智能楼宇电气节能设计论文

时间:2022-05-01 11:26:47

智能楼宇电气节能设计论文

1智能建筑楼宇电气节能的目的和意义

电气能源作为难以再生的宝贵资源,是我国经济发展的重要物质保障,由于我国人口数量众多,建筑住房需求量较大,而建筑建造过程需要使用大量的电气能源,因而其成为制约我国经济发展的重要因素。智能建筑楼宇作为我国建筑行业的未来发展趋势,它的发展代表着我国建筑行业的发展水平,需要采用科学合理的电气节能设计,适应节能环保的可持续发展理念,以促进我国经济的长远发展。

2我国智能建筑楼宇的电气使用现状

2.1建筑内空调系统的过度耗能问题

空调系统的存在能够保证建筑室内环境的舒适性,不论外界气候条件有任何变化,建筑楼宇室内环境都能满足人们的居住要求。空调系统是建筑内消耗电气能源的主要设备,但是由于我国目前的空调设计不够科学、合理,安装过程不够精确等,往往造成空调系统设备的自动化程度不高,运行效率不能满足建筑楼宇居住的性能要求。因此,空调设备常常会出现使用效率过低、消耗能源过多等故障现象。加之,空调设备运行管理的制度不够健全,常常出现设备闲置或超负荷工作的不正常现象,严重时可能损坏空调设备制冷和供暖的功能,缩短了空调设备的使用寿命,反而大大增加了不必要的电气能源的消耗,不利于建筑行业环保节能的长期发展要求。

2.2建筑内部照明系统的电气使用现象

照明系统是智能建筑楼宇内部必不可少的设备系统,照明系统的电气消耗功率通常因其供电对象不同而有所差异,然而在实际照明系统的供电过程中,常常出现所安装使用的照明设备的功率过大、运行效率过低、自动控制程度较低、节能措施较差等现象,这些不合理的现象都将导致照明系统消耗更多的电气能源;有时照明设备的运行功率大小不确定,造成照明设备频率变化快,消耗电能高,降低照明设备的使用寿命,增加了智能建筑楼宇的设备投资,不利于建筑行业的节能发展。

2.3建筑内供配电系统的节能问题

建筑自身的供配电系统,是建筑物内进行正常工作和生活的前提和重要保障。其中供配电电路的设计线路、运行功率大小、变压器容量问题等因素的设计和使用是否合理,都会影响到供配电系统的实际运行效率。其中,变压器容量过高与实际负荷量不一致、变压器功率过大、线路设计过于繁琐等问题,都易导致建筑楼宇供配电系统消耗大量的电气资源,同时还会影响供配电系统设备的运行效率,同其他两大系统一样,会增加建筑正常运行的电气能源消耗,增加成本,与我国建筑行业节能环保的发展路线背道而驰,阻碍智能建筑楼宇的发展。

3智能建筑楼宇电气节能的设计要求和原则

3.1节能设计符合实际,满足楼宇正常使用

智能建筑楼宇进行电气节能设计,是希望通过对涉及到电气能源使用的系统,进行科学合理的改造,舍弃或改变一些浪费使用电气能源的现象,从而适应智能建筑楼宇的节能环保的发展理念,节约我国的电气能源,促进我国建筑行业的可持续发展。智能建筑楼宇的电气节能设计首先要符合楼宇的实际使用功能,节能设计的结果能够保证楼宇正常的居住和办公生活;切不可盲目追求节能环保的效果,不顾实际、不科学地设计,造成楼宇不能正常使用,这样会脱离实际,得不偿失,达不到智能建筑楼宇的电气节能设计的最初目的,不利于我国建筑行业的发展。

3.2节能设计符合经济要求,降低成本

在对智能建筑楼宇进行电气节能设计的过程中,应该注意到经济性能的要求,保证智能建筑楼宇进行节能设计与合理的经济投资之后,比之前的设计和成本投入时更加适应楼宇的正常使用要求,并且注意能否在智能建筑楼宇一定的使用年限内,收回在电气节能设计阶段所投入的费用。在电气节能设计过程中,不能因为盲目追求节能环保,而造成过高的资金投入;也不能随意降低成本,偷工减料,导致智能建筑楼宇达不到所需的性能要求指标。

3.3节能设计过程科学,保证质量

智能建筑楼宇在节能设计和改造过程中,要提高设计的科学性,首先应该对智能建筑楼宇有大致轮廓的认识,分析各系统和设备潜在的进行电气节能设计的可能,并对电气节能设计前后的经济状况进行对比,从而采用正确合理的设计方案,在保证节约电气能源的同时,也要做到设计过程的科学性和合理性,保证智能建筑楼宇电气节能设计过程的质量要求。

4智能建筑楼宇电气节能设计的具体措施

4.1楼宇内空调系统的电气节能设计

智能建筑楼宇内部空调系统的电气节能设计,关键环节是进行合理、精确的计算,在进行空调系统的电气节能设计过程中,依据智能建筑楼宇的相关设计要求,并结合设计前的计算数据和实际经验数值,确定空调系统内空气的相对湿度、饱和度和用电功率等参数。在进行空调系统的电气设备容量选择时,应该使所选设备的容量稍微大于计算出的理想设备容量,这样可以避免在空调实际运行过程中由于设备容量过小,而导致的空调不能正常供暖和制冷的现象,保证空调系统的正常运行。

4.2楼宇内照明系统的电气节能设计

自然光是对照明系统进行电气节能设计必须要考虑的部分,在电气节能设计过程中,设计人员应该充分考虑建筑楼宇室内自然采光的效果,这样能够降低照明系统电气设备的用电量,符合节能环保的建筑行业发展要求。另外,在照明灯具的选择上,应该尽量选用新式低耗节能的灯具,在一些照明功率较大的公共场合,应该选用声光控开关和自带无功率补偿的灯具设备;在其他地方,照明系统应该选择节能开关和设备,降低照明系统对电气能源的消耗,制定科学合理的设计方案,在保证智能建筑楼宇的正常使用情况下,通过照明系统的设计和改造,实现环保节能,适应可持续的发展要求。

4.3楼宇内供配电系统的电气节能设计

供配电系统为整座智能建筑楼宇提供动力资源,因此,在对供配电系统进行电气节能设计时,应根据建筑工程用电负荷进行用电容量的统计,并把实际用电负荷按照用电等级进行用电负荷的等级划分,以确定合理的供配电方案,从而实现智能建筑楼宇供配电系统的电气节能设计。其中,供配电系统应该选择合理科学的接线方案,尽量保证其可靠性和经济性,根据用电负荷等级要求,合理选择供电电源和配电方案;在确定变配电站或箱式变电站的安装地址时,为了降低电力输送过程中的能量损失,应该尽量选择在中心位置;当有多台变压器同时供电时,可以采用变压器并联的供电方式,这样能够保证整个供配电系统的灵活性和可靠性,降低供配电系统的电气消耗。

5结语

智能建筑楼宇的电气节能设计过程,应制定合理的设计方案,保证设计结果的科学性;考虑电气节能设计的可靠性和经济性,确保建筑楼宇正常使用的功能;降低空调系统、照明系统和供配电系统的电气能源消耗,有效提高建筑楼宇内对电气能源的使用效率,做到节能环保的要求,顺应可持续发展的要求,进而提高我国的建筑行业水平和综合国力。

作者:黄鹏单位:广东轻工职业技术学院