建筑電氣設計中的節能措施

摘要：在建筑電氣設計中的節能空間就較大，我國目前有五百多億平方米的建筑面積，與世界平均水平相比，我國平均每平方米建筑面積的能源消耗要高出1～2倍，尤其是電氣建筑部分能源浪費問題更加嚴重。本文首先闡述了建筑電氣設計中節能原則，其次，從對建筑用變壓器進行合理選擇；照明節能設計；空調系統的節能；降低線路損耗等方面就建筑電氣設計中的節能措施進行了深入的探討，提出了自己的建議和看法，具有一定的參考價值。

關鍵詞：建筑；電氣設計；節能措施

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 16-0114-01

一、前言

隨著我國經濟的快速發展，對于能源的需求也變得越來越旺盛，節能問題就顯得尤為重要。而在建筑電氣設計中的節能空間就較大，我國目前有五百多億平方米的建筑面積，與世界平均水平相比，我國平均每平方米建筑面積的能源消耗要高出1～2倍，尤其是電氣建筑部分能源浪費問題更加嚴重，因此，加強建筑電氣設計中的節能工作極為重要。

二、建筑電氣設計中節能原則

（一）滿足建筑物的功能

滿足左右、上下的運輸通道暢通無阻；滿足舒適衛生的要求，即有舒適性的新風量和空調溫度；滿足照明的顯色指數、色溫指數、照度指數；能夠滿足如展廳的電力用電及工藝照明、一些娛樂場所電氣設施用電等特殊工藝要求。

（二）節省無謂消耗的能量

建筑電氣設計節能的著眼點應放在對于那些無謂浪費的能量的節約上。應該仔細觀察，找出發揮建筑物功能與哪些地方的能量消耗沒有直接關系，而后再綜合考慮需要采取何種節能措施，同時，節能措施也應貫徹技術先進、經濟合理、實用有效的原則。如應該采用采用先進技術來節約量大面廣的照明容量，降低其能耗；傳輸電能線路上的有功損耗、變壓器的功率損耗都是無用的能量損耗。

（三）考慮實際經濟效益

建筑電氣設計中節能不能為了節能而節能，也就是說不能盲目地單純為了節能而不考慮其他因素，導致設備運行費用大幅度增加，設備投資也過高，而應該充分地考慮到經濟效益和國情，應該讓增加的投資在不長的時間內就可以通過節能效益來進行抵消。

三、建筑電氣設計中的節能措施

（一）對建筑用變壓器進行合理選擇

建筑配電系統的基本設備之一就是變壓器，變壓器損耗是建筑損耗中的重要部分，大概占到總量的6%左右，一般分為銅耗和鐵耗，負荷的大小是與銅耗的大小有關的，因此，我們在選擇變壓器的臺數和容量的過程中，應該結合建筑電氣負荷運行的情況及時間性變化，盡量減少不必要的損耗，合理選擇變壓器的臺數和運行參數。而負荷大小是與鐵耗的大小無關的，只與鐵芯的制造工藝和制作材料有關，又被稱為空載損耗，因此，我們應該最好選擇節能型變壓器。

（二）照明節能設計

照明節能設計就是要達到最大化利用能量，最大程度地降低照明電路中能量損失，但是要注意的是，我們不能降低建筑物的照明質量。一般來說，照明節能設計的措施有以下幾種：（1）選擇恰當的照明方式。我們應該根據建筑物不同的照明使用要求來選擇不同的節能型開關，如在走廊、走道等區域可選用節能聲控開關；公共場所和室外場所的照明則可選用聲控開關或者光電開關；臥房、病房可選用調光開關。（2）選擇合理的光源。應該根據場所來選用光源，如室外場所的照明應采用那些使用時間較長的氣體光源，如高壓鈉燈等；顯色性要求較高的場所應該采用小功率高顯色型鈉燈、三基色熒光燈、稀土節能熒光燈等；一般的房間則可以選用熒光燈。（3）在建筑物照明過程中，最好節省照明能耗的方法就是充分地利用自然光，在建筑電氣設計中就應當充分考慮到充分結合人工照明和自然光，最大程度地節省了照明電能。（4）采用高效節能的照明電器附件。由于市面上絕大多數的節能光源都是屬于氣體放電燈，它們必須有鎮流器，才可以實現正常的工作。一般的普通電感式鎮流器光閃爍嚴重、且功耗大，一般占到燈管功率的23%-25%左右，甚至有些治療低劣的還要占到30%以上。而美國、英國、加拿大等發達國家，它們低功耗鎮流器可達12%-15%。目前如電子鎮流器、節能型電感式鎮流器等新型節能鎮流器都比普通電感鎮流器的功耗藥降低一倍以上，對節能很有意義。若使用電感鎮流器，則應帶電容補償，使每個燈具的功率因數在0.9以上。如節能熒光燈管是一種綜合燈管，迷你形電子鎮流器是在燈管的兩頭，如果出現異常，可維修并重復使用，非常好的電子產品。它是雙管設計，內管是T5管，是發光體，外管是玻璃管和樹脂管。不需要使用鎮流器和啟輝器，非常簡易的安裝。前面的電感鎮流器不需要拆除，使用它能隔離變壓，保護新的光源，并可以提高功率因素為0.95，管中管節能燈使用高技術，正常在220V，WIN-10W與T8 20W有一樣的亮度，WIN-18W與T8 36W有一樣的亮度。

（三）空調系統的節能

建筑總能耗的50%以上都是公共建筑暖通空調系統所造成的，由此可見，公共建筑暖通空調系統的節能空間巨大。具體應遵循以下一些原則：新風量的大小采用室內CO2濃度來進行控制；參數設定節能控制，包括焓值利用、焓值控制、溫度標準設定等；機電設備啟停優化控制；低溫送風系統控制，與冰蓄冷相結合；冬夏季部分負荷時水泵分設控制；變流量系統、變風量系統的最優控制。

（四）降低線路損耗

當電能開始傳輸的過程中，就會出現線路的功率損耗，負載的大小一般都與線路的長度相關。所以，為了降低其損耗，應該減少導線的電阻，最大程度地提高系統的功率系數。主要措施有以下三種：①應該盡量減小供電路徑，對電氣用房所在的位置進行合理確定。②導線截面積應該做到合理選擇。應根據經濟條件與來電流指標對導線截面積大小進行有效的確定。在滿足電壓降以及電流要求的情況下，對于那些線路較長的電路，應該將其導線截面積加大1～2級；③合理選擇線路路徑。線路應該盡量走直線，而最好不要走彎路，從而有效地減小導線長度。

參考文獻：

[1]況東，劉小芳.淺析民用建筑電氣設計節能的幾大環節[J].智能建筑電氣技術，2007，3：123-125.

[2]朱曉云.淺析電氣設計節能降耗中存在的問題[J].科技致富向導，2011，8：144-147.

[3]曹華清.論現代建筑電氣設計節能的若干因素[J].中國城市經濟，2011，14：120-125.

[作者簡介]鄧小楚（1980-），男，湖北武漢人，碩士研究生，湖北職業技術學院機電工程學院教師，主要研究電氣控制技術。