建筑是人类社会发展的重要标志之一,它反映着人类对环境的认知和探索。建筑设计是一个与人类生活息息相关的领域,以下范文展示了建筑如何影响和塑造我们的生活环境,希望能给您一些启示。
根据相关数据,建筑能耗在全社会总能耗中占有比例超过五分之一,并且随着全国建筑面积的增加,这一比例也将随之增加。因此,如何更加节能的设计建筑电路,降低建筑能耗成为建筑电气设计的重要内容。提高建筑电气的电能转换率,建立绿色环保的建筑节能电气系统,是现代化建筑电气系统的目的。本文根据建筑电气节能理念,利用建筑电气中常用的节能方法,从配电系统、照明、动力系统等方面阐述建筑电气设计的技术要点。
随着电气能耗在建筑行业所占比例逐渐增大,所以,在建筑电气系统设计过程中,我们需要考虑其能耗的控制。电气能耗主要由电力线路铺设时的材料损耗以及电器运行时的电能消耗组成。建筑电气节能的设计也要从这两方面出发,合理规划线路,提高能源转换效率,使得建筑电气系统更加安全,经济,环保。
建筑电气节能的设计,必须要保证建筑电气设备的能耗需求和运行安全。在此基础上,进一步的考虑降低电能消耗,避免能源浪费。所以,在设计建筑电气系统的时候,首先应该考虑到建筑内各种电气设备的功能和电力参数,合理分配电能,达到节能目的。
在设计建筑电气系统过程中,还必须注重经济效益,避免不必要的材料和设备的浪费。不能耗费大量的资金来建设节能设备,这样往往会得不偿失。只有合理的分配资金,才能更好的节约能源,降低能耗。比如可适当的采用先进的电气节能设备。在设计中,要充分考虑这些设备的经济效益。
设计建筑电气节能系统,一定要考虑到对环境的影响。之所以降低能耗,一方面也是为了保护环境,构建更加和谐的人与自然的关系。建筑电气节能的设计不能顾此失彼,只考虑电能的节约而不考虑节能设备对环境的影响。只有真正做到绿色节能,才能达到建筑节能的真正目的。
配电变压器作为重要的电能转换和分配的电气设备,在一定程度上也会消耗能源。因此,选择合适的配电变压器非常重要。为了提高变压器的电能转换效率,我们应该选择合适的变压器容量和参数,进而降低其运行能耗。根据实际的负荷需求,将负荷率设置在70%左右较为合理。此外,在选择配电变压器的型号的时候,应该选择空载、负载功耗相对较小的变压器。
合理的选择线路的无功补偿方式可以有效地降低线路损耗,进而提高功率因素来降低能耗。对于建筑中的配电系统而言,主要采用三相共补和单相分补的方式来提高系统的功率因素。民用的建筑供电系统中,单相负荷有照明、家用办公的电器等;三相负荷则主要有电梯、水泵、中央空调等设备。其中,主要以单相负荷为主,大约占总负荷的40%—60%。然而,“单相分补”的配电方式投资比较大,比“三相分补”要大25%左右。所以,根据实际情况,应该采用“单相、三相相互结合共补”的配电方式来达到节能经济的目的。
选择恰当的配电间,合理铺设电气线路,既能够节约电气线路的材料损耗,也能减少电气的线路损耗。在建筑电气线路的铺设中,尽量选择最短路径,并且要铺设在散热通风条件好的地方,避免因高温使得线路老化加快,而增加额外的电能损耗和不安全因素。根据实际需求,需要选择合适的导线截面积,增加线路导电性能。
在建筑电气功耗中,照明系统的功耗占有很大部分,所以选择节能高效率的照明设备可以很大程度上降低能耗,节约成本。首先,应该选择优质、高光效率的光源。比如led节能灯、荧光灯或者是气体放电光源。这些光源不仅发光效率高。光质量好,而且使用寿命长,不易损坏。其次,要设计合理经济的照明线路。实践证明,三相四线式的供电方式可以很大程度降低电能损耗。再次,多采用智能开关,比如光控开关和声控开关。这样可以很大程度的提高照明的使用效率,避免不必要的浪费。合理利用自然光源也是节约能源的一种途径,科学设计建筑体结构,增加其采光面积。比如采用透光性能好的玻璃或者铺设反射面,提升室内光线亮度。
可以的控制用电设备也可以很大程度的节约能源,提高用电效率。采用智能化的控制,可以实时的根据需求,来控制用电设备的工作。随着现代科技的快速发展,智能控制技术在建筑行业得到广泛应用,这样不仅可以做到节能环保,而且能够很大程度的提高人们生活水平。
随着科学技术的发展,现代建筑中,电气节能设计是个系统的工程。我们需要综合的考虑各方面因素,主要从节约材料和提高电能利用率两方面着手。优化电气系统整体结构,从配电、电气线路、电气设备等各方面考虑,合理协调好各方面机能,利用好先进的科学技术,最大程度的提高电能利用率,实现资源的高效利用。进而,设计出高效,环保,智能的建筑电气节能系统。
电气照明技术,其具有基础性和综合性的特点,所涉及到的学科知识也非常广泛,其中包括光学,电学,建筑学,生理学等等。并且,这些学科的基本概念和原理也各不相同,为了实现照明节能的目标,提升电气照明效果,就应该仔细分析基本概念,深入研究原理,只有这样,才能实现节约能源,降低消耗的目标,针对电气照明节能,应从以下几点考虑:一是电光源。依照能量转换原理,光能的形成,是由其他能量转换而成,将这一原理应用到照明装置上,实现照明效果,这种装置被称作光源。光源的主要原理很简单,即电能转换成光能,用以满足照明需求,这种类型的光源就叫作电光源。科学技术持续发展的今天,电光源的种类逐渐增多,建筑照明对电光源的需求渐渐得到满足,并且安全性能大幅提升,使用寿命也在逐渐升高,这些改变促进节能降耗工作的顺利开展,具有十分重要的意义。因此,对电光源进行深入研究,以寻找节能效果最好的电光源为目标,积极推动建电气筑照明节能技术的发展。二是灯具。灯具的作用是对电光源的全部组件以及与电源连接中的路线进行保护和固定,灯具还有另外三种作用,即可以透光,可以分配光源,可以改变光源分部。因此,在灯具的选择以及性能方面,进行深入研究是十分必要的。三是评价方法。从耗能角度分析,电光源不仅在光效上要求很高,而且在使用寿命方面也是具有高要求的。高光效的应用,可以提高电光源能量转换效率,此过程主要受发光效率制约,即电光源能量转换效率与发光效率在一定程度上是成正比关系。
建筑物功能繁多,照明系统的设计上,一定要根据建筑物不同功能进行合理规划。例如,针对娱乐场所,往往要求照明效果要醒目,因此建筑物的照明面积要足够大,光亮程度也要足够大;针对住宅类建筑物,要求照明效果要尽量温暖柔和,往往倾向温馨悦目。综上所述,针对不同功能的建筑物,要充分考虑建筑物的实际需要,以发挥建筑物的功能为目标,在设计光照系统方面要尽量满足实际需要。
目前照明市场上,充斥着各种各样的电气设备,有的价格非常昂贵,有的价格却非常低廉,因此,在选择照明设备时,要始终坚持以经济实惠,照明效果好为原则,不仅满足用户需求,同时更好地提高使用效率,促进整体效益提高。为了实现上述目标,要求设计人员要从经济角度合理布局,掌握经济元素,对建筑物电气照明设备进行合理选择,精心设计,进而实现经济发展的整体布局。
绿色照明,是指在满足用户生活、学习、工作等基础照明需要的前提下,还应实现节能效果,同时还要降低不必要的能量消耗。但是,在对建筑物电气照明节能进行设计时,不应过分注重节能降耗的效果,而忽略人们的现实需要,应该从实际,以此为基础进行建筑物电气照明节能设计,这样既符合绿色原则,又不影响人们的正常生活。
建筑电气照明节能设计,其最根本的目标是实现能源的高效利用,提高使用效率,因此,降低无谓能耗就显得格外重要。在进行设计规划之前,要发现出建筑电气照明中哪些是无谓能源,然后针对这些无谓能源,设计人员要采用对应措施进行解决。
