绿色建筑与电气节能
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电气工程中绿色建筑的电气设计与应用探讨在当今社会,可持续发展已成为各行各业的重要理念,建筑领域也不例外。
绿色建筑作为一种能够在全生命周期内最大限度地节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效使用空间的建筑,正逐渐受到广泛关注。
而电气工程在绿色建筑中扮演着至关重要的角色,其合理的设计与应用对于实现绿色建筑的目标具有重要意义。
一、绿色建筑电气设计的理念与原则绿色建筑电气设计应遵循以下理念和原则:1、能源效率优先能源效率是绿色建筑电气设计的核心原则。
这意味着在设计过程中,应优先考虑选用高效节能的电气设备和系统,以减少能源消耗。
例如,采用高效节能的变压器、电动机、照明灯具等,能够显著降低建筑的能耗。
2、可再生能源利用充分利用可再生能源是绿色建筑的重要特点。
在电气设计中,应考虑太阳能光伏发电、风力发电等可再生能源的接入和应用。
通过合理的系统设计,将可再生能源转化为电能,为建筑提供部分或全部的电力需求,减少对传统化石能源的依赖。
3、智能化控制智能化控制是实现绿色建筑电气系统高效运行的关键。
通过采用智能控制系统,如智能照明控制、空调系统控制等,可以根据建筑内的人员活动、光照、温度等因素自动调节电气设备的运行状态,实现能源的精准管理和节约。
4、环保与安全在选择电气设备和材料时,应优先考虑环保型产品,避免使用对环境有害的物质。
同时,电气系统的设计应符合相关的安全标准和规范,确保人员和设备的安全。
二、绿色建筑电气设计的主要内容1、供配电系统设计合理的供配电系统设计是确保绿色建筑电力供应可靠、节能的基础。
应根据建筑的负荷特性和分布,优化变压器的容量和位置,减少线路损耗。
采用无功补偿装置,提高功率因数,降低无功功率损耗。
2、照明系统设计照明系统在建筑能耗中占有较大比例,因此绿色照明设计至关重要。
应选择高效节能的灯具,如 LED 灯,并结合自然光的利用,采用智能照明控制系统,实现分区、分时、按需照明,降低照明能耗。
电气工程中绿色建筑的电气设计与应用在当今社会,随着环保意识的不断提高和可持续发展理念的深入人心,绿色建筑逐渐成为建筑领域的重要发展方向。
电气工程作为建筑工程的重要组成部分,其在绿色建筑中的设计与应用对于实现建筑的节能减排、提高能源利用效率以及提供舒适的居住和工作环境具有至关重要的意义。
绿色建筑的电气设计需要遵循一系列原则,以确保其能够有效地实现节能、环保和可持续发展的目标。
首先,要充分考虑能源的高效利用,采用节能型的电气设备和技术,降低能源消耗。
其次,要注重系统的可靠性和稳定性,确保电气系统能够长期稳定运行,减少故障和维修成本。
此外,还应充分利用可再生能源,如太阳能、风能等,减少对传统化石能源的依赖。
同时,要遵循智能化的原则,通过智能控制系统实现对电气设备的自动化管理和优化运行。
在供配电系统的设计方面,合理规划供电线路和变压器的容量是关键。
根据建筑的用电负荷和分布情况,选择合适的供电半径和导线截面,以减少线路损耗。
变压器应选用节能型产品,并根据实际负荷情况合理调整运行方式,避免变压器长期处于低负载或过载运行状态。
此外,采用无功补偿装置提高功率因数,降低无功损耗,也是供配电系统节能设计的重要措施之一。
照明系统在建筑能耗中占有较大比例,因此绿色建筑中的照明设计至关重要。
优先选择高效节能的照明灯具,如LED 灯,其具有光效高、寿命长、能耗低等优点。
合理规划照明布局,充分利用自然光,通过智能照明控制系统根据室内外光照条件自动调节灯光亮度,实现节能的同时提供舒适的照明环境。
在公共区域,可采用感应式照明装置,在无人时自动关闭灯光,进一步降低能耗。
电气设备的选择也是绿色建筑电气设计的重要环节。
选用具有节能认证标志的电器设备,如节能型空调、冰箱、洗衣机等,能够有效降低建筑的整体能耗。
