小议建筑电气节能措施在建筑工程中的重要性

【摘 要】在经济建设飞速发展的今天,有效的提高能源利用成为我国经济发展的关键.文章根据作者多年经验就建筑电气节能措施在建筑工程中的重要性进行了简单的阐述.

【关 键 词】建筑电气；节能措施；重要性

一、建筑节能的涵义

全面的建筑节能,就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和.是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物所使用的节能设备的运行管理,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源.全面的建筑节能是一项系统工程,必须由国家立法、政府主导,对建筑节能作出全面的、明确的政策规定,并由政府相关部门按照国家的节能政策,制定全面的建筑节能标准；要真正做到全面的建筑节能,还须由设计、施工、各级监督管理部门、开发商、运行管理部门、用户等各个环节,严格按照国家的节能政策和节能标准的规定,全面地贯彻执行各项节能措施,从而使每一位公民真正树立起全面的建筑节能观,将建筑节能真正落到实处.

二、建筑节能的重要性

世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能和核能,而我国的能源问题更加严重.我国能源发展主要存在四大问题：①人均能源拥有量、储备量低；②能源结构依然以煤为主,约占75%.全国年耗煤量已超过13亿吨；③能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送；④能源利用效率低,能源终端利用效率仅为33%,比发达国家低10%.随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%.我国现有建筑面积为400亿M2,绝大部分为高能耗建筑,且每年新建建筑近20亿M2,其中95%以上仍是高能耗建筑.如果我国继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难.庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担.因此建筑行业全面节能势在必行.全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观.

三、我国建筑节能现状分析

目前,我国拥有世界第三大能源系统,一次能源总产量仅次于美国和俄罗斯.但因我国的人口众多,人均拥有量很低,能源效率低下,未来建筑能源需求量很大.节约能源、降低能源消耗、提高能源效率关乎中国经济的前途,也关乎全球的经济发展.

四、建筑电气节能

建筑电气节能工作应该遵循以下原则：

（1）适用性.即优化供配电设计,按需合理供应.

（2）实际性.即合理选用节能设备及材料,使建造成本和运营成本合理回收.

（3）节能性.即节省无谓损耗的能量,采取先进技术成果和相应的措施节能使能耗降低.

五、建筑电气能耗

在建筑电气系统中,能量损耗主要发生在电动机、灯具等电气设备、电力变压器和所有敷设的电力电缆之中.

电力变压器的损耗主要分为三个方面：空载损耗（铁损NL）、负载损耗（铜损LL）和杂散损耗.通过有效的方法保证变压器的总拥有费用最底,从而达到节约资金的目的.

电力电缆截面应以确定导线的经济电流密度为根本,就是在已知负荷的情况下,选择最佳的导线截面；或是在已选定导体截面的情况下,确定经济的负荷范围,以寻求投资的最优方案,取得最理想的经济效益.

电动机在总用电量中占的比重也很大,其产生的能耗也是相当可观的.分析高效电动机的节能效果以及不同的电动机系统对能耗的影响情况,选择高效电机,搭建合理的电机系统是关键.

灯具照明应尽量选用新型的智能照明节电器,包括选择高效的光源及附件（镇流器等）；.我国执行“绿色照明工程”的目的是为了在照明工程中最大程度地节约能源.

六、建筑电气节能措施

电力生产具有同时性和集中性两大特点,决定了能耗将在该建筑物电气系统从变电、传输到用电设备的各个环节发生.

1、同时性：即电力生产的输送、分配、转换是同时进行的,无法进行大量的储存；

2、集中性：即电力生产是高度集中的部门,调度和检修必须是统一的.

建筑供配电系统作为电力系统的最终用户端,通常由电源系统、变配电设备、传输线路、配电设备、用电设备等组成.建筑电气节能水平可通过采取有效的措施加以提高,节能措施还应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则.

（1）优化设计

设计人员针对每项电气分项工程,都有较详细的电气负荷计算书和采取相应的节能措施.在确定设计方案时,按照“以人为本”的设计思路,深入现场,通过与业主进行有效沟通,了解工程的具体情况；根据负荷特点、建筑使用功能要求、建筑物的结构特征和周围环境特点等多方面因素的综合考虑,进行全面的技术分析比较,力求最佳的设计方案.还要掌握各种节能新技术,并在设计中适当采用可获得巨大的经济效益和社会效益.政府有关职能部门也应加强对建筑电气设计项目的审核管理,可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查.

合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗.在设计中还应尽量减少三相不平衡度.在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,无形中又增加了线路的功率损耗.因此,合理设计供配电系统在电气节能中起着非常重要的作用.

（2）对建筑电气系统运行加以强化管理

加强对建筑电气系统运行的管理,同样可达到节能的效果.主要管理措施有：

设备管理：电气节能在很大程度上取决于设备的运行状况.如果使各种设备安全、有效、稳定地运行,出现故障能快速排除,则可以节约能量.

控制管理：开发并利用功能强大、界面友好的控制软件也是保证电气系统节能运行的有效措施.

人员技术培训管理：加强对电工的培训,提高管理人员素质,以保证电气设备的正常运行和设备的使用效率,才能在电气节能中有所作为.

（3）选用先进的节能设备、器具

首先,选用节能型变压器、节能型电动机.其次,照明用电为建筑物用电量的20%-40%,降低照明用电尤为重要,其主要途径包括：发展高效光源、采用高效灯具、改进照明控制.目前荧光类高效节能灯已广泛普及,国外普遍看好的发展方向是LED光源,比目前的节能灯效率更高,发光光谱可在大范围选择,使用寿命可大大延长.尽管目前LED的成本、效率都无法与荧光类节能灯相比,但在最近10-20年内预计将有重大突破.

结束语

总而言之,在建筑电气工程的设计、施工、运行中,如果采取一些有效的技术方法和技术措施,提出完整的建筑电气节能设计和运行管理方案,就完全可以有效地提高能源利用率,实现了节能目标.由此可见建筑电气节能措施在建筑工程中有着非常重要的作用.