建筑机电设备节能探讨

摘要：本文首先阐述了建筑机电工程节能的重要性，接着分析了建筑机电设备节能措施，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。关键词：建筑机电；设备；节能

引言：

目前，随着建筑节能水平的明显提升，在建筑工程建设和运行环节更倾向高精度控制与管理，而机电设备在建筑的能耗量较大，因此需要对其节能给予高度重视。同时，由于人们对自身居住环境要求更加严格，需要在建筑内部安装并使用大量的机电设备，造成能耗量的明显增加。基于此，针对建筑机电设备的节能设计进行探讨具有重要的现实意义，能够降低建筑能耗，为构建和谐社会提供技术保障，改善生态环境，有利于建筑行业可持续发展。

1 建筑机电工程节能的重要性分析

1.1 能源危机与环境保护

在全球经济快速发展的背景下，能源危机如同悬在人类社会头顶的一把达摩克利斯之剑，日益严峻。化石燃料的过度开采与消耗，不仅导致了能源短缺的紧迫问题，更引发了环境污染、气候变化等一系列连锁反应。大气污染、水体污染以及温室气体排放等问题，已经对地球生态系统造成了前所未有的破坏，严重威胁到人类的生存与发展。建筑行业，作为能源消耗和碳排放的主要领域之一，其节能减排工作的重要性不言而喻。通过加强建筑机电工程的节能管理，应用先进的节能技术，可以有效降低建筑行业的能源消耗和碳排放，为缓解全球能源危机、保护生态环境贡献一份力量。

1.2 提高能源利用效率与促进可持续发展

提高能源利用效率，是实现经济可持续发展、保障能源安全的重要途径。在建筑机电工程中，通过应用机电节能技术，可以显著优化机电系统的运行方式，降低不必要的能耗，从而提高整体能源利用效率。这不仅有助于减少能源浪费，降低建筑运营成本，更能够提升建筑物的能效水平，使其更加符合绿色建筑的标准和要求。同时，节能技术的应用还能够促进建筑行业的转型升级，推动相关产业的技术创新与发展，形成新的经济增长点。更为重要的是，提高能源利用效率与节能减排相辅相成，共同构成了推动经济可持续发展的强大动力。通过机电节能技术的应用，建筑行业可以积极响应国家节能减排政策，降低对环境的影响，实现经济效益和环境效益的双赢。这种双赢局面不仅有助于提升建筑行业的整体竞争力，更能够为社会的可持续发展注入新的活力。

2 建筑机电设备节能措施分析

2.1 科学选择电压等级

电压等级差异会产生不同程度的电能消耗，比如在工业施工中对机电的要求相对要高，要求更高等级的机电来辅助操作。然而对于民用建筑来说，家电对于电压的要求不高，只需要较低的电压等级即可满足需求。鉴于此，须考虑到建筑用途和其内部机电设备的电压需求来合理选择电压等级。例如，在使用220v的低压来给小型城镇或是纯民用建筑的机电系统供电，还会根据该地区的特定电压标准，额外配备10kV的高压。这样可以确保电压等级选择和配置是精准的，且可以更好地满足机电系统的使用需求，从而提高电力的使用效率。此外，当高能耗的机电系统被切断时，要自动进行电源的切换操作，以此来降低在关闭操作的等待阶段所造成的电力资源损失。

2.2 充分应用清洁自然能源

太阳能在建筑机电节能中应用广泛，可通过屋顶安装太阳能发电装置，将光能转化为电能供机电系统使用；也能转化为热能，用于建筑供暖和供水，减少电热水器消耗。同时，利用太阳能作为自然光源，可减少照明系统能耗。地道风系统借助地壳深部稳定气候，在地下铺设隧道，利用与地面的温差实现建筑内部降温和加热，大幅降低对空调和通风系统的依赖。地下通风设备能促进空气流动和热量传递，显著提升地面热泵功效，较空调和通风设备节省电力达 80% 。地热能通过地源热泵开发利用，可提高建筑供暖效率，缩短供热周期，保证寒冷天气室内温度稳定。实际中多采用地埋管传递热量，通过封闭循环完成地源热泵冷热能的交流转化，实现建筑物内部供暖系统与地源热泵系统的热量传递。

2.3 照明系统节能

最大化利用节能灯具是照明系统节能减排的关键，既能保证亮度，又能降低电能需求。不同类型节能灯具适用场景不同：莲花型节能灯功率较高，适用于商务区、工业园区等大型场所；支架型节能灯功率较低，多用于民宅内部照明。进行照明系统节能规划时，需依据建筑空间划分和功能安排选灯。如卧室用低亮度、低光线节能灯，客厅用亮度较大、光线较亮的节能灯。大力推广太阳能在照明节能中的应用，可在建筑室内合适位置放置太阳能电池板和安装电池组，将太阳能转化为电能，为节能照明设备供电，既增强亮度，又降低电能损耗。

2.4 给排水系统节能

通过调整优化供应系统设施和操作步骤，可提高水的有效利用率。在卫生间采用变频水泵技术，利用闭环控制改变水流频率，自动调整水流量，减少水资源浪费。大规模工厂供水系统中，循环冷却系统能耗高，需进行节能改造。通过传感器实时监测水泵水流，精确分析剩余水量，自动控制循环水泵回水阀门开度，调整循环水供应压力，匹配企业生产能源需求。为减少水泵能源消耗，可采用削切叶轮缩短叶片尺寸，或通过电机变频调速技术自动控制运行频率，减轻出口压力，降低循环水冷却系统电力需求。还可将水轮机设为循环水冷却系统推动器，利用水流驱动冷却塔风扇旋转，降低电机电力消耗。同时，需定时清洁循环水冷却系统，避免杂物堵塞冷凝器，保证其正常运行。

2.5 空调暖通设备节能

空调暖通设备是建筑机电的能耗大户，其节能降耗效果直接影响整体能源利用效率。选择节能型设备可降低能耗和污染物排放。传统定频空调在用户调整参数时，压缩机会频繁开关，既耗能源又加剧零部件磨损。采用变频空调技术，能减少压缩机因参数调整导致的频繁开关，降低电力消耗，减轻内部元件磨损，延长使用寿命。对空调器进行自动化管理，在建筑内安装温湿度传感器，实时获取信息并通过数字控制器动态调整制冷、制热和通风参数，保持室内恒温恒湿，减少空调系统运行时间和能量消耗。通过科学合理规划建筑朝向、房屋结构和空间布置，如设计南北通透户型，可利用自然资源，降低对空调和暖通设备的需求。安装暖通保温管道时，要加强稳固性，避免因机电震动导致管道破损或煤气泄漏。

结束语：

建筑机电设备节能设计并非一件一蹴而就的工作，展现出较强的系统性。在进行设备节能设计时，需要从各个环节入手，并引进各种先进技术和设备，制订详细的节能设计管理计划，保证建筑机电设备节能设计的有效性，降低能耗。

参考文献：

[1]建筑机电设备节能探讨.刘壮展.科技展望,2015(15)

[2]关于建筑机电设备的节能措施研究.王辉.低碳世界,2014(05)

[3]建筑机电系统在节能减排中的关键作用与技术应用.何雪东.智能建筑与智慧城市,2024(03)