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浅谈别墅住宅的电气系统能效分析

 丘山三也君 2022-02-13
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摘  要

别墅住宅设计随着社会发展,更加注重设计的全面性,不仅需要与当地环境相呼应,美化外观设计、注重实用效果,还需要满足用户的心理需求,本文主要围绕别墅住宅电器系统设计,在能耗方面的表现,展开论述,这也是当前大众较为关注的方面。了解电气系统中变压器容量、BP神经网络等部分,完善别墅电气系统能效设计内容,提升我国电气系统设计水平,保证建筑电气设计的合理性。

关键词:别墅住宅,电气系统,能效,研究

现代化发展过程中,建筑项目迅速崛起,不仅可以满足人们的使用需求,还能在一定程度上保证我国经济发展水平,在此其中别墅建筑因为其自身特点,所以在构建环节与高层建筑以及办公建筑项目有所不同,别墅建筑设计压应该在可持续发展的背景下,思考结构优化工作,城市建筑能源消耗极大,为了降低建筑对能源耗损情况,从可持续发展角度出发,思考别墅设计,优化电器系统,降低系统运输期间电能损耗数量。

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建筑能源消耗概述

别墅建筑在以往设计中,着重考虑到建筑的工作内容,设计建筑方案时,并没有考虑到材料、电能等设计是否合理,但是随着社会的发展,随着人们思想观念转变,对建筑结构的欣赏角度也发生了变化,当前设计人员不仅注重建筑结构功能、空间布局,还关注用户在居住过程中的心理需求。在城市现代化发展进程中,能源以及环境成为当前关注的主题,建筑设计人员设计的建筑方案,也应该从这方面思考建筑设计内容,保证方案的合理性,能耗内容变得异常重要,当前别墅建筑用地面积与以往相比明显变小,但是别墅开发空间并没有受到影响,别墅的功能与以往一样,并没有因为建筑用地的减少受到影响,当前建筑逐渐融合了时代主流思想,建筑构建向功能全面、空间合理、人性化配置方面倾斜,建筑追求舒适、健康。

降低建筑能源损耗,可以从很多方面进行,但是本文将着重分析电气系统这部分,设计人员设计建筑过程中,应该了解建筑谁防火要求,以及房屋建筑在每个环节处的长度限制,电气设计除了参数设计规范文件之外,还应该考虑到整个建筑项目内容,这样才能顺利的进行施工作业,保证工作可以顺利进行,别墅建筑中用电部分繁多,设计人员需要综合考量,合理设计,优化电气系统,设计人员设计电气系统不能仅仅从工程角度思考,需要了解用户的作息规律,分级设置电气系统,人们在白天会忙于学习、工作,所以停留屋内的时间比较短,为了验证设想,了解用户的作息规律,统计时间表,将其作为电气设计的依据,掌握用户日常活动规律之后,明确用电高峰、低峰时间。了解用户活动时间后,还需要了解建筑内的电器使用情况,根据每个家庭使用的电器,推测每单元用户电能使用量,合理设计电气系统,减小电气系统损耗的电能。

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BP神经网络变压器容量设计

BP神经网络是在人工神经网络基础上发展形成的技术,神经元是生物学中出现的名词,采用其命名的原因,主要是因为工作原理与神经过于相似,所以才这般布置,神经作为人体最简单的单元,但是却有着非常大的作用,其存在可以保障人们正常活性,人工神经以及BP神经网络与人体神经构成的网络架构非常相似,图1为神经元及其简化结构。采用BP神经网络传输电流,这种连接方式被成为连接模式,在这种连接结构下,电能传输表现与各个网络连接处连接强度有直接关系。BP神经网络变压器容量设计工作是设计关节中非常重要的组成部分,工作人员需要思考内容较多,需要了解人工神经网络结构,对其连接强度的表现需要经过计算,别墅电气系统设计工作非常复杂,同时建筑中使用的用电器繁多,设计人员必须要考虑到信号在系统中的传输,信号在输入、变化、输出等环节都有不错的表现,工作人员设计方案期间,还应该研究影响信号传递的因素,考虑问题要全面。

