小議電氣節能設計之我見

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摘要：目前，在我國居民的日常生活中，存在嚴重的能源浪費的現象，能源短缺已成為世界性的問題。而在我國，建筑用地面積很大，其能源消耗也超出了世界建筑能源消耗的平均水平，建筑節能顯得十分重要，這就要求廣大建筑電氣設計者立足于節能這一世界性的要求，結合建筑的實際情況和自身專業的設計知識及經驗，在保證電氣具有良好的經濟性、可靠性、安全性的基礎上，盡可能實現建筑綠色節能的目標。本文筆者主要探析了建筑電氣設計中的節能措施。供同行參考。

關鍵詞：建筑工程；電氣設計；節能意義；節能措施

前言

眾所周知，建筑電氣節能設計在我國電氣設計工程中起步得比較晚，在許多方面還存在著問題，作為廣大的電氣設計工人員中的一員，我們需要在設計中用心考慮，反復對比校對設計方案，在滿足條件的前提下拿出一份高效節能，既能不降低人們生活質量與生活需求，提供人們健康舒適安全的生活空間，也能進行切實可行的節能措施，能夠真正的在建筑電氣設計中，達到節能設計的要求，并且行之有效的節約電能，節約能源。

1、建筑電氣設計的基本含義

一般來說，建筑電氣設計是一個過程設計，需要滿足建筑的功能使用，首先應該根據建筑規模、功能定位及使用要求確定本工程擬設置的電氣系統；其次，要明確變、配電系統容量及要求；最后確定是否需要設應急電源系統以及備用電源、應急電源型式，并對照明、防雷、接地、智能建筑設計的相關系統構成進行說明。設計涉及錯綜復雜的創意，又需要結合書本知識、設計經驗及建筑的實際情況進行綜合分析和構思，因此，在設計過程中一般需要經過找出問題、揭示矛盾、分析研究、解決疑難等幾個關鍵步驟，這一過程就是所謂的構思發展過程，也是創意逐漸成熟的過程，這個過程中很重要的就是思維的表達。

2、建筑電氣節能設計的必要性

2.1電氣設計中的節能是我國建設資源節約型社會的要求

在能源危機日益凸顯的今天，我國經濟的發展面臨著巨大的能源壓力，建筑能耗作為最大的能源消耗主體之一，其能耗幾乎占據了我國整體能耗的三分之一還多，不科學的建筑電氣設計加大了能源的消耗和浪費，增添了我國能源負擔。因此，加強對能源的控制，提高對各種能源的利用效率，是我國可持續發展戰略必須要堅持的策略。建筑電氣設計是降低建筑能耗最為關鍵的環節，將節能環保的設計觀念貫穿到整個電氣設計中來，從而推進我國建筑降低能耗的進程，促進資源節約型社會的步伐。

2.2建筑電氣節能是提高居民生活水平，生活質量的客觀要求

建筑電氣設計，既可以據不同的實際狀況滿足建筑物所有的基本功能，而且還從建筑物的照度，溫度，濕度，色差色溫，氣流，通風等各種細節作出合理科學的設計規劃，既可以減少建筑的資源能源浪費，又大大提高了居民居住的舒適度，有助于身心健康，有助于居民生活質量的提高。

3、建筑電氣節能設計的基本原則

建筑的電氣節能設計應當充分考慮實用、經濟以及環保等各方面的因素，并通過采用先進的電氣技術來提高工藝能量與用能設備的利用效率，以實現電能的效益最大化。

3.1符合實用性的原則

建筑的電氣節能設計在照明方面，首先應當滿足建筑物的照明功能需要，滿足人們在日常工作、生活中的需求；其次，還應當滿足建筑物照明的顯色指數、色溫與照度的要求；最后，應當滿足居民居住的衛生與舒適，保證建筑物運輸通道的通暢無阻等方面的要求。

3.2符合技術先進性的原則

應當在建筑電氣的設計與施工階段采取各種節能措施。節能的關鍵之處就在于先找出能源的不必要損耗所在，然后再進行探討、分析，最后認真考慮對比應當采用哪些合理的節能措施。例如，電能傳輸線路的有功損耗與變壓器的功率損耗等均為能源的不必要損耗，可以通過設計方案來對其進行優化，使其損耗降到最低點。

3.3符合節能環保的原則

在確立建筑電氣的節能設計方案的時候，應當依據環保、節能、合理、適用以及先進的原則。通過采用可行的設計方案，進行準確的方案計算，并對電氣設備及其控制方法進行優化選擇，盡可能在減少投資量或者投資量不變的情況下，得到最為顯著的節能效果。

