前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的照明电气维护方案主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
随着现代科技的不断发展,智能化建筑在城市越来越普遍,建筑行业的发展速度也非常快。现代社会的发展让人们的物质生活水平不断提升,各种能源的消耗量也在不断增加。建设资源节约型和环境友好型社会是当前时期我国制定的中长期战略发展规划。因此,探讨现代建筑电气工程节能设计具有非常重要的现实意义,也是每一个建筑工程电气设计人员在实际工作中必须要重视的问题。在现代建筑的施工设计中,电气工程的节能设计能够有效提升电能的利用效率,减少工程项目的电能成本,从而让工程项目获得更多的社会效益与经济效益。本文分析了建筑电气工程节能设计的原则,并对现代建筑电气工程节能设计的技术措施进行了探讨。
关键词:
智能化建筑;电气工程;节能设计
1建筑电气工程节能设计原则
首先,在对建筑进行电气工程节能设计时,必须要严格按照相关标准和规范,同时在实际设计过程中,要遵循《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)以及《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)、《照明设备合理用电》(DB31/178-1996)等相关条款。第二,现代建筑照明节能设计过程中必须坚持绿色照明原则,绿色照明不单单能够实现照明节能的目的,同时还能够有效的提升人们工作、学习和生活的质量,确保住户的身心健康。绿色照明要求我们在确保建筑内部照度、色温,符合工艺要求等照明质量规定的基础上,尽可能的降低能源的消耗。最后,建筑电气工程节能设计必须要根据建筑工程实际经济效益来做出合理的考虑,在设计过程中不能够为了节能而耗费大量的成本和投资,增加不必要的一些管理或者材料费用,而应当将增加的内部投资在短期内通过降低能源消耗成本的方式进行收回。
2建筑电气工程节能设计的技术措施
2.1合理选择照明设计方案按照建筑电气工程节能设计的有关规范标准,对多种满足照明节能标准的设计方案实施综合性技术经济分析,从中选择出经济实用、节省能源的最佳方案。例如说对照明类型实施分区规划,选择空调照明组合系统,用电照明指标予以严格控制。对建筑可能存在的特殊照度需求选择多个光源来实现,混合照明设计能够有效的改善光色的需求,针对系数较高的方案给予优先考虑。另外浅色系的建筑材料应当尽可能的应用到室内屋顶以及墙面的装饰,如此一来便能够更好的反射自然光线,让自然光源得以充分的应用,从而实现节能降耗的目的。若在某一场所之内需要满足不同的照明需求,可以采取分区照明的设计,对照明标准的选择必须具有合理性,高照明度能够符合高照度需求,若需求不高则应尽可能降低照明度来实现节能设计,也可以采取增加局部照明的方式来满足高照度需求。
2.2采用高效率节能灯具结合具体的使用情况、建筑性质、照度要求、照明标准和质量等因素来科学的选择建筑电气工程光源,不但需要符合显色性以及启动时间等要求,同时必须要尽可能选择效率高、寿命长且经济实用的可靠性光源。建筑室内电气工程灯具的选择必须要符合控光效果好以及照明效率高两点原则,从而有效的降低照明设计成本,降低建筑总体的能源消耗。建筑电气工程灯具光束的宽度应当根据其室内占空比进行确定,灯具的利用系数能够借助于地面反射系数的计算进行确定,进而对相关的节能灯具做出更加合理的选择。因为直管荧光灯具备光效好、显色性能佳、寿命长以及成本低等优势,所以通常来说选择直管荧光灯的情况较多;而高频无极荧光灯的使用寿命长、安全稳定、安装方便,所以它被常常当作是酒店大堂照明光源的最佳选择。
2.3智能化建筑照明工具节能设计现代科学技术突飞猛进,建筑智能控制技术也获得了空前的发展,更加专业的智能控制系统也开始走进了人们的日常生活。现代化的建筑电气工程节能系统是无数研究人员和科学家的智慧结晶,也是我国正式开始迈向智能化的重要标志。建筑电气工程节能系统属于智能化控制系统,它属于一项非常有效的创新性控制管理系统,能够有效的提升建筑内人们的生活、工作和学习质量。对建筑智能控制方式的充分应用,必须要遵循《智能化建筑设计标准》中所具体规定的条款,从而有效的对建筑电气工程设备进行全面规划管理,确保不同类型的建筑电气工程设备都能够时刻处在最好的运行状态,进而得到更优秀的节能效果。
2.4灯具安装过程的节能设计一方面从灯具的安装方式上实现节能。在建筑设计的过程中,建筑照明功能需求直接决定了灯具的安装功能,例如说对于商场等公众场合有集中供电的需求,它们往往会要求大量的持续性的照明效果,而针对一些人群流动量较小同时并无特殊照明需求的场合则不需要大量的照明。所以我们在安装灯具的过程中,必须结合建筑实际照明需求来计算灯具的安装量和安装方式,避免导致资源的浪费。另一方面是从灯具的控制方式上实现节能。一幢建筑物中的某些空间需要持续性的供电,而某些空间则仅仅是在特殊情况下需要供电。比如说公共过道,只有当人们通过时才具有照明需求,而大多数情况下无人通过则并不需要持续的照明。所以在建筑电气工程节能设计的过程中,应当结合实际照明需求来选择灯具的控制方式,比如说智能程序控制、光线控制、声音控制等,从而达到最优化的照明节能效果。
2.5气体放电光源启动设计尽可能的选择光纤或者自然光照明,建筑电气工程节能设计要求我们尽可能多的应用现代科学技术方法,科学的设计照明线路,合理选择控制开关。现代高层建筑的外部一般都有很多大型玻璃幕墙,若我们能够充分利用自然光,可以在很大程度上降低建筑的能源消耗。高层建筑借助于玻璃幕墙的折射作用能够将太阳光引入室内提供照明,不但能够有效改善工作环境,还对人体的健康有益。另外也可通过幕帘的自动控制来对光线的强度进行调节,进而让其更具有舒适性。节能型电子镇流器以及电感镇流器是气体放电光源启动设备的最佳选择,它们的优势在于功耗较小、节能效果好。当我们使用电子镇流器的过程中,高次谐波往往会有所增加,对建筑的供配电系统会造成非常严重的危害,因此设计人员必须引起重视。若在实际运行状态中发现问题必须第一时间采取处理对策,防止产生不必要的损害。同时气体放电灯线路功率必须要满足一定的标准,按照有关规范标准其功率因素必须保持在0.9以上,在对光源以及镇流器进行选择的过程中,应当确保其能够达到国家相关规范标准中的要求。
3建筑电气工程节能灯具的维护
随着灯具点燃时间的不断增加,其光源的发光效率也会开始下降,电压降低也会导致灯具发光效率的衰减。因此应当努力做好建筑电气工程节能灯具的后期维护工作,从而达到更好的节能目的。在对电气工程节能灯具进行维护时一般可采取下面几种办法:定期组织人员对照明节能灯具进行打扫、定期对灯泡进行更换、保证电光源始终处于额定电压下工作。建筑电气工程节能设备的使用应当从空间和时间两方面来节约能源。在电气工程节能灯具的空间设置上,必须要尽量的将工作区域集中起来,再根据各个区域的照度标准合理的对工作区、交通区和次要区进行规划。电气工程节能灯具的实际使用过程中,无论是光源的光亮还是反射面的发射率都会因为使用时间的增加而慢慢衰减,因此相关维护人员必须要真正重视后期的维护工作。另外还可以借助于类似导光板或者反光设施将建筑外的自然光、阳光引进室内来补充照度,或者利用太阳能来降低建筑的电气工程成本。
4结语
建筑电气节能设计可以说是一项复杂的系统工程,其工作难度较大,特别是电气工程节能方案的选择,应当结合建筑工程的具体情况,坚持绿色照明的原则,科学的确定照明方式,同时积极的应用现代化照明技术,严格按照国家规定的建筑照明设计规范标准进行设计。只有这样才能够设计出一套科学的建筑电气工程节能方案,最大限度的将电力资源利用起来,尽可能的节约建筑所消耗的电力能源,建设出真正绿色健康、经济环保的生态工程。
参考文献
[1]王黎明.医院建筑电气设计的相关要点[J].电子测试,2015(7):117-118.
