建筑電氣設計中的節能措施淺述

張勝利++葉濤++郭世寬

摘要：能源問題是當前社會共同關注的話題，而建筑節能則是建筑行業發展的主要方向。本文主要研究在建筑節能設計中電氣節能設計的主要途徑與方法，對加快綠色建筑的發展起到一定的推動作用。

關鍵詞：建筑；電氣；節能；設計；照明

1 前言

隨著我國建筑行業的持續、飛速發展，節能在建筑電氣設計中所發揮出的作用也越發重要。在建筑電氣設備設計過程中，采取有效的節能措施，能夠在較大程度上實現能量損耗的減少。因此，分析與考量各種節能因素，運用先進的軟件、硬件設計方法與技術及具有較高使用效率的節能設備，遵循合理節能標準，能為人們提供舒適、綠色、健康的生存環境。

2 電氣節能設計的重要性分析

在整個設計過程中，電氣節能措施均有所運用與體現。比如：在建筑配電系統當中，依據負荷計算，合理選擇變壓器數量，另經計算得出恰當的變壓器容量；對滿足照明節能指標、照明標準及照明光源進行合理選擇；對空調與照明相應節能，實施全面、綜合、整體性的控制，針對諸如庭院照明及公共照明而言，在設置光控開關上，需單獨設置；空調系統需選用變頻控制或智能控制；對于電梯設備，另外，這些設備具有較長的使用年限，應用范圍也比較寬泛，比如針對大型公建項目，在選擇機組類型時，需準確計算各個設備的用電量，然后將各個設備進行匯總，得出總體的用電量，為方案確定的關鍵要素。當前，在審查設計施工圖過程中，電氣節能已經是一個關鍵性的審查環節，伴隨各種措施與規范不斷健全與完善，在審查深度方面也將會不斷深入。因此，各種節能措施的盡早應用，是當今能源社會可持續發展的必然要求。

3 電氣節能設計關鍵內容

3.1 供配電系統的節能設計

（1）合理布置供配電系統，減少線路損耗。首先，在方案設計的初始階段，需將配電小間及變配電室的位置予以綜合考慮，不僅要將供電半徑考慮在內，而且還要將線路的長度盡可能縮短；除此之外，在線路具體的布線環節，需盡量走直線，減少導線長度，減少能源運輸途中的損耗。其次，針對低壓線路來考量，減少回線路電損。最后，針對高層建筑，在搭配與之對應的低壓配電室時，需做到與豎井相靠近，且由低壓配電室提供所需要的各種豎井干線，避免線路返送，盡可能讓線路往前送。

（2）選擇切實有效的配電方案。對于建筑中諸如空調等具有相應季節性的設備，需為其專門配置專用型的變壓器，由同一臺變壓器負責不同時間或季節的負荷，能夠實現變壓器容量的降低；針對采用一些具有季節性負荷的線路，則可通過共用干線的方式，實現電阻及線路的減少，運用相同大小的干線截面傳送較小的電流，進而實現線路損耗的減少；針對變壓器數量與容量之間的配合，則需對其開展針對性的計算與比較，全面、細致、綜合化地計算出變壓器的初投資。另外，還需選擇較為妥善的負載率，通常情況下，選擇75%～85%最為合宜。

3.2 照明節能設計

（1）選用高效光源。對于市場上的白熾燈而言，其便宜且安裝方便，具有最高的顯色指數，光色好，但具有比較低的發光率，不節能。因此，在部分住宅內聲光控場所及局部藝術照明才使用。高壓鈉燈與低壓鈉燈具有最高的發光率，但因光色偏暖，色溫低，顯色指數僅為40～60時，具有較大的顏色失真度，在廣場照明或路燈中較為多用。高顯色性鈉燈的顯色指數在60時，可與汞燈組合使用，在體育館及工廠內較多使用。而對于具有很高發光率的金屬鹵化物燈而言，即稀土金屬熒光燈、三基色熒光燈等，因具有較廣的色溫范圍，即3 000K～45 000K，高顯色指數，通常達80～95，顏色失真度小，不僅在展廳、商場等場所可運用之外，還能在碼頭的候船室及候車廳等場所廣泛應用。通常，稀土金屬熒光燈，可用于寫字樓等場所的照明。

（2）建筑物盡可能選用自然采光。與室外相近的部分，需開大門窗，所選用的玻璃門窗需具有較好的透光率，以此實現對自然光充分利用的目的。對具有比較大空間的場所，如大廳、商場及教室等，在設計燈具時，可與外窗平行，且進行分級分區控制。充分考慮靠窗的自然光，達到節能目的。對于自然光照明部分，可依據相關照度標準，進行現場照度檢測，合理設置開關點，以此來調節燈光，使燈具燈光控制更為節能、方便與靈活。

3.3 建筑設備的電氣節能

重要建筑物或者具有較大規模的建筑物，可運用樓宇自控系統，監控電動機、給排水及空調等，以此達到節能效果；給排水系統及空調系統，則需重點配合給排水及暖通專業施工，從中獲取更加合理的控制方案。在選擇設備時，對諸如水泵、變頻調速風機及節能型電動機等進行合理運用，至此，方能最大化呈現節能效果。對于變頻風機，通過變頻調節送風量，即可實現風機電耗的大幅節約。選用變頻調速器降低負荷時，選擇變頻方式對轉速自動調節，促使其適應于負載的變化，實現電機在輕載狀態下相應效率的提高，進而實現節能的目的。但此設備價格往往較高，所以在實際應用過程中，通常會受到相應限制。軟起動器為另外一種方式，此種節能方式主要是依據啟動時間調節可控硅導通角，以此來控制電壓。因電壓能夠進行連續性調節，所以啟動比較平穩。當完成啟動后，則可在全壓狀態下投入運行。此種節能方式不僅能夠在頻繁啟動的設備中予以運用，而且還可用在電動機容量比較大的設備上。另外，可在附近用電設備對于電壓具有較高要求的場合使用。由于其自啟動至投入運行，在電力變化幅度上不會大于3倍，能夠將電網電壓的波動維持在固定范圍內。但它所選用的是一種可控硅調壓，這便造成正弦波在導通上比較缺乏，所以它要求具有比較完善的通風措施，還需強化散熱措施；在價格方面，其較變頻器便宜，當前被廣泛應用于建筑領域中。

4 結語

總而言之，建筑電氣設計作為整個建筑設計當中的重要構成，其節能設計效果好壞，則會對建筑節能效果的發揮起到決定作用。建筑電氣節能乃是與每個節能設計者密切相關的設計領域。在對人們生活、工作不造成影響的狀況下，對其實施合理的電氣節能，不僅能夠實現我國總電能消耗的減少，而且還可減少能源浪費，為國家節省大量能源花銷。因此，在建筑電氣設計中廣泛應用節能技術，具有十分重要的現實意義與積極作用。

參考文獻：

[1] 趙明月.建筑電氣設計中的節能技術措施分析[J].中國科技投資，2014（A19）：168.endprint