淺談建筑電氣設計中節能降耗措施

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摘要：隨著我國科技水平的不斷發展以及人們生活質量的不斷提高，在建筑工程中應用的電氣設備越來越多，這些電氣設備的應用必然在極大程度上造成了建筑電氣設計以及安裝的工作量增大，并且還會對建筑物的能耗產生較大的影響，因此，在今后的建筑電氣設計中如何有效地降低能耗，實現真正的綠色節能已經成為了建筑電氣設計發展研究的一個重要方面，并且值得相關人員進行深入研究。

關鍵詞：電氣；設計；問題；節能技術

引言

在節能減排的大環境背景下，為了節約資源，實現經濟社會的可持續發展，使用節能技術是大勢所趨。隨著市場競爭的不斷加劇，對于電氣工程的設計質量提出了更高的要求，電氣工程設計質量的好壞直接影響到系統的運行和整個系統設備的順利實施。在電氣設計中應用建筑節能技術，能夠實現生態、經濟的雙效益，以順應新時期建筑行業的發展要求。應用節能技術，不僅節約了電能、保護了生態環境，還為我國經濟、社會的建設和發展提供了強大的動力支持。

1.建筑電氣節能降耗設計原則

1.1滿足建筑物的基本功能

在電氣設計的過程中，要先遵循滿足建筑物基本功能的節能原則，即需要滿足建筑的基本照明亮度、空調溫度和建筑內部樓道暢通無阻等日常基本用電需求。另外，還要滿足現代化特殊工藝的要求，例如，在一些大型娛樂場所中，需要設計一些獨特的照明系統，以提高亮化程度，滿足工藝照明的需求，同時還能起到亮化、美化的作用。

1.2充分考慮經濟效益

電力節能活動需要根據當前我國的國情科學開展。要充分考慮經濟效益，避免盲目性，不能因為過度節能而浪費不必要的資金，增加運行成本。在設計上，將變電所設置在供電范圍的中心附近，可以大大減少線路上消耗的功率；選用電阻率小、橫截面積大的導線，也能減少電路中的損耗。另外，使用低能耗的電路組件、將走廊和樓梯的照明燈控制方式改進為聲控、裝備高效率的電動機等都是節約環保的設計。

1.3減少不必要的能源耗費

對一些高層建筑而言，由于樓層較高，內部人口較多，所以，需要消耗大量的能源來維持其正常運行。但是，在這個過程中，往往會出現一些不必要的能源浪費情況。為了有針對性地解決這個問題，可以有效調查高層建筑中的日常能源使用情況，詳細掌握每個環節對能源的使用程度，進而采用先進的節能技術減少無謂的能量消耗，在不影響建筑物內正常使用電能的前提下，減少用電設備，降低不必要的能耗。

2.電氣設計中節能技術措施

2.1配電系統中的節能設計

根據建筑負荷容量、供電分布、用電設備等合理設計供配電系統，確保供電系統安全可靠、方便操作等。（1）合理選擇變壓器。變壓器作為配電系統的主要設備，它在正常運行過程中用電損耗量占總損耗量的6%。研究發現，變壓器用電損耗主要是鐵損與銅損，而鐵損主要是空載損耗，與變壓器的負荷用電量大小沒有關系，它與變壓器鐵芯的原材料與制作工藝有一定關系；而銅損與變壓器負荷用電量有關，因此在選取變壓器性能與臺數時，需要根據變壓器負荷運營的時間而選擇，盡量減少不必要的用電損耗。（2）降低線路損耗。研究發現線路損耗主要與線路的長度與負荷量有關，而減少線路損耗的措施主要有：第一，在選取電線時，盡量選用線路電阻值較小的導線，如銅線；第二，盡量使線路呈直線，縮短線路長度；第三，選取合理的導線截面，應根據線路電流指標與經濟性綜合確定導線截面大小，例如對于較長的線路，在滿足電流及電壓降要求的基礎上，可適當的增大導線截面，雖然使線路費用有所增加，但卻大大節約線路能耗，從而達到節能的目的。（3）提高供配電系統的功率因數。提高供配電系統的功率因數是一種有效的節省電能的方法。要想提高自然功率因數，可以通過選取異步電機、使用同步電動機和實現電力變壓器輕載運行的方式來實現。在無功功率的人工補償環節，設計人員在設計過程中，可以使用高低壓柜集中與分散就地補償的方式補償，但這要根據高層建筑中電力設備的實際情況合理設計。另外，在設計過程中，要盡量使三相負荷達到平衡狀態，采取相應措施有效提高用電設備的功率因數，選擇合適的容量和地點進行無功補償。