关键词:港口电气;节能设计;设计方法;节能方案
在国家节能减排政策的持续推广和号召之下,港口码头作为新一轮的节能减排增长点受到广泛关注。港口工程的电气节能设计潜力巨大,有着极大的节能空间,因此,推动港口经济发展方式向可持续发展方向转变、发展港口循环经济必将成为港口工程和临港企业的未来发展趋势。港口码头由于要长期超负荷机械化作业,所以电能需求巨大。因此,优化当前港口电气的节能设计意义重大。下面本文将首先来分析港口电气设计方法以及耗电设备构成,并在此基础上阐述港口电气的节能设计方案,以期能够充分挖掘各种有效的节能举措,降低港口电气能耗,促进港口经济的绿色、可持续发展。
1港口电气设计方法及耗电设备构成分析
1.1港口电气设计方法分析
1.1.1码头变配电所的设计
码头变配电所的设计需要充分考虑变电所的数量、供电半径、负荷中心位置、供电距离、输电电缆布置及类型、输电线路电压电流等各个因素。一般来说,码头变配电所的设计需要突出变配电所的位置、供电电缆距离、供电线路的电压电流选择、大型机械的电功率等几大方面。由于在港口码头工作的大型机械都是超大电压供电,所以一定要选择好线路电缆的类型、供电电压的范围。在选用电缆时要根据线路电流的大小和线路长短来选择,建议选用载流量大、电阻小的铜芯电缆,尽量减少线路损耗。
1.1.2关于电缆的敷设
电缆的敷设要根据具体的电缆数量、地下水位分布状况、地质状况、港区未来发展规划等来选择。港口码头的类型决定着电缆敷设的类型选择,高桩梁板式和重力式、板桩式的电缆敷设有明显区别。高桩梁板码头一般使用电缆桥架、管沟来敷设电缆。重力式、板桩式码头的敷设方式比较多样,通常采用的是穿管埋地敷设、电缆沟、电缆隧道三种方式。
1.1.3关于电气照明的设计
电气照明的选择主要考虑灯具的布置、照明功率的选择两大要素。不同的照明要求对杆高、杆距和灯具功率的要求是不一样的,只有在分析这两大要素的基础上才能选定最佳优化方案。灯具选择一般分为以下几种情况:在仓库、车间等大型房屋内照明一般选用金属卤化物灯和高压钠灯;在室内室外一般用高效光源灯。
1.2电能耗能设备的构成
港口电能耗能设备主要有三大类:装卸机械设备、辅助动力设备、室内外照明设备。大型装卸机械设备主要用于大重量的机械化作业,这类大型装卸设备的装机容量一般都比较大,机器上一般会设有变压器。第二类是辅助动力设备,主要包括水泵、污水处理设备、风机等等。这些设备大多是长期工作制设备。室内外照明设备分布广泛、耗能很大,在港口各个区域都有分布,一般是白炽灯照明,个别地方用高压钠灯或金卤灯照明。
2港口电气的节能设计方案分析
2.1准确计算港口负荷,合理选择变压器的容量和台数
提升港口机械设备的负荷准确度是设计节能方案的开端。根据需要系数法计算港口的准确负荷范围,对于新型设备的工作负荷,不要采用经验估算,而应该用轴功率除以机械效率求得设备功率的方法来计算,并在此基础之上选择变压器的容量和台数。变压器在空载状态下会消耗定额的电能,所以最好的办法是使变压器能经常运行在最佳负载率附近,则可以有效减少空载消耗。此外,变压器运行的一般规律是,对于同一台变压器,它在负荷率一定的情况下,功率因数越高,变压器的运行效率越高。所以可以选择新型节能变压器,使它的保持它的运行负载率保持在最佳范围。
2.2优化配电系统的节能设计,合理选择配套电动机的功率
电动机功率是保证配套机械的启动和正常运转的根源,是各类大型机械设备正常运行的动力来源,因此,我们要合理选择配套电动机的功率,并且使电动机能够经常运转在最佳负荷率附近,这样既能提高电动机的运行效率,又能减少它的空载损耗。如果电动机的功率选择不够合理,便会出现大马拉小车的现象,这样不仅会损耗电动机的使用寿命,更会加剧电能消耗。
2.3改进电气配电线路和系统的节能设计,减少线路电能损耗
中、大型港区面积大、供电范围广、设备用电负荷大、供电电缆线路长,所以港区线路的电能损耗相当可观,因此也就存在着很大的线路节能空间。所以要合理布置变电所的位置,使之靠近负荷中心。还要优化供配电系统的线路设计,根据供电规律及机器设备的工作电压来确定供电电压。电缆选择也很重要,建议选用载流量大、电阻小的铜芯电缆。
2.4照明用电的节能设计
优化港口照明系统是港口电气节能设计方案的重点。由于照明系统分布广泛、用电负荷大、工作时间长,所以必须制定合理的照明标准,优化照明设计方案,根据港口规模、港口性质、夜间作业状况来确定照明标准。还要选用高效节能的照明工具,室外堆场的大面积照明一般采用高杆灯,并根据规律确定科学的杆高、杆距等。
3结束语
港口作为海上经济枢纽和交通要道,电能是支撑港口经济发展和秩序作业的能源保障。在我国节能减排进入新时期的今天,港口成为了新的节能减排增长点,发展港口循环经济成为必然趋势。通过上述本文的探讨,笔者主要了上述两大方面的内容,以期能够充分挖掘港口节能潜力,降低港口电气能耗,促进港口经济的绿色、可持续发展。
作者:张明 单位:曹妃甸港集团股份有限公司
参考文献:
[1]张振军.港口电力设备维护管理方法研讨[J].科技传播,2014(17):35.
关键词:高层建筑电气;照明系统;节能设计
中图分类号: TU208 文献标识码: A
1引言
随着人们生活水平的日益提高、城市建设现代化脚步的不断加快、以及供需矛盾日渐加剧的能源紧张问题,如何降低高层建筑物使用能耗,提高高层建筑能源系统综合使用的效率,增强高层建筑居住的舒适性,开展高层建筑节能工作已经成为世界各国政府来缓解能源紧张的重要举措。
在高层建筑中,照明系统能耗占建筑电气系统能耗的27%左右。这就说明了照明系统是高层建筑电气节能研究中的一个重要组成部分。因此,采取恰当的高层建筑电气照明的节能方案,是减少高层建筑能耗的重要手段。
目前,我国的高层建筑电气照明节能工作刚刚起步,还处在初级阶段。相关的法规、制度尚不健全。因此,对高层建筑电气的照明系统节能技术和应用效果进行分析研究,从而降低高层建筑电气系统的综合运行能耗费用,达到节能目的,促进高层建筑节能具有很大的工程实际意义。本文将就高层建筑电气照明系统存在的问题进行探讨,并根据设计原则提出可行的照明节能方案设计分析。
2高层建筑中照明系统的不合理现状
照明系统的主要目的是营造出一个温馨舒适的环境,来调节人们的工作和生活,缓解紧张的工作压力。在实际生活中,很多高层建筑的照明系统由于其传统设计理念和设计方案没有很好与现代高层建筑发展理念接轨,很多高层建筑的电气系统中都存在着照明系统光源与灯具类型选择的不合理,照度设计不达标、匹配性能差、智能控制管理水平低下、能耗较大等问题,从而导致了高层建筑照明系统不能很好的发挥出其应有的灯光效果。长此以往,不仅造成了巨大的电能资源浪费,还大大影响了人们的正常工作和生活。例如在早期高层建筑中,有很多地方依然在使用白炽灯。白炽灯由于其耗电量大,光通量低等原因,其性价比远低于紧凑型节能灯具。不利于高层建筑长远的节能经济发展。而在高层建筑中,照明灯具的数量巨大,因此灯具的选择会在很大程度上影响整个电气系统的能源消耗。
3高层建筑电气照明系统节能技术的设计原则
3.1适用性
在满足高层建筑各配电系统正常运行的动力需求及营造良好的人工环境必须能源要求的基础上,对高层建筑进行供配电设计优化,合理运用电能等就是适用性原则。在保证高层建筑总功能的条件下,来尽量做到电气设备节能,保证高层建筑室内环境能保持正常的照度、色度及显色指数等。
3.2实际性
在技术能满足高层建筑电气系统的需求时,结合工程实际的情况,充分考虑实际应用的经济效益。合理选用先进的节能设备和材料,使其在节能过程中增加的投资成本在较短的时间内能够通过节约电费等手段收回,从而提高整个高层建筑电气系统的经济性能。
3.3优化节能性
充分考虑高层建筑内部的电气负荷容量、类型及用电等级等因素,并采取技术措施减少或者消除与发挥高层建筑功能无关的电能消耗。高层建筑照明系统的节能设计应遵循绿色节能的照明要求,即高层建筑物绿色照明并不仅关心照明节能方面,还应从有益于提高人们工作以及生活的质量等方面进行充分的考虑。因此,高层建筑电气系统节能技术的研究应始终贯彻以人为本、科学合理、经济舒适、节能降耗、绿色环保等原则。
4高层建筑电气照明系统节能技术方案