根据建筑照明设计准则,设计人员在进行设计过程中,必须讲求实效性,绝不可以仅仅为了满足形式主义,而忽略了整个照明系统要符合实际需要,满足用户需求。照明类型不可以千篇一律,要实行分区设置,比如在空调房间内,照明系统应与空调系统组成联合系统,并对用电指标进行严格把控。采用多个光源,用来实现高照度,进而满足用户需要。有的场所需要改变光的颜色,这时可以采用混合照明法,在方案的选择上,应该选用光源利用系数高的。
在照明设备的选择上,要根据使用场所实际需要,建筑工程性质,建筑照明数量,人员视觉要求,以及建筑照明质量等因素,合理选择光源。光源的选择要满足启动时间的要求,显色性的好坏也要作为选择依据,要满足三个特点:一是发光效率高,二是使用寿命长,三是性价比要高,满足这三点的光源是首选目标,其还具有方便快捷,启动可靠的特点。室内灯具选择方面,灯具应满足两点,即控光效率高,发光效果好,从而有效节约了电能。除此之外,灯具配光曲线也是重点选择依据,减小单位面积耗电量,降低运行与投资费用。通过对灯具相关数据进行计算,确定光束宽度和利用系数,结合数据,选择正确的节能灯具。一般情况下,普遍选择直管荧光灯,因为其发光效果高,性价比较高,显色性能好,使用寿命较长。针对高大厅堂等场所,由于维护较为方便,一般选择高频无极荧光灯,可以使用寿命很长时间,显色性能好,方便快捷,安全可靠,耐用性强。
在进行设计时,应该以使用天然光和光纤照明为基础,结合现代科学技术,合理设计照明线路,控制开关也要尽量符合节能要求。针对写字楼等高大建筑,这些建筑玻璃普遍比较大,设计者要充分意识到这一点,利用天然光线取代电源设备,运用折射原理,将自然光引入到室内,从而无需人工照明的参与,完全可以具备足够照明,改善工作环境,有利于工作者的健康。除此之外,自动控制帘幕也应有效利用起来,其能够调控光线强弱,使光线更适合人们需要。对于地下室照明,要选用光纤照明方法,原理是利用光采集袋,将自然光传输到室内,此方法不消耗能源,降低用电成本,还可以通过设计,创造不同艺术效果。
建筑电气照明节能设计,是一个非常复杂的过程,而节能降耗一直以来都是各国重点研究的问题,因此,在设计过程中必须遵循节能标准,合理设计节能方案,选用适合的照明设备,运用现代技术,实现节能降耗的最终目标。
在电气自动化节能设计中,首先要保证居民正常的生活用电和工业的正常生产,保证在不影响居民和企业利益的情况下进行。在设计时,除了节能,还有一点要关注,就是其安全性。安全是节能技术设计的基础。要实现节能设计,必须要运用先进技术,关注新科技的发展,运用先进的技术和设备设计保障电力化的节能性。在节能设计中,还需要注重其经济效益。在合理的资金支持下进行改造,在提升其性能的同时,对其经济效益进行提高。要确保能源的使用率,在选择材料时,可以选择一些经济适用、安全先进的材料,防止电气污染和环境污染,促进能源的循环使用,推进其可持续发展。
要想从节能方面出发,电气自动化就应该从变压器、无功功率、滤波器等技术上进行改变,可以通过减少电路的传输消耗、选择质量更好的额变压器、补偿无功以及使用有源滤波器这些措施来达到节能的效果,具体措施如下:
2.1减少电能的传输消耗。
在进行电能传输过程中,通常情况下,由于导线本身存在电阻,这就导致一定有用功功率的消耗,可是,这种情况又是无法避免的,线路上的电流必须通过导线才能进行电能的传输,所以,要想减少电能在线路上的能量消耗,就只能通过减少导线的电阻,众所周知,导线的电阻是与导线的横截面积呈负相关关系的,那么,就可以利用导线与横截面的关系来减少到导线的电阻,从而减少电能的消耗,主要可以通过以下几个方面进行改变:一,选择电导率更小的材质来制作导线,这样就能减少电能在来回电路上的消耗;二,减小导线的长度。
通过在设置电路时,尽量让导线走直线,避免过多的弯路,从而减少导线的长度;三,变压器的布置应该尽量靠近负荷中心,从而减小供电系统之间的距离;四,增大导线的横截面积,通过增加导线的横截面积来减少导线的电阻,从而减少电能的消耗。
通过对各个方面的设置,达到节能的效果。
2.2选择质量更好的变压器。
对于变压器的选择应该满足节约能源的特点,通过对变压器型号的规定,来减少变压器的有用功功率的消耗,而且在设计变压器的时候,最好采用一些单相自动补偿设备,通过这些设备的使用来保持流动的三相电电流的平衡,减少变压器本身的消耗,也可以使用单相用电设备接在三相电源上来有效的减少负荷不平衡的方法来尖山变压器电能的消耗。
2.3无功补偿设备的合理选择。
对于无功功率,它在电气自动化系统中占供配电设备很大一部分的容量,因此在线路中的大量消耗,造成电网的电压下降做出了很大的“贡献”,以直接影响了电能质量和电网的经济运行[2]。
然而,对于用户来说,无功功率体现在因为功率因素的偏低导致用户需要向供电部门缴纳一定比率的罚款,用户的用电的成本也增加,供电系统的经济效益就下降了,所以,为了实现无功功率的平衡,减少消耗,可以选择适当的无功补偿设备,这样可以有效的提高社会和经济的双重效益。
在无功补偿设备的选择上需要提几点要求:一,在使用电容器补偿的时候,需要根据具体的参数来确定电容器的容量,通过对这些参数的计算来合理的使用电容器;二,通过采用集调节平滑、定位准确、适应面广的一体化模糊投切方式来达到良好的补偿效果,因为以往的补偿电容器中电容器的分担方式、按编码配置的方式都无法达到节能的效果。
同时,在使用过程中,低压的情况下使用投切符合开关,高压补偿的情况下选择真空接触器,这样才能更好的达到节能效果;三,对与偷窃参数的物理量,需要充分考虑投切振荡、无功倒送的情况的发生,针对这些现象来选择无功功率作为投切参数物理量,另外,无功补偿设备最好就地安装,直接进行补偿,这样才能减少线路上的无用功传输,达到节能的效果。
2.4使用有源滤波器。
在电气自动化系统进行运作的过程中,为了有效的消除运作过程中产生的谐波,就需要使用有源滤波器,因为有源滤波器具有优异的动态性能,能够对电气自动化系统运转过程产生的谐波进行有效的过滤,在电气设备误操作之前就能够将其阻止,而且多元有源滤波器的应用可以使得电气自动化系统运作时的功率范围增大,有效的提高电气设备的运作效率,从而达到节能的效果。
3结语。
综上所述,社会一直在发展着,电气自动化技术会更加进步,虽然现在电气自动化中的节能设计还只是发展初期,但是以后会向着更好的方向发展,通过对电气自动化与节能理念的结合能够有效的减少对环境的污染,还可以给使用者提供健康舒适的工作或者生活环境。
参考文献:
建筑行业的快速发展和建筑理念的革新,使建筑物内部的设备和系统结构更加复杂。随着生活观念的革新,人们逐渐提升了建筑电气设备节能要求。近年来,我国建筑电气技术取得了快速的发展,建筑电气节能系统的施工技术和施工工艺也取得了相应的革新。设计人员对建筑电气设备进行电气节能设计过程中,要对建筑工程的综合节能问题进行考虑和分析,更加重视设备选型问题,并对建筑电气节能进行合理应用,进而将建筑工程能源消耗降到最小。
近年来,我国能源消耗逐渐增加,各类能源浪费问题都比较严重。随着城市化进程的加快,住宅小区和公共建筑的数量逐渐增多,电气系统成为建筑施工过程中的重要组成部分。但是从设计、施工单位及相关部门对建筑电气节能认知不足,导致电气节能设计仍然存在诸多问题,面临着资源消耗和浪费。
首先,适用性原则。建筑电气节能设计要确保为人们提供基本能源,并促进建筑设备的良好运行。其次,经济性原则。结合建筑工程实际情况,进行电气节能设计,将其投资降到最低,从根本上提升电气节能设计的性价比。最后,设计人员要结合建筑物的实际情况和功能,以及能源消耗的地方性特征,选择适当的节能措施,以确保将建筑电气设备日常应用过程中的能耗降到最低。