3.4符合經濟性的原則

在建筑的電氣節能設計中，應慎重考慮投資較大的能源消耗，否則會大大地增加運行的費用并且有可能造成不必要的能源浪費。因此，建筑的電氣節能設計可以考慮從現有的舊的技術方面入手，可以在短期內通過節能而減少費用來回收投資資金。

4、建筑電氣設計的節能措施

在現代建筑電氣的節能設計當中，應當將電能的消耗指標當做全面技術、經濟分析的一個重要部分。并且，應當通過提高能源的綜合效益及利用率方法來節約電能，根據實用性、經濟性、技術先進以及節能環保的基本原則來擬定有效的節能措施。

4.1供電系統的節能設計

供電系統應當做到統籌兼顧，從全局出發，按照當地供電條件、發展規劃、系統規模、工程特點、負荷性質以及用電容量，選擇合理的供電方式與供電電壓，并優化設計供電系統，使系統做到簡單明確、經濟合理，從而減少電能的損耗，且便于進行系統的管理和維護。根據用電設備的分布、系統的分配要求以及建筑布局等情況，加上對減少電能損耗與供電半徑的考慮，合理地設置豎井和機房，供電設備和變配電所應當盡可能地靠近負荷中心，以減少供電半徑。

4.2照明電路的節能設計

所謂照明電路的節能設計，就是在確保照明質量的前提下，盡可能地將照明電路中的能量損失最小化，從而使能量的利用達到最大化。照明電路的節能措施一般有：

（1）正確地選擇照明方式

自然光的充分利用是節省照明電路能量的一個重要方式，因此，電氣設計人員在照明電路的節能設計過程中應盡可能地考慮將人工照明和自然光進行有機結合，這將大大地節省照明電路的電能損失。

（2）合理地選擇光源

根據場所不同來選擇光源是進行照明電路節能設計的最基本的原則，居住建筑室內照明應采用發光效率不低于每瓦60流明，顯色指數（Ra）不小于80并帶電子整流器的光源。一般選用高光效、高顯色性的細管徑直管熒光燈、緊湊型熒光燈或節能燈。熒光燈自帶電子整流器，有效的提高功率因數及降低能耗。 （3）恰當地選擇照明裝置或方式

與此同時，還可以依據不同的照明使用要求分別使用不同的節能型開關，比如臥房、病房可以使用調光型開關；公共場所和室外場所的照明可以采取集中控制或時控控制；走廊、走道等場所則可以使用節能型的聲控或紅外感應開關。

4.3線路損耗的節能設計

當進行電能傳輸的時候，電路網絡就會存在功率的損耗，通常情況下，功率損耗的大小與線路的負載以及長度有著直接的聯系。所以，應當盡可能地減少線路的電阻、提高系統的功率，從而降低線路的損耗。主要措施如下：

（1）合理地選擇線路的路徑及敷設方式

線路盡量走直線，以減小導線的長度。線路敷設時應盡可能敷設在通風、散熱較理想的地方。

（2）合理地選擇導線的截面積

導線截面積的大小應當根據經濟條件以及電流指標來確定，就較長線路的電路而言，在滿足電壓降與電流要求的前提下，可以將導線的截面積增加1-2級。

（3）合理地選擇電氣用房的位置

電氣用房位置的選定應當遵守盡可能減小供電路徑的基本原則。

4.4空調系統的節能設計

建筑能耗指的是使用建筑功能時的能源消耗，其中建筑空調與采暖所消耗的能量占總消耗能量的50%-70%。據統計，在20世紀末期我國的建筑能耗占世界建筑能耗的20%-25%。由此可見，在建筑節能過程中空調系統的重要作用。建筑電氣節能技術的研發與應用是建筑系統節能以及空調系統節能的基礎，節能技術的合理運用，將會為建筑電氣的節能做出巨大的貢獻。

4.5變壓器的節能設計

在電力系統中，變壓器是一個不可或缺的設備，通過合理地選擇變壓器的運行方式與型號，從而減少由變壓器所導致的電能損失。在較大的沖擊性負荷或季節性負荷對電能質量造成影響時，通過設定專用變壓器使其能夠進行靈活的投切，以適應季節性負荷所帶來的電能變化，減少負載運行所導致的不必要的電能損耗，最終實現電力系統的經濟運行。

結束語

總的來說，建筑電氣的節能設計是一個逐漸向智能化、信息化、自動化以及透明化的方向發展的系統工程。建筑電氣的節能措施還有許多，比如采用新型的機電節能產品、采用智能化的系統、提高電網的功率因數等。電氣設計的專業人員要高度重視建筑電氣的節能理念，從節能性、經濟性、安全性以及可靠性等方面入手進行綜合性分析，掌握、運用各種行之有效的節能措施，達到“降電耗、節電能”的最終目的。

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