探討民用建筑電氣設(shè)計中的有效節(jié)能措施

【摘 要】目前，為科學(xué)合理的有效利用能源，我國民用建筑在節(jié)能設(shè)計上對節(jié)能降耗工作起到很大作用，并且在節(jié)約用電方面具有很大的潛力，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)認(rèn)真考慮，重視節(jié)約用電設(shè)計。本文就民用建筑電氣設(shè)計中的有效節(jié)能措施進(jìn)行闡述，以達(dá)到節(jié)電氣節(jié)能的目的。

【關(guān)鍵詞】民用建筑；電氣設(shè)計；節(jié)能措施

引言

自從改革開放以來，我國人民的生活水平以及生活質(zhì)量得到了不斷的提高，而當(dāng)人們的生活需求基本得到滿足之后，其注意力就會相應(yīng)的轉(zhuǎn)移，比如說關(guān)注社會問題、關(guān)注政策動向、關(guān)注自身生存環(huán)境等等，而節(jié)能則是在這樣的大環(huán)境中產(chǎn)生的，并且得到了應(yīng)有的重視。

環(huán)境是人類賴以生存的必然因素，是承載人類發(fā)展的基礎(chǔ)前提，只有保護(hù)了環(huán)境、保護(hù)了資源，才能夠使環(huán)境、資源反過來促進(jìn)人類的進(jìn)步。而民用建筑，可以說是最為基礎(chǔ)的單位，更是人們通過自身努力實(shí)現(xiàn)節(jié)能的最佳途徑，正是因為這樣，必須做好基礎(chǔ)的民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計，這樣才能夠從根本上做好節(jié)能，貫徹節(jié)能，從而真正的實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能，人人有責(zé)；環(huán)保節(jié)能，從自己做起。

在民用建筑電氣節(jié)能工作的展開中，包括了各種各樣的工作程序以及工作重點(diǎn)，比如說要遵循相關(guān)的設(shè)計原則，例如實(shí)際性、適用性以及節(jié)能性，進(jìn)而才是展開切實(shí)的、有效的節(jié)能措施，總而言之，做好民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作，不僅僅能夠促進(jìn)生存環(huán)境的持續(xù)發(fā)展，更能夠促進(jìn)社會、國家的穩(wěn)步發(fā)展、健康發(fā)展，從而形成有序的、有利的發(fā)展模式。

1 民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計的原則

1.1 節(jié)能性

節(jié)能型，可以說是民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作的核心所在，如果不能夠確保節(jié)能性，那么工作的展開就沒有了切實(shí)的意義，更沒有展開的必要。正是因為這樣，必須確保節(jié)能性原則，這樣才能夠?qū)γ裼媒ㄖ姎夤?jié)能設(shè)計工作基礎(chǔ)給與足夠的促進(jìn)力度，給與工作設(shè)計、實(shí)施的基礎(chǔ)前提，從而也才能夠推動工作的順利展開以及順利完成。

1.2 實(shí)際性

試想一下，如果在展開民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作的過程中，忽略了老百姓的經(jīng)濟(jì)承受能力，采用各種高端技術(shù)或者是高端材料，那么就會造成人們難以負(fù)擔(dān)的局面，從而使得工作的展開脫離了實(shí)際，這樣一來，即使節(jié)能工作做得多好，都會化為烏有，因為這種高端建筑并不能夠與人們的實(shí)際生活相結(jié)合，而人們也無法通過自己的支持去貫徹節(jié)能工作。由此可以看出，實(shí)際性也是展開民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作中的重要原則。

1.3 適用性

適用性與實(shí)際性有一定的聯(lián)系，只有符合了實(shí)際的需求，才能夠保障適用性。在展開民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計的過程中，相關(guān)工作人員不僅僅要保障工作的節(jié)能性以及實(shí)際性，更應(yīng)該在滿足兩者的前提下，確保其適用性。要知道，只有適用的，才是良好的，才是能夠得到支持、促進(jìn)的，也才能夠真正的實(shí)現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能目的。

2 利用感應(yīng)設(shè)備的節(jié)能舉措

在現(xiàn)代建筑物里，有大量的感應(yīng)性質(zhì)的用電設(shè)備，像變壓器、氣體放電燈，這些用電設(shè)備內(nèi)部的整流器都是有電感的，在使用過程中會產(chǎn)生滯后的無功功率，這就需要從用電系統(tǒng)中引入一些無功功率來抵消，在節(jié)能設(shè)計上可以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，進(jìn)而降低因無功功率而造成的電能損耗。

2.1 供配電過程中節(jié)能

在實(shí)際設(shè)計時，可以根據(jù)供電系統(tǒng)的負(fù)荷容量大小，供電距離的遠(yuǎn)近以及用電設(shè)備狀態(tài)等因素，合理設(shè)計和選擇供配電系統(tǒng)，盡量使供電系統(tǒng)操作簡單，性能可靠。設(shè)計時，應(yīng)將變配電所設(shè)在離用電中心近的地方，進(jìn)而降低在電能傳輸過程中線路上的損耗；應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實(shí)的需要，合理地選擇變壓器的臺數(shù)以及每臺的容量，以便在不同的季節(jié)能靈活的投切變壓器，降低由于輕載造成的電能損耗。

