针是为了帮助建筑屏蔽雷电的打击,那么避雷线的作用就是帮助建筑物将雷电所产生的电压引到地面上。
结束语
建筑电气类型多,不同电气的供电需求有很大差别,因此为了保障建筑电气节能,在其供配电线路设计过程中,应根据实际情况,选择科学的线路设计方案,从而提高建筑电气供配电线路设计的科学性。
参考文献:
[1]程惠龙.建筑电气设计中节能降耗措施的分析[J].建材与装饰,2018
[2]马金婷.建筑电气供配电线路设计探讨[J].绿色环保建材,2017
[3]黄志俊.对建筑电气中供配电线路节能设计的探讨[J].通讯世界,2016