同时,关注设备的能效比和运行效率,选择高效能的电动机、风机、水泵等动力设备,通过优化设备运行参数提高能源利用效率。
可再生能源的应用是绿色建筑电气设计的一大亮点。
建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术探究摘要:随着全球能源危机和环境污染问题日益突显,建筑电气系统的节能与环保成为该领域亟须解决的难题。
传统建筑电气系统存在能源浪费、环境影响大等问题,迫切需要引入创新的技术手段。
因此,本文深入研究建筑电气节能设计方式及绿色建筑电气技术应用途径,为实现建筑能源可持续利用和环保发展提供理论支持与实践指导。
关键词:建筑;电气节能设计;绿色建筑;电气技术建筑电气节能是指在建筑领域中,通过采用先进的电气技术和管理手段,减少电能消耗,提高电能利用效率。
绿色建筑电气技术是指在建筑领域中,采用环保和可持续的电气系统设计和技术,最大程度减少对自然资源的消耗。
研究建筑电气节能设计及绿色电气技术对于实现可持续建筑目标,推动建筑行业向更环保和经济高效的方向发展,具有深远的社会、经济和环境意义。
一、建筑电气节能设计方式(一)智能照明系统LED灯具相比传统照明设备更为节能且寿命更长,在设计过程中,设计人员应根据建筑的不同区域和用途,选择适当亮度和颜色温度的LED灯具,满足用户需求,如采用红外感应、超声波感应等传感器,感知到室内人员的活动,实现智能化的照明控制,在没有人员活动时,系统可以自动调暗或关闭照明,避免不必要的能源浪费;光感应器可以感知室内的光照强度,系统能够实时监测室内的自然光强度,并根据需要调整照明亮度,在白天,系统可以降低人工照明的亮度,充分利用自然光,降低能耗;引入智能照明控制系统,如云计算系统,实现对整个建筑内各区域的照明进行集中控制和调度,通过手机应用或网络接口,用户可以远程控制照明系统,灵活调整照明亮度和模式,提高用户体验[1]。
设计中还可以加入定时控制功能,根据不同时间段预设的照明需求,系统可以自动调整照明亮度,如在夜间或工作时间结束后,系统可以自动降低亮度,减少能源消耗。
(二)合理选择电器设备设计人员应仔细参考电器设备的能效标识和认证,许多国家和地区都有相应的能效标准,如ENERGY STAR、欧洲能效标签等,这些标识能够直观地显示设备的能效等级,有助于选择更为节能的电器设备。
建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨摘要:随着能源短缺和环境污染问题日益严重,建筑行业开始转向节能减排、绿色环保的设计理念。
本文着重从电气设计的角度出发,通过介绍几种典型的节能技术以及绿色建筑电气技术,说明了其在建筑设计中的实际应用。
关键词:建筑电气;节能设计;绿色建筑一、节能和绿色建筑电气技术的需求随着全球能源短缺和环境问题日益严重,节能和绿色建筑电气技术已经成为当今建筑行业的重要需求。
这种需求不仅来自政府对节能和环保的政策要求,也来自社会对可持续发展的期望。
在建筑设计中,节能和绿色建筑电气技术的主要目标是减少能源消耗,降低对环境的影响,同时提高建筑的舒适度和能源效率。
为了实现这些目标,建筑师和工程师需要采用一系列的节能技术和绿色建筑设计方案。
二、建筑电气节能设计在建筑设计中,电气节能设计是一个重要的环节。
通过合理的电气节能设计,可以有效降低建筑能耗,提高能源利用效率,同时也有助于减少环境污染。
以下将从照明节能设计、空调系统节能设计、电梯节能设计和给排水系统节能设计四个方面,探讨建筑电气节能设计的策略。
1.照明节能设计照明是建筑中能耗较高的部分,因此,在照明节能设计方面,可以采取以下措施:使用高效LED灯具,LED灯具具有寿命长、光效高、环保等优点,是照明节能设计中的首选。
通过使用高效LED灯具,可以降低能耗,减少能源浪费。
合理利用自然光,自然光是一种免费的能源,合理利用自然光可以减少对照明设备的依赖,降低能源消耗。
在建筑设计中,可以通过采用大窗户、天窗等设计来增加自然光的利用。
