談建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)

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【摘要】隨著建筑領(lǐng)域的快速發(fā)展，建筑機(jī)電工程作為建筑體系的重要組成部分，也發(fā)揮著更大的作用。在節(jié)能減排及綠色建筑理念中，機(jī)電工程的節(jié)能設(shè)計(jì)成為建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。論文闡述建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)原則，分析建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)途徑，給相關(guān)工程提供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑；機(jī)電工程；節(jié)能設(shè)計(jì)

1引言

在國(guó)家科學(xué)發(fā)展觀指引下，建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展目標(biāo)成為建筑改革的重中之重。建筑機(jī)電工程是建筑中的重要組成，也是節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。建筑機(jī)電工程是建筑體系能源消耗的主要運(yùn)行結(jié)構(gòu)，將機(jī)電工程節(jié)能降耗在設(shè)計(jì)中進(jìn)行有效落實(shí)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)建筑整體節(jié)能目標(biāo)。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在機(jī)電工程設(shè)計(jì)中控制各個(gè)環(huán)節(jié)，提高機(jī)電工程的能耗節(jié)約能力。

2建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)原則

2.1建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)滿足運(yùn)行要求

建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)中，在考慮能源消耗控制的同時(shí)，也必須滿足建筑機(jī)電性能的運(yùn)行要求?，F(xiàn)代建筑物的機(jī)電工程設(shè)備擔(dān)當(dāng)著建筑整體性能的保障工作。節(jié)能設(shè)計(jì)要與建筑實(shí)際需求相適應(yīng)，如果僅僅考慮節(jié)能而忽視了建筑運(yùn)行實(shí)際，容易造成建筑電力能源供應(yīng)不足而影響建筑物的正常使用[1]。機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)中，要將經(jīng)濟(jì)性與性能進(jìn)行綜合考慮，還要設(shè)計(jì)充分的安全保障體系，如機(jī)電設(shè)備的能源消耗穩(wěn)定性等，使建筑機(jī)電安全有序運(yùn)行。

2.2建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)滿足節(jié)能要求

機(jī)電工程設(shè)備的運(yùn)行主要依托于電力能源的消耗。為了能夠在設(shè)備運(yùn)行中更好地滿足節(jié)能需求，建筑設(shè)計(jì)人員要對(duì)機(jī)電工程的各個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)做到有效掌握，充分了解哪些環(huán)節(jié)消耗的能源多，哪些能源消耗過(guò)程可以進(jìn)行優(yōu)化，從而運(yùn)用有效措施減少無(wú)用能源的消耗和浪費(fèi)。如在機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)中可以采用變壓器裝置來(lái)減低電力輸送過(guò)程中的損耗等。

2.3建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)滿足負(fù)載要求

建筑機(jī)電工程系數(shù)要調(diào)節(jié)到有效范圍之內(nèi)，通過(guò)科學(xué)合理地測(cè)算建筑整體機(jī)電能源消耗情況，提高機(jī)電設(shè)備負(fù)載系數(shù)的合理性。對(duì)于有特殊用途的機(jī)電工程設(shè)備來(lái)說(shuō)，技術(shù)人員不僅要全面掌握設(shè)備的各項(xiàng)性能指標(biāo)，還要在負(fù)載安全的前提下，利用有效的參數(shù)來(lái)提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率，從而能夠在滿足使用要求和壽命的同時(shí)降低能源消耗。

3建筑機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)途徑

3.1建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1.1供配電范圍確定建筑供配電系統(tǒng)是建筑物的基礎(chǔ)電力體系，供配電系統(tǒng)承擔(dān)著為整個(gè)建筑物的其他設(shè)備體系提供電力能源的功能。在設(shè)計(jì)建筑供配電系統(tǒng)時(shí)，要綜合測(cè)算建筑用電的高峰和低谷，科學(xué)計(jì)算出供配電的合理范圍，從而使配電級(jí)數(shù)與建筑耗電水平相匹配，避免供配電級(jí)數(shù)過(guò)高造成的電力能源浪費(fèi)情況。

3.1.2降低電路電器損耗供配電系統(tǒng)中會(huì)存在電路和用電器能源損耗的問(wèn)題。在設(shè)計(jì)建筑供配電系統(tǒng)時(shí)，要重點(diǎn)研究降低電路和電器電力能源損耗的措施。對(duì)于供配電系統(tǒng)中的供電電路能源損耗問(wèn)題，可以通過(guò)使用電阻較小的導(dǎo)線替代電阻較大的導(dǎo)線，從而減少線路本身電阻對(duì)能源的消耗[2]。在線路設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)提高導(dǎo)線的橫截面積，使單位時(shí)間通過(guò)導(dǎo)線的電能增加、輸電效率增加，還要配置低壓干線，盡量避免或減少電路的回路設(shè)計(jì)，從而減少線路耗電情況。電路中的用電器也是能源消耗的重點(diǎn)，在節(jié)能設(shè)計(jì)中要盡量使用功率性能較好的電器設(shè)備，在用電電器設(shè)備上可以安裝電力能源補(bǔ)償電容器，降低電能消耗。