(1)结合建筑电气实际情况,对供电电压进行合理选择。同样供电背景下,供电电压越高,其电能损耗就越小。
(2)合理选择供电方式,优化供配电系统,减少变压级数,根据用电设备的工作状态,合理分配与平衡负荷,使用电均衡。单相用电负荷应均匀分配在三相网络。
(3)正确选择和配置变压器容量及台数。变压器是配电系统中不可或缺的重要组成部分,其能量损耗包括铁耗和铜耗两种。铁耗情况是由铁芯材料和工艺决定的,不受负荷因素干扰。铜耗受到负荷大小影响,设计人员在变压器选择过程中要对负荷运行规律进行综合考虑,进而对变压器台数和运行参数进行确定,将能耗降到最低。选择低损耗节能型变压器。实现变压器的经济运行。
(4)降低线路能量损耗。线路电能损耗受到线路长度和和负载大小的影响。其应用原理是提高整体功率系数,合理设置集中或就地无功补偿设备,减少导线电阻,进而对线路电能损耗进行降低。设计时要对线路路径进行控制,使其呈现直线走向,减少导线长度;合理选择导线截面。变配电室宜设置在负荷中心。
(5)加强管理,变配电设备配置相应的测量和计量仪表。
照明系统在建筑物中应用广泛,其是电气节能的重要组成部分。照明系统节能设计要符合照度、色温和显色指数相关要求。
(1)对建筑物照度标准进行综合考虑。设计人员要结合《建筑照明设计标准》对建筑物照明系统进行设计。针对照明要求高的场所,可以采取混合照明措施,对其进行主次划分,以减少不必要的电力能源浪费。
(2)建筑照明设计中应用高效光源。如选择三基色t5、t8直管荧光灯、金属卤化物灯及led灯;使用低能耗性能优的光能用电附件,如电子整流器、节能型电感整流器、电子触发器等。合理选择照明控制方式,如采用节能型开关。
(3)照明设备的选择过程中,要对其便利度进行考虑。确保其容易更换和清扫。
(4)自然光源应用。在日常建筑物照明过程中,应用自然光源,能够实现节能环保,减少能源浪费,也能够让人们得到身心的充分放松。
(5)周边照明环境的应用。设计师可以在建筑物装修过程中,选择浅色调或者具有光泽的装修材料,并借助光的反射原理,增强室内照明效果,最大程度降低电能消耗,实现电气设备节能。
空调系统能源消耗在建筑总能源消耗中的比重比较大,其具有相应的节能空间和节能优势。设计人员要从系统接口处进行设计施工。同时各专业要相互配合,以实现各系统的优化,进而达到电气节能目的。系统接口处设计涵盖的要素比较多,包括:参数检测和传感器选择;风阀门、水阀门和蒸汽阀门管径计算;电动调节阀流量选择;独立运行控制系统通信口设计。设计时要注重对水平控制和节能进行同等把控,从四个方面进行空调系统节能设计。
(1)对机电设备实施启停方案。可采用变频启动、软启动等。
(2)控制变风量和变流量系统。宜采用电动机调速运行的方式进线调节。
(3)结合季节要素,进行水泵控制。
(4)低温送风系统优化设计。
电动机是建筑电气设计过程中的重要组成部分。在日常应用过程中,电动机会产生较大的能耗。设计人员要采取相关措施对其能耗进行控制,并最大程度提高其工作效率和运行质量,达到建筑电气节能设计目的。
(1)设计人员要对电动机的相关负荷要求进行评估,根据电动机的负荷情况,选择与之相匹配的电动机型号及规格。
(2)注重选用效率比较高的电动机,进而避免电动机应用过程中,出现过多的空载消耗和负载消耗,以确保电动机的'工作质量和效率,进而达到节能目的。
(3)对电动机实施新型控制模式,进而提高其运行质量和效率。同时,设计时对功率在50kw及以上的电动机独立配置电压表、电流表,监测电动机运行参数。功率在200kw及以上宜采用高压电动机,可减少用铜量和线损,具有显著的节能效果。
(4)合理选择无功功率补偿方式,降低线路损耗。
太阳能光伏发电系统节能应用是通过太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组合实现的。可以将太阳能应用到建筑物部分用电设备设计中如太阳能灯具可用作道路照明和体育馆等公共基础设施照明中。设计人员要从以下几个方面对太阳能光伏发电系统节能进行综合考虑。
(2)对系统输出电压等级进行设计;
(3)使太阳能应用过程中不受外部天气因素干扰;
(4)对建筑物所在地的太阳能情况进行考虑。
计算机技术和网络技术,以及自动化控制,为建筑电气设备自动化管理提供了应用空间。其能够对建筑电气设备能源消耗进行有效控制,进而满足节能要求。设计人员能够应用建筑设备自动化管理控制系统,实现对建筑内部的给排水系统、空调系统、送排风系统及公共场所照明的控制和管理,最大程度降低建筑电气设备运行过程中的安全隐患,并将能源消耗降到最低,达到电气节能目的。
建筑电气节能设计是当前社会经济背景下的必然,其能够提升能源的利用率,将建筑电气设备的经济效益和社会效益发挥到最优。随着日常生活理念的革新和环保意识的增强,人们逐渐认识到电气节能的重要性,其为建筑电气节能设计提供了广阔的应用和发展空间。建筑电气设备在节能设计过程中,要对相关设计要素进行综合考虑,并注重对新型节能技术的应用,以满足资源节约型社会发展要求。
随着信息化技术的高度发展,电气自动化的应用领域越来越扩大化。
人们的需求也随着电气自动化技术的进步而提高,人们希望各种建筑如智能楼房、住宅楼、在满足使用较为安全、舒适的情况下,还能顾及到节能方面的设计,做到绿色环保。
且绿色环保型的节能住宅是今后建筑发展的主要趋势之一,则电气自动化的节能设计技术显得尤为重要。
1、优化配电设计。
配电设计是整个电力系统中最至关重要的部分,在进行配电设计之前各个方面都要考虑周全。
首先要确保整个电力系统的适用性,使电力系统具有连续、可靠、稳定的性能,还要将控制电气设备的方式尽量简单、容易化;其次还要保证整个电力系统的安全性,保证导线的绝缘性是保证整个电力系统安全的基础,因此在设置各走线的线路时一定控制好个线路之间的绝缘距离,以免对电力设施造成不必要的损失。
优化配电设计,不仅要考虑电力系统的适应性和安全性,还要确保整个电力系统导线的负荷能力以及电力系统的防止雷击以及静电等各种问题的发生。
2、提高电气系统的运行效率。
为了提高整个电气系统的运行效率,一定要在节能的前提下挑选设备,从一开始就为节能打下基础,除了挑选节能设备之外还可以通过平均分担导线的负荷压力、治理电压的不平衡以及减少电气系统在运行过程中电路的`损耗等方式来达到节能的效果。
例如在优化配电设计时对导线的负荷能力进行适当的调整使导线的负荷能力可以得到均衡,这些方法都可以提高整个电气系统的运行效率,也在一定程度上达到了节能的目的。
1、供配电方面节能。
(1)减少变压器的损耗变压器是供配电系统中最为常见的电气设备之一,由于使用年份较长,铁损、铜损、空载损耗等部分原因会造成变压器上大量电力浪费。
为了减少这种浪费,我们通常会采用降低空载损耗、负载损耗以及优化变压器等方法。
空载损耗即不变损失,一般被称为铁损,由涡流损耗和变压器铁芯漏磁损耗两部分组成,与通过的电流无关,但与元件所承受的电压有关。
所以一般情况下减少空载损耗常常采用质量还的变压器。
负载损耗则由变压器上电流的电流值决定,通常应选用组织小的绕组变压器。
(2)降低线电阻损耗在电气电路中,当线路中通过的电流值恒定时,线路程度越长,线电阻阻值越大,线路损耗也随之增大。
而且,在实际电气自动化设计中,线路往往纵横交错,线路长度也比较长可达上万米。
所以在进行电路设计时要有足够的重视来降低电阻的损耗。
