淺談建筑電氣節能設計及綠色建筑電氣技術分析

曹赫琦

摘 要：近些年來我國經濟社會發展速度加快，建筑行業和電氣技術也取得了突破性成就。文章圍繞綠色建筑電氣技術相關內容展開，分析綠色建筑中節能技術的具體應用，探索如何進行綠色建筑電氣設計，以提升我國建筑施工水平并促進我國資源節約型社會的實現。

關鍵詞：綠色建筑；電氣節能；電氣技術

隨著城市化建設進程的加快，工業化程度的提高，對能源需求日益增加。面對能源形勢日趨緊張，在進行建筑電氣設計時采用哪種電氣技術、選定何種性能的節能設備以達到最佳的節能效果和獲得最佳的經濟效益，是一個合格的建筑電氣設計師應該思考的問題。以下就綠色建筑電氣技術及建筑電氣節能設計進行探討，以供參考。

一、綠色建筑電氣技術簡述

自21世紀以來，全球各地工業化、城市化進程都在不斷加快，人們賴以生存空間都發生了巨大改變。工業化、城市化建設帶來的負效應使得大氣污染和溫室效應日益加劇，在建筑領域綠色建筑概念一經提出，便受到社會眾多人士的追捧，大受歡迎。綠色建筑，即建筑工程節能環保施工，這種類型的施工與可持續發展目標和綠色發展理念一致，其要求建筑施工技術緊跟時代發展步伐，并在實踐過程中做到與時俱進。追求人類發展與建筑節能，維持生態系統的平衡，在構建建筑物時時刻謹記生態環境的平衡要求是綠色建筑的題中之義。無論是在建筑規劃階段還是在建筑施工使用階段，都要樹立必要的環境保護意識并規范自身行為，運用先進的科學技術和建筑施工技術減少一次性資源的消耗，在房屋建造過程中多使用可再生資源。綠色建筑要求在建筑施工中要充分考慮生態問題，要在不破壞環境的情況下處理好經濟發展問題。

二、建筑電氣節能設計的原則

（一）實際需求性

所謂實際需求性就是要發揮好建筑物的使用功能。建筑物包括建筑電氣，它們的最終用途都是用于人，給人帶來服務的。因此，在一個住宅區中，建筑電氣的節能設計要滿足住宅小區中居民的要求，如要保證小區的運輸管道暢通無阻；滿足電燈、電視等電力設施的用電量；保證小區中路燈的照明度、色溫以及顯色的指數；另外還有一些特殊的要求，如舒適衛生、美觀大方等一些工藝要求。

（二）經濟適用性

所謂的經濟適用性，即建筑電氣節能設計是在經濟實用的基礎上建立起來的，在工程投資中，必須要考慮到的一個因素就是經濟效益，同時要考慮到我國的基本國情和居民的實際需求。（三）節約性

節約性，顧名思義，也就是說在建筑電氣節能設計中，要注意節約能源，減少不必要的消耗。因此，在建筑電氣節能設計時，對于那些無關建筑物功能的能量，盡量避免消耗。

三、建筑電氣節能技術的具體應用分析

（一）光伏建筑一體化技術的應用分析

在綠色建筑中，通常會運用傳統電網來進行供電，以滿足綠色建筑中的照明要求。而在光伏建筑中，其大多使用太陽能光伏產品來代替傳統的電網，減少電力能源的使用率達到電氣節能的效果。

（二）綠色照明技術的應用分析

綠色照明在當前的建筑領域中承擔著節約能源的重任，節能與光源是綠色照明技術的主要應用領域。

（三）建筑能耗監控技術的應用分析

建筑能耗監控技術在節能設計中會影響一體化發展技術的使用，并在一定程度上制約照明技術的使用，此項技術對其他節能技術的使用會形成整體上的制約。

（四）中央空調節能技術分析

冷卻水系統以及冷凍水系統是中央空調的重要組成部分，這兩部分涵蓋了其所有的變頻調速技術，在進出水溫差中中央空調能夠實現水泵的自動調節。水泵在溫差調節方式中其轉速一定，這就使得系統調節不準確。

