基于节能理念的园林景观电气设计及优化策略探讨
赖柏翔
四川省建筑设计研究院有限公司 四川 成都 610000
中图分类号:T-012
引言
我国经历数十年迅速城市化,公共及城市基础设施逐渐完备。园林景观身为城市关键部分,深受各方重视。伴随照明技术提升与绿色能源普及,其电气设计任务增加。在能源受限和环保理念推广下,园林景观电气设计怎样在达成基础照明的同时完成省能改良,转变为新挑战。当前设计虽然具有一些省能改良策略,但具有能源考量不够、能耗解析计算缺乏,以及现实应用效果不理想、周期长、成本高等问题。本研究将详尽解析这些问题,整合现实案例,提出优化适当的改良设计方案,促进园林景观电气设计绿色化、智能化进步[1]。
1、园林景观电气设计的节能必要性
1.1 环境保护与节能减排的全球趋势
全球范围内,保护环境和节约能源已成为各国政府和社会各界非常重视的重要话题。保护环境和节约能源的重要原因,不只源于资源有限和能源危机或许造成的风险,还源于气候变化导致的严重问题。全球变暖、极端天气频繁发生、生物种类减少等情况,正在逐步危害人类的生存环境和社会的可持续发展。 国际社会依赖签订多项环境协议和确立具体措施来解决气候变化造成的问题。《巴黎协定》是一个很重要的全球协议,目的是将全球平均气温的升幅限制在2 摄氏度以内,并且努力限制在 1.5 摄氏度以内。协议规定所有国家实施措施减少温室气体排放,推动低碳经济发展。全球降低碳排放的号召下,所有国家开始行动,推出节能减排政策,加速开发和应用绿色能源及可再生能源,达成可持续发展目标。当前情况下,园林景观设计面临新的任务和挑战。园林景观作为每个城市绿色基础设施的重要部分,负责优化环境、提升生态质量效果,为每个城市提供绿色空间,同时在低碳节能、减少碳足迹方面展现独特作用。实施科学合理的电气设计方案,园林景观的能耗能够明显减少,从而为维护环境、保持生态平衡作出贡献。
传统园林景观设计过分依靠化石能源,不但能耗高,并且碳排放显著。伴随可再生能源技术的持续进步与完善,太阳能、风能等绿色能源于园林景观中的运用逐渐普遍。智能控制系统的导入,使电气系统可以依据环境变化并机动调节运转状态,更进一步提高了能效。环保材料的运用亦在降低能源消耗和环境污染层面发挥了正面作用。经由对于节能理念的落实与执行,园林景观电气设计可以在增强景观效果的达成资源的高效益利用和环境的可延续发展。城市规划的理念和方法顺应全球节能减排的重大趋势,帮助建设漂亮、环保、节能又智能的城市环境,提供了非常稳定且高效的支持。
1.2 园林景观与可持续发展目标的结合
园林景观作为城市生态系统的重要组成部分,其设计与建设应当密切符合可持续发展的目标,达成环境保护、资源节约和社会效益的调和一致。电气设计充当园林景观功能达成的关键环节,直观作用整体能耗水平和环境作用。把节能理念结合园林景观电气设计,利于减少能源消耗,提升能源利用效率,削减碳排放,促进绿色低碳城市建设。借助适当安排照明布局、使用高效节能设备及导入智能控制技术,不只增强景观功能性和美观性,还可降低电气系统对自然资源的依靠。融合可再生能源运用,例如太阳能和风能,能更进一步提升系统的自足能力和绿色性能。园林景观电气设计的改良,不但满足国际可持续发展议程中有关能源管理的标准,亦呼应国家对环保建筑和自然文明建设的策略安排,为了达成人与自然和睦共存供给科技支撑和实施路径[2]。
2、绿色能源在园林景观中的应用
2.1 太阳能技术的深度应用
太阳能技术充当绿色能源的典型代表,于园林景观中具备宽广并且深远的应用空间。太阳能光伏系统为核心应用形式之一,能够于园林的亭台、屋顶、围栏诸如合适位置布置光伏板。这些光伏板可以高效率吸纳太阳能而且转换为电能,给园林内的照明系统,诸如路灯、景观灯等供应电力支持,降低对于传统电网电力的依靠。太阳能储能装置亦极其关键,白天光伏板生成的多余电能可储存于蓄电池中,至夜晚或者光照不够之际,给照明及部分小型电气设备供能,确保系统稳固运作。太阳能水泵於水景设计之中大展身手,运用太阳能带动水泵,达成喷泉、瀑布等水景的循环流动,既能打造出灵动的景观效果,并且不需耗费大量传统电能。太阳能技术的运用还能进一步同园林景观的美学设计相结合,光伏板的布局和造型能够化为园林独特的景观元素,增色科技同自然结合的魅力。