有自然光的场所,其照明根据采光状况和建筑使用条件采取分区、分组、按照度或按时段调节的节能控制措施。
智能照明控制系统,智能照明控制系统可以根据实际需要自动调节照明的亮度和颜色,以达到最佳的视觉效果,同时也可以有效降低能源消耗。
建筑的走廊、楼梯间、门厅、电梯厅及停车库照明能够根据照明需求进行节能控制;大型公共建筑的公用照明区域采取分区、分组及调节照度的节能控制措施。
绿色建筑中的电气节能技术及其应用【摘要】本文概述了绿色建筑中常用节能技术及其特点,重点对节能灯具、光伏建筑一体化和建筑能耗监控技术进行了分析。
最后以某地的体育场馆的节能改造为背景,介绍了电气节能技术的应用。
【关键词】绿色建筑;电气节能技术1.绿色建筑及其节能特点“绿色建筑”按照gb50378中的定义,是在建筑的全寿命周期内,最大限度的节约资源,空间利用高效,对环境污染少,与周围自然环境和谐共生的建筑。
可见绿色建筑一个最重要的特征就是节能,除了建筑利用太阳能等自然资源外,采用新技术来降低建筑电气方面的能耗也是其重要特征。
美国能源部推广的“零能耗住宅”技术,已经将现有的美国房屋能耗平均水平比30年前降低了超过30%,而美国绿色建筑协会(usgbc)所颁布的行业标准也已经成为世界范围内绿色建筑设计的标尺。
我国的绿色建筑理念起步很晚,直到1986年才出台第一部有关建筑节能的行业性规范,但发展速度较快,并结合一些国际项目的奇迹,大力推动了绿色建筑的设计理念。
从实践的角度看,国内绿色建筑的理论和实践主要还是集中在对建筑节能方面的应用,尤其是在建筑内电气设备的节能方面,如光伏建筑一体化,太阳能光导管等。
本文将结合当前国内绿色建筑电气节能方面的有关研究成果,分析和探讨绿色建筑中的电气节能技术及其应用。
2.绿色照明节能技术绿色照明技术是当前建筑电气节能中的重要环节。
绿色照明技术的集中体现是使用节能光源,如led、无极灯、高强度气体放电灯、直管荧光灯等照明灯具。
这些灯具比传统照明灯具的能耗要小很多,通常都其能耗只有普通白炽灯的十分之一不到的,但寿命却是其数十倍。
因此对这类绿色照明灯具的使用是建筑电气节能中的关键环节。
但使用绿色节能光源还不足,应当配合使用相应的照明控制系统才能做到最好的照明节能效果。
智能化的照明控制系统能够对灯具的使用场合做出最优的判断,在适当的时候启用照明灯具,有效的控制灯具的照明时间,优化其使用频率。
绿色建筑中的电气设计与应用在当今社会,随着环保意识的不断提高和可持续发展理念的深入人心,绿色建筑已成为建筑行业的重要发展方向。
绿色建筑旨在减少对环境的负面影响,提高能源利用效率,为人们创造更加健康、舒适的生活和工作环境。
而电气设计在绿色建筑中扮演着至关重要的角色,它不仅要满足建筑的功能需求,还要实现节能减排、优化能源管理等目标。
绿色建筑中的电气设计需要遵循一系列的原则和标准。
首先,能源效率是核心原则之一。
这意味着在设计电气系统时,要选择高效的设备和技术,以降低能源消耗。
例如,采用节能型灯具、高效变压器和智能控制系统等。
其次,可再生能源的利用也是重要的考虑因素。
通过合理规划太阳能光伏发电、风力发电等可再生能源的接入,减少对传统化石能源的依赖。
此外,还需要考虑电气系统的可靠性和稳定性,确保电力供应的连续性和安全性。
在绿色建筑的电气设计中,照明系统的设计是一个关键环节。
良好的照明设计不仅能够提供足够的亮度和舒适度,还能实现节能效果。
自然采光的充分利用是照明设计的重要策略之一。
通过合理的建筑布局和窗户设计,让更多的自然光进入室内,减少人工照明的使用时间。
同时,采用智能照明控制系统,根据室内外的光照条件和人员活动情况自动调节灯光亮度和开关,避免不必要的能源浪费。
在灯具的选择上,应优先选用 LED 灯等高效节能灯具。
LED 灯具具有光效高、寿命长、显色性好等优点,相比传统的白炽灯泡和荧光灯管能够显著降低能耗。
此外,照明系统的布局和照度分布也需要精心设计,避免出现照明不均匀或过度照明的情况。