3.1.3合理設(shè)置變壓器變壓器內(nèi)部構(gòu)造中的鋼片和鐵芯的制造工藝會(huì)直接影響到變壓器耗電量大小，這就需要技術(shù)人員在選擇變壓器時(shí)要考慮其設(shè)計(jì)工藝本身的節(jié)能性能，從而降低變壓器的能耗。變壓器能耗除了受到本身設(shè)計(jì)工藝的影響外，還會(huì)受到電流供應(yīng)穩(wěn)定性的影響，當(dāng)電流處于不平衡狀態(tài)時(shí)，電壓器會(huì)自動(dòng)調(diào)整內(nèi)部電位來(lái)進(jìn)行電流匹配，而電位的提高也會(huì)造成電耗的增加[3]。變壓器負(fù)載功率的選擇上要盡量保證負(fù)載的合理性，一般建筑物會(huì)根據(jù)使用功能的不同對(duì)變壓器產(chǎn)生不同負(fù)載要求，民用建筑中的變壓器具有季節(jié)性需求變化的特點(diǎn)，一般冬季采暖要求較多，夏季制冷要求較多，變壓器功率提高，技術(shù)人員要選擇專業(yè)變壓器來(lái)提高能耗的控制水平。

3.2建筑照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

照明系統(tǒng)是建筑機(jī)電工程中不可或缺的重要能源體系。照明系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要考慮到建筑物不同區(qū)域的照明需求，在對(duì)照明需求較大的區(qū)域盡量設(shè)計(jì)能夠通過(guò)控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行分級(jí)控制的照明系統(tǒng)，如控制照明設(shè)備的關(guān)閉，從而達(dá)到照明設(shè)備運(yùn)行數(shù)量的控制目的。在照明需求不高或者不持續(xù)的區(qū)域內(nèi)，可以盡量使用自動(dòng)感應(yīng)照明設(shè)備，如走廊等建筑區(qū)域內(nèi)可以使用感應(yīng)燈，當(dāng)有人通過(guò)使自動(dòng)點(diǎn)亮，無(wú)人時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，從而更好地節(jié)約電力能源的消耗[4]。建筑照明設(shè)備既要滿足美觀要求，又要滿足節(jié)能要求，在選擇照明用燈泡時(shí)可以主要考慮新型節(jié)能燈具。白熾燈對(duì)能源的消耗較大，熒光燈的能源消耗較少，除了燈具類型的合理選擇外，還可以在照明系統(tǒng)上安裝鎮(zhèn)流器，通過(guò)鎮(zhèn)流器來(lái)實(shí)現(xiàn)電能的節(jié)約目的。

3.3建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

現(xiàn)在建筑體系中一般還會(huì)包含空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)電能消耗較大，是機(jī)電工程節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行獨(dú)立控制，根據(jù)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，使用新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)管要設(shè)計(jì)在出風(fēng)口位置，禁止接入回風(fēng)口。風(fēng)機(jī)裝置一旦與回風(fēng)口連接，會(huì)直接影響空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量等，導(dǎo)致空調(diào)能耗的極大浪費(fèi)。空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還要考慮房間的使用特點(diǎn)，如果是空間較大并且使用者較多的房間，要使用全空氣式空調(diào)系統(tǒng)，從而提高空空調(diào)換風(fēng)量和空氣流通量，提高空調(diào)運(yùn)行效率進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的[5]?？照{(diào)系統(tǒng)的主要功能是調(diào)節(jié)建筑物室內(nèi)的溫度，制冷能力是空調(diào)系統(tǒng)的最基本功能?？照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中是通過(guò)冷凍水泵來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷，冷凍水泵功率要盡可能大?？照{(diào)系統(tǒng)要設(shè)計(jì)成變頻，在空調(diào)系統(tǒng)使用要求較少時(shí)可以通過(guò)變頻功能改變輸出功率，輸出功率降低后隨之會(huì)減少電能的消耗，從而達(dá)到節(jié)能目的。

4結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的進(jìn)步以及國(guó)民生活水平的提高，建筑節(jié)能成為建筑發(fā)展的一種趨勢(shì)。建筑機(jī)電工程是建筑物主要的能源消耗構(gòu)成，在機(jī)電工程設(shè)計(jì)中要全面落實(shí)節(jié)能理念，提高供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)效果，在建筑機(jī)電工程體系的整體運(yùn)行過(guò)程中降低能源消耗。建筑機(jī)電工程技術(shù)人員要綜合考慮建筑的結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn)，充分利用先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備，同時(shí)結(jié)合節(jié)能控制手段，使建筑機(jī)電工程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的目標(biāo)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】王金成,張航.建筑機(jī)電節(jié)能工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及優(yōu)化對(duì)策分析[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(22):94.

【2】趙炳森.建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)工程存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2018(6):37-38.

【3】曹永輝,朱煥榮.建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)工程存在的現(xiàn)狀問(wèn)題因素及改進(jìn)措施[J].智能城市,2017,3(7):215.

【4】王超民.基于項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)理論的某綠色建筑機(jī)電設(shè)計(jì)方案選優(yōu)研究[D].北京:北京交通大學(xué),2017.

【5】常坤.建筑機(jī)電節(jié)能設(shè)計(jì)工程存在的現(xiàn)狀問(wèn)題因素及改進(jìn)措施[J].門窗,2016(12):20-21.

作者：張靜 單位：四川省岳池送變電工程公司