4.1高层建筑电气照明节能影响因素的分析
照明系统是建筑电气的核心系统之一,但也是很大的电能消耗单元,电气照明设施的电能消耗与很多因素有关,函数表达为:
4-1
式(4-1)中:
P-电气照明设备的总耗电量;
T-电气照明设备的总共使用时间;
P1-配套电气照明设备的损耗;
P2-电气照明配套线路与开关总损耗;
P3-电气照明设备电能转换为可见光过程中的能量消耗。
又由于:
4-2
式(4-2)中:
F-光通量;
N-照明设备的发光效率。
而在建筑物室内的光通量F又可以表示为:
4-3
式(4-3)中:
E-房间照度标准;
K-减光补偿系统;
S-照明设备所安装的房间面积;
Z-照明设备的数量;
P-光通量的综合利用系数。
从式(4-1)~(4-3)可知,高层建筑电气系统中的照明设备综合耗电量与照明系统的T, P1, P2, P3, F, N等因素有关。在进行高层建筑照明系统设计时,应结合工程实际情况,通过合理设置与搭配,来达到节约电能的目的。
4.2高层建筑电气系统照明方案
4.2.1 正确选择照明搭配方案
1)按照高层建筑分区设置一般照明和混合照明系统;
2)应根据安装技术的经济型、适用性等原则来进行建筑艺术照明设计,切不可片面追求艺术形式,降低照明系统的经济可靠性;
3)在需要高照度或者改善光色要求的特殊场合照明设计时,可结合实际情况,采用2 种以上光源组成一个完善的混光照明系统。
4.2.2正确选择照明系统照度标准
在进行高层建筑电气照明系统设计时,要充分领会 GB50034-2013《建筑照明设计标准》规范标准技术要求,并根据建筑功能特性和工作区域的不同要求,选择经济合理的照度标准值与照明功率密度值。
4.3正确选择高效经济光源
光源选择是照明系统选型设计的主要部分,在工程实际中应该结合人员对照明设备的视觉要求、灯具使用场所、以及照明数量和质量等要求来合理的选择灯具光源类型。具体选择原则为:
(1)在安装高度较低的照明场所宜首选荧光灯。目前市场上荧光灯主要包括紧凑型荧光灯和直管荧光灯两种,它们均具有高光效性能,寿命较长,显色性高等优点。但从大量科学研究及实际工作经验表明,直管荧光灯的使用寿命、光通维持效率及性价比均比紧凑型荧光灯优越。因此高层建筑中,在没有特殊要求的场所中,宜用直管荧光灯。本文推荐选用综合效率较高的 T5,T8 型细管荧光灯。
(2)在灯具安装高度较高的场所宜首选金属卤素灯。
(3)在高层建筑中,一些照明场所的安装高度很高,后期运行维护不太容易。例如迎宾大厅、演播厅等场所,应选用使用寿命长,光效高的高频无极荧光灯。
(4)除特殊装饰需求外,应限制如普通照明用白炽灯、卤钨灯等热辐射光源高层建筑电气照明系统中使用。
4.4正确选择启动照明的设备
从大量的工程数据中分析,用于荧光灯的电感镇流器的运行功耗一般是其额定功率的20%左右,用于高强度气体放电灯的镇流器的运行功耗一般是其额定功率的15%左右。电子镇流器启动荧光灯的能耗要比电感镇流器启动荧光灯的能耗低,大约节约 10%的电能,而其自身功耗大约降低到电感镇流器自身能耗的60%左右,这表明电子式启动照明设备的节电效果明显。因此,对于气体放电光源来说,宜配用节能型电感镇流器或电子镇流器,从而降低照明灯具电能损耗。
4.5优化照明的控制方式
优化照明的控制方式可以很大程度的节约电能。在进行高层建筑照明系统的控制设计时,应该根据其内部各房间的使用功能特点不同分开设计。对于面积较小的照明场所宜采用一灯一控模式;对于面积较大的照明场所,由于灯具较多,宜对照明区域进行功能的划分,根据实际情况来采取多灯一控模式,且每个开关控制的灯数不宜太多,同时要考虑人员方便等因素。高层建筑内部楼梯间、走廊等公共场所的照明灯具宜选用声控开关等进行控制。
4.6正确选用新技术产品
随着科学技术的不断发展,LED的研究方兴未艾,它给照明系统大幅度节能带来了很大的希望,LED具有反映速度快、耗电量低、综合使用寿命长等优点。另外LED能发出多种颜色的光,可以根据用户的需求营造出如何自己需要的环境。但目前LED 灯具的发光效率不是很高,价格较为昂贵,在高层建筑照明系统中还未普及。随着照明技术的进一步发展,相信在不久的未来,LED灯具会在高层建筑电气照明系统中得到广泛应用。
5结束语
随着社会的快速发展,人们对于资源的需求也是越来越大。提高能源利用效率是我们努力的方向。在高层建筑电气方面,积极探索照明系统设计方案,提高利用率,降低能耗具有重大的现实意义。相信通过技术人员的精心设计,美好的愿望将会变成现实。
参考文献:
[1] 北京照明学会照明设计专业委员会编,照明设计手册(第二版)[M].中国电力出版社,2006.
[2] GB50034-2013建筑照明设计标准[S].中国建筑工业出版社,2013.
[3]周蓓蓓.建筑电气中照明节能设计分析[J].城市建筑,2014(2).
关键词:超高层建筑;110kV变电站;供配电系统;柴油发电机选择;联锁关系;保护方式;泛光照明;建筑物结构形式
0 引言
随着我国经济的不断增长,城市化进程不断加快,超高层建筑的建设项目越来越多,建筑电气设计重要性突出。但是由于没有做好电气设计而导致建筑性能受到影响的事情时有发生,因此,如何抓住电气设计的要点来落实建筑电气系统的设计和施工成为了施工人员需要解决的问题。下面就结合实例对此进行讨论分析。
1 110kV变电站
某综合体建筑群需设置一座110kV变电站,供电局变电站选址设置在Z14地块。110kV变电站原本按供电局要求应设置为地上建筑,但因其在CBD核心区内,故选址设于大厦B6层~B4层。变电站不宜设置在建筑最底层,主要是防止变电设备因水倒灌而无法保障其供电安全性。110kV变压器为油浸式变压器,一般容量为50MVA,需要设置主变油池,故B6层布置主变油池。在B5层主要设置110kV间隔、4台110kV主变、10kV配电柜及站用电变电设备。
2 供配电系统设置
超高层建筑的电气系统设计首先要考虑供配电系统形式,中压为10kV,考虑建筑高度及供电半径的要求,应在建筑中间避难层设置分变配电室。因高压开闭站设置在地下,开闭站内高压柜均采用金属铠装柜,其高压继电保护均设置于开闭站内。所以分变配电室内高压进线及出线继电保护不需重复设置,且供电局严禁此处重复设置高压继电保护。这就对分变配电室高压柜选择提出了要求,对于容量小于800kVA的变压器,可采用隔离开关加熔断器保护的环网柜。对于容量大于800kVA的变压器可采用断路器式环网柜。因超高层避难层分变配电室内所带负荷容量较大,变压器数量基本在6台左右,可由开闭站采用6路放射式10kV高压电缆至每台变压器(见图1)。也可由开闭站内采用放射2路10kV高压电缆至避难层变配电室内,在变配电室内设置高压分配站再至变压器(见图2)。
对于超高层建筑中间避难层变配电室内变压器的选择也必须慎重,超高层建筑变压器的垂直运输和后期运营维护是其两个重点内容。变压器的容量直接决定了变压器对电梯的载荷数值。项目配备了相应的重载货梯,解决了其垂直运输问题,所以该项目避难层变配电室内没有留有备用变压器。
3 柴油发电机选择
根据超高层建筑负荷等级,在保障双路供电的同时,应留有第三路独立电源作为备用电源,而备用电源多采用柴油发电机。首先从电压等级上对柴油发电机进行选择。其电压的选择决定着整个供配电系统的形式。高压柴油发电机机组容量大,可多组并联,供电距离长,供电线路能量损耗小,初期投资大,后期运营维护量小。低压柴油发电机供电距离短,供电线路能量损耗大,初期投资小,后期运营维护量大。考虑建筑高度、供电距离及综合经济造价后,上述两处超高层建筑项目均采用了低压柴油发电机供电。
其次是关于柴油发电机冷却方式与室外储油灌和快速注油口的选择。柴油发电机冷却方式分为风冷式机组和水冷式机组。风冷式机组对建筑面积有一定的要求,需要设置进排风竖井;而水冷式机组则需要在室外空间设置冷却水箱。因Z14地块室外有大面积绿化,所以采用了水冷式机组并设置了室外储油罐,而项目因占地面积有限则采用了风冷式机组和设置快速注油口。
4 低压保护及联锁关系
