淺談建筑電氣的節能及供配電線路設計

吳琦

摘要：伴隨著我國經濟建設發展的步伐逐漸加快，人口政策調整，基礎設施建設加大投入，對于城市化建設的投資也越來越多，電力資源的消耗亦逐漸增大。為了促進城市經濟發展中節能、環保問題的同步發展，對于建筑工程中的電氣供配電線路設計的研究就變得很有必要且重視程度逐漸加大。因此，為保證電氣節能的效果，就需要在電氣設計中強化供配電電路的設計，基于此，文章主要是就建筑電氣節能與供配電線路的設計進行了簡單的闡述和探討。

關鍵詞：建筑電氣;節能;供配電線路;設計

一、建筑電氣節能設計技術

（一）供配電系統節能技術

根據配電系統設計的要求，合理的確定變電站的位置、電壓等級、接線方法，選擇和使用節能效果突出的電氣設備，是促進供配電系統節能效果穩步提升的重要手段。

（二）變壓器節能技術

負載電流就是通過繞組后產生的一定損耗，其產生的損耗就是負載損害。在電壓器運行中，由于負載電流致使出現漏電磁，而漏電磁在渦流損耗中是其產生的重要原因。因此為了減少變壓器的負載損耗，設計人員在供配電線路設計時，應該選用低磁滯損耗或者低渦流損耗的材料與工藝，以達到有效降低變壓器損耗的目的。

（三）供配電線路節能技術

供配電線路具有線路長度較長且型號數量多，再加上供配電線路在電流通過時不可避免的會出現電能損耗的現象，所以，設計人員在設計供配電線路時，應該在滿足經濟性要求的前提下，應該采取增大導體截面積的方式。由于我國在以往設計和建設供配電線路時，存在著注重前期投資控制的現象，導致很多供配電線路工程在設計時，為了降低供配電線路建設的成本，可以將載流量作為電纜截面選擇的方式，以此降低電纜的初期采購成本，控制供配電線路建設成本，但是卻為后期供配電線路的優化和擴容造成了不利的影響。我國社會經濟迅速發展，電力系統在進行供配電線路的設計時，對于供配電線路設計合理性的重視程度也隨之提高。當前，供配電設計人員采取的以經濟電流為依據，選擇導體截面積的方法，不僅準確的計算出了供配電線路建設電纜采購的費用，而且提升了供配電線路的荷載能力，為供配電線路的安全穩定運行奠定了良好的基礎。

（四）照明系統節能技術

設計人員在設計建筑照明系統時，必須嚴格的按照國際照明委員會提出的照明系統節能原則，將照明水平、眩光值等控制在合理的范圍內，并以此為基礎，采取人工照明與天然光相結合的照明系統設計方式，從而達到促進照明系統節能效果穩步提升的目的。我國相關部門頒布實施的《建筑照明設計標準》對工業與民用建筑照明設計的標準值提出了明確的要求。作為建筑照明系統設計人員來說，在設計照明系統的過程中，應該根據建筑物的實際情況，確定最佳的照明方式，然后按照一般照明、分區照明、混合照明相結合的設計方式，采取減小照明系統功率密度值的方式，促進照明系統節能效果的提高。

（五）電梯系統節能技術

電梯是現代雖然為人們的生活提供了便利，但是由于電梯的能耗占到了建筑總能耗的2.5%左右。所以，如何降低建筑系統運行能耗，是設計人員在建筑電氣系統設計過程中，必須予以充分重視的問題。目前電梯系統中常用的節能方法主要有改變驅動電機容量、運用電梯回饋技術等。在電梯運行的過程中，利用換品調速控制的方式，確保電機拖曳系統保持動態平衡的狀態，然后根據電梯系統的要求，選用符合要求的電機，保證電梯的運行可以處于一個較佳的運行狀態。電梯的運行中，經常在上行中是輕載狀態，而下行過程卻是重載狀態，因此，針對這一情況，設計人員在設計電梯系統時，應該采取投入制動電阻的方式予以解決。這種方式看似結構簡單且造價低廉，但是卻由于制動電阻在運行中，需要消耗大量的能源，因此導致了能源出現了浪費的問題。

