引言:近年来,随着经济、技术的进步,我国的建筑业也出现了许多新的发展趋势,民用建筑越来越多,这无疑为人民的生活带来了极大的方便,同时,由于建筑工业的发展,能源的消耗也越来越大。因此,电气设计在我国的发展和经济建设中起着举足轻重的作用。
一、民用建筑电气绿色节能设计的必要性
电能是经济发展的重要基础,为了促进社会和经济的发展,国家必须重视并加强对电能系统的管理,这样不仅可以减少能源消耗,还可以缓解由于资源短缺带来的压力,因此节能环保成了我国发展的必然趋势。在民用建筑电气设计中,绿色节能技术部分应由专业的设计人员结合业主意见和现场实际情况进行设计,并咨询相关专家意见,这样,既可以保证其设计的科学性,又可以减少能耗,提高经济效益,达到节能减排的目的[1]。
二、绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用原则
(一)适用性
民用建筑的电气设计在技术上要遵循最根本的适用性原则。适用性原则是指在设计建筑的电气设备时其设计内容及有关设施的运用应符合人民的实际需求,并在保证其功能的前提下,使其功能得到最大程度的提高。此外,适用性原则也规定了在建筑电气设计时,设计者所选用的各类设备必须符合人们的生活习惯,例如,灯具的亮度、色温要调整到最佳的亮度,以改善人们的居住舒适性。
(二)经济性
经济性是民用建筑设计的一项重要内容,它的经济性是指在最小的投入下,以最小的投入实现最优的设计。所以,在民用建筑小区进行电气设计时,一定要从节约能源的角度出发,避免采用高成本的技术。同时还要考虑到其对环境的要求,并选用具有节能、环保等特点的设备、材料,并对其进行反复的计算和计划,尽量在保证功能要求的同时降低工程成本。
(三)节能性
节能性是绿色节能技术应用的根本,为保证其节约能源,应将其应用于具体的电气设备中。此外,在实施绿色节能技术时,不能盲目地追求绿色节能,还要兼顾适用性和经济性。
三、绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用范围
(一)线路电能
民用建筑电气系统中的电线结构十分复杂,一般选用电阻较低的铝芯线和铜芯线,从而降低电能损耗。在条件允许的情况下也可以采用铝合金电缆。在电气线路规划中,要对路径进行合理地布置,以减少电缆用量,进而达到减少工程造价的目的。此外还可以增加电气系统的容量,减少电路的能耗[2]。
(二)变压器
变压器是民用建筑施工中的关键设备,工程项目中最常见的变压器分为油浸式和干式两种。变压器的选型除了按电力系统的容量和负载来确定外,还需要根据具体环境和使用场合区选择。在此类设备中可以加入节能设计的理念,应用能源管理系统在满足实际应用要求的同时减少变压器能量消耗。另外,使用变压器也会对环境产生一定的污染。为了有效地解决这个问题,我们应该尽量选择与施工环境相匹配的高效变压器,此外还要采取技术措施降低变压器产生的噪声。
(三)电动机设备
电动机作为民用建筑电力系统中的关键设备,其运行状况与建筑的耗电关系很大,对建筑的供电效能有很大的关系,要想达到节约能耗的目的,就必须引入绿色节能技术。第一,可以针对电动机的特性进行节能改造,提高工作效率,让电动机的低效率变成高效率的工作。第二,为了减少电动机的能量消耗,必须通过合理分配电动机的负载,避免长时间空载运行。当然,也要做好日常维护,以保证其正常运转。
(四)照明系统
绿色节能技术在民用建筑电气的照明系统中应用较为普遍。在室外照明中,不管是建筑物的楼宇照明还是景观照明,甚至灯光秀表演,都应用到了绿色节能技术,通过各类传感器和其他相关设备可以对灯光的亮度,色度进行调节,不仅使夜景变得更美,还有效的避免了光污染。在室内照明中,大部分设计者都结合了智能家具理念,不但使生活便节,而且对光源进行有效利用节省能源损耗。总之,采取合理、科学的节能改造措施,可以达到节能降耗、延长照明寿命、改善照明亮度及平滑差等目的。
四、加强国内民用建筑电气节能设计的管理措施
(一)加强电气节能设计在配电系统方面的应用管理
我国的建筑主管部门和民用建筑的电气设计单位,应该通过对各种不同分配方案的选择更加合理的分配方式,以达到对建筑电气的要求,使分配方案更加合理、科学。在选择变压器时,应全面地分析所选对象,以便更好地理解其特征,并根据其电压参数来确定建筑物的供电设备数目和供电需求,达到节能减排的目的。通过对有关资料的分析,发现:民用建筑小区的电源电压愈高,电气设备的消耗量愈小。在普通民用建筑中,最大的电源是10kV,最小的是220 V。在适当的电压条件下,尽可能地增加电压,达到节能环保的目的。在电气分配系统中,有些电气装置在输出时,会产生一些无用功,这在某种程度上既浪费了电气,又给电气线路带来了很大的损失。为有效地增加自然功率、降低损失,目前在我国应用的电容器有:单灯式电容器、补偿电容器的电感电容器等。主要包括:对低压电容进行补偿、高压电容补偿、单独补偿、集中补偿等[3]。
(二)考虑实现节能技术的有效方法
此外,在民用建筑工程的电气设计中,也要注意采用有效的节能技术,比如在建筑设计中要注意到光的问题,只有当建筑物具备足够的光照时,才能得到更多地矗立。另外,节约能源的基本目标是要达到经济和环保的协调与平衡,所以在节能发展的过程中,不要盲目地追求节能,而忽视了建筑的设计初衷。
(三)优化动力系统
电气设计是民用建筑设计的必不可少的一部分,它是建筑物各个功能实现的基础。建筑的电气系统主要是指发电机等设备,在使用的时候会消耗大量的能量,所以需要对它们进行优化。民用建筑的电气系统较为复杂,有些电动机设备在使用时会因距离供电地点较远而产生较大的损耗,设计人员可以利用无功现场补偿装置来进行设计。有些电动机在使用中会产生空载损耗,因此必须具备自动控制功能,以实现对工作状况的实时调节。
(四)优化配电系统
在民用建筑小区内,配电网是民用建筑小区的重要组成部分,其工作状态将对其供电可靠性产生重要的作用,所以要加强对民用建筑小区供电设施的环保改造,必须对其进行优化,以实现对民用建筑小区供电安全、节约能源等方面的要求。首先,我国的传统民用建筑在设计上存在着一些问题,主要是因为其设计思想和技术上的落后,导致工程质量不高,造成了许多浪费。其次,对电气系统的布线等进行优化,选用节能环保的材料,并根据实际的工作需求确定线段的截面。通过上述优化设计,可以有效地减少民用建筑的能源消耗,减少工程造价,达到经济效益、社会效益和生态效益相统一的目的。
结束语:
总之,绿色节能技术在民用建筑领域的应用,可以减少能耗,改善绿色电气的运行,并可减少民用建筑的能源消耗。绿色节能技术能够正确地发挥其核心作用,使之能够正常运作,以适应社会的需要,这就是我国环境与能源设施的运作方式。
参考文献:
[1]王佰慧.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用[J].居舍,2021(23):55-56+60.
[2]钟坤.关于绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用路径试析[J].陶瓷,2021(02):126-127.
[3]石传广.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2021(02):113-114.