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摘 要：作为能源消耗的大户,建筑机电设备的节能控制十分重要.文章就建设机电设备的节能措施进行了论述,并从建筑机电设备的节能现状出发,浅谈了建筑机电设备节能需遵循的原则及措施.
关 键 词：建筑机电设备；节能措施；节能原则
中图分类号：TU201文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）02-0084-02
能源作为发展国民经济的重要物质基础,是制约国民经济发展的一个重要原因.几次的国际性能源危机过去后,各国对温室效应对环境造成的负面影响以及能源的过度消耗有了深刻的认识,加强能源建设、提高能源利用效率被广泛关注起来,节能减排、低碳环保的认识也在不断提高.而作为能源消耗的大户,建筑机电设备的节能控制也显得更加重要.本文从建筑机电设备的节能现状出发,浅谈了建筑机电设备节能需遵循的原则及措施.
1现今我国建筑机电设备的节能现状分析
我国国民经济的发展正处于高速上升期,日益增长的能源需求、矿物能源的不可回复性及对能源的过度消耗,使得我国的能源利用面临着十分严峻的形式,一方面由于城市化建设对机电设备建设的需求量增大,另一方面建筑机电设备建设领域复杂,建设要求不断提升,设备系统不断建设增加,使得我国建筑机电设备方面对能源的消耗不断增加.而建设能源设备涉及面广,消防、空调、电梯、通风、给排水等,建设过程也很复杂,从规划、设计、采购、安装、调试、运行到最后的维护阶段,可以说建设并关注节能问题是一个很系统的工程.且根据调查显示,现今我国很多的建筑节电设备都处于满负荷状态下运行,这对于能源消耗的控制、设备的运行质量都有一定影响.末端设备和管道承载压力的不断增高,对设备与管道的损伤也很多,影响其使用的年限.另外,有些建筑内机电设备采用的是单相感性符合,这种符号功率因数较低,容易造成电网中滞后无功功率,对于机电设备的使用效率和能源消耗也有很大影响.
2建筑机电设备的节能控制需遵循的原则
2.1合理设计供配电
想实现建筑机电设备的节能运行就需要在工程设计时优先做好科学合理的供配电设计,从而提高电能的利用效率,设计原则要首先考虑供配电的经济度与适用性.简单来说,机电设备要能为建设提供必要的能源和动力,从控制方式而言,则需要关注其是否发挥了最大功效.要保证其运行的安全性,机电线路之间是否保留了足够的距离和绝缘强度,是否具备了相应的动稳定和热稳定度,并关注相应的防雷措施,供配电及各个用电设备的安全有效运行是最终标准.
2.2提高运行效率
机电设备的运行效率是加强机电设备节能控制的关键,重要影响着电能的直接或间接损耗,一般而言,机电设备的运行效率越低,它的能源消耗也就越大,也就与节能控制背道而驰,因此我们要在设备运行控制上,在满足了建筑物相应功能需求的基础上,提高设备的运行效率,以将能源消耗降到最低.而在具体实施上要关注以下四点：节能设备的优选、采取无功补偿、关注线损的降低、均衡负荷,以功用要求基础上的最大限度提高能源利用率为准则.
2.3优选设计参数
在设计过程中,一定要秉承节能减排、可持续发展的原则,优选设计参数,最大限度地保证能源的消耗,涉及特殊的用电要求,再采取相应科学的合理的节能措施,从而使建筑机电设备发挥出较好的功用性,且既节能又有效.
3促进建筑机电设备有效节能的具体措施
3.1变压器的节能
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,在机电设备和无线电路中,起升降电压、匹配阻抗和安全隔离的作用.从变压器的节能角度讲,为了发挥变压器的最大功用,要保证其平均负荷是额定容量的50%～70%之间,但考虑到变压器自身功率因素和负载的变化,排除超载运行的情况,不能按照最大功率进行变压器容量的选配原则.因此要根据实际情况和需求去
设定.
