建筑電氣設計的節能技術及其應用

李昶

摘 要：建筑電氣設計中，采用節能技術具有重要意義，能促進建筑物更好運行和工作，提高人們生活質量。今后在日常工作中，應該認識電氣設計存在的問題與不足，綜合采取有效的節能對策，合理選擇供配電系統及變壓器、做好照明系統節能設計、提高電氣系統功率因素，并重視無功補償設計、有效利用清潔能源。

關鍵詞：建筑電氣設計；節能技術；供配電系統；清潔能源

引言

電氣設計是建筑工程建設的重要內容，對促進建筑物有效運行，提高人們生活質量產生重要作用。隨著人們節能與環保意識的增強，在電氣設計中不僅要完成設計任務，對各項設備進行科學合理安排，同時還不能忽視節能技術的應用，促進電氣設備更好運行和工作，實現節約能源，降低能耗的目的。就目前實際情況來看，盡管一些設計單位開始重視節能技術的應用，但仍然存在不足之處。今后應該轉變這種情況，以節能設計原則為指導方針，做好每個部位的電氣設計工作，以取得更好的節能效果，為人們生活營造更好的環境氛圍。

1 建筑電氣設計節能技術的意義

建筑物在運行過程中，能源、資源的消耗量比較大，而電氣設備對能源、資源的消耗占據最為主要的部分。隨著人們生活質量提高，對周圍環境要求也越來越高，在建筑電氣設計中，綜合采取有效措施，實現資源、能源節約是十分必要的，具有重要現實意義。

1.1 促進建筑物更好運行和工作

電氣設備是建筑得以有效運行和工作的重要設備，如果忽視采取相應措施做好電氣設計，容易導致資源、能源出現大量浪費現象，對整個建筑物的運行帶來不利影響。而采取有效措施，在電氣設計中采用節能技術，能有效轉變這種情況，推動設計水平提高，促進電氣設備能耗降低，使整個建筑物更好運行和工作，為人們生活創造良好條件。

1.2 提高生活質量和環境質量

如果建筑物電氣設備的資源、能源消耗過大，不僅影響周圍環境，還會對人們生活質量的提高帶來不利影響。而采取相應措施，重視節能技術應用能徹底改變這種情況，對建筑電氣作用的發揮產生積極影響。例如，通過太陽能、風能利用，能促進建筑電氣節約能源、資源，更好滿足人們對各種能源的需要，為人們生活營造良好氛圍，也有利于提高周圍環境質量。

2 建筑電氣設計節能技術的原則

在建筑電氣設計中采用節能技術，應該以相關原則為指導，將這些原則有效落實到電氣設計的每個環節。總的來說，這些原則包括以下幾個方面。

2.1 安全原則

建筑電氣設計的目的是滿足人們日常使用的需要，為人們日常生活營造良好環境氛圍。節能技術的采用是為了節約能源、資源，降低消耗，取得更好的效果。但不能忽視的是，采用節能技術的同時必須堅持安全原則，實現對各類事故有效預防，保證電氣設備絕緣性能良好，合理設計防雷技術、防靜電技術，在降低能耗的前提下，實現對各類事故的有效預防。

2.2 適用原則

節能技術的采用必須與建筑物相適用，不能為滿足節能而進行設計，而是在適應建筑物的前提下，采取有效的節能技術，促進節能水平提高。另外在采用節能技術時，還要確保電氣設備正常運行，滿足人們日常生活的使用要求，保證質量合格，滿足負荷容量要求，進而促進電氣設備綜合性能有效發揮，更好發揮其節能效果。

2.3 經濟原則

在確保電氣設備節能降低的基礎上，促進電氣工程經濟效益最大發揮。要在保證電氣設備使用功能及安全的基礎上，盡量采用投資低，效果佳的節能技術，提高設計的經濟性，節約成本。合理選用節能設備，提高設備性能，降低設備運行和維修成本，在發揮節能效果的前提下，促進電氣設備更好運行和工作，降低整個建筑物電氣設備運行成本。

3 建筑電氣設計的節能技術應用存在的不足

盡管很多設計單位認識到建筑電氣設計節能技術的應用意義，能根據具體情況，綜合采取有效對策。但由于設計人員綜合水平偏低，相關管理制度不完善，導致電氣設計中仍然存在一些問題與不足。例如，供配電系統選擇不合理，變壓器選型不恰當，照明設計未能得到有效落實，導致大量電能的浪費，對太陽能、風能等清潔能源的利用存在不足的情況。這些問題影響電氣設計水平提高，也不利于整個建筑節能工作，今后應該采取措施改進和完善。

4 建筑電氣設計的節能技術及其應用對策

為應對電氣設計節能工作存在的不足，根據存在的問題，結合實際工作需要，筆者認為今后應該采取以下有效對策。

4.1 合理選擇供配電系統及變壓器

在供配電系統選擇時，要綜合考慮建筑電氣的負荷性質與容量、電氣設備類型、供電距離等多種因素，選擇合適的供電電壓，科學設計供配電系統，保證系統連接到位，能有效運行和發揮作用。另外，為促進電氣設備更好運行和工作，必須合理選擇變壓器，降低其運行能耗，提高運行效率，實現節能的目的。

4.2 做好照明系統節能設計

整個建筑工程建設中，照明電器所消耗的能源較多，是節能設計的重點和關鍵環節，要結合實際情況，充分挖掘節能潛力，促進設計水平提高。高處燈具選擇金屬鹵化物或高壓鈉燈，或采用大功率熒光燈，以實現節能的目的，通常不采用白熾燈。面積較小房間采用兩燈一控或一燈一控方式，面積較大房間采用一控多燈方式，適當設計單控燈，樓梯、走廊、過道采用定時開關控制方式，室外照明采用光電定時控制方式。

4.3 提高電氣系統功率因素

提高電氣設備自然功率因素，降低無功功率要求，應用功率較高的電動機。利用電容器進行無功功率補償，當自然功率因素達不到要求時，要進行無功功率補償，減少路上無功傳輸損耗，實現節能的目的，降低能耗。

4.4 重視無功補償設計

設計中要加強配電變壓器的無功補償，提高變壓器功率因素，實現節能的目的。在傳統無功補償工作中，采用的是三相共補方式，其應用相對比較廣泛，取得良好的施工效果。隨著社會生產力提升，建筑電氣中的大功率電氣應用越來越多，使三相平衡難度不斷加大，對電氣設計也提出更高要求。為應對這種情況，有必要對變壓器進行單相無功補償，但該技術應用會增加投資，設計中要對其綜合、全面考慮。

4.5 有效利用清潔能源

隨著技術發展和進步，越來越多的清潔能源被應用到建筑電氣設計中，這也為電氣設計中更好應用節能技術指明方向。其中最為常見的是太陽能、風能、地熱能等，設計中要重視對這些清潔能源的利用，使其更好發揮節能作用。例如，在建筑電氣設計中，應用太陽能光伏供電系統能促進建筑物節能效果提升，該技術通過光伏效應，將太陽能轉化為電能，為建筑物提供電能，其重要組成內容包括蓄電池、太陽能電池板、充電控制模塊、放電控制模塊等。建筑電氣設計采用太陽能，主要將其應用到照明、熱水系統、鍋爐系統當中，并且其應用具有良好效果，設計中應該重視清潔能源利用。

5 結束語

節約能源是建筑工程建設中不能忽視的內容，在電氣設計中，要重視相關節能技術的應用，綜合采取有效對策，實現資源、能源的有效利用。合理選擇各類電氣設備，從而促進設計水平提高，使整個建筑電氣更好運行和工作，促進節能效果提升。

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