2.2 合理設(shè)計變壓器節(jié)能

在民用電力系統(tǒng)中，變壓器是必不可少的設(shè)備，合理選擇變壓器的型號和運(yùn)行方式，就能減少變壓器造成的電能損失。

2.2.1 變壓器的鐵芯渦流損耗及漏磁損構(gòu)成了變壓器的空載損耗，它的損耗大小與制造鐵芯的材料以及方法有關(guān)，但與電路中的負(fù)荷大小無關(guān)，在設(shè)計中，可考慮使用節(jié)能型的變壓器，如SCB11；

2.2.2 變壓器在額定負(fù)載條件下所產(chǎn)生的損耗，也稱之為變壓器的線損，它與所用變壓器的繞組電阻以及通過的電流大小密切相關(guān)，該項值與負(fù)荷率的平方成正比，所以在設(shè)計中應(yīng)盡量選用電阻值小的繞組；

2.2.3 在選擇所用變壓器的臺數(shù)以及容量時，應(yīng)綜合考慮線路中的負(fù)荷情況，以及每年運(yùn)行時需要的費(fèi)用，通過對負(fù)荷進(jìn)行合理的規(guī)劃、分配，選擇與電路負(fù)荷相當(dāng)?shù)淖儔浩鳎M(jìn)而降低電能的損耗。

2.3 降低線路上的電能損耗

在配電線中，由于有電流通過，就不可避免的造成電能的損耗，為了減少此項電能的損失，可采取以下辦法：1)使用電阻率低的導(dǎo)線。電阻率最低的材料是銀線，其次是銅線，但銀線造價太高，所以在線路上盡量使用銅線，鋁線有時也是不錯的選擇；2)減小導(dǎo)線長度。在建筑電氣設(shè)計中，要盡量避免導(dǎo)線走彎路，以便減少電路中導(dǎo)線的長度，配電所設(shè)計的距離最好離用電中心最近，以便降低導(dǎo)線的長度；3)增大導(dǎo)線橫截面。在建筑電氣設(shè)計中，對于不可避免的使用較長的導(dǎo)線情況，可以在滿足載流量以及保護(hù)配合等要求時，盡量選用橫截面相對較大的導(dǎo)線。這樣做雖然在最初安裝過程中增加了線路導(dǎo)線的支出，但這么做可以減少線路中電能的損失，從長遠(yuǎn)意義上講，還是相對經(jīng)濟(jì)的做法。

2.4 適當(dāng)提高功率因數(shù)

在供配電系統(tǒng)中，應(yīng)盡量提高功率因數(shù)，這么做可以減少線路中由于無功功率造成的電能損耗，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。在電力輸送過程中有功功率要以滿足建筑物使用為前提，這項是不可以更改的，但是，供電系統(tǒng)中的像發(fā)電機(jī)這樣的用電設(shè)備，在使用中由于具有電感性，會引起滯后的無功電流，這在電力輸送過程中就造成了線路中的功率損耗，但是，在設(shè)計時可以采取以下方法予以降低：1)提高用電設(shè)備的功率因數(shù)。在進(jìn)行建筑物電氣設(shè)計時，應(yīng)盡量選擇功率因數(shù)相對較高的用電設(shè)備，對于電感性的用電設(shè)備，可以考慮選用具有補(bǔ)償電容器的用電設(shè)備；2)可以考慮使用靜電電容器。在線路中使用靜電電容器來實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償，電容器就會超前產(chǎn)生無功電流來抵消此部分的無功電流，在提高功率因素的同時又降低了整體無功電流

3 照明設(shè)計節(jié)能舉措

伴隨著我國改革開放的腳步，人們的生活水平也在不斷的提高，用于日常照明的電量已經(jīng)達(dá)到總用電量的7%左右。因此，在滿足照明的前提下，應(yīng)科學(xué)、合理地設(shè)計照明設(shè)施，減少不必要的浪費(fèi)，進(jìn)而節(jié)約電能。

3.1 選擇合適的電光源

在我國民用建筑中，照明用電不僅量大而且面廣，所以選擇合適的照明設(shè)備對于節(jié)能來說，非常關(guān)鍵，選用的電光源發(fā)光的功率要高，以便能用最少的電達(dá)到最良好的照明效果。日常所用的白熾燈的發(fā)光效率一般在15 Lm/W左右，而目前廣泛使用的T5型所產(chǎn)生的發(fā)光效率能達(dá)到90Lm/W左右，而且可以顯著改善燈光的特性，非常適用于辦公樓和住宅樓的照明。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中，誕生了許多新型的照明設(shè)備，它們的發(fā)光效率在不斷的提高，所以在進(jìn)行民用建筑電氣設(shè)計時，應(yīng)在滿足《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的前提下，根據(jù)所用地點(diǎn)的特性以及電光源的特點(diǎn)，盡量選擇高效率、經(jīng)濟(jì)合理的照明設(shè)備，進(jìn)而減少在照明上的電能消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