图3为该项目供电关系示意图,其中低压系统采用单母线分段,设一母联开关,并设置机械联锁,同时设置应急母线段。系统构成简单可靠对不同等级负荷供电清晰。由于设置了分变配电所,柴油发电机对应不同分变配电室应急母线,对联锁及保护都提出了更高的要求。柴油发电机应在两路市电中任意一路市电失电后进入热备份状态,此时柴油发电机应急段开关与市电低压母线段母联开关不投入;待另一路市电失电后柴油发电机投入。而在消防等应急情况下要求柴油发电机能带起全部一级负荷容量,切除所有非消防回路。
5 泛光照明
不同于其他建筑,泛光照明在超高层建筑照明设计中有着重要的地位。其与外立面紧密结合,对建筑夜间照明效果起决定性作用。现代泛光照明多选用LED光源,但也必须考虑建筑立面实际情况。大厦双子塔完全采用竖线条LED光源,并在竖挺中预留LED光源安装灯槽。而大厦因为其建筑立面为3D立体效果,立面无法安装灯具,所以在地面设置多组投光灯光源和建筑物顶部设置塔冠照明相结合。为突出超高层建筑作为城市地标的效果,塔冠的照明尤为重要。塔冠照明的照度值在整个建筑的泛光照明中最大,主次分明,突出建筑所在区域的视觉效果。
6 结构形式对配电设计的影响
超高层建筑一般为框架核心筒混合结构,其核心筒柱为型钢混凝土柱。大厦项目核心筒与结构直接通过钢梁连接,然后在钢梁中间铺设压型钢板,再在钢板上铺设混凝土,地面电气管线可以进行预留预埋。而钢梁中的连接则是通过钢筋桁架板。与普通钢筋混凝土结构不同,超高层建筑中承重墙和钢筋桁架板内无法预埋任何电气管线,所以其配电设计均采用明敷(相对主体结构而言)。
7 结语
综上所述,上文所提及的例子通过设计施工后,建筑的电气系统性能得到了良好地提高。我们在进行建筑电气系统设计时,要结合建筑的特点和实际情况,综合考虑每一个细节,制定有效的设计方案,并要不断总结经验,采取科学合理的技术和材料,这样才能真正提高建筑电气设计的质量。
参考文献
关键词:绿色建筑;电气安装;工程施工;技术措施
中图分类号:F407文献标识码: A
前言:
就电气安装工程本身来说,其技术水平已经达到了一个较为先进的地步,各项难题也得到了较好的解决。目前的重点在于,根据社会上的实际需求,设定出一个合理的方案,之后根据方案的执行情况,不断的嵌入最适合的技术,通过环环相扣的方式,让电气安装工程能够顺利的施工,并且在将来运行的时候,为城市发展和社会进步,创造更大的经济效益和社会效益。在此 ,本文主要对电气安装工程施工方案及主要技术措施进行一定的探究。
一.电气安装施工方案
在实际的施工当中,电气安装施工方案,需要与国家的发展战略相符合,既要达到可持续发展的目的,还要满足各个群体的需求。经过大量的讨论和分析,结合一些实际的调研数据,得出以下施工方案:安装准备管路预制加工箱盒定位管路连接穿带铁丝扫管带护口穿线托盘安装电缆敷设配电箱安装设备接线照明器具安装系统调试。从客观的角度来说,上述的施工方案具有复杂程度低、施工时间适中、穿插技术合理等优势,符合城市的发展进程,并且不会对其他的工作领域造成负面影响。从主观的角度来首,各个群体对电气安装工程施工主要有两点要求,一是安全,二是速度。本文所列举的电气安装工程施工方案,比较符合各个群体的主观性需求,在未来能够得到一个理想的结果。
二.电气安装工程施工的主要技术措施
技术是电气安装工程的核心部分,缺乏合理的技术措施,意味着整个工程将会偏离原有的设计方向,在投入使用以后,也会表现出这样或者那样的问题。随着时间的推移和不断的探索,技术人员逐渐认识到,电气安装工程必须在主要技术措施上努力,通过技术措施上的架构和不断拓展的优化空间,提升电气安装工程的功能,并且持续性的为大众服务。
2.1 钢管暗配一般要求。
钢管暗配作为电器安装工程中的一项必要性工作,要从多个层次入手 ,根据不同的环境要求,来决定如何进行施工。①敷设于多尘和潮湿场所的电线管路、管口管子连接外均应做密封处理。由于当下的天气比较多变,而且在冬夏季节常常遇到暴雨、大风、大雪等一些极端天气,导致电气安装工程无法正常进行,此时必须保证原有的施工成果不被天气等客观因素所损坏。②埋入地下的电线管路不宜穿过设备基础,在穿过建筑物的时候,应该增加保护管。电气安装工程施工并没有想象的那么简单,钢管暗配的一般要求说明,电气安装工程施工必须考虑到周边环境的影响因素。现阶段的城市化进程不断加快,高楼大厦此起彼伏,此时的地下管线就成为了工程的决定性因素,不能有丝毫的怠慢。③敷设可挠管超过下列长度的时候 ,中间必须装设分线盒,例如管子的全长超过30 m时;管子全场超过20m,且仅有一个弯道;管子全长超过15m,且仅有两个弯曲。
2.2 PVC电线管暗配要求。
电器安装工程施工之所以需要在各个方面都小心翼翼,原因在于电线管的暗配不能从单一的角度出发,自身的复杂性再加上一些客观条件上的限制,以及主观条件上的诉求,导致电线管的暗配无法达到一个理想的效果。PVC电线管作为电气安装工程的另一项重要工作,在目前的发展中,总是通过一些细节上的规定来改变固有的不良状况。例如暗敷线管的玩去半径不小于管外径的6倍,弯管时采用专用弯管弹簧,用力均匀,弯头上严谨有折皱、裂纹。从这一点来说,PVC电线管的暗配还是符合要求的,并且在实际投入使用的过程中,不会经常发生问题,告别了传统意义上的频繁维修以及其他的一些不良状况。除了上述的规范以外,还有就是,线管绑扎应该更加牢固,绑扎间距不能超过1 m,管线的保护层厚度不能低于15mm。PVC电线管作为电器安装工程一个重要组成部分,外部安装和内部保障,都要达到一个理想的效果,否则很有可能在未来投入使用的时候,产生较大的安全隐患。
2.3线槽敷设
吊装金属线槽:根据施工图纸,结合工程现场情况以及各专业排布情况,现场先进行放线、样,根据样图,进行桥架直段、配件的下料,初步组合,待合适后,到现场组装。组装时,先进行直线段组装,由干线开始再敷设分支线,将吊装器与线槽固定在一起,按此方法,将线槽逐段组装成形,线槽与线槽可采用内连接或外连接,配上平垫和弹簧垫用螺母紧固。线槽交叉、丁字、十字应采用二通、三通、四通进行连接。地面线槽安装:地面线槽安装时,及时与土建配合地面施工,根据地面的形式,先找平,然后测定固定点的位置,将上好卧脚螺栓和压板的线槽水平放置在垫层上,然后进行线槽连接。线槽与管连接、线槽与分线盒连接、分线盒与管连接、线槽出线口连接、线槽末端处理等都应安装到位,螺栓紧固牢靠。地面线槽及附件全部上好后,再进行一次系统调整,根据地面厚度,仔细调整线槽干线、分支线、分线盒接头、转弯、转角、出口等,水平高度要求与地面平齐,将各种盒盖该好或堵严实,以防水泥砂浆进入,直至配合土建地面施工结束为止。
2.4其他方面。
根据以往的经验来判断,电气安装工程施工方案 ,还有很多部分没有办法统一归类,算是一个“杂项”。这部分在电气安装工程施工当中,占有的比例份额并不小,需要引起重视。首先,金属线槽与线槽之间的结构必须平整 ,接缝要达到严密、无扭曲变形的状态。支架要设置在一个合理的地方,固定间距不能超过2m。从这一点来看,细节上的工作仍然是电气安装工程施工的主体,并且能够在客观上决定整个工程能否顺利完工。另外,在金属软管的敷设当中,必须由其注意材质和各项数值要求。经过大量的讨论和分析,钢管与电气设备、器具间的电线保护比较适合采用金属软管来进行,而且金属软管的长度最好不要超过2 m。当下的电气安装工程施工虽然集结了较多的技术措施 ,并且在很多方面都得到了较大的提升,但传统施工现象依然比较严重 ,部分地区在施工当中,没有按照相应的标准和规范来进行,导致最后的施工成果满足不了需求,这一点需要重点改进。
三.绿色建筑电气安装中电气节能对策
3.1照明系统的节能
在绿色建筑电气安装中,实现照明的节能就要求选用比较高的节能型的照明工具,其中最主要的是以直接照射型的照明工具,一般不要选择使用白炽灯。照明节能的设计最好与建筑物本身对照明的要求情况相结合,不同的建筑物采用不同的设计,对某些位置可以安装电子镇流器或者节能电感镇流器,开关可以多安装一些,提高照明控制的方便和灵活。大面积的建筑的照明可以实施分块分区控制的方式,提高照明控制的灵活性。
3.2.供电系统的节能
