• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

建筑电气节能设计的常见问题及应对措施

郑良涛
  
安家(建筑与工程)
2022年29期
山东淄建集团有限公司 山东省 淄博市 255000

摘要:目前,随着我经济社会的不断发展,建筑工程的数量逐渐增多,若要在建筑工程施工过程中突出电气节能设计的应用价值,从而作用于建筑施工质量的提升等多个方面,那么就要秉承着科学的技术应用理念,结合建筑项目特点及消防规范的要求,精细化设计电气施工图,以充分保障建筑电气安全,提高消防风险管控、应急能力,确保技术实践与应用的效果,通过这一技术手段的融入与渗透,促使我国建筑业得以持续、长效化发展。

关键词:建筑电气节能设计;问题;应对措施

引言

为促进我国建筑业的可持续发展,充分体现节能减排战略思想,建筑企业与从业人员需要对建筑电气节能设计开展深入研究,全面掌握建筑电气工程节能设计方法,树立清晰的设计思路,根据工程实际情况来制定科学、合理的建筑节能设计方案。

1建筑电气节能设计的常见问题

一方面,问题体现在各关键环节未能形成密切的衔接关系。在建筑电气设计过程中,部分设计人员未能从设计方案层面入手进行系统化的分析,很多时候将设计重点放在照明等相关问题上,导致一些细节上的设计问题直接被忽略,从而产生了诸多性能上的问题。比如,建筑电气设计过程中未能标注好技术工程以及架线工程等的相关信息,导致设计之间未能形成密切的衔接关系,很容易在施工环节出现施工步骤的矛盾或冲撞等情况,这些情况不仅会影响建筑电气施工效率,甚至会诱发不必要的安全隐患。另一方面,问题体现在未能严格按照设计方案落实相关工作。在建筑电气设计过程中必须严格按照事先所设定的标准,积极开展电气设计,同时要渗透节能理念,从电气设备数量以及使用性能等多方面入手进行系统化分析,尤其是在电负荷的计算环节,必须严格参照定期设计的标准,有效利用二项式法,确保电负荷计算的精度与准度。但部分建设单位在电气设计环节缺乏安全防范意识,并且为了渗透节能理念,在电负荷计算过程中没能采取有效的计算方法,导致电负荷实际用量与计算结果不匹配,从而诱发各类问题。

2提高建筑电气节能设计的措施

2.1设备智能控制设计

智能控制系统由传感器、微处理器、执行机构组成,传感器负责采集电流值、环境光照亮度等现场监测信号,将信号上传至微处理器进行整理分析,再向执行机构下达控制指令,控制变压器、水泵、风机等终端设备,在无人工干预条件下,由系统自动评估电气系统的实际运行需求,自动调整用电设备的运行状态及参数,起到节能效果。以空调智能控制为例,在送风机控制线、送风道与送风口内分别设置变频器、压力传感器和风流速传感器装置,通过接口进行连接,由传感器采集实时送风量、风速等参数,由系统根据已掌握信息,通过变频器来调节风机转速,起到改变送风总量的作用。与传统的风量定时控制方式相比,搭建智能控制系统,既可以解决无法同时兼顾全部区域环境温度要求的使用问题,还可以节省30%的空调系统用电量。

2.2光伏发电设计

在早期节能设计方案中,以提升电能实际利用效率为设计思路,如变电室位置选择、谐波治理等,无法解决电能自电网输入时的线损问题。现今,随着科学技术发展,可采取光伏发电技术提升能源利用率。可在建筑屋顶等光照充足、采光条件好、开阔区域中摆放太阳能光伏电池组件与控制器、蓄电池、逆变器等配套装置,基于光电效应,光伏电池持续将所吸收的太阳光辐射转换为电能,通过逆变单元将直流电转换为交流电,将电能接入建筑电气系统中,并将多余电能储存在蓄电池中,在日照条件较差时与夜间释放,以此来解决光伏发电系统电能输入不稳定的问题。此外,在光伏发电设计环节,应综合考虑建筑所处区域日照条件与平均日照时长、气候变化、放电电流平均值与最大值、发电单元接收太阳角度等问题,判断建筑电气工程是否具备光伏发电技术的应用条件。