(3)三相电负荷的平衡三相电不平衡的现象十分普遍,三相电不平衡不仅会使线路上一级变压器铜损和铁损增加,还会使供电质量降低、电气仪器损坏等严重后果。
因此,在电气自动化节能设计技术时,要考虑三相电平衡这一因素,以确保三相电之间电流值得平衡,不仅能避免铜损和铁损造成的损失,还能够确保供电的质量,以此来达到节约电能的目的。
(4)提高供电系统功率在电力输送过程中,适当提高供电系统的功率能够减少线路无功损失,从而实现节能。
使用静电容无功补偿技术,能够减少用电设备的无功损耗,从而实现减少整体无功电流、提高功率因素的目的。
2、选择合适的电力电缆。
作为输配电系统中不可或缺的部分,电力电缆占据了电气工程投资成本的较大部分,尤其是因长期维护电力线路而产生的费用。
故而在选择电力电缆的时候应该谨慎为之,通常按照相对经济的电流密度曲线和可以通过的电流强度来选择电力电缆的截面,对于电力电缆材质的选择,主要有铜材和铝材两种。
从成本的角度来看,较之铜电缆,铝电缆较为便宜,所以很多电气工程都选择铝电缆,但是从安全和节能的方面,铝电缆虽然较为便宜,但是这两项性能却落后于铜电缆。
只是截面越粗,铜电缆比铝电缆要贵重很多,因此这种情况下可以选择铝电缆,而其他情况下,从安全和节能方面考虑的话,推荐铜电缆。
3、提高功率因数。
功率因数是电气运行的重要物理量,功率因数的大小与电路的负荷性质有关,它与电气设备的节能密切相关。
功率因数如果长期控制在比较高的水平上,电力系统的无功功率就会随之变大,系统电能的转化率也就会变高。
功率因数表示的是在交流电路中,电压与电流之间的相位差的余弦,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值。
通常提高功率因数有两种方法,一种是提高自然功率因数。
通过提高用户负载率,合理选择异步电机,合理安排和调整工艺流程,避免变压器空载运行,在生产工艺允许条件下,尽量选择极数较少的电动机。
因为使用少数的电动机,启动转矩较大,启动过程中电流也较大,启动速度相对较快,可适当较少能源的消耗。
第二种是进行人工补偿无功功率。
在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜,可使无功功率控制在一定范围之内,以确保电力系统稳定,从而达到节能的目的。
4、使用有源滤波器。
为了有效避免电网连接电气设备时出现误动作,首先要对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿,因此使用有源滤波器是我们最佳选择。
随着电气设备数量的不断增加,大量的谐波也随之产生,从而使得基波电压与谐波电流在电网的阻抗上所产生的电压相重叠,引起电压的变形,导致电气设备在运行中常常出现误动作。
由于有源滤波器这种仪器反应速度较快、动态性能强、增加功率范围等优点,从而在无功补偿方面取得相对不错的效果。
通常情况下,通过有源滤波器对所产生的谐波进行过滤,可以提前在电气设备进行操作就组织其运行,从而提高电气运行效率,以此达到节能的目的。
5、合理选择光源。
合理的选择光源不仅能够降低能源的消耗,还在一定程度上降低经济损失。
在照明工程的节能环节设计上,高效能的光源是最好的其光源选择,正因为这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍,才能在节约电力电能上显示出优势。
建筑环境的亮度分布是影响人们视觉舒适感的重要因素。
明亮给人以宽广感,暗淡则显得狭窄。
从适应人眼的习惯来看,最好是采取与自然环境接近的亮度分布。
对于工厂、住宅用的卫生间及其上下楼梯间应尽量选择节能显著的吸顶灯为宜,使用这种低功率的灯具不仅能够满足人们和用户生活的需要,还能节约很多电能。
对于图书馆、阅览室和超市的货架处可以选择紧凑型荧光灯,由于这些地方光通量较高,光线相对比较集中,适合人们生活需求,也减少了整个工程的投入成本。
总之,随着社会的不断进步,电力技术的飞速发展,相信电气自动化的节能技术在今后的使用频率会越来越高,使用范围越来越广,并且今后研究的节能技术也会向更优、更节能地方向发展。
参考文献。
[2]褚凌超.《恒压节能自动供水控制仪的研制与应用》.中国高新技术企业,期。
伴随我国社会经济的持续发展,建筑行业发展速度迅速提升,进入快速发展阶段。与此同时,能源消耗问题也成为制约该行业发展的重要阻碍。在整个社会能源消耗总量中,建筑行业对于能源消耗占据一半以上,其中房建工程的总体能源消耗高达22%左右,总建筑耗能已超过能耗总量的48%。由此可见,我国的建筑行业的能耗问题,已经迫在眉睫。伴随改革开放,我的社会经济飞速发展,人们的生活水平得到了显著提高,同时,生产生活所带来能源消耗也逐渐增多,能源紧缺问题也成为当前建筑企业发展的重要阻碍因素。因此,建筑行业纷纷开始注重对节能技术的应用。所谓节能技术,实质是指运用高效率低成本的技术知识,来提升对能源的使用效率。在整个建筑领域的能源消耗中,所涉及的内容主要包括对水、电、燃气的大量消耗。我国居民生活能源消耗,占据国内能源消耗总量的一半以上这,节能技术的重要性显而易见,建筑设计的节能技术,符合时代的发展要求,是推动建筑行业快速发展的不二法宝。
2.1建筑功能原则。
对整个建筑来说,建筑的功能有效发挥至关重要,尤其是居民生活的便捷、用电安全、建筑效率等方面尤为凸显。因此,需在满足建筑的照明要求的基础之上,使各项数值达到相应的使用标准。建筑空间内的温度和风量需满足其给居民生活提供舒适的环境,整个建筑内部环境需保持空气通畅,针对特殊建筑场所,还需满足其特殊需求,例如酒店、运动场等建筑场所,需安装相应的电力管理系统。
2.2建筑效益原则。
在建筑电气节能设计中,建筑企业需从自身的经营角度出发,给建筑电气开展节能设计。同时,在此过程中,不可盲目追求高水准的节能设计而增加建设成本支出,避免给整个建筑工程项目建设成本带来巨大压力。建筑电气设计人员,需在对建筑电气开展节能设计时,从多个方面出发,对建筑电气工程节能材料的选用,认真筛选,确保整个建筑电气工程施工的质量达到相应标准。
2.3降低能源耗损原则。
在建筑电气节能设计中,还需对建筑各个环节的用电情况进行深入了解,找出建筑内部的各个电气设备中可能造成能源反复消耗的原因和构件,并在此基础上加以改进。
3.1配电系统节能设计。
在配电系统的设计中,设计人员与施工人员需紧密结合,共同参与配电系统的实际容量、配点距离和电气设备的功能的相关设计工作,有效缩短变配电所与负荷中心间的'距离。最大限度的节省输电材料,并显著降低输电过程中消耗的电能,持续发挥节能作用。设计人员还需充分择选电源变压器的数量和容量,将变压器的结构设计加以变更,以起到相应的节能效果。此外,在完全放电后,方可对电容器进行充电。
3.2照明系统节能设计。
照明系统的节能设计,是建筑设计的重要环节之一,此项设计可显著降低能源消耗。白炽灯虽具有安全、简单,便于维护,光色好,价格较低的显著特点,但其发光率及小,节能效果不佳。在实际的施工中,可选用效能较高的光源。室内光源可选用功率小的荧光灯或led节能灯,室外光源可选用金属卤化物灯或高压钠灯。若选用荧光灯和气体放电灯,还需安装电容器。若能原因自然光源,则在建筑物设计中,可加以合理运用。
3.3减少线路电能消耗。
在高层建筑中,线路电能损耗也是造成电能巨大浪费的重要来源。基于此,电气设计人员可在电路设计中,着重考虑线路耗能问题。根据机械长度及发热需求,尽可能选用低压线路截面,减少线路的电耗。也可将电阻率较小的材料加以运用,例如铝线和铜芯导线等。此外,选取能耗低的变压器或噪声小的节能接触器。