2.2 风能资源的合理开发
风能成为一种干净、可循环的能源,于园林景观中亦有某种开拓运用价值。针对较为充裕的风力资源地区,能于园林的开阔地带或高处适当安装风力发电机组。这些机组可以转换风能给园林的部分设施供能。在挑选风力发电机之际,需全面思考园林的景观特点和周边环境,挑选外观造型漂亮、噪声低的机型,令其同园林景观协调共生。需妥当计划风力发电机的布局,防止对于园林内行人的活动和景观视线产生影响。借助适当开拓风能资源,不但能供给园林景观一部分绿色能源,而且可以充实园林的能源供应结构,降低对于单一能源的依靠,更进一步提升园林景观电气系统的可续性和稳固性,促进园林达成节电减碳的目标。
2.3 地热能的巧妙利用
地热能用于园林景观建设拥有独特显著优势。园林建筑或设施需要供暖制冷时,地热能发挥关键核心作用。采用地源热泵技术,提取地下热能资源,冬季园林建筑、温室获得适宜温暖室内环境。夏季室内热量输送地下深处,达到制冷效果。这种利用方式实现高效节能效果,保持环保洁净特性。相比普通空调系统,地源热泵系统大幅降低能源消耗和运行成本。地热能用于园林温泉景观建设,游客享受惬意舒适体验。利用地热能时,开展详细地质勘探和科学规划方案,确保地热能开发利用稳定可持续,推动园林景观建设和整体发展,助力园林景观电气设计朝环保节能方向稳步进步。
3、基于节能理念的园林景观电气设计
3.1 合理规划照明布局
合理规划照明布局是为依据节能理念的园林景观电气设计的关键环节。在设计过程中,须全面考量园林景观的功能分区和不同区域的使用特点,防止过度照明和能源浪费。对于休闲步道,能力使用柔和的低照度照明,既能达到行人安全行走的需求,且可以塑造出温馨舒适的氛围。但对于景观节点,如雕塑、喷泉等,则能适度提升照度,强调其观赏性。合理调控照明的范围和角度,防止光线散射到非必要区域,降低光污染。亦能使用分层照明的方式,依照不同时间段和场景需求,机动调节照明的亮度和层次,更提升能源利用效率。借助科学合理的照明布局规划,可以于达到园林景观照明需求的前提下,最大限度地降低能源消耗,达成节能目标[3]。
3.2 选用高效节能设备
挑选高效省能设备为园林景观电气设计省能的关键措施。在照明设备方面,应当首先选用 LED 灯具,其拥有发亮效能优、使用期限久、能源消耗少诸优势,相较传统灯具能节约许多电能。LED 灯具的色彩丰富,可以更佳地符合园林景观多元化的照明需求。对于电气调控系统,使用智能控制器能达成对照明设备的精确调控和自动治理。依据环境光照强度自行调整灯具明度,设定定期启闭等,防止多余的能源耗费。在变压器、电缆等设备的选型上,也应重视其省能特性,选用效能优、损耗少的产品,从各个环节减少园林景观电气系统的能源耗费,提升全部能源使用效能。
3.3 引入智能控制系统
导入智能控制系统给园林景观电气设计的节能供给强有力保障。智能控制系统可以即时检测园林景观内的环境参数,例如光照强度、温度、湿度等,并依据这些参数自行调节电气设备的运作状态。于光照充分时候,自行减少照明设备的亮度或者熄灭部分灯具。于温度适合时候,缩减通风设备的运转时间。智能控制系统也能达成远端监视和管控,管理人员能经由手机或电脑随处随时了解园林景观电气系统的运转情况,迅速察觉并解决故障,提升系统的运转效率和可靠性。智能控制系统仍然对能源消耗实施实时监测和数据分析,为了进一步改进节能方案给予依据。借助采用智能控制系统,园林景观电气系统可以更为智能化、自动化地运行,达成能源的高效率利用和节能减排的目标[4]。
4、基于节能理念的园林景观电气设计的优化策略
4.1 强化能源管理与监测体系