2.3建立并完善质量控制机制

建筑电气设计过程中要从全局性角度入手,进行细致、全面的分析。而建立并完善已有的质量控制体系,必须从多个方面做好定期设计的优化与创新,才能最大程度的保证电气工程施工质量,从而彰显电气设计的专业性与规范性。质量控制体系的建立与完善涉及各个施工环节,这要求工程管理部门应建立密切的沟通关系,并畅通协调渠道,从而使得信息传播效果进一步提升。

2.4供配电节能设计

1 变配电室位置选择。部分建筑工程的变配电室位置设定不当,因低压配电半径过大与输电线路较长,产生较大线损量。对此,在不影响建筑功能发挥的前提下,可合理选择变配电室位置,必要时在相同楼层内设置多处配电室,控制线路布设长度,将低压配电半径控制在200m以下,从而降低理论线损电量。同时,优先在建筑强电竖井周边布置变配电室,如果二者间距较远,可能出现电能倒送现象。(2)变压器选型。变压器常用类型包括D10型变压器、S11型变压器等,不同类型变压器的空载损耗率、空载电流等性能存在差异,视建筑电气运行需求而定。例如,从成本角度出发,可选取造价成本相对较低的D10型变压器,其造价仅为S11型变压器的70%~80%;从节能属性角度出发时,则选取SBH15型变压器,较之S11型变压器,此类变压器的空载损耗率降幅超过70%,但采购价格较为高昂。另外,在选择变压器时,要求变压器容量超过实际使用需求,避免变压器频繁、长期处于满负荷或超负荷状态,这将加快设备老化速度、增加空载损耗量。一般情况下,将变压器的运行负荷率控制在30%~80%,在变压器容量较大时可采取增加变压器台数的设计方法,如在装机容量值设定在2000kVA时可配置两台单机容量为1000kVA的变压器,从而改善供配电系统节能效果。(3)谐波治理。系统运行期间,输送的交流电中夹杂少量谐波,会导致供电质量下降,损耗一部分电能,如在谐波电流经过导线时,产生趋肤反应,致使导线横截面积缩小、送电电阻增加,线路持续释放热量。为解决这一问题,需要在系统中设置无源滤波装置或有源式电力滤波器,起到抑制谐波、补偿无功功率、控制功率因数的作用。

2.5要严格按照设计规范,对电气设计方案进行优化与更新

在开展建筑电气设计工作前要做好相应的准备工作,其中包括对实际工程环境做细致、全方位的了解,再明确施工设计规范要求的前提下,将实际情况做到心中有数。不仅如此,在电气设计环节也要积极开展工程分析的相关工作,避免该项工作与其他工作脱节,而是要尽可能考虑建设工程的施工进度以及施工质量标准等,然后从图纸设计层面入手进行相应的完善与优化,若发现问题要结合实际情况予以调整,从而使得关联工程与电气设计之间形成密切的衔接关系,从而更为有效的适应外在环境的变化。整个过程中,设计人员发挥着十分重要的作用,他不仅要确保建筑工程施工质量,也要确保电气设计的科学性与完善性,从而规避日后施工环节的安全隐患。

结束语

建筑的电气设计基本原则是经济合理、高效节能,建筑电气节能设计是推进建筑行业可持续发展的重要内容之一,这就要求在进行建筑电气设计时,在满足基本要求的情况下,需要依照国家规范合理地进行节能设计,根据实际情况尽可能提高能源利用率。

参考文献

[1]许冬峰.绿色节能技术在建筑电气中的运用研究[J].智能建筑与工程机械,2021,3(1):101-102.

[2]吕力玮.浅谈建筑电气设计中的节能技术措施[J].冶金与材料,2021,41(1):110-111.

[3]兰琪.建筑电气设计中的节能技术措施研究[J]..建材发展导向(下),2021,19(3):372-373.

*本文暂不支持打印功能

monitor