3.4尽可能提升供配电系统的功率因数。
提高供配电系统功率因数的提升,可在电气节能上得到显著效果。若想提升自然功率因数,可通过异步电机、同步电动机或可实现电力变压器轻载运行的方式来解决。无功功率的人工补偿中,设计人员还需在使用高低压柜集中与分散就地补偿的方式。此外,在设计过程中,尽可能选用三相负荷,以达到平衡的目的,提升用电设备的功率因数,运用合理的容量和地点加以无功补偿。
4结束语。
综上所述,建筑行业作为能源消耗的重点行业,其快速发展离不开对能源的大量消耗,在极大程度上给我国经济的可持续建设及发展造成不良影响。为了解决此类问题,建筑行业需持续增强电气设计节能技术的应用,运用先进的节能生产设备,加快智能化的节能系统的建立,显著提高电网功率水平,减少对电能的大量消耗。此外,电气设计人员,还需具备较高的专业技能,相关的部门及单位也需加人宣传力度,在社会群众心中,树立正确的节能意识,有效推动电气节能技术的可持续发展。
参考文献:
摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,社会各项生产对电能需求不断增大,在节能环保理念引导下,人们对电厂电器除尘中节能技术的应用越来越关注。电厂中应用电除尘的目的是借助高压电源产生的强电晕放电,并在悬浮尘颗粒电场作用下将悬浮尘埃从除尘装置中分离出来,进而达到节能环保目的。文章重点介绍电除尘节能技术应用原理,在此基础上提出几点改进建议。
关键词:节能技术;发电厂;电除尘;应用。
能源节约利用关系到各项生产建设的可持续开展,随着节能减排力度的加大以及煤炭市场价格波动,使火电厂发展形势日趋严峻。火电厂要想获得经济效益与社会效益,就要找到节能减耗的方法,实现成本的节约与优化。电除尘器是发电厂生产不可缺少的设备,但依然存在一些不足,比如,电除尘耗能高,火电厂成本升高等。下文将对电除尘器工作原理、应用进行分析,提出几点优化对策。
1.1除尘效率高。
电除尘器在开始除尘以后,会借助电场的延长来将除尘的速率提高,四个电场是电除尘器的一个特点,如果是常规粉尘状态,能使除尘效率达89%以上;而使用的是5个以上电场除尘器则除尘效率更高。在除尘器使用到一定时期以后,电极容易出现腐蚀或者老化造成除尘效果不显著[1]。
1.2设备具有较小的阻力与较低的能耗。
设备阻力损失、供电装置、加热保温以及振动电动机是电除尘器能耗的主要部件,主要能耗为阻力损失,占总能耗的较大比重,通常,100~200pa是除尘器阻力值,占袋式除尘器的1/4,但因为存在较低的总能耗,并且元件更换不及时也会降低运行总费用[2]。
1.3使用范围广。
通常,电除尘器能够铺集粒径大小为0.2um,烟气温度为200~300℃之间,如果烟气温度参数出现波动则会降低除尘能力,模块化是电除尘器主要结构,大型化装置趋势强。
2电除尘器工作原理。
电除尘器通常处于静电场状态下,在阴阳两极中存在气体电离层,电离层中生成大量的电子、负荷离子等造成电场聚集过多烟雾尘粒相互结合形成荷电,荷电粒子承受电场作用能够分两极移动,最终分离出烟雾中的尘粒以及气体,使气体得到净化。但是两极荷电尘粒能够将部分电荷释放出来,在高压静电场作用下实现带电尘粒两极化运行[3]。当尘粒全部集中到两极板表面时,可以使用打压振动法减少聚集在极板表面的'灰尘,使全部尘粒被集中起来。
电除尘器在运行当中,能效与电晕功率之间存在相关性,除尘效率增大的情况下电晕功率也会增加。但也存在特殊情况,比如,在使用低硫煤炭或者高比电阻粉时,也会受到反电晕的影响,将电除尘器电压增大时将造成反电晕超过限度,致使除尘的效率下降,还会使电阻粉尘在达到尘极以后,使电荷释放过多。荷电粉尘如果释放受阻,将出现电位梯度,造成电位梯度过大。当粉尘接近临界值时,粉尘将超出临界值,电晕极性将相反产生逆向正离子,这是因为粉尘层间隙形成局部击穿,产生正离子以后又出现电晕极,在电晕区带有正负粒子。这种结果下就会造成电流与电压增大,收尘的效果不佳。由此,反晕现象的产生是造成电阻粉尘的一个可能性,将造成电能消耗过大,使收尘效率降低[4]。
4提高电除尘器除尘效率的方法。
当前,社会生产与生活对技能环保越来越注重,并积极贯彻节能环保理念,当前,出现了越来越多性能高、自动化强的除尘器,这一代除尘器系统电源能够自动控制与操作,有越来越多的人应用,为人们更好的使用电除尘器提供了支持。下面将提出一些提高电除尘器除尘效率的方法。
4.1改进电除尘器阴极线。
阴极线改进方法主要体现在检修计划上,鉴于阴极线会不断受到粉尘冲刷进而造成严重的氧化或者磨损问题,造成检修的同时需要机组长时间处于停运状态。受损的阴极线如果没有得到改进或者增强,将造成除尘效率降低,使电除尘消耗过多电能。为了杜绝这类事件发生,电厂通常会在机组a级检修阶段改进阴极线,使用混合极配比,这种配比形式能够使电晕分布更加均匀、密度更强,进而对反电晕的产生进行抑制;在确保运行效率基础上扩大煤种使用范围,还能够将电场死区消除,提升收尘实效性[5]。
4.2改进电除尘器阳极板的方法。
通常情况下,除尘效率增加与集尘面积相关,并呈正比关系,是保证除尘效率增强的重要方法。提高除尘效率的一个重要方法就是扩大集尘面积。集尘面积能够将量电阻粉尘带来的危害克服,减少出现恶劣工况对除尘器运行效率的影响。阳极面积通常较大,在进行阳极板改进的同时还要对除尘外壳进行解体,并要在检修过程中冲刷收尘极,改进过后的收尘极板节能效果更强。
4.3改进电除尘器可控硅。
改变控制电压是控制主回路阴阳极的一个重要方法,方法是对主回路阴阳极可控硅的电压进行控制,从而得知阴阳极是否存在断电情况,可控硅与电子开关在功能上一致,通过对功耗的削减能够使通断性能快速增大,进而提高电除尘器系统运行效率。
4.4改进电除尘器电源。
电除尘器电源改造也是一个非常重要的内容,主要是对新型高频电源进行改造,确保参数控制更加稳定、准确,进而使节能效率增强。电除尘器的高频电源提供的是无波直流电源,使静电除尘器在次火花点电压下运行,进而将电除尘器供电电压与电流提高,使电晕功率增大了,将电除尘器效率提高。高频电源所提供的直流电使脉动幅度增大时,将获得脉动幅度很大的电压波形,针对这种情况,不仅能够将适合的电压波形提高,还能够最大限度的将除尘效率提高。
4.5改进电除尘器控制器。
低压控制器与高压控制器是控制器的主要类型,两种控制器负责不同的输入电压,高压控制器负责对整流变输入电压调整,而低压控制器则对阴极、阳极振动电机、排灰电机、瓷套电加热器、仓壁振动控制器进行调节,使这些电气启动与运行更加安全、平稳,更好的对除尘控制器进行改进,进而将电除尘器运行效率增强[6]。最后是对电除尘脉冲供电方式进行改进,这是节能效果最好的一种供电形式,通过利用电容储能特性以及电感、电压特性对运行电流、电压进行控制。应用此方法的优势较多,不仅能够将除尘效率提高,还能够对电除尘器运行时产生的电晕现象进行控制,进而将光能与热能消耗降低,实现节能减排效果。
5结语。
通过在电厂电除尘器中应用节能技术不仅能够使改造成本降低,还能够得到电厂工人以及管理人员的一致认可,认为电除尘器应用数量与设计都彼此相关,使电除尘器性能将大大改善,进而获得经济效益与社会效益。由此,不断优化设计电除尘器,使用最新的节能技术不仅能够使电除尘效率提高,降低电厂能源消耗,延长除尘器使用寿命,更能为电厂可持续发展创造条件。