运用在绿色建筑电气安装中,供电系统的选择对电气的节能有重要意义。供电系统的选择要综合考虑多方面因素,如电力的供应距离、用电设备的特征以及用电量负荷的程度和属性等。选用适合的供电电压,在同一个供电系统下,注意不要高于两级的点级数。电所应该设置在负荷中心,从而使配电半径线路变短,末端的电压变小。配电所较多的应该保持联络,这有利于依据负荷的情况对电压器的进行灵活切换,达到能源损耗的降低。不同种类的电压器有不同的性能,变压器的选择是否合理影响电能的运行效率和能源消耗情况,所以,在建筑电气安装中,变压器需要选择技术优良的,能够对负荷进行合理的调控,从而提高建筑电气安装的经济效益。
3.3对其他电气设备的合理使用
绿色建筑电气安装的结构比较复杂,需要与其他的专业相协调,如排水、暖通专业,为实现建筑电气安装中的节能目标,可以科学的使用水泵、电动机或变频调速风机等各类电气节能器材。变频风机的工作运行是运用变频的手法对空调箱的送风量进行调控,使室内的负荷情况合理。这不仅满足了空调的用电负荷,而且节省了变频风机的电能消耗,这类措施对商场的空调系统效果突出。
3.4.非节能型建筑物的取暖
绿色建筑电气安装中的取暖问题同样是电气节能的重要内容,尤其是在我国寒冷的北方地区。在建筑电气安装的电气设计时,注意非节能的电采暖技术的使用。非节能型的电气设备不但容易引起大量的用电,而且房间的取暖效果达不到。住户要求安装电取暖设备,应该选择蓄热型的电取暖设施,充分使用太阳能等可再生的资源。我国拥有丰富的太阳能资源,太阳的辐射量比较高,范围比较广,这可以给建筑电气安装中的电气节能提供能源条件。
结论:
综上所述,随着我国绿色建筑行业的不断发展,电气安装工程作为建筑工程施工中的一个关键环节,对其施工质量的要求一定会越来越高。本文对电气安装工程施工方案及主要技术措施进行了阐述,目前的一些工作的确得到了较大的进步,例如施工成本、施工时间、施工质量上,都获得了较大的提升。但是部分工作仍然需要进一步努力,例如技术的优化配置、材料的精心选择等等。绿色建筑电气节能安装技术需考虑的因素较多在施工过程中存在的问题复杂多样。因此在实际的施工过程中,电气施工人员必须要有较强的电气专业知识,丰富的施工管理经验要编制可行、经济的施工方案严格按照设计、规范要求组织施工。要提高施工人员的专业技能与综合素质加强对气安装每一个环节的关键技术的应用。要从原材料采购、工序质量控制上搞好过程控制,严格把质量关,切实维护绿色建筑电气系统的稳定正常运行,以达到节能降耗的目的。电气安装工程的施工方案会被更加地广泛采取与使用,很多工作都要从综合性的角度去思考,这样不仅能为国家和社会创造更大的经济效益和社会效益,还能够促进我国绿色建筑事业的可持续发展。
参考文献:
关键词:智能化建筑;电气设计;节能
中图分类号:F407文献标识码: A
引言
随着我国的节能环保观念的深化与发展,在实践生活中有很多的行业都采取和应用了节能技术来促进我国的环保节能事业的发展。在建筑行业中建筑业对于能量的消耗是较高的,因此在建筑业采取节能措施,有利于建筑行业的健康发展,也促进我国的节约型社会的建设与发展。但在其发展过程中,还存在一些问题,尤其在施工过程中,仍存在不少弊端。建筑节能技术作为建筑行业中的一项重要技术,常常被建筑企业所忽视,造成了巨大的能源浪费。所以,在我国建筑行业中,节能减排与可持续发展理念是一致的,而节能减排对建筑电气节能设计提出了更高的要求。
一、建筑节能以及优化设计
建筑能耗是能源消耗的一个重要组成部分,调查研究表明建筑业在我国还是一个蓬勃发展的行业,社会需求量巨大。现有的建筑量不能满足人们的需求,对于住宅建筑的要求也是越来越高。建筑能耗包括建筑全生命周期内发生的建造能耗和使用能耗,占能源消耗的很大份额,而在建筑中建筑围护结构的能量损耗又是最大的。我国建筑围护结构的热工性能相比较与发达国家有很大的距离。因此节能措施的研究还是有很大意义。
我国是建筑业大国,建筑业也是我国国民经济重要组成之一。我国每年完成的建筑工程总量约为 20 亿平方米,约占全世界建筑总量的 50%,每年的新增建筑中只有很少的一部分工程能够达到国家制定的节能目标能够成为节能建筑。我国已建成的建筑面积总量约430亿平方米,累计已建成节能建筑总面积约有28.5亿平方米,仅占城镇既有建筑总量的 6%,今后建筑节能任务十分艰巨。
有关资料统计表明,建筑用钢量约占全国钢总用量的 25%;水泥用量占全国水泥总用量的 70%,木材用量占全国总用量的 40%,建筑用水占全国总用量的 32%。以上总计约高出发达国家耗能 2~3 倍,加剧了给环境带来的压力。在建筑能耗方面,我国已建工程的外墙、外窗、屋面等采暖耗能量比气候相近的发达国家约高出 3~4倍。建筑能耗随国家建筑工程量增长而增加,大大超过了我国能源生产增长速度。
所谓的建筑节能主要是指在建筑在发挥其基本功能的同时降低对于能量的消耗以及在建筑的中设置一些隔热或者保温的设置来提高建筑的能量的使用效率进而降低能耗。在建筑中达到节能的目的需要从这两个方面进行才可以获得较好的节能效果。建筑节能对于国家发展会产生较大的影响,需要重视节能问题,配合国家的节能环保战略,促进经济发展的同时,建筑行业也可以通过建筑节能来降低建设成本,获得较好的经济效益以及社会效益。
对于建筑节能的设计进行优化主要是指在建筑节能的设计过程中,将各种节能方案进行对比与分析,从这些方案中找出最为节能的优化方案,这样可以最大程度上实现节能的目标。但是什么样的节能方案是最好的,怎样做到节能方案的最优化,这并没有一个规范的标准,每一种方案都有其利弊,在节能设计中对方案进行优化需要综合各种方案的突出优势,结合具体的建筑设计,整合出一种比较理想的节能方案。
二、智能建筑节能评估方法
(一) 照明监控系统的节能评估
根据照明系统能耗分项计量的能耗监控点,可以得出照明系统节能评估表,如表 1 所示。
表1 照明系统节能统计表
没有使用智能化技术的能耗,须运用各分项灯具功率和使用时间进行计算,照明监控设备由 DDC 控制器、红外线控制开关、红外控制器、多功能传感器、模拟量输出和各种继电器组合而成。在照明系统中分项之间的节能评估可以按照未使用节能技术的能耗和监控的设备能耗进行计算,将各项能耗进行累加所得结果就是对照明系统的节能评估。
(二)空调监控系统的节能评估
空调监控系统主要由冷站监控系统、热源监控系统和风量空调系统组成。在测量的过程中,要依据各系统中的能耗监控点,绘制空调节能评估表。
空调系统设备的能耗要依据冷站系统增加的监控点进行计算,未使用节能技术的设备耗能的计算要依据设备的功率和运转时间来,计算其能耗 ;对热源系统能量的计算,要依据供热热量对设备监控系统能耗的计量来实现。投入的监控设备有 DDC 控制器,流量、压力、温度传感器和变频器等,电磁阀也可根据功率计算出其能耗。空调监控系统各分项的节能量可根据“节能量 = 未使用智能化技术的能耗-实际能耗-投入监控设备的能耗”计算出来,最后累加就可得出空调监控系统总体的节能效果。其中热源系统可以以热量和电能混合的形式表现出来,也可根据相关国家标准将热量转换成电耗量来统计。
(三)给排水监控系统的节能评估
给排水系统分为给水系统和排水系统。根据给排水系统增加的监测点,绘制排水系统节能评估表。给排水系统中,给、排水泵实际能耗可由增加的监测点计量出来,未使用智能化技术的能耗可根据其功率与工作时间计算出来 ;给、排水泵系统监控设备有 DDC 控制器,变频器,压力传感器等设备,其能耗也可根据功率计算出来。各分项节能量可根据“节能量=未使用智能化技术的能耗-实际能耗-投入监控设备的能耗”计算出来。给排水系统的节能效果根据各分项能耗节能量累计相加计算出来。
三、智能化建筑电气节能的优化设计
(一) 供配电系统的节能优化设计
智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗,这需要从电气的多个方面进行考虑,包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析,从而科学、合理地建设供配电节能设施,确保设备的正常运行。供配电系统的节能设计可以从以下两个角度着手:①用电电压。应尽量保持用电电压的稳定性。②供配电布线。应尽量使供配电布线短且直,从而简化电气系统,减少能源的损失。
(二)电梯、通风和供水系统的节能优化
