綠色節能技術在民用建筑電氣設計中的應用淺析

董建超

摘? ? 要：在新時期發展背景下，民用建筑電氣設計應當高效應用各類節能技術，提升整個電氣系統的運行效率，保證系統性能安全?；诖?，本文圍繞綠色節能技術在民用建筑電氣設計中的應用展開了探究。

關鍵詞：民用建筑;電氣設計;綠色節能技術

1? 引言

隨著智能建筑的蓬勃發展，各類多元化電力設備逐步延伸到日常生活領域，這也在一定程度上提高了人們對建筑電氣設計的要求。為此，將綠色節能技術應用到建筑電氣工程設計中，可切實降低電氣系統能耗，緩解環境污染問題，推進生態文明的全面建設。

2? 民用建筑電氣設計中融合綠色節能技術應遵循的原則

2.1? 適用性原則

在民用建筑電氣系統設計過程中，應當秉承不影響居住體驗的基本原則，確保建筑電氣系統與建筑結構特點及功能特征相匹配。例如，注重照明系統的亮度及色溫滿足用戶的實際需求，且部分特殊工藝也要符合設計標準。并根據用電設備的負荷強度，優化配電系統設計。

2.2? 經濟性原則

民用建筑的服務對象是基層群眾，所以建筑電氣設計人員要最大限度的控制能源損耗，降低投資成本，力求減輕國家的經濟負擔。一方面，應當優化節能設備配置，高效應用節能材料，促進行業的可持續發展;另一方面，需優化設計方案，控制線路損耗，保證工程經濟效益的最大化。

2.3? 節能環保性原則

當下，現代科技發展迅猛，以太陽能技術為代表的各類節能環保技術層出不窮，在這樣的背景下，將綠色節能技術融合到建筑電氣工程設計領域具有實際意義。

3? 綠色節能技術在民用建筑電氣設計中的應用策略

3.1? 改進動力系統，降低動能損耗

針對民用建筑來說，配置動力用電設備是必不可少的，如暖通空調系統等。而動力用電設備的使用會造成極大的電能損耗，為此，相關設計人員應當著重控制動力系統損耗。

（1）優先選用高效性、環保型的電動機設備。例如，可選擇Y或Y2系列的高效電機，經專業技術人員測算可知，應用此類電機設備的運行效率提升幅度約為3%-6%，總損耗率減少約10%～30%。（2）針對距離供電源較遠或作業負荷強度較大的電機設備，設置補償機制。（3）針對運行負荷較大的電機設備，配置星三角切換裝置，從而提升運行效率，強化節能效果。（4）設定既定操控程序，動態控制動力設備系統，節約設備管理人力資源成本，降低能耗。

3.2? 降低系統線路損耗

電流在電線流通中，由于受到電阻的影響，會產生一定的損耗。其中，電流值不變，電線線路越長、線路寬度越小，電阻值就越大。降低電網線路損耗的具體策略為：①優化線路路徑，減小導線長度;②盡可能的拉近變壓器與負荷中心的距離，減小供電半徑;③根據實際用途選擇適合的導線，通常，高壓輸電線路多選擇體量輕、電阻值恒定的鋁線;④在保證線路載流量滿足需求的基礎上，適當增大導線截面積。

3.3? 增大電氣設備自然功率因數，配置電容器進行就地補償

當下，配電系統的電能傳輸總量已無法滿足民用建筑的功能需求，為此，應當結合實際情況，設定傳輸有功功率。眾所周知，在配電系統中，部分用電設備會產生一些無功電流，而這就在一定程度上加大了線路功率損耗。對此，我們應當采取如下幾點措施：