二、建筑電氣供配電線路設計分析

（一）建筑電氣中供配電線路設計原則

1）要符合建筑的使用要求建筑物的建設最根本的目的是為居民提供生活工作等重要的功能性建筑，所以在對各項工作，設計的過程當中，要考慮到建筑的，實際使用需求。首先需要滿足建筑的照明功能，其次，對于建筑物之類的正常，電器使用要提供一定的電力保障在滿足這些的同時還要保證建筑的外觀和整體的協調性，不要受到太大的影響。2）注重經濟效益的發揮在供配電系統進行設計的時候需要考慮到節能的目標，但是在對建筑物進行整體使用過程效益發揮的考慮。在工程實際的建造過程當中需要保證質量的基礎之上，在進行建筑節能及節約資源的考慮。在這個過程中，需要選擇實事求是的施工及設計方案，所以在對建筑結構進行實事求是設計的基礎之上，需要對公配電線路材料。及節能等各個方面進行綜合的考慮。在保證正常使用需求的基礎之上來進行節能設計，不僅能夠節約社會資源對于建筑企業的經濟效益也有著非常重要的積極意義。3）注重節能減排如今對于資源的節約，已經成為了國家戰略發展的重要目標，吳龍在建筑還是社會生活的各個領域都特別注重對于資源節約方面的創新好和管理，所以在建筑電氣的設計過程當中需要盡最大可能降低不必要的損耗對于資源的浪費現象。

（二）建筑電氣供配電線路設計

1、變配電室與供配電線路路徑的選擇。建筑學中明確的規定了，建筑物中變電室以及配電室，一定要在整個建筑物的電力負荷中心，只有這樣才能達到有效減少供電線路長度、線材用料以及電力損耗的目的。比如，遞延配電線路的配電半徑必須控制在200m的范圍內，如果建筑物的占地面積超過10000m2的話，那么按照技術要求，配電室的數量不能少于三個。對于建筑配電室設計以及建設進程而言，需要將配電室建設在強電豎井附近，設定在此的目的就是防止出現支線向干線倒送電能情況，而導致建筑能耗的增加。2、導線材料的選用。導線橫截面積與導線材質是決定導線通電率高低的關鍵因素。經過實踐應用發現，雖然鋁導線的價格遠低于銅導線，但是銅導線的安全性與導電型等綜合數據，較之鋁導線要更加的突出。所以，設計人員在設計的過程中，如果條件允許的話，應該盡可能的使用銅芯導線。3、合理布線。供配電線路布設的合理性與否是決定電氣系統能否正常穩定運行的關鍵。一般情況下，建筑工程中的布線主要涉及到供配電線路系統、自動化通信系統、安保系統、自動化辦公系統等各個方面。4、合理分配。由于建筑物中使用的用電設備不管是在負載性質、穩定性等各方面都存在著較大的差異。所以為了確保建筑物內部用電設備的正常穩定運行，設計人員在設計的過程中，應該將不同負載性質的用電設備進行合理的區分，避免將不同負荷性質的用電設備放在同一個回路中，同時采取多回路分別配電的設計方式配線，才能在實現分別控制不同用電設備的基礎上，避免因為用電設備之間的相互干擾，而導致建筑能耗的增加。5、三相負荷要平衡。用電場在進行負荷的分配中，應該盡可能的做到三相負荷的相互平衡，在回路分配時，采取減少中性線路上電流的方式，以此有效的降低線路的電能損耗，保證家住節能效果的節能效果的實現。

三、結語

總之，加強建筑電氣工程中電氣與供配電系統節能設計方法研究的力度，已經成為了促進建筑節能效果提升的重要手段。所以，作為設計人員，在進行電氣供配電線路設計時，采用先進的科學手段，保證配電線路的安全穩定，實現電氣節能效果，更好的為我國經濟的長期穩定發展打下堅實的基礎。

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（作者單位：大連神農科技有限責任公司）