选择合适的电梯型号,并减少小机房的电梯数量,以减少电梯的电能消耗。在设计通风系统时,应当以电力需求作为设计标准,同时考虑设备的配置,进而选择高效益的产品。在选择空调系统时,应首选水源热泵空调,因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势,且其机组效能远比传统空调高。在设计供水系统时,可以优先选择无负压供水设备,这样不仅能够做到节能环保,同时还能对水质进行净化。
(三)利用再生资源
在系统设计中积极利用可再生能源,例如太阳能、风能等,这既能有效减少高耗能设备的使用,又能减少非节能设备的使用。此外,在智能建筑电气施工时,还可以使用光电幕墙,并采用新型的节能保温材料建造,以达到节能的目的。
(四)照明系统的节能优化
由于我国各地区经济条件差别较大,建筑风格不同,因此在选用照度标准时应在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准。在民用建筑中实施的照度标准值,可以根据照明要求的档次高低来选择照度标准值。
表2 居住建筑每户每户照明功率密度值
1. 在建筑电气照明设计过程中,应严格按照国家规定的有关建筑电气照明设计标准执行,对建筑电气照明设计进行深入研究分析,进而确定合理的设计方案;具体来讲,建筑电气照明节能设计时应根据建筑房屋的实际情况进行分区设置照明类型;比如,建筑空调房内采用照明空调组合系统,在控制好照明用电指标的基础上采用多光源方式满足特殊高照度要求;对色光要求高的场所可选用混合照明的方式满足照明需求;建筑房屋的墙面、地面等部位应采用浅色的建筑材料,可以有效利用太阳光等天然光源提高建筑室内的照度;对于生产车间、教室可选用一般的照明系统;如果同一个建筑空间内要求同时具有不同的照度和色光,可根据具体的照明要求进行分区设置照明装置。
2.推广使用高光效光源,采用高效率节能灯具。建筑电气照明节能设计时应根据建筑功能性、照明灯具的数量和用户对光源质量等要求科学选择光源,尤其是在照明灯具的发光效率、显色性、价格等方面严格控制,为高效节能的建筑电气照明系统的构成奠定基础;建筑物室内灯具选择时,应选择控光效果好的灯具,可有效节约电能;另外在灯具选择时还应注意其它的一些因素,如灯具的配光曲线,根据配光曲线确定来降低建筑单位面积内的耗电量,可有效控制照明灯具安装时的成本投入费用;根据建筑室内的空间面积确定照明灯具的光束所照射的区域范围,根据有关光学只是计算地面反射系数,进而确定所选的照明灯具安装数量及节能灯具类型;通常情况下,建筑房屋内一般采用直管的荧光灯作为首选照明灯具,直管荧光照明灯具通常造价低廉,显色性能好,使用寿命长的特点;可将直管荧光灯具在建筑房屋照明方面广泛的推广及应用;对于酒店大厅内可选用高频无极荧光灯,这种灯具显色性能好,安全可靠性强,并且维修维护方便,易于操作。
结束语
随着我国的城镇化建设与发展,建筑物的数量越来越多,对于建筑物的节能设计进行优化变得更加迫切,对于节能设计的优化的策略的探析可以更好地提高节能技术的应用性,提高建筑的节能效果,促进我国资源节约型社会的建设与发展。
参考文献:
[1]许青青. 智能化建筑电气的节能优化设计[J]. 山西建筑,2014,11:223-225.
关键词: 建筑电气技术;应用发展 ;措施
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
1前言
现代建筑电气技术综合应用了电工、电子、控制与信息技术,不仅在理论上成为电气工程领域的重要分支,而且已构成一条较为成熟的产业链。建筑电气的设备制造、工程设计及实施均形成了广阔的市场。随着中国可持续发展的不断深入,建筑电气技术自身的智能化、数字化与绿色化进程必将把中国电气工程技术的发展推向一个新的高度。
2 建筑电气技术简介
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,建筑工程对于智能化、自动化水平的要求不断提升,而电气技术是实现建筑物使用功能的重要保证,在建筑工程的建设过程中恰当的使用电气技术,能够为使用者创造良好的使用环境。但电气技术的使用不仅会给建筑物带来积极的影响,如果使用不当,也会为建筑物埋下一定的安全隐患,影响建筑物的使用安全。因此,在建筑工程建设的过程当中,合理的使用电气技术,并确保电气技术的使用安全,才能够促进建筑行业的发展,并推动我国的社会主义现代化建设。
建筑电气技术是一门综合性的较强的学科,具有现代电气工程的典型特点,涉及到了电能、电气、信息传输以及电子计算机领域的多个方面,并将其灵活的加以运用,达到完善建筑物使用功能的目的。在建筑工程建设中常用的电气技术主要包括变配电技术、照明技术、空气调节技术、温度调节技术以及防雷接地技术等。目前,建筑电气技术主要应用在智能建筑的建设领域,可以起到调节智能建筑内部环境、完善建筑物的各项功能、保障使用者的使用安全的作用。
3 建筑电气技术在建筑项目中的实际应用
在智能建筑领域,建筑电气技术发挥着重要的作用,完整的实现了智能建筑的各项功能。在智能建筑的建设过程中,建筑电气技术主要使用在照明、供电、变配电以及监控等各项领域,有效的保障的建筑物的使用安全。
(1)数字监控技术。数字监控技术的使用可以有效的提高建筑物的使用安全。在建筑工程的建设当中,使用数字摄像机作为建筑物的监控设施,将视频信号转化成数字信号进行传输,增强了图像的质量,同时利用计算机对数字信号进行处理,将其重新转化为视频信号,将多媒体技术与计算机技术有机的结合起来,提高了报警系统的安全性与可靠性。
(2)电梯的安装。随着高层建筑的不断增多,电梯已经在建筑施工领域得到了普及,提高电梯的运行的稳定性,对保障使用者的生命安全有着重要的意义。在进行电梯的安装时,确保电梯的自动化和智能化的水平是非常重要的。将电梯的控制系统与计算机进行连接,可以提高电梯的运行效率,并在电梯发生故障的时候及时发出警报,防止因电梯故障造成人员伤亡。同时,做好电梯的功能性接地工作,也是减少电梯使用故障,维护电梯使用安全的重要环节。
(3)防雷接地技术。由于当代建筑电气技术中存在有众多弱电设备,因此对雷电对防护显得尤为重要,做好建筑物的防雷接地工作,能够维护建筑内部电气设备的运行安全,减轻雷电对建筑物造成的危害、维护建筑物的使用功能、确保建筑物的使用安全。因此,保证建筑工程的防雷接地工程的质量,是建筑电气技术在实际应用过程中的重点与难点。在进行建筑物防雷接地工程的建设时,应当注意选择优质的材料,并确保整个系统中不存在缺焊、漏焊等现象,并注意做好等电点的链接,以减少电磁反应对弱电设施产生的影响。另外,建筑物内部线缆的布设方式也是影响建筑物防雷功能的重要因素,因此,在对建筑物进行电气设计时,应当注意线缆的布设位置,做好重要设备的防雷接地工作,并提高弱电设备的防雷性能,减少雷电对建筑物造成损害。
(4)变配电技术。在建筑项目的建设过程中,采用恰当的变配电技术,可以起到保证变配电系统运行的稳定、提高变配电系统运行安全的作用,此外,将电气节能技术应用在建筑物的变配电系统当中,还能够降低变配电系统在运行过程中对能量的损耗,起到节能环保的作用。首先,变配电系统的结构应当简单可靠,变配电级数不宜超过二级,以控制变电过程对电能的损耗。在相同的情况下,电压较高的输电线路,其能量的损耗会相应的降低,因此,适当的提高输电线路的电压也是实现变配电系统电气节能的合理措施。此外,将变配电系统设置在里用电设计较为接近的位置,并适当的增大导线横截面的面积,缩短输电线路的长度,可以进一步降低电能在运输过程中的损失。最后,恰当的提高变配电系统的功率因数,并做好变电设施的无功功率补偿,也可以起到节能的效果。
4 电气技术在建筑中应用的方向
电气技术在建筑中的应用需要从制定科学的设计规划开始,布局供电和用电系统,在实际建筑中要注意选择节能的设备和材料,并引入智能控制系统,使用新型可再生能源,全方位、多角度实现节能效果。
4.1 制定科学的设计规划
设计规划是电气技术应用的基础,也是最重要的环节,它立足供电和用电的过程,分析供电系统的搭建以及用电系统的保障。设计图纸定稿后,一切线路、网络、设备、材料的使用都需要以此为依托,越是科学的设计,越能够充分考虑到节能的需求,在反复论证的基础上选出最优设计方案将成为良好的开端。