供配电系统的设计对于绿色建筑的节能和运行效率同样至关重要。
合理选择变压器的容量和型号,降低变压器的空载损耗和负载损耗。
优化供配电线路的布局,减少线路电阻,降低线路损耗。
采用无功补偿装置,提高功率因数,减少无功功率的传输,降低电能损耗。
在绿色建筑中,电气设备的选型也需要符合节能和环保的要求。
例如,选择高效节能的空调、电梯、水泵等设备,并配备相应的节能控制装置。
电气技术在建筑绿色建筑中的应用在当今社会,随着环保意识的不断提高和可持续发展理念的深入人心,绿色建筑逐渐成为建筑领域的发展趋势。
绿色建筑旨在通过优化设计、合理利用资源和减少环境影响,为人们提供健康、舒适、高效的居住和工作环境。
而电气技术作为现代建筑的重要组成部分,在绿色建筑的实现过程中发挥着关键作用。
绿色建筑的理念强调能源效率、资源节约、室内环境质量和生态友好等方面。
电气技术通过多种方式为实现这些目标做出贡献。
首先,在能源效率方面,先进的照明控制系统能够根据室内外光线条件和人员活动情况自动调节灯光亮度,减少不必要的能源消耗。
智能照明系统不仅可以节约电能,还能提供舒适的照明环境,提高工作和生活效率。
例如,采用感应式照明,当人员进入房间时灯光自动亮起,离开后自动关闭,避免了无人时灯光长时间开启造成的能源浪费。
此外,通过使用高效节能的灯具,如 LED 灯,相比传统的白炽灯泡和荧光灯,能够显著降低能耗。
LED 灯具有寿命长、光效高、色彩丰富等优点,已经成为绿色建筑照明的首选。
在能源管理方面,电气技术可以实现对建筑能耗的实时监测和分析。
通过安装智能电表和传感器,收集电力使用数据,并将其传输到能源管理系统中。
这些系统能够对数据进行处理和分析,帮助建筑管理者了解各个设备和区域的能耗情况,发现潜在的节能机会,并采取相应的措施进行优化。
例如,根据用电高峰和低谷时段,合理安排设备运行时间,实行错峰用电,降低用电成本。
电气技术还在可再生能源的整合利用方面发挥着重要作用。
太阳能光伏发电系统是常见的可再生能源应用之一。
通过在建筑屋顶或外墙安装太阳能电池板,将太阳能转化为电能,为建筑提供部分电力需求。
此外,风力发电、地热能等可再生能源也可以通过电气技术与建筑供能系统相结合,实现能源的多元化供应,减少对传统化石能源的依赖,降低碳排放。
在建筑的空调系统中,电气技术同样具有重要的应用。
变频调速技术可以根据室内负荷的变化自动调整空调压缩机的转速,实现节能运行。
绿色建筑设计标准电气设计规范绿色建筑是以节约能源、保护环境为出发点的建筑设计理念,它在建筑设计中的电气设计方面有一定的要求和规范。
1. 能源利用效率:绿色建筑要求电气设计中的设备和系统能够提高能源利用效率,包括采用高效能源设备,合理设计能源管理系统等。
2. 可再生能源利用:绿色建筑鼓励利用可再生能源来满足建筑用电需求,例如太阳能光伏系统、地热能利用等。
电气设计中需要考虑如何合理安装这些可再生能源设备,并与主系统有机的结合。
3. 照明设计:绿色建筑要求合理利用自然光,减少人工照明的使用。
电气设计中需要采用高效能的照明设备,合理布置照明灯具,并采用自动感应、定时开关等技术来控制照明系统的使用。
4. 控制和自动化:绿色建筑的电气设计中,需要考虑如何利用控制和自动化技术来提高能源利用效率。
例如,利用先进的建筑物管理系统,实时监测和调节建筑用电,合理控制空调、采暖、通风、照明等设备的使用。
5. 电力负荷管理:绿色建筑要求合理管理建筑的电力负荷,避免过大的负荷造成能源浪费。
电气设计中需要考虑合理配置电力设备和线路,合理划分不同区域的电气负荷,通过电气控制和调节实现负荷平衡。
6. 节能插座和电器设备:绿色建筑的电气设计中,需要采用节能插座和电器设备。
节能插座可以自动关闭待机电源,减少无用电能的消耗;节能电器设备具有更高的能效比,能够减少建筑消耗的电能。
7. 应急电源和备份能源:绿色建筑的电气设计中,需要考虑应急电源和备份能源的配置。
应急电源可以在停电时保障建筑内部至少基本的照明、通信、安防设备的正常使用;备份能源可以通过可再生能源设备或储能系统提供电力支持,减少对传统能源的依赖。