提升能源管理监测体系是基于节能理念的园林景观电气设计改进策略关键部分。建立完善能源管理平台,园林景观电气系统能源消耗执行有效监测分析。各个关键设备区域部署能源计量装置,精确收集用电数据,包括不同时间段不同功能区域具体能耗情况。使用大数据分析技术,数据进行详细分析,辨别能源消耗高峰时段高耗能设备潜在节能点。发现某区域照明设备非使用时间具有较高能耗,就能快速改进控制策略。能源管理系统另外应当拥有预警功能,在能耗发生异常波动之际,可以迅速发布警报,以利管理人员快速检修问题。定期地产出详细的能源报告,给园林景观的能源管理和节能优化供给数据支持和决策依据。借助加强能源管理与监测体系,达成对于园林景观电气系统能源消耗的精细化管理,提升能源使用效率,减少多余的能源浪费。
4.2 优化可再生能源的配置与协同
改进可再生能源的配置与协同为提高园林景观电气设计省能效果的关键策略。于园林景观中,尽管太阳能、风能、生物质能等多种可再生能源均具备应用潜力,但是单一能源的运用通常受限于自然条件和自身特性的约束。需依据园林景观所在地的地理环境、气候条件和能源需求特点,实施科学化恰当的可再生能源配置。在光照充足并且风力资源比较丰富的地区,能够把太阳能光伏系统与风力发电设备相整合,达成能源的相辅相成供给。白天光照强之时,主要地依赖太阳能发电。夜间或者光照不够之时,风力发电可供应某种电力支撑。同时,合理配置储能装置,将多余的可再生能源储存起来,在能源需求高峰或可再生能源供应不足时释放使用,提高能源供应的稳定性和可靠性。此外,还应加强不同可再生能源系统之间的协同控制,通过智能控制系统实现能源的优化调配和高效利用,使各种可再生能源在园林景观电气系统中发挥最大的节能效益。
4.3 注重电气设计与景观设计的融合
注重电气设计与景观设计的融合是基于节能理念的园林景观电气设计优化策略中不可忽视的方面。电气设计不应仅仅满足于实现照明和设备供电等基本功能,而应与景观设计紧密结合,从整体上提升园林景观的品质和节能效果。在设计过程中,电气设计师要与景观设计师充分沟通协作,根据园林景观的主题、风格和空间布局,合理规划电气设施的位置和形式。例如,在景观小品的设计中,可以将照明灯具巧妙地融入其中,使其既具有照明功能,又能成为景观的一部分,避免灯具的突兀设置影响景观美观。同时,在选择电气设备的外观材质时,应考虑与周围景观环境的协调性,采用与景观风格相匹配的设计,减少对景观整体效果的破坏。此外,电气设计还可以利用景观元素来实现节能,如利用树木、建筑物等自然遮挡物来减少照明设备的直接光照,降低光污染和能源消耗。通过注重电气设计与景观设计的融合,使园林景观电气系统在满足功能需求的同时,成为提升景观品质和实现节能目标的有机整体[5]。
结束语
本研究对园林景观电气设计中的节能优化策略开展了详尽的研究和探究。使用绿色能源、智能控制系统、优化照明配置、使用LED 灯具和使用太阳能供电系统等策略,利于明显减少园林景观电气系统的能耗,并削减碳排放。怎样在各异条件下如地理位置、气候条件等,现在仍需一些问题必须更深入探究。未来,随着绿色能源技术的发展和节能理念的深入人心,园林景观电气设计节能优化策略的研究将有更深入的拓展,期待更多的研究人员和设计师可以加入,共同推动园林景观的可持续发展。
参考文献
[1]刘国伟. 园林景观建筑电气设计探讨[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(02):107-110.
[2]何珍珍.电气设计在园林景观项目中的应用分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2023(09):96-99.
[3]陈燕娜.园林景观电气设计和照明设计要点[J].电力设备管理,2023(09):187-189.
[4]赵晶. 现代园林景观设计优化策略研究—— 评《园林景观设计》[J].中国瓜菜,2021,34(11):130.
[5]卢奕佶.基于绿色节能理念的城市建筑电气设计探索[J].城市情报,2023(07):185-187.
作者简介:赖柏翔(1979—),男,汉族,甘肃白银人,大学本科,电气设计。