基于節能理念的建筑電氣應用

摘要：隨著經濟的發展，我國建筑行業也取得了較大的進步，而在建筑工程中，電氣設計與應用是其中關鍵的部分。隨著節能理念的不斷深入，其在建筑電氣中的應用也受到了廣泛的關注。如何在建筑電氣的設計與應用過程中有效的深入節能理念是，是當前建筑行業所面臨的一個嚴重問題。本文就主要針對節能理念下建筑電氣應用進行簡單的探討。

關鍵詞：節能理念；建筑電氣；電氣設計；應用

我國具有豐富的自然資源，同時也是一個能源的消耗大國，每年都需要消耗大量的能源和資源來維持工業等行業的發展。近年來，隨著能源消耗的不斷增加，環境保護和能源可持續發展戰略成為了當前我國建筑行業遵循的一個基本理念。經濟水平的不斷提升，使得我國建筑用電的設備也在不斷的增加，對能源和資源的消耗也在不斷的增加。因此，在建筑電氣的設計和應用過程中推廣節能理念，能夠有效的緩解我國能源緊張的問題，也能夠有效的促進我國國民經濟的快速增長。

1 節能建筑電氣設計的原則

節能建筑是未來建筑行業發展的一個主要趨勢，因此，建筑電氣設計的節能原則應當遵循以下幾個方面：

第一，滿足建筑物的照明功能也就是滿足照明的照度、色溫、顯色制度等。第二，在針對節能效益進行評價時，應當考慮到實際的經濟效益，因為節能理念的深入，不能以過高的投資和運行成本的增加來實現的，而是需要在某些部分投資的增加來實現未來幾年或者是一段時間內的效益回收。第三，節省無謂的消耗，才是節能技術的主演點。對于與發揮建筑物功能無關的消耗，則應當首先剔除，在此技術上進行的節能措施，才是最為有效的節能措施。

2 建筑電氣節能設計

建筑電氣節能設計方案的選擇，是影響建筑電氣節能效果的關鍵性因素。針對不同的設計方案，對其可靠性和經濟性等進行綜合的分析，通過合理的設計方案來降低運行成本，減少不必要的能源消耗。

（一）配電系統的合理設計

1.配電系統的選擇，應當盡量向著簡單、可靠的方向發展，在同一個電壓等級下，供電系統的配電參數應當少于兩級，能夠有效的降低變電級數過多造成的電能損耗。

2.對供電電壓進行科學的設置。在同等情況下，電壓越高則電能的消耗越少，在民用建筑中，一般使用的電壓等級多位220V/380V，在一些大型的民用建筑或者是工業建筑中，為了節約電能，可以選擇10(6)kV的制冷設備。

3.變電所的設置，應當盡量的靠近符合中心，對供電網絡進行合理的布局，使低壓配電設備盡可能的靠近電氣豎井，低壓供電半徑控制在100m以內，能夠有效的減少電壓損失，同時提高電網的供電質量，提升電網運行的經濟效益。

4.根據負荷情況來決定變壓器的數量和容量。一般變壓器的負載率在0.75-0.85之間為宜，接線的選擇也要盡可能的適應負荷的變化，確保變壓器在最合理的狀態下穩定運行，能夠有效的減少電能的損耗。同時，針對較大負荷的電氣、冷凍機組等設備應當設計專用的電能計量裝置。

5.提高配電系統的功率參數。在用電設備和調速控制方案確定的情況下，如果自然功率不能達到接入電網的要求，應當對其進行有效的無功補償，對功率參數進行有效的調整，減少電能的損耗。

6.加強對諧波的預防和治理。諧波對電能的影響很大，不僅能夠對變壓器產生影響，同時也容易造成電動機功率的降低，溫度不斷增加，使變壓器產生更多的附加損耗。諧波電壓容易造成電纜絕緣的部分放電量增加，引起電氣設備或者配電線路過載導致耗能的增加。因此，需要不斷加強對諧波的預防和治理，在設計的過程中，就需要對注入電網的諧波的合理性和規范性進行控制，確保其能夠符合當地相關的政策和標準。