总的来说,绿色建筑的电气设计规范要求合理利用能源,采用高效能源设备和系统,合理配置照明设备,利用控制和自动化技术,合理管理电力负荷,并采用节能插座和电器设备。
同时,还需要考虑应急电源和备份能源的配置,以增加建筑的可持续性和韧性。
电气工程在绿色建筑设计中的节能策略随着全球环境问题的日益突出,绿色建筑设计正逐渐成为新的发展方向。
作为绿色建筑设计的重要组成部分之一,电气工程在实现能源节约和减少环境污染方面发挥着关键作用。
本文将就电气工程在绿色建筑设计中的节能策略进行探讨。
一、低能耗照明系统设计在绿色建筑设计中,合理的照明系统设计是实现节能的首要任务之一。
电气工程师可以通过采用高效节能的照明设备,减少能源消耗。
LED灯具是当前最为常见的高效节能照明设备,其能源利用率高,寿命长。
此外,利用感应器和智能控制系统自动调整照明亮度,根据不同时间段和环境需求合理控制照明能力,也是降低能源消耗的有效手段。
二、智能电气系统的应用随着科技的不断进步,智能电气系统的应用也越来越广泛。
在绿色建筑设计中,电气工程师可以利用智能电气系统来优化能源使用和节约能源。
通过集成各种智能传感器和自动化控制技术,智能电气系统可以根据建筑内外环境变化自动调整电器设备的功率和运行状态。
比如,在建筑不使用时,智能电气系统可以自动关闭电器设备,从而避免了能源的浪费。
三、用电设备的高效率选择在设计绿色建筑的电气系统时,选择高效节能的电器设备也是至关重要的。
电气工程师在选择电器设备时,应该优先选择能效等级高的产品,比如能源标志产品。
这些产品经过专门测试和认证,其能源消耗远低于普通类似产品。
此外,电气工程师还可以考虑利用电能回收技术,将电器设备产生的剩余能量回收再利用,从而提高能源利用效率。
四、建筑自动化系统的集成建筑自动化系统是绿色建筑设计中的另一个重要组成部分。
电气工程师可以通过集成建筑自动化系统来实现对建筑内部各个子系统的集中控制和管理。
通过合理的调节和协调,不仅能够实现能源的合理利用,还能够提高建筑的舒适度和安全性。
电气工程师可以通过与空调、照明、通风等系统的无线网络连接,实现对建筑能源使用的实时监测和控制,从而更好地满足绿色建筑设计的要求。
综上所述,电气工程在绿色建筑设计中的节能策略包括低能耗照明系统设计、智能电气系统的应用、用电设备的高效率选择以及建筑自动化系统的集成。
关于绿色建筑电气节能设计的若干思考与建议李伟民摘要:绿色建筑在我国建筑工程中的应用越来越广泛,其带来的积极效应也越来越明显,随着我国环境保护的要求逐级提高,对能源应用的节能性要求也越来越严格。
电气设计作为建筑工程设计过程中非常重要的一个方面,对整个建筑系统的运行有着重要作用。
本文针对绿色建筑中电气节能设计进行分析和说明,提出了一些设计方法,希望能够对我国建筑行业绿色节能设计有所促进。
关键词:绿色建筑;电气节能设计;设计方法一、绿色建筑电气节能设计的原则绿色建筑电气节能设计的根本原则就是要在设计安全性和经济性的基础上,对环保和资源利用进行充分合理的考虑,使得建筑电气可以在最大程度上实现节能,一方面和建筑环境和资源实现和谐性,另一方面对后期建筑电气的使用带来长期的经济性。
因此,绿色建筑电气节能设计主要遵循以下原则:1、保证建筑物的基本建筑功能。
建筑绿色电气设计应当结合绿色建筑的实际状况,在设计前期结合建筑物的基本功能,全面考虑经济效益,并对节能设备、建筑材料的实际情况进行优化选择。
例如建筑物中的照明系统需要在电气设计的时候结合使用场合,对亮度和色调等进行合理设计,在进行空调设计的时候需要结合室内建筑面积,合理设计空调功率、安装位置等,一方面实现室内外的空气进行转换,同时对建筑室内的温度进行合理的调整。
电力运输系统需要让电气运行时候的各个环节都得到保证,以此来有效满足电气设备和电气系统的功能需求,做好建筑绿色电气设计的节能改造工作。
2、保证建筑物电气设计的经济性。