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摘要:科学技术飞速发展,人们生活水平日益提高,对建筑物的要求越来越高,人们希望自己的房子能够节能环保,带给自己美好体验的同时还能够减轻生活中的各种开支,建筑节能设计中使用电气自动化技术能够帮助人们实现这一点。本文对电气自动化技术在建筑节能设计中的应用进行研究,旨在促进建筑行业健康有序发展。
关键词:建筑物建筑节能电气自动化技术。
随着生态环境的日益恶化,人们对资源和能源的浪费,能源开始出现短缺,促使人们增强了环保意识。建筑行业能源消耗量非常大,需要加快其向生态化方向的转变进程。鉴于此,很多大型建筑企业开始重视建筑节能,对建筑工程中电气自动化系统的节能设计提到了一个新的战略高度,传统的人工管理模式逐渐被取代,提高了设备的运行效率和质量。在建筑工程中使用先进的节能技术和材料,设计绿色节能建筑,实现在提高建筑工程节能环保的同时提高建筑企业的经济效益。
1电气自动化系统节能控制的意义。
我国建筑行业每年能源消耗量都非常大,消费总量已经远远超出全国总能源消耗量的四分之一。特别是城市公共建筑中使用的采暖以及空调制冷系统,运行当中能源消耗量占整个公共建筑各方面能源消耗量的75%。其中能源消耗量最大的是照明系统,所占比例达到了20%。以上提到达到采暖系统、空调制冷系统以及照明系统的能源消耗量已经超过了国家规定的能源消耗指标。因此,建筑行业应该研究新型节能技术确保建筑行业在未来能够持续稳定发展。
2电气自动化节能技术原理。
从现阶段对节能建筑的分析研究来看,电气自动化系统在使用和控制方面主要是由三个部分组成,分别为控制器、执行器以及数据传输通道,其中包含有两级网和四级控制装置,其工作原理分别如下:(1)两级网。两级网分为初级网络和二级网络,节能建筑中的局域网主要构建的是初级网络,为了能够加强控制工业总线又构建了二级网络。两级网的数据传输速率为25kb/s,这同时也是其能达到的最高值,远远落后于现代人需求;(2)四级控制装置。总控制器是四级控制装置的首层部分,在装置的运行过程中起着关键作用,在该装置中包含有多个信息系统,i/o接口以及不同种类的数据线也包含在该装置中。一个多功能控制器包含于该装置的第二层,同时第二层还包含首层的相关设备。第二层的有效运行可以加强主控计算机与现场设备之间的联系,顺利传递信息,进而构建出有效的`信息传递通道。具有数据分析和传递功能的是该装置的第三层,其在工作过程中对大量数据进行筛选,确保现场设备能够在正确指令的控制下运行。该装置第三层的有效运行可以使智能控制接口的功能得到充分发挥,有效采集和处理信息,实时控制建筑能耗。该装置的第四层装设有传感器、执行器,其主要功能是在平时运行当中,实时监测和控制现场设备。
3电气自动化系统节能控制思路分析。
建筑工程施工过程中周边的环境很复杂,并且施工条件很差,对建筑电气设备的功能提出了很高的要求,使得建筑设备自动化系统设计变得非常复杂。其中设计涉及到的内容和知识较多,需要执行各种各样的任务,完成各种各样的目标,要想切实发挥建筑工程电气自动化系统的节能作用,还需要从以下几个方面努力:(1)配电设计优化。电力系统中非常重要的组成部分就是电气自动化系统,电气自动化系统的运用可以提高建筑电力系统的安全性和稳定性。对建筑物配电系统进行优化设计是每个设计人员都需要进行的重要工作,在设计过程中需要充分考虑电力系统的适用性。(2)电气自动化系统的安全性。安全问题是首要问题,对于用电设备和其它生产设备是同等重要的。危险性是电力系统本身具有的特点。因此,需要提高电气自动化系统的安全和稳定性能。(3)优化电气系统的运行效率。建筑电力系统设计人员设计电气自动化系统时大都会选用先进的节能设备,以便能够提高电力系统的运行效率。
4电气自动化系统节能控制技术。
4.1空调系统节能技术。
(1)水源和地源热泵技术。现代建筑物大都使用水源热泵和地源热泵技术。这两项技术能够将地球的浅层水源温度与地面建筑物温度有效联系起来。热泵技术所发挥的功能就是调节地面建筑物温度,既可以降低地面建筑温度,也可以升高地面建筑物温度。升高还是降低取决于夏季和冬季地球浅水层温度,如果夏季地球浅水层温度低于地面建筑物,热泵技术所发挥的作用是降低地面建筑物温度;如果冬季浅水层温度高于地面建筑温度,热泵技术所发挥的作用是升高地面建筑物温度。通过热泵技术的这一功能可以方便调节地面建筑物温度。现代建筑物使用的水源和地源热泵技术主要是由三个部分组成,用户终端、水源中央空调以及水源系统,该项技术的使用节能高效,能够大面积使用,突出特点是舒适、稳定。热泵的运行状态和水温通过系统数字控制器来实时监测,出现异常,系统会自动调节水泵转速,按照总需求来控制系统的输送水量。(2)变风量控制技术。变风量控制技术也是现代建筑物中调节温度、实现节能和环保的一项常用技术,其对参数的控制是通过控制空调送风量来实现的。变风量空调机组和终端控制设备是该技术系统的重要组成部分。风的运转速度取决于空调机组,电动风门的开启是通过终端控制设备实现的,最大限度控制了能源的过度消耗。
4.2照明系统的节能技术。
在建筑电气设备中,空调系统和照明系统的能源消耗量都很高,其中空调系统能源消耗最多,照明系统次之,是建筑物中第二大能源消耗系统。实时控制和智能控制是照明系统系统实现节能控制的两种主要形式,其中智能控制是设计人员在进行建筑节能设计时经常采用的控制方式。智能控制系统中三个组成部分是系统单元、输出单元和输入单元,这三个单元通过计算机网络有机串联起来。使用智能控制系统取代传统面板开关,智能系统所集成的智能继电器和面板能够方便控制多线路集成电源开关,在智能化控制系统中布设公共通信干线传送信息使得建筑物的整个照明系统更加统一。
5总结。
建筑物中节能设计中应用电气自动化技术能够大大降低建筑设备能源消耗,同时能够提高建筑物电气系统运行的安全和稳定性能。降低建筑物电气设备的能源消耗可以降低建筑物建设成本,同时可以依靠节能技术提高人们对建筑物的体验,不断提高人们对现代建筑物的满意度,促进建筑行业持续健康稳定发展。
参考文献:。
[1]张彩霞.有关智能建筑的现状及未来[j].现代经济信息,(l6).。
摘要:人类社会发展至今出现了生活质量层次持续提升的现象,当代人不再满足于传统建筑环境的生活条件,而是更加关注绿色、健康、低碳的节能型建筑设计。谈及绿色节能型建筑,其不但可满足人们职业、生活等各方面实际需求,而且还为能源节约提供了很好的方法。在不久的未来,绿色节能型建筑将引领现代设计及房建施工的整体趋势,为探讨这种建筑设计的需求及有关内容,文章先总体解析绿色节能工程的设计内涵、特征、设计原则,继而在此前提之下着重叙述绿色节能技术以及相应设计的运用情况。
1概述。
当下,房建工程设计环节中已经纳入了绿色环保技术,这不仅囊括环卫绿化工作,而且还将绿色技术贯彻于整个工程项目的具体实施之中,以求借助新型建材开展节能性施工操作,建造出有利生态系统良性循环的建筑物,并降低装饰类材料耗损率[1]。那么,要实现绿色建筑施工就必然要谈到绿色节能技术及有关设计工艺的使用内容,此文先解析绿色节能工程的设计内涵、特征、设计原则,然后着重叙述绿色节能技术以及相应设计的。
2对绿色节能型建筑的内涵、特征、设计原则进行概述。
2.1绿色节能型建筑的内涵。