在供电系统方面,建筑中庞大的供电系统应综合考虑网络线路排列和设备、原材料使用的能耗,在达到供电要求的前提下比较不同设计方案的功率消耗、安全系数、环保程度。而且设计方案应尽可能按照国际标准设计供电线路,选取低能耗变压器,降低电阻值,以提高功率因数,减少无功功率损耗。目前,城市供电网络正在日益发展,新建建筑在设计时要注意分析所在地区范围内的供电环境,包括区域负荷、路途距离、外界安全等因素都必须受到关注。在用电系统方面,设计工作应根据外部环境特点、室内空间特点、日后用电规模、照明范围、保温降温要求等规划线路排布和所使用的设备与材料。
4.2 选择节能设备与材料
设计方案落实后,建筑工程将进入采购和施工阶段。值得注意的是,即使在设计阶段确定使用节能环保的设备与材料,实际采购时也必须开展深入的鉴别分析。这是因为,节能设备和原材料的应用涉及短期效益和长期效益的比较。从短期来看,受到建筑资金预算、物价上涨等因素的约束,设备和原材料采购所占用的资金当然是越少越好。以照明灯为例,为达到节能要求,很多建筑中已经普遍使用节能灯。节能灯的质量参差不齐,使用优质节能灯会带来采购成本的增加。但是从使用寿命和照明效果来看,优质节能等能够带来更多的长期效益。
照明和温控是能源损耗最多的环节,要特别重视引入先进的电气技术。在照明方面,除特殊建筑的照明需求以外,室内应首先选取自然光照明,在自然光无法实现有效照明的情况下,使用优质节能照明设备。例如,室内照明优先使用高效能的荧光灯,建筑物外的停车场、活动空间应使用高压钠灯、金属卤化物灯。空调系统应注重对现有的冰蓄冷系统和热交换系统进一步研发,通过实验对比能耗和能效,选择技术较为先进、能耗低的空调设备和系统,使低能耗和优通风相结合。
5 结论
现代建筑电气技术综合应用了电工、电子、控制与信息技术,不仅在理论上成为电气工程领域的重要分支,而且已构成一条较为成熟的产业链。建筑电气的设备制造、工程设计及实施均形成了广阔的市场。随着中国可持续发展的不断深入,建筑电气技术自身的智能化、数字化与绿色化进程必将把中国电气工程技术的发展推向一个新的高度。
参 考 文 献
[1] 何嘉辉.建筑电气节能设计的几个环节[J].建筑技术与应用,2007
【 abstract 】 : combining with the country's energy consumption and pollution reduction targets and electrical equipment and the present situation of the lighting industry, this paper analyzes the equipment and the illumination energy conservation needs to achieve the goal, puts forward how to energy saving some Suggestions.
【 keywords 】 : lighting equipment energy saving
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
一、电气节能的重要性
建设资源节约型、环境友好型社会众所皆知,节能的概念更是深入人心。作为建筑第二大能耗项目的照明,除了自身消耗的电能外,照明灯具产生的热量又是建筑第一大能耗项目“采暖、空调”的主要热源之一。因此,电气节能尤其是照明节能是建筑节能的重要组成部分。
二、电气节能存在的问题:
1 节能任务相互推委:
目前,照明节能方案主要由建筑设计院的电气专业完成。由于大多数电气技术人员都很少学过系统的照明设计,都是在实际工作中靠自己不断的学习和摸索。因此,对照明设计均有不同程度的畏难情绪,再加上目前设计市场竞争激烈,设计工期短等原因,均想把照明节能设计任务推给别人而后快!如:
(1) 居住建筑仅设灯座,不设灯具,不做照度计算,把照明节能任务推给甲方或业主。
(2) 需要进行二次装修的公共建筑,仅设照明配电箱,预留照明用电量,把照明节能设计推给装修公司。
(3) 剩下的既不需要二次装修,又需要照明的公共建筑,有的设计人员,仅凭经验进行照明设计,不做照明节能计算,把照明节能有关对照度标准和照明功率密度的要求标注于施工图上,似乎节能是针对施工单位和业主的,与自己的设计无关。
2 二次装修是节能的重症区
有的装修公司承接二次装修工程的照明设计任务,由于大多数都不具备专业的照明设计能力,缺乏对国家有关规范的了解,往往注重于造型和渲染效果,不太注重节能和安全。照明方案中常采用低光效的白炽灯、卤钨灯;大量采用光效不高的节能灯、卤粉荧光灯;大面积采用利用效率不高的暗槽灯照明方式等,由此造成象前述那样不必要的浪费。由于种种原因,有些不节能又存在火灾安全隐患的照明方案,在事前得不到有效的把关,只有等出了事故以后再来追究有关人员的责任,那已为时太晚!因为已经造成的损失是多方面的,对受害者而言是损失、对国家而言是损失、对责任人而言也是损失!如果事前能得到有效的技术把关,能得到有关制度的监管,也许许多悲剧都不会发生!
三、电气节能的内容
实现某项照明目的可以有多个解决方案,有的方案初建费用高,而每年支付的电费少,运行费用低;相反的,有的初建费用低,而每年支付的电费多,运行费用高,哪个方案更为合理就需要进行经济技术比较。
当然,一个具备了经济技术指标良好的照明节能方案只是具备了“节能”的基础,是否真正“节能”关键还取决于日常的使用者。
1 电气节能内容及简要措施
一个好的节能解决方案,内容大致包含:
(1) 充分利用太阳光,提供有利于天然采光的建筑条件和有利于照明的室内环境。如:有利于采光的窗地比,有利于照明的室内材料反射率,有利于采暖、空调节能的围护传热系数等。
(2) 提供经济技术指标良好的照明节能方案。如:符合绿色照明要求的显色性、色温、照度,符合照明舒适性的统一眩光值UGR、均匀度,符合节能的照明功率密度LPD折算值等。在选择光源时,不单是比较光源价格,更应进行全寿命期的综合经济分析比较,因为一些高效、长寿命光源,虽价格较高,但使用数量减少,运行维护费用降低,经济上和技术上可能是合理的。
(3) 提供有利于节能的照明控制方案。如:公共建筑和工业建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明,宜采用集中控制,并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等公共场所应采用集中控制,并按需要采取调光或降低照度的控制措施。旅馆的每间(套)客房应设置节能控制型总开关。居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明,除应急照明外,宜采用节能自熄开关。每个照明开关所控光源数不宜太多。每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置1只光源的除外)。房间或场所装设有两列或多列灯具时,宜按下列方式分组控制……GB50034-2004有明确规定,不再赘述。
(4)变配电设备的节能
选择合理的供电电压和供电方式,变电所位置深入负荷中心,减少配电级数,缩短供电半径,合理选择导线截面;单相设备均匀分配到三相回路,合理设置集中与就地无功补偿设备;根据需要抑制非线性负荷产生的高次谐波等等。
(5)电动机设备的节能
根据负荷特性合理选择电动机,采用高效率的电动机,异步电动机在满足机械负载要求的前提下,采取调压节电,并使电动机工作在经济运行范围内。异步电动机在安全、经济合理的条件下,可采取就地补偿、提高功率因数,降低线路损耗。
这里指的“技术人员”是指建筑、采光、装修设计、电气设计等与采光、照明、电气设备有关的专业人员。技术人员型节能是节能的基础,是节能的前提。
2 对使用者一点建议
只有日常使用者具有良好节能意识,养成良好节能习惯,制定的节能措施才能有效发挥作用。再节能的照明方案也是用来为人服务的。该使用的时候,就要用好用足,而不该用的时候,就决不浪费!!
