試論建筑電氣設計中的節(jié)能措施

時　晨（信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司，重慶 400039）

試論建筑電氣設計中的節(jié)能措施

時晨
（信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司，重慶 400039）

在建筑設計中，積極有效的采取節(jié)能措施，不光能促進節(jié)能工作的深入，保障經(jīng)濟建設可持續(xù)的發(fā)展，還能滿足居民需求，并有效的減少居民的生活開支，進而進一步的提高人們的生活質(zhì)量。所以說，建筑電氣設計的節(jié)能措施，勢在必行。

建筑；電氣；節(jié)能；設計

1 建筑電氣設計

1.1 建筑電氣設計的特性

建筑電氣設計的要求是在國家節(jié)能環(huán)保政策的基礎之上，在保證安全可靠的同時，使用技術(shù)更為先進并且在經(jīng)濟上較為合理的設計原則。而具體來說，建筑電氣設計的特性可以歸納為4點：（1）根據(jù)建筑使用的功能，來合理的確定用電能級以及用電負荷，在根據(jù)專業(yè)化的運算，準確的確定用電負荷，并使用相配套的功率設備以及變配電設備和線纜等，并保證這些相關(guān)的設備可以處在經(jīng)濟運行狀態(tài)中，防治設備功率超標或者浪費投入和功率不足等。（2）合理的設計供配電系統(tǒng)，有效的分化高低壓線纜，并且對供電的半徑作出有全面的實時控制，還要做到分項分類的合理配電，同時在保證安全和質(zhì)量的基礎上，確保所有用電系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。（3）在建筑電氣照明的設計上，這一點需要考慮照明的光亮度，并且需要保證光亮度的基礎上，考慮更多的節(jié)能環(huán)保要求；例如基本的自熄燈以及延時控制和自動控制新出現(xiàn)的只能控制也逐漸在電氣照明中占樓拳腳。（4）由于現(xiàn)社會的人們對于建筑設備對雷擊防護的要求越發(fā)的提高，所以在設計的時候，就必須做好防雷接地的相關(guān)設計，確保居住以及使用建筑的人們，不會受到人身安全的威脅。

1.2 建筑電氣節(jié)能設計的要求

在建筑電氣節(jié)能設計上有很多值得注意的地方，還有些如比較重要的功率因數(shù)問題。功率因數(shù)提高就可以減少線路的無功功率的損耗，進而達到節(jié)能的目的。具體的可以在設計中，盡量選擇功率因數(shù)高的用電設備，譬如同步電動機等，可以有效的使得用電設備的功率因數(shù)增加。再如靜電電容器的選擇和使用，電容器可以產(chǎn)生超前無功電流來抵消用電設備的邂逅無功電流，進而使得功率因數(shù)的提高，并且減少整體無功電流。當然，具體的電氣節(jié)約設計，還需要根據(jù)建筑的功能，來決定設計的方案以及相關(guān)設備的選擇。

2 建筑電氣節(jié)能設計的措施

建筑電氣設計中的節(jié)能以及環(huán)保方面，可以說是保障基本功能的前提下，必不可少的措施，也是每一位設計人員必須面對的問題。而經(jīng)過筆者長期的研究，在節(jié)約環(huán)保方面，筆者認為，不應該默守陳規(guī)，僅僅從線路以及使用功能上下手，應該開發(fā)出可以代替電能的新型能源，而光伏系統(tǒng)的出現(xiàn)，就有效的解決了該問題。

2.1 光伏系統(tǒng)

光伏系統(tǒng)泛指太陽能，而太陽能可以說是一種取之不盡并用之不竭的能源，而且污染幾乎為零，只需要通過簡單的安裝太陽能的電池板就可以使用，并且在使用時沒有過多的技術(shù)要求；實現(xiàn)了太陽能的合理利用，對節(jié)能環(huán)保的意義十分重大。而新興的“光伏發(fā)電與建筑物集成化”（BIPV）技術(shù)，已經(jīng)不局限于太陽能的單獨使用，可以使得建筑設計與光伏發(fā)電系統(tǒng)完美的結(jié)合在一起。而無論是普通的光伏系統(tǒng)，還是新興的“光伏發(fā)電與建筑物集成化（BIPV）”，在不占用城市土地的同時，還可以分擔建筑對電能的需求；而最為重要的就是可以有效的減少四季陽光對室內(nèi)的直射，可以有效的降低空調(diào)系統(tǒng)的制冷負荷，直接性的減少空調(diào)用電，最后使得用電量有效的減少，非常值得我們使用并且廣泛的推廣。

