绿色工业建筑的电气节能技术应用

日期:2015年11月6日 14:15

在建筑的全寿命周期内,最大限度地节能、节地、节水、节材,保护环境和减少污染,为生产、科研和人员提供适用、健康安全和高效的使用空间,与自然和谐共生的工业建筑,称为绿色工业建筑。

绿色工业建筑电气设计主要包括:①太阳能一体化:是目前最可靠,最广泛应用的电气节能技术,把对太阳能的利用纳入建筑的总体设计,使太阳能设施成为建筑的一部分;②绿色照明节能以及绿色照明智能控制:采用新一代LED技术,使节能节在明处;③建筑设备节能监控系统:实现楼宇自动化与火灾报警、消防联动系统、公共安全防范系统之间的集成。

1太阳能一体化

太阳能发电系统是利用太阳能电池组件,将太阳辐射能直接转换为电能的新型发电系统。

太阳能与建筑一体化技术是将太阳能发电产品集成到建筑上的技术。其优点为:(1)节约用地、保护环境:太阳能板与建筑物的有机结合既不占用单独的土地,又不破坏自然景观和生态;(2)降低能耗、节约成本:太阳能板可以代替建筑屋顶或墙面,使用新型建筑维护材料,节约了外装饰材料,减少了建筑物的整体造价;(3)提高安全性、用电弹性化:太阳能系统的集成特性可以节约储存电力的费用,其模块化设计可以根据建筑对电力的需求随时扩容。其形式可分为:(1)直接在屋顶安装的模式;(2)墙面外挂或是墙面组成部分的模式;(3)作为建筑中庭采光屋顶的模式;(4)作为建筑雕塑装饰的模式;(5)其它应用模式可以应用于建筑的局部,例如建筑入口的雨棚等。

下面以某工业厂房为例,阐述太阳能与建筑一体化的电气设计方案。对于工业厂房建筑来说,以建筑采光屋顶的模式实现太阳能-建筑一体化,是目前来说最好的一个解决方案。太阳能板代替彩钢板或屋顶天窗被安装在建筑顶部,既可以充分接受太阳光又节省了建筑材料,既可以利用太阳能发电,又可以有效降低室内太阳热辐射,具有很好的自然资源利用与建筑节能示范作用。

此项目把太阳能系统蓄电池室、控制机房及逆变器均设置在一层配变电间内。蓄电池室的设置,满足无高温、无潮湿、无震动、少灰尘、避免阳光直射场所的条件。太阳能系统的电缆敷设尽量沿电缆桥架或暗敷设的形式,以保持建筑物外观整齐的整齐性。太阳能系统与其它电气系统的接地采用共同接地网,接地电阻小于1Ω.

2绿色照明节能以及绿色照明智能控制

2.1绿色照明节能

绿色照明是美国国家环保局于20世纪90年代初提出的概念,作为第四代照明器具,白光LED更是受到了人们的广泛关注。而结合LED照明以及太阳能发电技术的成熟,太阳能LED技术也是当前绿色照明技术的一项新技术,该技术为太阳能发电技术与LED照明的有机结合。由于两者同为直流电,电压低并能互相匹配等特点,两者的结合不需要将太阳能电池产生的直流电转化为交流电,因此大大提高了整个照明系统的效率。仍以工业厂房为例:其办公及管理用房部分照明均采用太阳能发电技术与LED照明光源结合的方式,大大节约了用电成本;其厂房部分照明则采用高强度气体放电灯-金卤灯作为节能光源,节能效果显著。美国最新研制的脉冲启动型金卤灯,比普通美式金卤灯提高光效15%~20%,延长寿命50%,改善了光通维持率,配电感镇流器和触发器即可启动。

2.2绿色照明智能控制

智能照明控制系统是利用计算机技术、网络通信技术、自动控制技术、微电子技术等现代化的科学技术,以实现用户的预定需求,达到最佳的控制效果。

此项目采用施耐德公司开发的C-BUS智能照明系统,该系统的特点是可以和其它总线通信,协议开放,便于互联和控制。根据工业厂房的生产工艺要求,满足各种功能需要:粗加工、细加工、白天生产、夜间生产及24小时生产等。保证不同功能的照度标准,并安全、可靠使照明系统稳定正常运行,从而达到高效节能的效果。

3建筑设备节能监控系统

工业建筑特别是现代化工厂,其楼宇自动化系统应用是相当广泛的。工厂一般都是由生产厂房及办公区等组成,其主要特点是:有很多贵重的仪器设备、对生产环境有严格要求。作为满足这些功能、技术要求的重要措施之一的楼宇自动化系统,就必须是成熟可靠的,并具有开放性、可扩展性、可升级及兼容性。

对于工业化厂房来说,除了针对舒适性空调、给排水系统、电力、照明等设备的监控外,由于生产的需要,增加了许多内容,如净化空调系统、洁净区风机高效过滤系统、工业用水系统、工艺冷却系统、工业废水、废气处理系统等。

工业建筑的建筑设备节能监控系统,就是实现上述楼宇自动化与火灾报警、消防联动系统、公共安全防范系统之间的集成。系统集成是一个大趋势,通过大量的软件和硬件的支持,对建筑物日常的监视控制维护管理都带来了极大的方便,不过要注意的是,不能盲目的追求高度集成化,这样做除了浪费,对系统的稳定性也带来了隐忧。

4结束语

现代社会越来越重视节能环保,绿色建筑是未来城市建筑发展的必然趋势。本文在理论叙述的基础上,以工业厂房的电气设计方案为例,对如何把新的电气节能技术应用在绿色工业建筑中进行了论述,力求优化传统的建筑电气设计。

来源:暖威电气

所属类别: 业界资讯

该资讯的关键词为: