建筑電氣安裝中電氣節(jié)能現(xiàn)狀及其對策

【摘 要】近年來，我國經(jīng)濟高速發(fā)展，能源消耗也在迅速增長。但我國能源相對短缺、浪費嚴重、利用效率低是不爭的事實，因此，如何節(jié)約能源就顯得尤為重要。根據(jù)建筑物的使用功能不同，電能在建筑總能耗的比例在60%～90%之間，多數(shù)民用建筑，電氣能耗在80%左右，因此，電氣節(jié)能潛力巨大。有效地減小電能損耗，提高建筑系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性，對提高電能的利用率、節(jié)約電能具有重要的意義。本文主要對建筑電氣安裝中電氣節(jié)能現(xiàn)狀及其對策進行了分析探討。

【關鍵詞】建筑電氣；節(jié)能原則；節(jié)能措施

1.建筑電氣節(jié)能應保證的基本原則

建筑電力資源的無用能耗主要出現(xiàn)在電氣安裝不科學，及電氣設計的缺陷會使實際使用過程中電力消耗成倍增長，使得本可以避免的能耗變成令人頭疼的“電老虎”，使用電成本提高。從不同角度節(jié)約建筑電力能耗可以高效、長久地滿足建筑電氣節(jié)能的需求。從電力設計的技術人員方面看，節(jié)能技術的應用和各項功能用電的需求是必須考慮的；從使用者方面考慮，在選擇電氣用品時，在考慮價格和個人喜好的基礎上，產(chǎn)品的節(jié)能效率也是選擇時應該重點考慮的，因為從長遠來看，節(jié)能效率高的電氣產(chǎn)品能有效降低能耗和生活成本；從電氣產(chǎn)品的設計開發(fā)人員方面看，節(jié)能產(chǎn)品的技術需要進一步改進，節(jié)能產(chǎn)品價格要降低，隨著人們節(jié)能意識的提高，市場對節(jié)能產(chǎn)品的需求會進一步增加，對節(jié)能產(chǎn)品的設計和技術提出了更高的要求。建筑節(jié)能中電氣節(jié)能是核心內(nèi)容，設計人員在對建筑電氣部分進行設計時，應當多方面考量，對建筑電氣系統(tǒng)的可靠安全以及適用經(jīng)濟性予以考慮，將能源消耗通過合理的運行設計方案最大程度降低。建筑電氣節(jié)能應保證以下幾個原則。

1.1實用原則

實用，就是滿足電氣用電需求。建筑在電氣節(jié)能設計時首先應該滿足各項用電需求，例如對于照明電氣要滿足亮度要求；對于公共場所的空調(diào)，要滿足舒適合理的溫度等。滿足電氣基本用電需求，保證生活質(zhì)量是建筑電氣節(jié)能的基本原則。

1.2經(jīng)濟原則

在進行建筑電氣節(jié)能設計的時候一定不能為了節(jié)能而提高其他方面的開支，保證節(jié)能所節(jié)約的資金大于投入和運行費用，是建筑節(jié)能應該保證的經(jīng)濟原則。采用新能源系統(tǒng)設計，如太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等，也能有效減少能耗能源方面的投入。

1.3節(jié)能原則

在建筑電氣節(jié)能設計時，無用能耗是最應該避免的，如變壓器的功率損耗和傳輸電能線路上的有功損耗等。有針對性地采取相應的節(jié)能措施，合理使用有先進節(jié)能技術的電器，有針對性地采用相應的節(jié)能措施。在建筑投入使用后，根據(jù)日常需要、居住習慣和時間個性化地定制節(jié)能計劃也能有效地減少無用能耗。

1.4優(yōu)化原則

進行建筑電氣節(jié)能設計時，相關的配電網(wǎng)絡設計、規(guī)劃和建設要科學合理，在合理使用能源的基礎上，促進資源優(yōu)化利用，讓使用者能夠享受優(yōu)質(zhì)高效的電氣設備。

2.建筑電氣的節(jié)能措施

2.1供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施

優(yōu)質(zhì)的電能才能促進用電系統(tǒng)和設備工作的可靠性和能源利用效率的提高，進而促進建筑的節(jié)能，因此在電能的供應和配電系統(tǒng)中節(jié)能措施的應用是建筑電氣節(jié)能的保證。

2.1.1提高電能質(zhì)量

電壓暫降，暫升和短時中斷，諧波產(chǎn)生的電壓波形畸變是在現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)中最突出的問題。解決這些問題需要減小供電電壓的波動和偏差，可以通過減小負荷峰谷差值；分層分區(qū)的就地無功功率平衡，三相平衡，減小電壓波動，諧波治理；改進電網(wǎng)的結構，縮小供電的半徑。

2.1.2提高功率因數(shù)

功率因數(shù)是供配電系統(tǒng)的一項重要技術經(jīng)濟指標，功率因數(shù)小會引起對應較大的電網(wǎng)線路輸送損耗。配電中的感性負荷，如變壓器，電動機，洗衣機，冰箱等，不僅要從電網(wǎng)中吸收有功功率用于做功，而且還要吸收無功功率建立磁場，保障運行。功率因數(shù)越大，說明總視在功率中有功成分越大，電源的利用效率就越高。可以提高用電設備的自然功率因數(shù)，或者通過人工補償措施，比如采用無功補償裝置。

2.1.3變壓器的經(jīng)濟運行

根據(jù)供電系統(tǒng)的供電情況和各類用戶用電規(guī)律，合理地安排用戶的用電時間，鼓勵低谷用電，壓低高峰用電，可以大大節(jié)約變壓器電能損耗，同時也可以節(jié)約線路和整個電網(wǎng)的損耗，達到節(jié)約電能的目的。還可以采用新的節(jié)能技術，減少變壓器的鐵損和線損。

2.2線路損耗節(jié)能

（1）通過合理的電網(wǎng)規(guī)劃來降低線損。由于P=IU，功率損耗ΔΡ=3√I2R，在用電負荷和供電線路相同的情況下，電壓U越高，電流I越小，功率損耗ΔΡ就越低，設計時從各個電壓等級協(xié)調(diào)發(fā)展的角度，因地制宜地建設高壓配電網(wǎng)，大力發(fā)展110kV網(wǎng)架及110kV直降10kV供電。

（2）減少供配電線路線損。由于配電線路有電阻，有電流通過時會產(chǎn)生功率損耗，其公式為：ΔΡ=3√I2R。當負荷一定時，線路電流I是不變的，要減少線損，只能盡量減少線路電阻。而線路的電阻R=ρL/S，即與導線電阻率ρ、導線長度L成正比，與導線截面S成反比。

2.3照明節(jié)能

（1）人工光源都會產(chǎn)生能耗，充分利用自然光源是降低建筑照明能耗的有效途徑。根據(jù)自然光的照度變化，分組分片控制燈具開停。

（2）按建筑照明設計標準 GB50034-2013的要求，在滿足照明質(zhì)量的前提下，合理選擇燈具類型、安裝位置和控制方式。

（3）使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件，公共建筑場所內(nèi)的熒光燈選用帶有無功補償?shù)臒艟撸o湊型熒光燈優(yōu)先選用電子鎮(zhèn)流器，氣體放電燈采用電子觸發(fā)器。

（4）使用節(jié)能型照明電器。照明設計不僅要掌握照明設計的理論，還要了解國內(nèi)外有關照明技術新動態(tài)，采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產(chǎn)品。

2.4建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

暖通系統(tǒng)是伴隨建筑整個生命過程中必不可缺的一個組成部分，暖通系統(tǒng)的節(jié)能設計是在建筑工程施工中至關重要的環(huán)節(jié)，合理的節(jié)能設計不但能為建筑節(jié)省一大筆費用，還能減少資源浪費和環(huán)境污染。

2.4.1改進建筑圍護結構的保溫性

在暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中所消耗的能量中有一部分是來自建筑物維護結構的損耗，因此，我們可以利用提高建筑維護結構的保溫性能來減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗能，從而達到節(jié)能的目標。在實際暖通空調(diào)設計中，要根據(jù)實際工程的情況，融入節(jié)能的觀念和設計技能，提高建筑物維護結構的保溫性能，減少暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗能。

2.4.2空調(diào)系統(tǒng)自動化運行和變頻控制

暖通空調(diào)接口處引入弱電傳感器，對風速、溫度、管徑等一系列的參數(shù)進行檢測，采用智能化的接口控制系統(tǒng)實時對接口進行控制，采用變頻技術將其額定功率的變化控制在科學的范圍內(nèi)，空調(diào)系統(tǒng)本身就不會由于額定功率的改變而形成全負荷運轉的狀態(tài)，起到節(jié)能的作用，并且設計獨立通信控制口分季節(jié)分時段的對暖通空調(diào)進行調(diào)節(jié)，使得通過簡單的控制實現(xiàn)對變風量以及變流量系統(tǒng)進行最優(yōu)的控制和對機電設備實施啟停，節(jié)約能源。

3.結束語

總之，建筑電氣節(jié)能應從安全性、可靠性、經(jīng)濟性以及節(jié)能性等方面進行綜合考慮，努力采用成熟、有效的節(jié)能技術，合理配置建筑節(jié)能設備，從而達到真正有效的節(jié)約能源，為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型社會做出應有的貢獻。 [科]

【參考文獻】

[1]李小燕.淺談高層建筑暖通空調(diào)控制系統(tǒng)設計[J].科技創(chuàng)新導報，2012，（11）.

[2]金奕.建筑電氣節(jié)能措施[J].現(xiàn)代建筑電氣，2010，（2）.

[3]竇超，李鵬飛.建筑電氣供配電[J].中外企業(yè)家，2013，（7）.