2.2 減少線路損耗

一所建筑的電氣功能，少不了錯綜復雜的線路配合；由于配電線路自身就有電阻的存在，當電流通過的時候就會產(chǎn)生功率耗損，具體的公式為△P=3I2R· 10-3（式中△P為三相輸電線路的功率損耗（kW），I為線電流（A），R為線路相電阻（Ω）。）

在通電過程中，R線路電阻是不變的，而線路長度越長則電阻值就會越大。在具體的施工過程中，由于線路上的電流一般是不會改變的，而想要減少線損，就只能通過減少線路電阻來進行改變。線路的電阻R=PL/5，也就是與導線電阻率以及導線長度L成正比，與導線的界面5成反比。所以說減少電阻值就應該從多方面下手，如選用電阻率p較小的的導線，比如銅芯導線或者是鋁芯導線；在導線的長度上盡量減少，比如在設計時，線路盡量避免彎路，選擇直線型的排線，另外的低壓配電中盡量不走或者是少走回頭線路，而變電所上應該盡量的靠近負荷中心，減少供電的半徑；再有就是增加導線的橫截面積，對于比較長的線路，在滿足其荷載流量以及熱穩(wěn)定和保護配合電壓降要求的情況下，在選定線路時盡量選用橫截面大的排線，而這種選擇雖然在建設時投資會相應的加大，但是由于其節(jié)能減少了相應的年運行費用，通過計算，相比原先的排線，還是可以節(jié)省不少的用電量的。

3 建筑電氣節(jié)能設計的應用

建筑電氣節(jié)能設計的應用，在日常生活中，常見到的就是用電設備采用節(jié)能設備實現(xiàn)節(jié)能，如在設計時采用本著技能的原則，所生產(chǎn)的效率高以及耗損低的節(jié)能型產(chǎn)品，例如節(jié)能燈管，使用節(jié)能型的燈管，相比于以前的鎢絲燈，在同等瓦數(shù)的情況下，能有效的節(jié)約高大百分之四十的用電量，由此可見，新型的技能設備，在現(xiàn)社會的重要性。除卻新型節(jié)能設備的選擇，再有就需要，根據(jù)建筑的使用功能，有針對性的選擇節(jié)能設計，例如商場中的手扶電梯，安裝智能監(jiān)控設備，在無人使用的情況下，自動停止或減慢電梯的運行速度，當有人使用時，檢測設備通過改變電壓，使得電梯正常運轉(zhuǎn)。隨著新社會的到來，新型的節(jié)能設備，以及各式各樣的智能監(jiān)控系統(tǒng)越來越普遍，還有著光伏系統(tǒng)的存在，可以說，在以后相當長的一段時間內(nèi)，建筑電氣節(jié)能設計都會得到持續(xù)性的發(fā)展，并且逐漸應用的各式各樣的建筑中。

結(jié)語

建筑電氣的節(jié)能設計，意義非常重大，不單單是響應國家的號召，在對人們的生活質(zhì)量的提高上，有著決定性的提高，但其涉及的范圍過于廣泛，并且工作量及其繁多，在短時間內(nèi)很難有效的進行。而借用電力以外的動力源，如電氣光伏系統(tǒng)，以及本身線路的損耗減少，都是有效解決這一問題的根本所在。而電氣光伏系統(tǒng)一旦得到廣泛的應用，隨著該技術(shù)的發(fā)展，必然與各種智能管理系統(tǒng)以及電網(wǎng)相結(jié)合，有效的降低電網(wǎng)的供電壓力，并能使得我國的經(jīng)濟得到有效的持續(xù)發(fā)展。

[1]王建新.建筑電氣設計中常見問題初探[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015.

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