而在变压器类型的选择上,要选择运行效率高、能源消耗低的节能型变压器,减少空载状态下产生的铁损和漏磁损耗,降低负载时在变压器线圈电阻上产生的损耗.根据负荷等级决定变压器的数量选择.如果负荷,可以选择一台变压器,如果一、二级负荷比重较大,需要两个电源供电就要选择两个变压器.
3.2空调系统的节能
空调能耗在建筑中尤其在商业建筑中是能耗的主要部分,可以占到商业建筑能耗的50%～60%,能源源于两个方面：一方面提供冷量和热量的冷热源的能耗,如压缩式制冷机耗电、吸收式制冷机耗燃气,锅炉耗煤、燃气、电等等.另一方面为了给房间送风和输送空调循环水、风机和水泵所消耗的电能.空调系统的使用参数条件还受到外墙门窗传热性能、照明设备、设备散热、室内人员、调节风量多少而有所变化.
因此在空调系统的节能设计中要严格控制最小新风量数值,不可以任意提高,而且在运行过程中要避免各种非正常渠道引入的新风,要利用自然冷源.像春秋季节虽然室内由于照明等设备的散热,温度高于室外,但制冷能耗大,并不合理.还要减少风机耗电,风机耗电是占空调系统耗电最大比例的部分,而控制其节能的方法在于要定期清洗风机、定期检修并检查皮带的松紧、工作点是否出现偏移、其送风状态合不合适.
3.3给排水系统的节能
给排水系统的节能要从三个方面入手：首先,采用变频水泵.要通过利用闭环控制的水泵变频调速使其达到变量供水的目的.根据管网压力信息及时调节转速,在保持管网压力恒定的基础上,有效降低水泵的耗能；其次,可以采用中水回用措施,在设计排水管网时,要另设一路给水管网和排水管网,从而有效回收和处理建筑物中的生活用水,将其利用在楼道清洁或是绿化工作中.最后,做好水管网爆管的预防工作,水管网爆管会造成巨大的能源损耗,因此要对水管网渗漏进行定期的检测,做好预防工作,避免损失.
3.4照明系统的节能
照明系统的节能措施,首先在营造良好的室内外光环境下,解决能源的循环利用问题,这是最基本的节能措施.并减少不必要的开灯时间,控制开灯点和亮度,适宜即可,这样对于管理的科学性和使用的高效性、对于光源寿命的延长都有很大帮助.其次要采取合适的照明控制策略,比如说对自然光的使用控制、时间表控制、局部光环境控制、明暗适应补偿控制、平衡照明日控制等等.
而在照明设备和控制系统的选择和设计上,基于实际工作和生活环境的基础,选择性价比较高的设备与系统.现场控制可以选取载波方式,这样能有效控制照明设备的开关,有着较好的即时性,且方便管理,随意转换不同的场景的灯光与氛围营造,还符合节能的原则.
3.5电梯系统的节能
电梯系统的节能首先可以从提高电机拖动系统的运行效率出发,比如说电梯曳引机采用变频调速,提高电动机运行速度.另外可以将运动中负载上的机械能通过能量回馈变换为再生电能,供其他用电设备使用.而在使用上,可以将电梯并联,通过智能控制,如有人呼梯,让最近的电梯执行命令.做好对乘客的倡导工作,避免总是乱按键的现象,并采取就近、同向的使用原则.
综上所述,近年来,伴随着我国经济的快速发展,相关的能源与环境问题也不断凸显,能源利用过低,浪费现象严重.面对这么严峻的形式,采取相关的节能措施是极其必要的.而我国建筑能源消耗在总体消耗中占据的比例很大,其中代表性的就是建筑机电设备这一部分,因此我们一定要坚持走科学发展之路,关注节能减排,采用科学合理的措施提高建设机电设备能源的利用率,不但为用户节省不必要的电力开支,而且促进我国国民经济的可持续发展和环境保护.