在进行绿色建筑电气节能设计的时候要保证电气设计的经济性,不光要重视节能问题,还需要在节能的基础上让建筑物的功能和效果得到实现。
在进行电气设计的时候要对电气施工成本进行充分考虑,这样才能实现绿色节能,特别是在进行电气设计的时候不可以出现浪费的问题。
3、尽量减少电气对能源的损耗。
在建筑尤其是高层建筑电气设计过程中,因楼层相对较高,其居住人数较多,通常会消耗大量的能源。
浅谈绿色建筑与电气节能2010年上海世界博览会的举办,使得“城市,让生活更美好”的主题深入民心。
随着我国经济的快速发展和可持续发展的需要,绿色建筑作为低碳城市的主要技术支撑,逐步成为城市建筑的发展趋势。
绿色建筑的发展离不开电气设计的节能,在绿色建筑的发展中必须考虑和实施电气设计中的节能因素,以更好更快的实现绿色建筑。
因此,在21世纪应如何发展绿色建筑中的电气节能,这是一个迫切需要解决的课题绿色建筑电气节能低碳城市一、绿色建筑的概念绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。
绿色建筑通应具有,选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。
要想实现绿色建筑,在建筑设计中,必须考虑电气设计的因素,绿色建筑的实施过程,也是电气设计绿色化的过程。
二、绿色建筑中电气方面的节能措施建筑节能应该贯穿于工程建设全过程,建筑电气系统节能潜力最大的部分,应该以采暖、空调、照明等最大耗能点为重点,建筑电气节能可以从四个层面来理解。
一是系统设计的节能,二是科学管理的节能,三是电气产品的节能,四是能源净化节能。
顺序分析电能的传输及应用环节,可以把电气节能设计思路覆盖到以下方面。
(一)系统设计的节能1、供配电系统根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点,合理设计供配电系统,实现供配电系统的经济有效运行。
(1)供配电系统应尽量简单可靠,同一电压变配电级数不宜多于两级,尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。
变配电所应尽量靠近负荷中心,合理分布供电网络,减少线路电压损失,提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益;(2)合理选择变压器容量、级数。
变压器负载率宜为0.7~0.85,能适应负荷变化,使变压器工作于最佳状态。
尽可能选择节能型变压器(10 kv及35 kv电压等级),节约变压器空载损耗,降低空载电流和噪音;(3)合理选择配电干线电缆。
在满足允许载流量前提下,综合电压损失、热稳定性等各种技术指标,以及有色金属使用的经济指标,合理选择导线截面,并根据敷设条件选择电缆型号。
2、动力系统动力系统中,电动机是主体。
电机是典型的感性负载,会产生滞后的无功电流,从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,增加了线路和变压器的功率损耗。
设计中,需要提高供配电系统的功率因素,通过在供配电系统增加电容器柜进行集中无功补偿,或者在运行过程中对设备端进行就地补偿。
由电机运行特性可以知道,运行效率随负载大小波动而变化,电动机在额定运行时效率最高,功率因数最高;轻载运行时效率降低、电机的电能浪费较大;空载时功率因数甚至降到0.3以下。
因此,合理选择电机容量也是节能重要方面。
3、照明系统照明设计是实现绿色建筑电气节能的关键环节,通过高质量的照明设计可以创造高效、舒适、节能的建筑照明空间。
在保证照度标准和照明质量的前提下,尽可能减少照明系统中的能量损失,最有效地利用电能。
通过合理选择照度标准和灵活选择照明方案可最大实现照明系统节能合理的照度值和优良的照明质量形成的光环境可以提高工作效果和改进人们的心情,要综合考虑照明系统的总效率。
注意照明功率密度值等均应符合gb50034-2004《建筑照明设计标准》所规定的相关标准值。