（二）合理設計照明系統

1.根據國際照明委員會的規定，建筑電氣照明節能原則應當包括以下幾點：①根據視覺需要來決定照明水平；②根據所需要照明的時間來對照明設備進行合理的設計；③對顯色性進行充分的考慮，在此基礎上采用高效光源；④燈具的選擇要盡量采用不產生眩光的燈具；⑤室內設計使用高反射比的材料；⑥使照明系統和空調系統進行有機的結合；⑦在不需要照明時，能夠自動關燈的設置；⑧定期對照明設備進行清潔和更換。

2.照明方式的合理選擇。首先需要對照明的性質進行區分，在不同的場合根據不同的照明要求，選擇不同的照明方式，照度則按照需要進行調整。其次，在選擇燈具時，如果將照明的燈具安裝在設備或者是家具上，則能夠有效的提高照明的亮度。另外也可以采用高燈低掛的形式來降低電能的消耗，達到節能的目的。最后，對于具有特殊照明要求的區域，可以采用混合照明方案。如果對照明的要求較高，而作業寬度卻較小的地區，如果只是使用一般照明則會增加電能的消耗，所以可以采用局部照明的方案來提高作業面的亮度，這樣能夠有效的節能能源。在較大的作業空間內，則可以使用一般照明和加強照明相結合的方案，上部使用一般照明，局部地區使用加強照明，這種方案比簡單的使用一般照明更加節約能耗。

3 電動機能耗的節約措施

1.現代建筑物中，需要安裝消防水泵、生活水泵等多種電動機設備額，而這些設備是損耗電能的主要因素，因此，應當加強對電動機的節能設計。可以此阿勇就地補償電容的方式來降低無功損耗，盡量避免設備的空載和輕載運行，能夠有效的降低電能的損耗。

2.進行電動機設備的選擇時，應當保證所選擇的電動機設備的容量處在一個科學的范圍內，才能有效的維持電壓的穩定，確保電動機設備穩定運行。

4 變頻節能技術

變頻調速技術的應用前提，是確保電動機設備在運行過程中存在著較大的富裕流量，才能夠有效的進行變頻技術，如果電動機設備運行的負荷較慢，沒有富裕或者是富裕的流量很少，則變頻技術就無法發揮其節能的效果。

1.冷卻水泵的變頻節能。主要的應用對象是針對中央空調系統冷水機組的冷卻水，使用變頻節能技術，使得節電效率提高了30%-50%。同時，根據冷卻水泵供回水管的壓力差，能夠對變頻的頻率進行適當的調整，使電壓始終控制在一個平穩的范圍內。

2.冷凍水循環泵的變頻節能。在中央空調中，其冷凍水經常處在一個調節的過程中，這時如果使用變頻技術進行調整，則可以通過對冷凍水循環泵的轉速進行有效的控制來對冷水的需求量進行調整。如果管道內的用水量增加，則壓力差會產生下降，變頻技術則會使輸出的水壓升高，水泵的轉速提高，使管道的水壓恢復到正常的范圍內。

3.電梯變頻節能。電梯是載人工具，要求拖動系統既可靠又要頻繁地加速和正轉／反轉。采用變頻調速技術可提高動態可靠性，增加電梯乘坐的安·全感和舒適感及效率。

5 結束語

節能理念是現代建筑電氣設計和應用過程中應當遵循的基本理念。隨著人們環保意識的不斷增強，對資源和能源的保護力度逐漸加大，在建筑電氣設計和應用過程中，貫徹節能理念能夠有效的降低工業生產和經濟發展對環境造成的破壞，有效的降低對各類能源的消耗，促進我國能源可持續發展戰略的進一步實施。

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