下面几点可以作为借鉴:
(1) 能在白天完成的事,就不在晚上挑灯夜战。
(2) 在采光良好的白天,能不开灯就能工作的尽量不开灯。
(3) 仅少数人员工作的房间,仅开工作需要的部分灯,尽量不开全部灯。
(4) 养成随手关灯的好习惯。
至于“该”用与 “不该”用应以各行业具体情况而定,以安全、不影响身体健康为前提。各行业可以根据各自的情况,集合大众的节能建议,制定出一些具体的节能实施细则。
使用者能有效地减少照明用电量的增长速度,降低照明用电总量,以节约求得节能;好的节能措施能有效提高电能的利用效率,降低电能消耗,是节能的根本。
四、 照明节能方案的有效实施
【关键词】建筑电气;电气设计;节能措施
0.引言
建筑电气节能是一项系统工程,具有重要的意义。我们在采取节能措施时,应首先明确节能目标,并应根据不同场合掌握对应节能要点,对节能效果进行科学合理的评价。然而,建筑电气的节能设计是一项较为复杂、技术要求较高的工程。因此,建筑电气的节能设计需要得到电气设计人员的足够重视,始终将节约能源的思想贯彻到建筑电气设计当中,认真做好电气节能设计工作。
1.建筑电气目前在节能方面存在的问题
建筑节能是我国建筑业的发展趋势,尤其是实现建筑电气节能对节约能源、保持社会可持续发展具有重要的意义。与此同时,众多的企业单位及人民大众都还未意识到目前我国的能源紧缺状态,在日常生活中,国家还没有对广大人民进行电气节能方面的普及教育,从而导致了能源的严重浪费,甚至导致部分地区的用电十分紧张,迫使其在用电的高峰期采取限电拉闸的措施。因此,在建筑电气设计过程中,设计人员应当注重电气的节能设计,提出切实可行的措施与方案,以达到“降电耗、节电能”的目的,最终实现电能的最大化效益。
2.建筑电气节能设计的基本原则
建筑的电气节能设计应当充分考虑实用、经济以及环保等各方面的因素,并通过采用先进的电气技术来提高工艺能量与用能设备的利用效率,以实现电能的效益最大化。
2.1符合实用性的原则。建筑的电气节能设计在照明方面首先应当满足建筑物的照明功能需要,满足人们在日常工作、生活中的需求;其次,还应当满足建筑物照明的显色指数、色温与照度;最后,应当满足居民居住的卫生与舒适,保证建筑物运输通道的通畅无阻等。
2.2符合经济性的原则。在建筑的电气节能设计中,应慎重考虑投资较大的能源消耗,否则会大大地增加运行的费用并且有可能造成不必要的能源浪费。因此,建筑的电气节能设计可以考虑从现有的旧的技术方面入手,可以在短期内通过节能而减少费用来回收投资资金。
2.3符合技术先进性的原则。应当在建筑电气的设计与施工阶段采取各种节能措施。节能的关键之处就在于先找出能源的不必要损耗所在,然后再进行探讨、分析,最后认真考虑对比应当采用哪些合理的节能措施。例如,电能传输线路的有功损耗与变压器的功率损耗等均为能源的不必要损耗,可以通过设计方案来对其进行优化,使其损耗降到最低点。
2.4符合节能环保的原则。在确立建筑电气的节能设计方案的时候,应当依据环保、节能、合理、适用以及先进的原则。通过采用可行的设计方案,进行准确的方案计算,并对电气设备及其控制方法进行优化选择,尽可能在减少投资量或者投资量不变的情况下,得到最为显著的节能效果。
3.建筑电气设计的节能措施
在现代建筑电气的节能设计当中,应当将电能的消耗指标当做全面技术、经济分析的一个重要部分。并且,应当通过提高能源的综合效益及利用率方法来节约电能,根据实用性、经济性、技术先进以及节能环保的基本原则来拟定有效的节能措施。
3.1供电系统的节能设计。供电系统应当做到统筹兼顾,从全局出发,按照当地供电条件、发展规划、系统规模、工程特点、负荷性质以及用电容量,选择合理的供电方式与供电电压,并优化设计供电系统,使系统做到简单明确、经济合理,从而减少电能的损耗,且便于进行系统的管理和维护。根据用电设备的分布、系统的分配要求以及建筑布局等情况,加上对减少电能损耗与供电半径的考虑,合理地设置竖井和机房,供电设备和变配电所应当尽可能地靠近负荷中心,以减少供电半径。
3.2照明电路的节能设计。所谓照明电路的节能设计,就是在确保照明质量的前提下,尽可能地将照明电路中的能量损失最小化,从而使能量的利用达到最大化。照明电路的节能措施一般有:(1)正确地选择照明方式。自然光的充分利用是节省照明电路能量的一个重要方式,因此,电气设计人员在照明电路的节能设计过程中应尽可能地考虑将人工照明和自然光进行有机结合,这将大大地节省照明电路的电能损失。(2)合理地选择光源。根据场所不同来选择光源是进行照明电路节能设计的最基本的原则。(3)恰当地选择照明装置或方式。这也是相当有效的一种电能节省方法。与此同时,还可以依据不同的照明使用要求分别使用不同的节能型开关,比如卧房、病房可以使用调光型开关;公共场所和室外场所的照明可以采取集中控制或时控控制;走廊、走道等场所则可以使用节能型的声控或红外感应开关。
3.3线路损耗的节能设计。当进行电能传输的时候,电路网络就会存在功率的损耗,通常情况下,功率损耗的大小与线路的负载以及长度有着直接的联系。所以,应当尽可能地减少线路的电阻、提高系统的功率,从而降低线路的损耗。主要措施如下:(1)合理地选择线路的路径及敷设方式。线路尽量走直线,以减小导线的长度。线路敷设时应尽可能敷设在通风、散热较理想的地方。(2)合理地选择导线的截面积。导线截面积的大小应当根据经济条件以及电流指标来确定,就较长线路的电路而言,在满足电压降与电流要求的前提下,可以将导线的截面积增加1~2级。(3)合理地选择电气用房的位置。电气用房位置的选定应当遵守尽可能减小供电路径的基本原则。
3.4空调系统的节能设计。建筑能耗指的是使用建筑功能时的能源消耗,其中建筑空调与采暖所消耗的能量占总消耗能量的50%~70%。据统计,在20世纪末期我国的建筑能耗占世界建筑能耗的20%~25%。由此可见,在建筑节能过程中空调系统的重要作用。建筑电气节能技术的研发与应用是建筑系统节能以及空调系统节能的基础,节能技术的合理运用,将会为建筑电气的节能做出巨大的贡献。
3.5变压器的节能设计。在电力系统中,变压器是一个不可或缺的设备,通过合理地选择变压器的运行方式与型号,从而减少由变压器所导致的电能损失。在较大的冲击性负荷或季节性负荷对电能质量造成影响时,通过设定专用变压器使其能够进行灵活的投切,以适应季节性负荷所带来的电能变化,减少负载运行所导致的不必要的电能损耗,最终实现电力系统的经济运行。
4.结语
建筑电气的节能设计是一个逐渐向智能化、信息化、自动化以及透明化的方向发展的系统工程。建筑电气的节能措施还有许多,比如采用新型的机电节能产品、采用智能化的系统、提高电网的功率因数等。电气设计的专业人员要高度重视建筑电气的节能理念,从节能性、经济性、安全性以及可靠性等方面入手进行综合性分析,掌握、运用各种行之有效的节能措施,达到“降电耗、节电能”的最终目的。
参考文献:
[1]钱俊,夏远.智能建筑的节能问题及其对策研究[J].智能建筑与城市信息,2006(5):35-37.
[2]清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.