2.2電氣照明系統的節能設計

建筑照明用量相當大且面廣，其節能降耗潛力相當大。電氣照明系統的節能設計主要包括以下幾方面內容：（1）在現代建筑照明節能設計時應充分利用自然光與人工照明相結合，并應用反光裝置與導光設備將室外的自然光引進室內，以實現節約建筑照明用電的目標。（2）合理選用照明設備，在滿足配光要求與眩光限制建筑室內照明設計時，應可能的選用易更換、易清掃、照明效率高等照明設備；若某一室內配有空調，則可以將空調與照明一體化，這樣可節約10%的用電。（3）選擇高效燈具和配套電器。除了選擇高效光源外，要根據照明房間或場所的長、寬、高等實際情況，選配環保、節能、配光曲線合適的高效節能燈具。同時，要為燈具配裝電子鎮流器或節能型電感鎮流器。（4）合理選用照明控制方式，研究發現，選用合理的照明控制方法可大大節約用電消耗。建筑照明控制方式有：分區分組控制、集中控制、調光控制、就地控制、聲控開關控制、漏雨智能控制、人體感應控制。不同的控制方式有不同的原理，在照明節能設計時應根據實際需要選取適宜的控制方式。例如，子啊酒店、旅館等室內設置節能控制開關；對居民樓道內設置聲控自熄開關。

2.3 動力設備系統的節能設計

要想降低電動機能耗，在設計過程中采取的主要措施是提髙電動機功率因素和工作效率。做好電動機運行過程的節能設計工作，采取就地電容器補償措施，實現減少路線損耗的目的，減少電動機低效率的輕載和空載現象，達到節約用電的目的。還可以設計變頻調速控制電動機，更好滿足負載變化要求，實現節能的目的。例如，在空調系統日常運行中，如果采用變頻調速控制方式，節能效果比較明顯。

2.4空調系統的節能設計

建筑電氣的節能設計中，尤其要高度重視相關的空調系統設計。通常，民用建筑空調系統包括分體式空調系統、中央空調系統等，中央空調往往利用自控系統有效控制電能消耗，以便于節能減排；而安裝的居民住宅空調的插座通常較高，使得電源得不到及時切除，那么電能消耗就比較大。因此，空調的節能設計中，可為空調設計控制開關，以便于空調得不到長時間使用時，能及時關掉空調電源，這既保證了空調的使用安全，其節能效果也比較顯著。辦公建筑中使用的分體空調，常和照明系統使用同一個配電箱，所以，要想關掉空調的電源，則需關掉空調在各層配電箱處的電源回路，而工作人員往往不會嚴格遵守相關的節能要求，使得空調一直處在待機狀態，這就造成電能浪費。所以，建筑電氣節能設計中，為達到節能減排的目的，要為空調設計專屬的控制配電用電設備，以便于管理，且能大大降低電能消耗。

3.結語

在電氣工程設計的過程中，保證設計質量是非常重要的，只有提高設計質量，才能夠保證后續工程正常投入使用，并減少使用隱患。采取合理的電氣節能技術措施對建筑電氣設計進行優化，可以取得有效的節能降耗效果。因此，建筑電氣設計單位一定要積極做好節能降耗工作，必須根據工程建設需要，采取有效的設計策略，保證建筑電氣安全性與節能性。實現對安全事故的有效預防，盡量降低建筑工程資源、能源消耗，為人們日常生活營造良好氛圍。

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