（1）提高電氣設備的自然功率因數，在民用住宅中，自然功率因素較高的設備主要包括有補償電容器的電感應用電設備、單燈安裝的電容器等。

（2）配置電容器進行就地補償，將無功電流控制在合理范圍內，進而消除無功需求。通常，就地補償方式主要包括高壓電容補償、獨立補償及集中補償等。

3.4? 優化空調系統節能設計

在整個民用建筑能耗體系中，空調系統的能耗占據著絕對比重。通常情況下，空調系統的耗電量約占民用建筑工程耗電量的一半。為此，優化空調系統節能設計勢在必行。經大量理論研究與實踐論證可知，適當延展建筑內部空間，有助于室內溫度調節，進而降低取暖制冷家用電氣設備的電能損耗。同時，應當適當減小建筑空間形狀的表面積，控制熱量傳導，進而縮短空調等制冷設備的使用時間。或者也可在滿足室內照明需求的前提下，盡可能的縮減窗體結構數量，減小結構面積，同時使用熱傳導效率低的材料，以調節室內溫度，節約電能。

3.5? 優化建筑照明系統節能設計

針對現代民用建筑的照明系統來說，要在滿足基本照明需要的基礎上，突出靈便性與個性化特征，進而營造舒適的空間氛圍。在照明系統設計過程中，需根據建筑空間的功能特征，確保照明系統與整體環境的協調性。具體措施如下所述。

（1）高效利用自然光。我們都知道，自然光是一種無污染的循環資源，具有極大的推廣應用價值?，F階段，天然光的應用方式主要包括棱鏡反射法、導光管法及光熱轉化法等。在民用建筑設計過程中，應當適當增加靠近室外部分的建筑面積，調整門窗結構尺寸，讓自然光能夠充分照射到室內;

（2）優選照明燈具、合理調配光源。根據室內空間高度及懸掛高度選擇適宜的燈具。通常，懸掛點較高的場所多使用光照強度較大的金屬鹵化物燈;而懸掛點較低的場所則使用光源柔和的熒光燈。在選擇光源時，應盡可能使用光源強且反射面靈敏的燈具;在選擇附屬配件時，應當優先使用低能耗的配件。

3.6? 優化配置變壓器，設定電壓參數，優選節能環保型變壓設備

在優選調配變壓器時，應當根據設備的規格及系統運載負荷強度，設定電壓參數，爭取最大限度的控制電能損耗。根據相關理論驗證可知，變壓器供電電壓與配套電器設備的電損耗率成反比例關系。針對民用建筑來說，最小供電電壓值應不小于220v，最大供電電壓值應不大于10KV。在選定民用建筑電壓等級時，要在確保電壓值符合要求的基礎上，盡可能的提高電壓等級。

另外，選定變壓器類型及規格也是建筑電氣節能設計的關鍵內容之一。對于節能變壓器來說，應當優選非晶合金材料，從而降低能耗，減輕噪音污染。在確定民用建筑電壓器配置數量時，需綜合考量項目建設資金儲備及供電需求等多方面因素，若變壓器配置過多，則會造成資源的過度損耗;若變壓器配置不足，則無法滿足供電需求?；谧儔浩餍枰３珠L期高強度作業狀態，為此，就應盡可能的減小變壓器設備的荷載，并根據季節性用電量差異，有針對性的調整供電電壓，最大限度的降低電量損耗。

3.7? 積極推廣新技術，高效應用節能型產品

在新時期發展背景下，絕大多數民用建筑工程都融合了新的設計理念，并配置了多元化的電氣產品，力求控制能源損耗，減輕環境污染，壓縮運行成本?，F如今，應用頻率較高的電氣設備主要包括EPS應急設備、發光二極管光源、礦物絕緣電纜等。通過優化配置電氣設備，可進一步提高系統的運行效率，減小能耗，具有極高的推廣價值。

4? 結語

綜上所述，隨著現代科技的不斷完善，能源需求量逐步擴張，而能源供應匱乏已成為全社會關注的焦點。伴隨市場經濟的繁榮發展與城鎮化建設進程的加快，切實推廣民用建筑的節能設計是大勢所趨。而其中，建筑電氣工程節能設計發揮著不可替代的作用。只有不斷優化電氣工程設計，才能切實提升電氣系統運行效率，降低能源損耗，進而控制環境污染，推動民用建筑電氣工程事業的穩步前行。

參考文獻：

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