建筑机电设备设计中的节能优化措施

胡双长

摘要：随着人类能源的不断关注，节能和资源利用效率受到广泛关注。发展节能减排、低碳环保的绿色建筑已成为建筑业的一个重要研究课题。尤其是建筑机电设备是建筑业能耗的一大部分。为了降低建筑能耗，实现建筑节能设计，有必要对建筑机电设备进行节能减排设计。本文分析了建筑机电设备节能存在的问题，并提出了相应的对策，希望能促进建筑节能事业的发展和进步。

关键词：建筑机电设备；节能；优化措施

1引言

随着建筑业的不断发展，对电气设备的需求不断增加，建筑功能的要求不断提高，越来越多的复杂的机电设备，导致建筑机械和电气设备在中国在能源方面增加和节能机电设备施工损失越来越重要。建筑机电设备的能耗在建筑能耗中占有很大的比例。因此，机电设备节能的有效措施对降低建筑能耗、实现节能减排、促进绿色建筑的发展具有重要意义。

2当前建筑机电设备节能状况及问题分析

对建筑机电设备设计节能优化，在某种程度上是对我国传统设计理念的一项重大挑战。随着工业化的发展，人们的生活质量也有了进一步的提升，但工业污染、浪费的情况较为严重，所以在建筑机电设计中融入环保理念，可以保护紧缺的能源。在建筑机电设计中绿色环保理念的提出是目前建筑行业发展中较为新颖的发展战略，但目前的设计理念还不够完善，并且在实践中应用得相对较少，还有待创新与研究，这也是目前我国建筑机电设备节能中存在的一些问题。我国能源相对紧缺，在建筑领域中减少能源消耗是当前的重中之重。众所周知，建筑机电设备中能源消耗十分严重，所以在进行机电设备优化设计时，要考虑建筑节点设备的节能减排，这是提高建筑附加值的前提。由于我国建筑机电设备涉及领域较广，所以在进行优化时会相对复杂一些。建筑中的空调、电梯等系统的节能减排都需要进行优化设计。对于机电设计的优化措施，要根据机电设备的功能进行考虑，保证在优化过程中不受其他因素的影响。

3建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用

3.1空调系统的节能优化设计

作为机电设备的重要组成部分，需要对空调系统进行节能优化。特别是在商业建筑中，空调系统占据着重要的地位，而在建筑机电设备的能耗中，空调系统的能耗也是最重要的。空调系统的能耗包括热能、热量和空调，如风机和水泵。在优化空调节能设计过程中，关键参数是室内温度参数。在设计过程中，应充分利用室外自然风来调节室内温度，达到室内外保温热平衡的效果。此外，还应充分利用自然资源，降低空调系统的能耗，控制空调系统的冬季参数，减少热量不足的问题。最后，对排风进行了设计，重点阐述了热回收功能的优化。

3.2照明系统的节能优化设计

在建筑机电设备设计中，照明系统的节能优化设计可以减少能源的消耗，但在设计时要根据区域来划分，实现照明功能的优化。在进行优化设计时，对于公共区域、室内区域或一些泛光照明的情况，要根据不同类型进行优化设计。设计所要遵循的标准还需要考虑照明系统的区域问题，每个区域的照明系统都有各自的设计标准，在设计时都要加以遵守，这样才能保证资源的合理利用与优化。此外，对于照明系统的灯具也有不同的选择标准，不同的灯具对光源控制装置的调节有不同的影响。目前，很多人都选择LED光源进行照明，这种光源不但可以节省电力，同时还可以节约能源。手机也可以利用36V低压充电器来节约能源。

3.3电梯专业的节能优化设计

随着经济水平的提升，我国建筑行业的发展蒸蒸日上。目前，我国建筑行业中，以高层设计为主要设计原理，同时高层建筑也将成为建筑领域今后发展的一大趋势。高层建筑自然离不开电梯设备，所以在建筑机电设备设计中，进行专业的节能优化可以减少能源损耗。据统计，在建筑能耗排名中，电梯的消耗能源呈上升趋势，所以当务之急是要对电梯系统进行节能控制。对电梯的电机系统进行节能控制可以提高电机系统的运行效率，或将电梯运动过程中的负载动能、机械能转换成电能，实现电梯智能系统控制，减少能源消耗。

3.4变压器的节能优化设计

在建筑机电设备节能减排中，有必要对变压器的设计进行优化设计。在机电设备中，变压器起着调节电压和匹配阻抗的作用。变压器的本质是用电子感应原理调节交流电压。在优化设计时，需要综合考虑变压器自身的负载和功率，避免变压器最大功率容量的匹配，需要根据有功功率损耗对变压器的最大功率容量进行优化。一方面，在空载时需要減少泄漏损失和铁损。另一方面，在三相电源中，我们需要采取不同的方式来平衡一致性。

3.5提高线路功率因数

通常建筑电气设备的功率因数都比较低，如水泵、冷冻机以及送排风机等，功率因数大约在0.5-0.65范围内，电梯的功率因素大约在0.4-0.5范围内，照明用气体放电灯约为0.5-0.6。功率因素低会导致线路的电流增大，进而造成线路损耗增大，为此在建筑电气设备节能设计中，必须将功率因数进行提高。提高线路功率因数主要从下面几个措施入手：①合理选择电动机类型和容量；②选用低谐波、高功率因数的放电灯镇流器；③对负荷变化大的风机、泵等设备的电动机设置变频调速；④设置一定容量的补偿电容装置；⑤设置适当的滤波装置，治理谐波。

4结束语

机电设备是建筑工程中的重要组成部分，并对建筑使用的舒适性和安全性都非常关键，是一项较为复杂的系统工程。建筑机电设备设计的节能优化可有效提高建筑的节能减排。重点分析建筑机电设备中的变压器、空调系统、照明系统及电梯系统的节能优化设计，希望通过这些机电设备的节能优化，可以提高建筑行业的施工质量，并促进其未来发展。

（作者单位：深圳市宝鹰建设集团股份有限公司）