照明分为一般照明、局部照明和混合照明3种,应根据不同设计对象灵活选择。
其中一般照明可结合局部照明,对于大型空间,实施分区照明。
对于照度要求高的场合,利用一般照明加局部照明加强照明效果,实现按需布置、保证照度。
照明电源线路应尽量采用三相四线制供电,同时设计三相对称照明负载以减少电压损失,减小中性线电流。
(二)科学管理的节能1、通过建筑智能化来实现建筑电气之间的结合真正的智能建筑首要条件是立足于信息基础,来达到节能的标准和良好的经济适用性。
设计中通过设备选型和智能化的软件实现间接节能,智能化虽然不能直接节能,但是可以通过对控制设备的集成和优化管理实现科学节能。
2、物联网与建筑电气节能的关系物联网就是通过传感设备与互联网联系起来,实现自动化的识别和管理。
物联网是按照约定的协议进行信息的交换和分配,实现智能化的识别、定位、跟踪、监管和管理功能。
物联网为低碳节能与建筑智能化之间架起了一座桥梁,将可以提供广阔的连接平台和用武之地。
(三)电气产品的节能1变压器节能变压器节能的实质就是:降低其有功功率损耗、提高其运行效率。
变压器的有功功率损耗如下式表示:△pb=po+pkβ2其中:△pb—变压器有功损耗(kw);po—变压器的空载损耗(kw);pk—变压器的有载损耗(kw);β—变压器的负载率。
式中po为空载损耗又称铁损,它由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,其值与硅钢片的性能及铁芯制造工艺有关,而与负荷大小无关,是基本不变的部分。
因此,变压器应选用sl7、slz7、s9、sc9等节能型变压器。
与老产品比,sl7、slz7无励磁调压变压器的空载损失和短路损失,10kv系列分别降低41.5%和13.93%;s9、sc9系列与sl7、slz7系列比,其空载和短路损耗又分别降低5.9%和23.33%,平均每千伏安较sl7、slz7系列年节电9kwh。
? 所以,设计应首选低损耗的节能变压器。
上式中,pk是传输功率的损耗,即变压器的线损,它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小。
因此,应选用阻值较小的铜芯绕组变压器。
对pkβ2,用微分求它的极值,可知当β=50%时,变压器的能耗最小。
但这仅仅是从变压器节能的单一角度出发,而没有考虑综合经济效益。
因为β=50%的负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此节能效果有限;由此可见,取变压器负载率为50%是得不偿失的。
综合考虑以上各种费用因素,且使变压器在使用期内预留适当的容量,笔者认为,变压器的负载率β应选择在75%~85%为宜。
另一方面,因为变压器在满负荷运行时,其绝缘层的使用年限一般为20年,20年后通常会有性能更优的变压器问世,这样就可有机会更换新的设备,从而使变压器总趋技术领先水平。
2电动机的节能选用高效率电动机,提高电动机的效率和功率因素,是减少电动机的电能损耗的主要途径。
与普通电动机相比,高效电动机的效率要高3%~6%,平均功率因数高7~9%,总损耗减少20%~30%,因而具有较好的节电效果。
所以在设计和技术改造中,应选用y、yz、yzr等新系列高效率电动机,以节省电能。
(1)选用交流变频调速装置推广交流电机调速节电技术,是当前我国节约电能的措施之一。
采用变频调速装置,使电机在负载下降时,自动调节转速,从而与负载的变化相适应,即提高了电机在轻载时的效率,达到节能的目的。
目前,用普通晶闸管、gtr、gto、igbt等电力电子器件组成的静止变频器对异步电动机进行调速已广泛应用。
在设计中,根据变频的种类和需调速的电机设备,选用适合的变频调速装置。
选用软起动器设备(2)比变频器价格便宜的另一种节能措施是采用软起动器。
软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。
