淺談建筑機電節能工程設計

楊清

（江蘇陸星建設工程有限公司 江蘇鹽城 224000）

1 引言

就目前而言，能源緊張已經成為一個全球性問題，我國也不例外。只有大力倡導能源節約，才能有效實現我國社會與經濟的可持續發展。而建筑機電節能工程設計則是建筑節能設計的一項重要組成部分，為此，我們應對建筑機電設計進行深入剖析，盡可能降低建筑施工及使用過程中的能源消耗，為生態環境保護工作貢獻自己的一份力量。

2 建筑機電節能工程設計的現狀及問題

通常情況下，建筑機電技能工程設計中，需要消耗電能的設備要占據七成以上才算合格，同時要滿足工程項目功能性、經濟性以及安全性的相關要求。具體來說，建筑機電節能工程設計存在下面幾個方面的問題：①設計深度不足，尤其是操作方面，施工安裝過程中極易出現錯誤；②設計不規范，大大降低了建筑的安全性和可靠性；③相關專業設計文件銜接混亂，給其他工作的協調配合帶來一定困難，導致施工極易出現錯誤。就目前而言，國內建筑工程設計質量問題嚴重，為此設計單位應對設計規范進行嚴格控制，對設計過程的管控工作予以重點關注，進而做好設計的評審以及會簽工作，盡可能減少建筑設計工作出現問題的頻率。

3 建筑機電節能工程的設計原則

3.1 為建筑機電設備提供基本運行條件

建筑機電節能設計的基本要求是能夠為機電設備運行提供充足動力，確保設備正常、穩定運行。具體來說需要做好以下幾個方面的工作：①確保機電設備控制方式的科學性與合理性；②確保機電線路的可靠性和安全性；③加裝防雷設施；④在特殊場所有效應用防浪涌技術、防火技術以及防靜電技術等。

3.2 減少損耗

在確保建筑工程施工質量、功能發揮以及安全性的基礎上，將工程成本降到最低，為此施工單位可以通過選用節能設備、對線路進行優化設計以及科學降低運維成本的方式，降低建筑耗損，達到節約電能及其他能源的目的。

3.3 負荷科學化

在對建筑機電工程進行設計的過程中，注意選擇合理的設計系數，從而對運行負荷進行科學調整，簡言之，就是在對建筑機電節能進行設計的過程中，應嚴格遵循安全、可靠、適用、經濟等原則。

4 建筑機電節能工程設計的實踐操作

4.1 機電設備的節能

具體來說，建筑空調系統的能量消耗主要來自兩方面：①建筑制熱或者制冷所需要消耗的能量，比如煤炭、石油和電能；②為室內提供空調暖熱風自己水循環時，所需要消耗的電能。針對這一系列問題，可以運用以下方式予以解決：①合理控制建筑物室內溫度參數；②對室外新風量予以科學掌握；③對自然資源進行有效利用；④通過動態調整實現對空調參數的有效控制，以防出現過熱或者過冷情況；⑤盡可能降低輸送系統的動力耗損；⑥在排風過程中回收部分熱量。

眾所周知，室內照明以及公共區域照明都屬于建筑照明系統，依據照明作用不同，具體可以從以下幾個方面實現對整個照明系統的節能控制：①充分利用自然光源；②對高效光源加以運用；③對區域的照度標準進行合理劃分；④合理設置光源的控制方式；⑤對燈具予以合理選用。

在建筑工程給排水系統的節能控制設計過程中，通常會選用低位蓄水池或者高位水箱構成相關給水系統。具體來說，可以采用以下幾種節能措施：①合理推廣新型節水設備；②大力使用變頻水泵，加大對第二水資源的開發和利用；③為預防給水管出現爆管情況，還需進一步完善熱水供應的循環系統，同時對消防貯水池進行科學設置并予以加壓。

4.2 合理的選擇電壓的等級

選擇電壓等級時，具體可以參考以下標準：城鎮中低壓配電電壓選用220/380V，高壓配電電壓選用10kV。給企業供電時，需要綜合考慮用電設備的特征、供電距離、供電回路數量以及區域內公共電網的規劃及現狀等因素。負荷較小的用電客戶則比較適用于連接當地的低壓電網，而單臺設備功率大于250kW、用戶的負荷大于220kVA、供電距離低于250m且負荷超過100kVA則比較適用高壓供電。

4.3 供配電系統的設計

對供配電系統進行設計過程中，需要做到下面幾點：①系統設計盡可能簡單，易操作，且配電級數要與實際情況相符；②綜合考慮電負荷的容量及分布情況，在負荷深處放置變壓器，盡可能減少低壓的供電距離，大大節約了金屬的用量及電能。眾所周知，10kV配電系統具有操作靈活、適應性較強等特點，在實際操作過程中，一般運用放射式、環式以及樹干式等方式，且要對供電范圍加以明確，堅決避免變配電所及線路出現重疊交錯情況。

4.4 變壓器的選擇

在對變壓器進行選擇是，需要充分考慮變壓器負載率、負荷的不平衡狀態以及有效功率的耗損情況等因素，并依據需要運用相應措施確保負荷的平衡性，同時將單相機電均勻接在三相電源上，盡可能確保最大負荷低于或者等于三相負荷的平均值且最小負荷超過三相負荷平均值的85%二者之間的關系。當220V照明負荷線路電流低于30A時，單相供電比較適用；一旦超出30A，則三相四線制不叫適用。

4.5 減少傳輸的損耗

電阻是電路功率出現耗損的重要原因之一，且電路功率耗損情況與電阻大小以及電流大小成正比關系。因此，想要科學降低線路耗損，只單純對電流大小予以改變是不合適的，只有通過合理方式對線路電阻作出改變，才能有效降電路功率的耗損。具體來說，主要分為下面三種方式：①選用電導率較小的導線材質；②在導線的布設過程中，盡可能縮短距離，減少導線長度，同時增大導線截面；③遇到線路比較長的情況，必須依據電壓損失情況、熱穩定性以及載流量等條件對導線截面加以確定，達到增大導線截面的目的。

5 結語

總而言之，建筑節能涉及建筑工程機電設計的每個環節，非常復雜。為此，設計人員必須對節約電能予以高度重視，并對先進的電子節能產品及相關設計方法予以有效掌握，從而將節能措施合理應用到工程設計的每個環節中，使得建筑機電節能得以真正實現。

[1]曹永安.建筑機電節能工程設計實踐探討[J].科技創新導報，2011（32）：36～37.

[2]先俊吉.水電工程機電設備常見問題及解決辦法[J].工業設計，2011（10）：69～70.