可持续的发展指导理念倡导了绿色建筑技术投入施工中进行使用,使各类资源得以发挥出最高程度的利用率。绿色节能型技术的实际运用中,已经融合了当下最新、最科学的先进操作技术,能把施工安全、质量控制做到很好的状态,同时达到房建施工中节省能源、绿色环保的具体要求,故而实现整体全面效益最高化的目的。一般而言,在建筑施工进程中所运用到的各种技术设计都和自然能源紧密相关,包括风能、光照、太阳能等。对这些自然型能源实施综合利用,可更好地做到绿色健康、无污染施工。另外,注重建筑朝向、采光条件、墙体、屋顶、门窗等各要素的科学设计,能使节能技术的运用及工艺设计更贴合人们感受,继而创造出贴近自然、舒适安逸的宜居建筑[2]。
2.2绿色节能型建筑的特征。
绿色节能型建筑的特征可从三点进行叙述:(1)做到环保、节能。这点正是绿色节能型建筑和一般建筑之间的根本性区别,遵循环保、节能的思想必须融合于整个工程的施工操作中。(2)消费适度,保证健康。建造出的建筑物必须能够让人健康地居住在里面,注重消费的适度性,即表示提倡节约施工行为。绿色节能型的建筑要在适度消费基础之上满足宜居需求,以保证居住者的身心健康。(3)使用周期长。和一般普通型建筑物比起来,绿色节能型建筑很注重使用寿命方面的问题,工程规划囊括各个项目设计、施工的整个阶段,运输建材、处理垃圾、回收物品等环节都进行综合考量,使建筑施工可与大自然完好共存[3]。
2.3绿色节能型建筑的设计原则。
(1)注重始终贯彻环保及节能的思想。一个层面是指在设计建筑时须全面考量建筑施工会对附近环境形成的实际影响,并设计应急性处理方法,以最大程度降低对附近环境、生态的污染性损害。另一层面是指需要降低房屋建筑对电能依赖程度,更多借助风能或太阳能来实现生活、工作所需。(2)全面贯彻绿色健康原则。这一原则主要指向建筑物使用人,选择建筑物具体位置的时候,要考量选址位置是否水源洁净、环境优良,同时不能存有威胁人体健康的有关物质。选取建材时,尽可能降低人工合成型材料的运用率,而以木材、石料等天然建材为主[4]。(3)遵从地域特征原则。规划设计建筑物的同时要多方面观察施工区域实际气候、环境特征,然后用恰当方法展开设计活动,必须确认建筑物能融合于附近环境之中。另外,设计建筑具体布局时,要在尊重地域条件前提之下考量设计是否切实可行。
3.1门窗设计方面的`实践运用。
节能型建筑中门窗设计的关键点在于,既要考量融入实用、美观要素,又要恰当设计其大小规格、施工材质等内容。一些设计者为考虑采光条件,将门窗实际面积适度加大,但如此会增加建材的消耗。基于综合考量来讲,通常朝向北面的门窗规划比例不宜超过25%;朝向南面的门窗规划比例不宜超过35%;朝向东西面的门窗规划比例不宜超过30%[5]。选用优质密封材料来强化门窗气密程度,避免能量不必要的散失。然而,不同地域需用不同方法展开门窗的实际设计,譬如,我国的东北地区适宜选用双层型玻璃窗(或中空型玻璃窗),以增强其抗寒保暖性能。
3.2屋顶设计方面的实践运用。
设计建筑物的屋顶部分时,要综合考量能源消耗的问题,为减少能耗需增强屋顶隔热、保暖的运用性能。在实际设计中,屋顶的铺设部分宜选用保温型隔热层,同期参考建筑工程具体开展情况,在房屋顶部设立架空的通风层。此外,还可在房屋顶部栽种适宜的植被或者设置阁楼,以此达到降耗节能目的。
3.3保温墙体设计的实践运用。
建筑墙体要实现显著保温,需从建材选取方面入手调整。通常绿色节能型建筑物都运用高效保温的材料来完成墙体建设。运用此种材料可有效地节省能源及相应资源。一般常用原料即为发电厂废弃的粉煤,该材料能制作出高效保温新型墙体,从另一层面看,运用被废弃的材料契合资源二度利用、节省资源的原则。蒸压粉煤灰、气混凝土混合制作而成的砌块就用来完成外围护墙部分的施工,这样既可取得优良保温功效,又能符合节能标准[6]。
3.4建筑朝向的具体设计。
对于建筑物具体朝向的设计,要考量光线情况,并且需要合理地运用自然风向条件,以达到科学通风的需求。从我国普遍地区的情况来讲,假如不考虑建筑实体的面积大小因素,南北朝向房屋的节能规划更具优势,鉴于此,规划房屋朝向时基本设计为南北朝向的具体格局。光照、通风属于建筑物施工规划中必须考虑的要素,为达到最好效果可于东西面墙体上设置合适大小的窗户。而规划房屋内部的空间时,最好把内部面积规划成不均等格局,以便取暖、空调等类型系统的科学安装,总之,外表面积小则房间内受到的冷负荷就小,可利用这一原理来降低能源的使用率[7]。
3.5对水资源实施充分利用。
绿色节能型建筑物的设计、施工环节,都必须严格控制水资源的使用量,为节约施工中、建筑使用期间水资源的使用总量,应该在建筑内装置相应的污水回收、处理设施,以便实现水资源的反复循环使用,降低水污染的实际程度,并促使人们增强维护水资源的意识。经设置屋面雨水储蓄、回用设施系统,能很好地处理建筑中形成的污水,让原先直接向外排放的水得以二度充分利用[8]。
3.6对太阳能进行利用。
太阳能被归属于新能源的范畴,同时它也是天然能源,具备相当可观的绿色运用效应。为此,绿色节能型建筑势必注重对太阳能进行利用,一般会在屋顶位置装设合适的光电板,用以集蓄太阳能源,然后供房屋内部使用。此种做法可将节省能源做到最大程度[9]。特别是冬季时段,合理普及太阳能技术能向人们供给暖气、温热水,使人们生活中相应需求得以满足。
4结束语。
基于低碳经济引领下的房建工程设计工作,需要时刻遵循环保、节能、绿色的理念指导思想。与传统房建技术的运用情况比较,绿色节能型的施工技术及设计工艺具备突出的实践优势。在我们国家倡导低耗节能的大前提之下,房建行业需注重更新施工技术与相关设计工艺,积极调整团队建设情况,以更好地达到现代绿色施工的各种规范、标准。总而言之,绿色建筑工程在其规划阶段就应综合考量节能降耗方面的各种因素,科学引用绿色节能技术、材料、工艺,继而实现能源资源高效运用,并打造出更多环保宜居的建筑。
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随着社会经济的发展,人们的生活和工业生产对能源的需求越来越大。但是,现今大规模的能源开发以及不合理地使用能源,导致能源短缺的问题越来越严重,并受到国家社会的普遍关注。在电力系统的能源消耗中,很多设备的选用对能源的耗损产生影响。所以,电力系统的节能设计逐步被人们纳入关注的视野。
在电气信息发展领域,电气自动化是一门新兴的科学性学科,对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本,还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来,随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强,提出了“绿色工业革命”的发展理念,因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标,所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知,未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技,就可以获得掌控经济的主导权。
随着城市化的不断推进,城市电网的供电需求逐步加大,电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用,然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以,电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破,减少电路的传输损耗,优选变压器和使用有源滤波器等方式,使电气系统在运行中达到节能的目的。