3.2 選擇合適的照明用具

在電路中，燈具主要是用來分配光源輻射的光通量，進(jìn)而滿足人們對照明的需求，而且不能出現(xiàn)眩目的現(xiàn)象。在進(jìn)行燈具的選擇時，除了應(yīng)關(guān)心周圍的光分布以及不產(chǎn)生眩目現(xiàn)象外，還要充分的考慮燈具的效率，盡量選擇效率高的燈具。在目前的各種燈具中，熒光燈被普遍用于室內(nèi)環(huán)境下的照明，而汞燈則用于室外環(huán)境下的照明，如果將二者混合使用，這樣不但產(chǎn)生的光效高、耗電少，而且對于人的視覺也是很有好處的。

除此之外，還可以在燈具設(shè)計中使用配光，如白熾燈的燈具就可以將其弧度適當(dāng)處理，這時在照明程度不變的情況下，可以節(jié)省20%的電量。

3.3 照度和照明的合理選擇

在建筑電氣設(shè)計時，照明滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的要求之后，可以適當(dāng)選擇一般照明、局部以及混合照明進(jìn)行搭配使用，進(jìn)而減少電能的消耗。像工廠的大型生產(chǎn)車間，如果全部采用一般照明，即使使用大量的燈具也很難達(dá)到讓人滿意的照度值，但如果安裝一些局部照明設(shè)備，不僅能滿足照明度的要求，又能節(jié)省電能。

3.4 科學(xué)管理照明用電

對于我國目前的狀況來說，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)照明用電管理，減少照明用電損耗。進(jìn)行照明用電管理，相關(guān)的管理部門可以進(jìn)行節(jié)約用電的宣傳教育，建立起節(jié)約用電制度，將員工的節(jié)約用電程度納入日常考核中，這樣就能使員工建立起節(jié)約用電的意識，就會自覺控制照明用電，養(yǎng)成出門關(guān)燈的良好習(xí)慣。對于住宅樓樓道內(nèi)的照明設(shè)施，所消耗的電量應(yīng)計入用戶電表，這樣會使住戶主動的節(jié)約樓道內(nèi)的照明用電量。

4 民用建筑節(jié)能設(shè)計的發(fā)展

4.1 節(jié)水系統(tǒng)是必要的補(bǔ)充

雖然節(jié)水系統(tǒng)的設(shè)計、完善不在民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計的范疇中，但這同樣也是促進(jìn)節(jié)能工作、推動節(jié)能工作的重要內(nèi)容，不僅如此，兩者雖然看上去沒有實(shí)質(zhì)的聯(lián)系，但其相互因素卻難以言明。做好了民用建筑的節(jié)水系統(tǒng)，其實(shí)也是在完善民用建筑節(jié)能體系，不僅僅促進(jìn)人們節(jié)能意識的提高，更促進(jìn)人們在節(jié)能行動上的進(jìn)步，從側(cè)面去推動了民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作的展開。

舉個例子來說，人們的生活廢水可以通過預(yù)期設(shè)定的管道實(shí)現(xiàn)再循環(huán)利用，比如說澆灌小區(qū)內(nèi)的綠化區(qū)等等，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的預(yù)期目標(biāo)，使民用建筑電氣節(jié)能更加的有意義，也使得整個工作更加的有沖勁。

4.2 加強(qiáng)民用建筑的節(jié)能管理

任何工作的展開、實(shí)行以及貫徹，都需要相關(guān)的管理來進(jìn)行輔助，而節(jié)能工作也不例外，通過有效的管理，不僅僅能夠強(qiáng)化人們的節(jié)能意識，提高人們對節(jié)能的正確認(rèn)識，更能夠約束人們的行為，使節(jié)能能夠真正的被貫徹。比如說展開節(jié)能宣傳活動、制定相關(guān)的節(jié)能措施以及針對節(jié)能方案展開調(diào)查等等，除此之外，相關(guān)部門還應(yīng)該積極的根據(jù)實(shí)際節(jié)能工作中的不足，及時的給與補(bǔ)救、改造等等，以更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，促進(jìn)節(jié)能工作的展開。

5 總結(jié)

總而言之，節(jié)能是當(dāng)下最為火熱的話題，它不僅僅關(guān)系到老百姓的日常生活以及工作，更關(guān)系到國家、社會的可持續(xù)發(fā)展。正是因為這樣，必須根據(jù)民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計中的原則，制定出可行的、有意義的措施，這樣才能夠從根本上去促進(jìn)工作的展開，賦予工作展開的意義，進(jìn)而才能夠提高每一個人的節(jié)能意識，最終反過來確保社會、國家的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張永平.淺析民用建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能措施[J].甘肅科技，2009，(13)：75-77.

[2]張強(qiáng)，李玉蘭.民用建筑電氣設(shè)計的節(jié)能措施探討[J].建筑設(shè)計管理，2010，(02).

[3]柳迎春.小議民用建筑電氣中的主要節(jié)能措施[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2009，(11).

[4]戴瑜興，黃鐵兵.民用建筑電氣設(shè)計數(shù)據(jù)手冊[S].