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生物神经具有复杂、多变等特征,BP神经网络在表现形式上有很多东西需要把握,设计人员设计电气系统时,应该了解BP神经网络,网络具有很多连入方式,但是当前使用频率最高的是多层感知其、还有一种是反馈模型结构,这两种接入形式不同,起到的作用也有较大区别,前者在工作中识别、联想等表现较为突出,后者反馈效用非常明显,工作人员应该灵活的掌握这两种类型,BP神经网络也是设计人员需要重点关注的内容,每个神经元之间的连接,都可能会产生不同的效果,导致信号在神经元之间反复传递,设计人员掌握其搭配、结构存在的规律之后,便能灵活的调整工作结构,在主动干预下,可以调整最初设定的状况,将其逐渐向某一恒定状态转变,神经网络结构在电气系统中非常重要,以往变压器容量设计不合理将会出现严重的电能浪费,使用BP神经网络调整系统参数,可以有效的规范信号的走向,避免出现无用作用,浪费电能,设计人员需要根据调查得来的数据,按照反向传播学习算法,计算变压器容量,了解建筑用电设计规范要求,设计人员计算数值之后,还应该考虑到其它影响电能传输、质量的因素,全方面考虑电气系统设计工作,变压器容量设计内容将会与实际情况高度契合。

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支持向量机变压器容量配置

支持向量机算法,在别墅电气系统设计中与非常大的作用,以往设计人员只能从大处着手,设计电气方案,使得方案中有很多不合理之处,现代建筑设计非常重视建筑节能方面的表现,这种技术具有小波变换的特性,同时还是一种非常智能的算法,将其应用于变压器容量设计环节中,可以依靠智能计算的优势,提升计算数值的精准性,核函数也是一种非常重要的技术,经过研究之后,可以发现使用核函数预测变压器在电气系统中的运行,可以根据空间数据预测电气系统电能运行情况,计算变压器容量过程中,在SVM作用下,通过最优分类超平面,可以提升设计工作的精准性,同时还能进一步提升优化计算数值,与以往计算方式相比,这种方法具有非常强大的线性可分能力。

通过优化超平面公式计算,同时还应该明确方向量方向,最优分类超平面样本采集主要有两种形式,一种为圆点,一种为方点。处理数据阶段应该加大对数据的整合,了解算法中最优化问题,确定线性不等的约束条件,最优分类超平面分布计算过程中,还应该将超平面转换为二次多向量规划问题,带入函数计算公式,函数相应的条件一定要反应工作最真实的情况,否则数值便没有意义。非线性计算过程中,非线性计算非常复杂,这也在一定程度上提升了非线性函数的计算难度。计算过程中,所需的数据需要在最优分类超平面内寻找,设计人员还应该对核函数内容以及计算方式有足够的了解,这样应用过程才不会出现问题。

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结  语

建筑工程直接影响着群众的生活质量,随着现代化发展,我国经济水平得到较大的提升,人们对物质层面的追求又提出了新的要求,建筑行业需要了解大众的诉求,同时应该了解国家政策,在可持续发展背景下,思考住宅建筑设计,同时应该不断调整建筑方案,学习现代设计理念,完善设计方案,引入现代流行元素,设计出功能齐全,外形美观,实用、合理的别墅住宅区,这样可以使用户获得良好的体验感,设计人员需要考虑到人们对电能的需求,同时还应该提升计算数值的精确度,加强对BP神经网络以及支持向量机算法理论的理解,收集工程数据、整合、分析、处理,获得不同阶段预变压器运行情况,根据获得数据,设计电气系统。


参考文献:

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[2] 曾文鑫.住宅小区建筑电气设计中的节能策略分析[J].河南建材,2019(03):320-321

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[4] 周永斌.住宅建筑电气安全评价研究[J].住宅与房地产,2019(16):156

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作者:吴雨松,重庆长厦安基建筑设计有限公司

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