以实际经济效益为电气节能效益的设计基础,不盲目的增加相关投资金额,对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则,从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。为建筑物内良好人工环境的创设或维持提供必要的能源基础,例如一些建筑设备动力的提供以及符合用电设备对电能质量、负荷容量的要求的优化用电设计,实现其电能的合理利用。节能重点要放在电气设备的电能损耗上,如变压器的功率损耗、输电线路的额外损耗等等。对其采取有效的节能措施,尽量减少或杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。
电气自动化工程的一大关键工作职能就在于:面向电力自动化工程设备提供必要的动力支持。因此,需要设计人员充分考虑到电力工程的实用性,以及电力工程与用电器械设备可靠性水平、负荷容量需求之间的充分契合。在配电作业的实施过程当中,不但需要确保用电设施的标准型,同时还需要在可靠性、灵活性、可操作性、以及安全性方面做出相应的优化。从这一角度上来说,需要确保配电网运行系统导线线路绝缘水平的良好与可靠。在进行布线的过程当中,需要选择合理的导线绝缘距离,确保导线动态稳定,以及防雷接地的安全性。
2、无功补偿。
在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而实现节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即q=ql-qc。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时,对于无功补偿设备的要求有以下几点:
(1)在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量的电抗器,滤除线路上的谐波。
(2)为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送,在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。
(3)在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切;后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。因此,现在所采用的`是模糊投切,其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中,低压的时候投切开关则选择投切复合开关,而高压补偿柜中选真空接触器作为投切开关。
3、变压器节能。
我们可以通过选择合理的变压器起到节能的作用,这是一个节能设计的关键。具体的工作中所采取的促使有:减小功率损害,实现节能目的。通过使用三相四线制以及合单相自动补偿设备等来确保电流负荷平衡性,降低变压器能源损耗。这里以平衡三相电负荷为例进行分析:在电力系统中,三相电不平衡属于一个比较常见的现象,它既将导致线路上一级变压器铜损加大,也会是变压器上的铁损变大,进而导致供电质量不符合要求以及电表失灵或者电气设备损坏的那个问题。因此我们在设计的过程中,要尽最大可能保证三相电负荷的平衡性,这有利于三相间电流值平衡,降低不必要的铜损及铁损,起到节约电能、保证供电质量的效果。
4、降低传输线路的损耗。
传输线路自身的电阻在短距离传输时可以忽略不计,消耗电能非常的少。但是对于一些行业,比如说石油或者采矿,因为环境比较特殊,电力设备在工作现场,离电力供应处非常远,这就需要传输线路长距离传输。而如果电流不变,传输线路越长的话,传输电阻总值会越大,这样就导致耗能越大。因此,需要降低传输线路的损耗。具体可以在传输时提高电压数值,这样就使得电流变低,继而使得线路电阻耗能降低,除此之外还可以通过增大线截面或者选用电阻率偏小的电线,达到降低传输线路损耗的目的。
电力电缆线路作为电气自动化工程中的关键组成部分,同样是输配电系统中不可或缺的部分之一。由于电力电缆线路的投资成本以及后期运行开支水平均比较大,因此更需要在选型中谨慎仔细。一般来说,在对电力电缆线路截面大小进行选取的过程当中,从节能的角度上来考虑,要求综合对以下两个方面指标的研究:其一为电流密度曲线;其二为可通过电流强度水平。在此基础之上,从电力电缆线路材质的选择角度上来说,现阶段技术条件支持下常见的电力电缆线路主要有铝线、以及铜线这两种类型。从成本的角度上来说,铝线线路的经济性优于铜线线路。但,从节能的角度上来说,考虑到导线截面以及耐久性等方面的问题,仍然需要以铜线线路作为首选方案,以确保其综合效益水平的优势。
结束语。
随着科技的发展,越来越多的电气自动化电力设备被应用到各行各业,在工业领域、农业领域以及国防事业中,电气自动化电力设备都发挥了重要的角色,随着电力设备的发展,电能需求量开始大增,这样就需要提高电气自动化设备的节能技术,降低能量的损耗只有提高电气自动化节能技术,才可以应对电能紧张等问题,更好的发展电气自动化设备发展,更好的促进社会发展,提高人们的生活水平。
参考文献。
[2]卢明阳.浅谈电气自动化控制系统的设计[j].科技促进发展(应用版).(02)。
[3]陈放平,焦振功.电气自动化与信息追溯方案设计和实施[c].//2011第九届全国数控装备使用、维修与改造经验交流会论文集.2011:31-37.
选题最好能建立在平日比较注意探索的问题的基础上,写论文主要是反映学生对问题的思考,详细内容请看下文。
建筑表皮形态的拓扑发生研究。
基于数字技术的建筑方案设计研究。
计算机辅助可拓建筑策划的表达方法研究。
建筑全寿命周期下的建筑设计信息化探索。
夏热冬冷地区既有建筑节能改造研究。
银行建筑形态研究。
建筑智能化系统集成研究设计与实现。
建国以后我国高技术建筑的发展探讨。
高层居住建筑立面风格及细部设计研究。
焦炉集气管压力智能控制系统。
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2.1满足建筑功能需求的原则。电气照明首先要满足建筑功能的需求,不同建筑物对照明的要求也大不相同。例如公共娱乐场所,这类地方对照明的要求需要明亮醒目,而商业区则需要足够的照明面积,住宅区的建筑物多以温馨为主。建筑物不同其功能也不相同,照明只有在满足建筑物功能的基础上才存在意义。因此,在电气照明节能设计时,应当以首要满足建筑功能需求为第一原则。
2.2满足经济整体布局的原则。建筑物的存在需要经济投入,所以在对建筑进行设计时首先要考虑经济成本,要满足经济投入所创造出的经济利益,否则无法被人们接受采纳。在针对电气照明设计时,需要明白它属于经济控制的一环,如果使用它会造成重大经济浪费,那么同样它就不适用于人们生活需求。因此,合理布置照明设置是电气照明节能设计中第二原则。
2.3减少无意义能源损耗的原则。在建筑物当中布置过多的照明设置或是在不需要的地方安放照明设备,或者设计方案不合理等等,都会导致能源浪费,使照明设备不能发挥更大的效率。虽然照明设备虽然造成的电能浪费有限,但是根据积少成多的`原则,长年累月的堆积,将会造成大量的电能浪费,造成巨大的经济开销成为社会沉重的负担。因此避免无意义的能源损耗是电气照明节能设计的最终目的。
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