四、建筑電氣節能設計措施研究

（一）對綠色建筑物照明常用設施的研究

在建筑電氣節能設計中，要加大綠色建筑電氣技術的使用，對其照明常用設施進行科學設計[4]。為了達到電氣節能設計的標準和其他節能要求，在設計照明系統時，最好是利用自然光源，擴大自然采光在整個照明系統中的節能設計比重，減少人造照明設備的應用。根據建筑物所處的位置并分析其光照情況，劃分出照明的重點區域，增加自然光源照明的比重，降低人造照明設施在建筑中的使用比重，科學設置混合照明比例，減少能源資源的使用。合理設計建筑照明體系不僅能滿足人們對照明亮度的需求，而且能夠保護燈具對光源進行節能。反光原理完全可以用于建筑電氣節能設計中，利用反光特性增加室內亮度減少電能資源的消耗，充分發揮綠色建筑電氣技術的作用。此外，還需要在建筑電氣節能設計中融入智能化的照明控制系統，將局部照明與一般照明有機結合起來，減少能源資源的消耗。

（二）電氣設備的設計

建筑中的用電設備有電動機、電熱用具以及照明燈具等。建筑中交流電動機的應用是比較多的，節能的潛力也比較大。在所有的電氣設備中中央空調消耗量比較大的，因此，應當盡可能減少空調的使用時間，盡可能讓自己處于自然環境下，減少人工電氣設備的使用頻率。在電氣設備系統中，其主要動力源是電動機，各類家用電器都會使用到電動機，電動機的數量和用電量都極大，在建筑電氣節能設計中只有做好電動機方面的處理工作，才能夠減少能源消耗。結合建筑負載和負荷的變化情況，在使用科學的控制方法的基礎上對電動設備進行調節，并對無功率電動機進行補償，以提高電氣設備的使用效率進而達到節能效果。

（三）圍護欄的設計分析

通常情況下，熱傳遞都會從一定程度上影響建筑物的能耗，在進行電氣節能設計時需要對綠色建筑進行圍護結構設計，以防止冬季室內溫度迅速擴散和夏季室外溫度迅速進入室內，影響人們的生活和電能資源的消耗。利用圍護結構對綠色建筑進行隔熱處理能夠有效避免兩種極端現象的出現，保證室內溫度的適宜性，減少取暖設備和空調的用電量，達到減少能源消耗的目的。為了提升建筑物的節能效果，在進行節能設計時需要強化對屋頂的設計，屋頂在建筑中所占的面積大，受到外界因素的影響也較大，需要利用綠色建筑技術來改善其屋頂的節能設計。所挑選的屋面建筑材料應當是能夠對外界自然光溫度的吸收率進行有效改變的，并能減輕外界氣溫對室內的影響，從而降低室內各種能源資源的消耗量，達到節能環保的目的。為了發揮綠色節能材料在降低能源消耗保護生態環境方面的作用，在建筑屋面施工中需要廣泛應用低吸水性與高防水性以及較佳的保溫效果各導熱系數小的綠色節能材料。

（四）供配電系統的設計分析

在建筑電氣節能設計中，供配電系統的設計是其重要組成因子，電氣設計人員在綠色建筑電氣技術的使用中需要依據用電設備的特點、負荷的等級以及容量等進行科學的供配電設計，進而讓電氣系統一直處于最佳的運行狀態中，達到實現節能的目的。為了提升建筑電氣系統的安全性和可靠性，其供配電系統的配電級數不能太多，一般而言，相同用戶中的高壓、低壓配電級數要分別控制在兩級和小于三級的狀態，只有這樣才能有效減少電能的消耗量。若供電系統是兩路進線，應保證兩路電源同時運行，使線路損耗降到最低。挑選合適的供電電壓。通常而言，電壓與損耗是成反比的，因此需要保證電壓等級的科學合理，減少能耗。與此同時，還需要減少線路的損害，保證供電質量。此外，還需要挑選恰當的、適合的電纜，明確供配電系統的電壓損失情況以及出現短路時的電流熱穩定情況，在充分掌握相關數據的情況下保證導線的截面合適，在電氣設備使用過程中達到減少電能消耗的目的。

五、結語

綜上，在實施綠色建筑設計過程中，電氣設計的健康、綠色、節能是切實貫徹綠色建筑設計規范的重要方面，是實現綠色建筑的重要保證。因此，我們應該注重電氣節能技術的發展，通過建筑物將“綠色”理念傳播之千家萬戶。

參考文獻：

[1]劉杰.試述建筑電氣安裝工程存在的質量問題[J].科技傳播.2011（12）.

[2]任紅.綠色照明與建筑照明節能設計[J].建筑電氣，2009（04）.

[3]王永彬，陳學.建筑電氣節能設計探討[J].科技風.2015（15）

[4]盧軍貴.建筑電氣安裝施工技術及質量管理[J].中華建設，2011（07）