建筑电气节能设计要点与绿色建筑应用研究

何佳康

辽宁宏盛图建筑工程有限公司

摘要: 一、摘要在“双碳”目标引领下,绿色建筑已成为建筑行业高质量发展的核心方向,建筑电气作为建筑能耗的主要组成部分,其节能设计水平直接影响绿色建筑的节能效益与环保价值。本文结合绿色建筑相关理论与建筑电气节能设计行业现状,梳理核心设计要点,分析当前设计与应用...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

一、摘要

在“双碳”目标引领下,绿色建筑已成为建筑行业高质量发展的核心方向,建筑电气作为建筑能耗的主要组成部分,其节能设计水平直接影响绿色建筑的节能效益与环保价值。本文结合绿色建筑相关理论与建筑电气节能设计行业现状,梳理核心设计要点,分析当前设计与应用中的突出问题,提出针对性优化策略,为建筑电气节能设计优化及在绿色建筑中的高效应用提供理论参考与实践借鉴。

二、关键词

建筑电气;节能设计;绿色建筑;应用研究;优化策略

三、引言

随着我国“双碳”目标推进,绿色低碳理念深度融入建筑行业,绿色建筑以“节能、环保、低碳、高效”为核心,成为破解建筑能耗过高、推动行业转型升级的重要路径。建筑电气系统涵盖供配电、照明、暖通等多个领域,能耗占建筑总能耗的40%-60%,是建筑节能的关键突破口。

当前,我国绿色建筑发展迅速,相关规范不断完善,但建筑电气节能设计仍存在诸多问题:设计人员节能意识不足、方案缺乏系统性,节能技术应用不规范,设计与施工、运维脱节,导致节能效果未达预期。基于此,本文聚焦建筑电气节能设计要点与绿色建筑应用,梳理核心问题、提出优化策略,为二者深度融合提供支撑。

四、正文

(一)建筑电气节能设计与绿色建筑相关理论及现状

理论层面,建筑电气节能设计以能量守恒、绿色建筑理论为核心,遵循“按需供能、高效用能、减少损耗”原则,通过优化设计、选用节能设备实现能耗最小化;绿色建筑以可持续发展理论为指导,强调全生命周期节能环保,电气节能是其达标验收的核心指标。

行业现状方面,我国绿色建筑保有量持续增长,《绿色建筑评价标准》明确了电气节能要求,多数设计单位引入LED照明、智能控制系统等节能技术。但仍存在突出问题:一是设计理念滞后,未结合绿色建筑需求进行系统性设计;二是设备选型不合理,存在“大马拉小车”现象,设备能效不达标;三是节能技术应用不深入,智能管控不完善;四是设计与施工、运维脱节,节能方案难以落地。

(二)建筑电气节能设计核心要点

结合绿色建筑需求与电气节能理论,聚焦关键环节,提炼核心设计要点如下:

1.  供配电系统节能:优化电网布局,缩短供电半径,减少线路损耗;选用高效节能变压器,合理确定容量,避免空载、过载运行;采用集中与分散相结合的无功功率补偿方式,提高功率因数;规范线路敷设,选用低损耗电缆。

2.  照明系统节能:优先选用LED等高效节能光源,替代传统光源;结合建筑功能设计照明方案,采用分区、声光控感应照明,避免无效照明;引入智能照明控制系统,实现亮度调节、定时开关,提升节能效益。

3.  暖通与动力系统节能:优化空调控制逻辑,采用变频技术,根据室内外环境自动调节运行状态;选用高效节能空调、水泵、风机等设备;加强系统保温,减少冷热损耗。

4.  智能管控系统节能:依托物联网、大数据技术,构建电气智能管控平台,实现实时监测、精准控制与数据分析;引入能源计量系统,精准计量各区域、设备能耗,为节能优化提供数据支撑。

(三)建筑电气节能设计在绿色建筑应用中的突出问题

结合行业实践,核心问题如下:

1.  设计理念与绿色建筑需求脱节:部分设计人员缺乏绿色理念,节能设计流于形式,仅满足规范最低要求,未结合建筑全生命周期设计,节能效果未达绿色建筑评价标准。

2.  节能技术与设备应用不规范:盲目选用节能设备但未匹配建筑实际需求,设备运行效率偏低;节能技术应用不深入,智能管控系统未发挥精细化节能作用,出现“节能设备不节能”现象。

3.  设计、施工与运维衔接不畅:设计未考虑施工可行性与运维便利性,施工中违规操作改变设计,运维缺乏专业团队,设备维护不到位,导致节能效果下降。

4.  节能评价与监管体系不完善:电气节能评价指标不细化,评价标准可操作性不足;全过程监管力度不够,存在虚假节能、形式节能等问题。

(四)建筑电气节能设计优化及在绿色建筑中的应用策略

针对上述问题,结合相关理论与规范,提出以下优化策略:

1.  树立绿色节能理念,完善设计体系:加强设计人员培训,提升专业素养,树立“全生命周期节能”理念;结合绿色建筑评价标准,制定针对性设计方案,将节能要求融入全过程。

2.  优化设计方案,规范技术与设备应用:优化各系统设计,合理选用节能设备,确保与建筑需求匹配;深入应用变频控制、智能照明等技术,杜绝“大马拉小车”现象。

3.  加强各环节衔接,保障节能落地:设计阶段加强与施工、运维团队沟通;施工阶段严格按设计施工,强化监管;运维阶段建立专业团队,定期监测分析能耗,优化运行参数。

4.  完善评价监管体系,强化全过程管控:细化电气节能评价指标,增强标准可操作性;建立常态化监管机制,严厉打击虚假节能行为;建立能耗统计分析机制,为节能优化提供支撑。

5.  推广新型节能技术:推广光伏建筑一体化、储能系统等技术,实现可再生能源与电气系统深度融合;引入BIM技术,模拟优化节能设计,提升设计精度与节能效益。

五、结论与参考文献

(一)结论

建筑电气节能设计是绿色建筑发展的核心支撑,直接关系到节能效益与环保价值。当前,其应用仍存在设计理念滞后、技术应用不规范、各环节衔接不畅、评价监管不完善等问题,制约了节能效果发挥。

本文梳理了供配电、照明等环节的节能设计要点,提出了树立绿色理念、优化设计、加强衔接、完善监管、推广新技术等策略。落实这些策略可有效提升电气节能设计水平,推动其在绿色建筑中高效应用,实现建筑全生命周期节能降耗,助力“双碳”目标与建筑行业高质量发展。未来需结合新型技术与绿色建筑需求,持续优化设计模式。

(二)参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 绿色建筑评价标准(GB/T 50378-2019)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2019.

[2] 王敏. 建筑电气节能设计要点及绿色建筑应用研究[J]. 建筑电气, 2022, 41(6): 78-82.

[3] 李娟. 绿色建筑背景下建筑电气节能设计优化策略[J]. 节能技术, 2021, 39(4): 365-368.

[4] 张浩. 建筑电气节能技术在绿色建筑中的应用实践[J]. 建筑技术开发, 2022, 49(10): 123-125.

[5] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 建筑节能与可再生能源利用通用规范(GB 55015-2021)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2021.



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