初探建筑電氣節能技術

【摘 要】隨著經濟和社會發展對資源和能源的消耗逐漸增加，能源問題成為了促進經濟發展過程中的一大瓶頸，對我國生態以及環境的可持續發展造成了嚴重的影響。建筑電氣工程具有較大的節約空間，因此，在建筑工程電氣的設計與施工環節，應該在開發新能源的同時更加注重對能源的節約，實現能源的可持續發展。

【關鍵字】電氣技術；電氣節能；電氣照明

1 建筑電氣節能的必然性

隨著中國經濟的長促發展帶動了建筑行業的迅猛發展，大量的建筑工程如雨后春筍般出現，然而，隨著建筑工程對能源消耗量的增加，造成了我國能源與資源的緊缺，同時也破壞了生態自然平衡，造成了環境的嚴重污染。電氣工程作為建筑工程中的一個重要組成部分，在節省能源方面具有很大的空間，也是建筑節能必然要考慮的。

2 建筑電氣節能的關鍵點

2.1 配電設計環節

在建筑電氣配電設計中，合理選擇變壓器和正確進行功率因數補償這兩個環節，對減少電能損耗、達到節能增效的目的有重要的作用。另外配電變壓器的容量和型號選擇應綜合考慮多方面因素才能取得較好的節能效果，其中比較關鍵的因素有選擇高效率的變壓器、恰當進行負荷率選擇以及考慮環境溫度影響。

2.2 電氣照明設計環節

在照明設計中要抓住光源選擇、照度計算和系統設計幾個主要環節，做好照明節能設計，使電能損耗盡可能低，應合理平衡各相上的負荷，合理設計照明控制方案。GB50034—2004《建筑照明設計標準》是電氣照明設計中的重要依據，標準中的第6. 1. 2~6. 1. 7條強制性條文規定了照明節能的具體指標。

2.3 照明方式的設計環節

在電氣照明范圍上考慮，要選擇合理的照明方式。照明方式分為:一般照明、局部照明和混合照明。在滿足標準照度的條件下為節約電力，應恰當選用一般照明、局部照明和混合照明三種方式。

3 建筑電氣節能的解決方法

3.1 變壓器的選擇

在經濟條件允許的情況下，盡可能選用節能型變壓器，城市電網供電的電源電壓已經確定，線路上的電流是不能改變的，要減少線路損耗，只能減小線路電阻，所以應選用銅芯變壓器，盡量降低變壓器電阻的繞組的電阻，增大通過電流。

合理確定負荷率，《全國民用建筑工程設計技術措施(電氣)》(2003年版)第3. 4. 15條規定，變壓器負荷率為70% ~85%。從變壓器的節能角度來講，當變壓器長期處于輕載運行時，使空載損耗的比重增加和功率因數降低(低于0. 5)。特別是當一、二類負荷采用雙變壓器制供電方式時，有些項目負荷率低于0. 5，如果選過大變壓器容量，既造成基建投資的增加，又使空載損耗加大，功率因數降低，這樣會造成電力系統的電能損耗增加。與此相反，當變壓器負荷率過高(≥85% )時將會使變壓器的壽命縮短，效率降低。當然，由于非線性負荷日益增多，電力系統中的高次諧波分量增加，也會加重變壓器負荷，設計時應預留發展余地。所以類似一、二類用電負荷供電時，從節能要求考慮，變壓器的負荷率在60% ~75%是合理的。但如果只考慮單臺變壓器三類用電負荷供電時，則變壓器負荷率采用65 % ~85%是比較適宜的。

3.2 照明光源的選擇

高效的照明光源是實現照明節能的首要因素。天然光源是一個最好的照明光源選擇。應千方百計把天然光源合理進行利用，在建筑物中盡可能地利用天然光源，以達到節約照明用電的目的。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。

照明應該選擇高效光源。室內外照明不應采用普通照明白熾燈，不應采用自鎮流熒光高壓汞燈。一般室內場所照明，優先采用細管熒光燈、緊湊型熒光燈或小功率金屬鹵化物燈等高效光源。熒光燈具有光效高，壽命長，顯色性好，一致性好；光線柔和，長時間使用眼睛不會疲勞，有效提高工作效率等優點。直管熒光燈適用于高度較低的房間，如辦公室、教室、會議室及儀表、電子等生產場所。緊湊型熒光燈(包括“H”型、“U”型、“D”型、環形等)適用于家庭住宅、旅館、餐廳、門廳、走廊等場所。

高大空間和室外場所的一般照明、道路照明，應采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等高光強氣體放電燈。氣體放電燈應采用耗能低的鎮流器，且要安裝具有補償電容器補償無功損耗的熒光燈和氣體放電燈。以鈉燈、金屬鹵化物燈為代表的高強度氣體放電燈(HID)具有發光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不銹蝕等優點。廣泛應用于道路、高速公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、街道交匯處、工礦企業、公園、庭院照明及植物栽培。高顯色鈉燈主要應用于體育館、展覽廳、娛樂場、百貨商店和賓館等場所照明。

3.3 照明控制方式的選擇

對于不同場所選用不同的照明控制方式，根據不同的場所采取分區控制燈光或適當增加照明開關點，采用各種節能型開關或裝置。相類似的休息場所如臥房、客房等床頭燈，這種照明就可以采用調光的開關；公共場所可采用程序控制或光電、聲控開關；自熄開關就可以應用到短暫停留的公共場所，如走道、樓梯。雖然我國現有的照明設計標準對于照明控制的具體內容幾乎沒有詳細的要求制定，但工程設計人員應當充分認識到它的重要，應自己制定出一個詳細的要求。

4 結語

隨著國際對于建筑節能的進一步發展，我國在建筑電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰，我們的公司如果在設計過程中不重視節能，將要面臨國際標準的考驗，面臨國際公司的競爭威脅，極有可能被市場淘汰。我國的建筑電氣節能設計發展潛力巨大，所有公司都應該精心考慮設計方案，按照節能標準合理設計。為我國人們將來居住、工作和生活環境都能有一個有效地節能建筑環境，這是每一個設計人員必須思考的問題。

參考文獻：

[1]蘇德權、呂君，建筑節能的研究與實踐[J]，中國科技信息，2011.2

[2]梁美貴， 淺析建筑電氣節能技術措施[J]，科技資訊，2010.12

[3]黃敏明、黃沙，民用建筑電氣節能設計探討[J]，低壓電器，2009.2

[4]劉軍陽，建筑電氣節能設計的幾個環節[J]，廣東建材，2009.4