由于电压可连续调节,因此起动平稳,起动完毕,则全压投入运行。
软起动器通常用在电机容量较大、又需要频繁起动的水泵设备中,以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。
因为它从起动到运行,其电流变化不超过三倍,可保证电网电压的波动在所要求的范围内。
3、节电型低压电器的选用设计时应积极选用具有节电效果的新系列低压电器,以取代功耗大的老产品,例如:1)用rt20、rt16(nt)系列熔断器取代rt0系列熔断器;2)用jr20、t系列热继电器取代jr0、jr16系列热继电器3)用ad1、ad系列新型信号灯取代原xd2、xd3、xd5和xd6老系列信号灯。
4)选用带有节电装置的交流接触器。
大中容量交流接触器加装节电装置后,接触器的电磁操作线圈的电流由原来的交流改变为直流吸持,既可省去铁芯和短路环中绝大部分的损耗功率,还可降低线圈的温升及噪声,每台平均节电约50w,一般节电率高达85%以上。
4、照明电光源和灯具的节能目前大部分使用的光源包括卤钨灯、荧光灯或小功率的高压钠灯,白炽灯逐渐被取代。
其中紧凑型荧光灯和高强度气体放电灯需要正确选择镇流器,根据功率和应用场合选择电子型或电感型镇流器。
同时设置电容补偿,以提高功率因素。
在今后设计中,需要推广应用节能型led光源。
相对于白炽灯光源,白光led光效高、能耗低、稳定性高使其成为目前理想的替代光源。
灯具选择上,选用高反射率高纯电化铝作为底反射器,变质速度较慢的材料作为控光器的灯具,以减少光能衰减。
(四)能源净化节能“健康”、“安全”是绿色建筑的重要元素。
生活品质的改善促使人们对于建筑物健康安全的要求不再局限于建筑结构。
生活中大量非线性设备的使用会导致谐波污染和电磁干扰,不仅增加系统电耗,也会引发用电系统发生火灾的风险。
涉及人身健康安全的电磁干扰抑制便纳入了绿色建筑设计的理念中。
电磁干扰的来源包括:大地磁场、太阳辐射、闪电雷击引起的冲击电流、高压电力设备、电网电压波动、晶闸管等设备高次谐波、高频振荡电路、家用电器电子开关等。
通过电路的合理设计、采用滤波器和合理接地可以抑制导电性电磁干扰;辐射性电磁干扰的干扰能量通过空气中的电磁场传播。
通常在设计电子设备外壳、箱体时选用理想的屏蔽材料、合理布置设备的线路、接地线,以及采用科学的接地技术来减少辐射性电磁干扰。
电磁屏蔽是最常用的电磁干扰抑制技术,阻止交变电、磁场的相互影响。
在使用传统屏蔽方法同时,可以考虑使用新型屏蔽材料,如屏蔽混凝土、屏蔽涂料。
接地技术是建筑电气技术中解决电磁兼容问题必须采取的一项重要技术。
为整个系统提供公共零电位基准,并给高频干扰电压提供低阻抗通路,使系统取得良好的电磁屏蔽效果。
电缆敷设引起的电磁耦合干扰主要指通过线间的电容及互感而形成电场耦合和磁场耦合两种耦合形式。
对于电容性耦合干扰的抑制,应增大电缆间距,避免平行走线,对电缆进行屏蔽且屏蔽层一端接地;对于电感性耦合干扰的抑制,增大电缆间距、提供屏蔽并两端接地,还可以采用绞合线,彼此抵消耦合信号,降低共模干扰。
三、结语随着中国的城镇化水平提高,建筑总量和居住舒适度不断提升,建筑能源消耗急剧上扬。
在实施绿色建筑设计过程中,电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面,是实现绿色建筑的重要保证。
参考文献:[1]徐晓宁.建筑电气设计基础[m].广州:华南理工大学出版社,2007.[2]张文平.建筑电气设计中的节能措施[j]. 芜湖职业技术学院学报,2009,(4).[3]尤士刚.某超高层建筑电气设计实例[j]. 智能建筑电气技术,2009,(6).(上接第211页)3 结语大体积混凝土结构施工技术是一项综合技术,它涉及到技术、建筑、施工、管理等诸多方面,要想保障大体积混凝土结构的施工质量,就要建筑单位、设计部门、施工部门、材料供应部门等多方的配合协调、组织安排、严密执行。