節(jié)能技術(shù)在建筑電氣工程設計中的應用分析

王藝蒙

沈陽都市建筑設計有限公司 遼寧 沈陽 110000

前言

隨著我國經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型，能源消費日益增長，能源消費問題日益突出。隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑能耗越來越受到重視，建筑節(jié)能設計近年來越受到人們的關注，建筑節(jié)能設計應充分考慮建筑功能、使用和具體建筑規(guī)劃投資的要求，并在嚴格遵循以下原則的基礎上，使建筑整體性能舒適性和功能性得到滿足。

1 電氣節(jié)能設計應遵循的原則分析

（1）適用性是指建筑結(jié)構(gòu)在正常使用相關功能的情況下滿足預先設定的要求的能力。在建筑節(jié)能設計中，應考慮建筑設備的正常運行和一系列相關電氣設備的電能質(zhì)量和負荷的基本要求

（2）實際建筑電氣節(jié)能設計不能脫離實際的具體情況，科學合理選擇相關的電氣設備和材料不僅可以降低項目成本，減少經(jīng)濟投入，而且實現(xiàn)降低能耗的目標理論與實踐相結(jié)合，在建筑電氣節(jié)能設計和實踐中不斷探索和創(chuàng)新

（3）節(jié)能性能是建筑電氣節(jié)能設計的目的，節(jié)能性能是減少與建筑功能無關的輸電線路和建筑設備的功率損耗[1]。

2 電氣節(jié)能設計技術(shù)

建筑電氣節(jié)能設計包括電氣照明部分的節(jié)能設計，電力供應和分配系統(tǒng)的設計和線路，變壓器的節(jié)能設計和設計減少電路self-loss適用性的基本原理的基礎上，實用性和節(jié)能，本文充分利用相關學科分析方面的研究，可以實現(xiàn)電能保護在實際建筑工程，科學合理地選擇建筑設備和輸電線路的類型，減少不必要的電力損耗。

2.1 照明部分節(jié)能設計

建筑工程中大量使用的照明設備是建筑能耗的主要組成部分。相關數(shù)據(jù)顯示，照明設備能耗在建筑工程中所占比例在0.15～0.25之間。因此，我們應該充分考慮建筑照明技術(shù)的提高，照明源的選擇和控制方法的選擇，照明設備節(jié)能的設計，可以減少很多不必要的功率損耗等。自然光是最經(jīng)濟、最環(huán)保的光源，因此在建筑的照明部分應充分考慮自然光的利用率。通過各種科學和合理的建筑設計，更多更好的自然光線應該引入建筑，可以有效降低功耗的照明系統(tǒng)，可用于建筑大量的透明玻璃，也可以使用光電傳感器來控制建筑能耗的光源。在光線達到正常視力需求的情況下自動切斷照明輸電線路，使用自然光為建筑提供照明；在建筑裝修中也可以使用光反射高的材料進行裝修，提高整體建筑內(nèi)的照明度；對人員流動較少的走廊和其他室內(nèi)場所，可以采用聲控開關光線感應開關，進而降低不必要的電能光源浪費。

2.2 合理設計供配電系統(tǒng)及線路

科學合理的供配電系統(tǒng)及線路設計是建筑節(jié)能設計的重要環(huán)節(jié)。在實際情況下，應根據(jù)建筑設備的類型和設備對電能的要求，合理分析研究，選擇簡單、可靠、易于操作的供配電系統(tǒng)負荷能力的建筑電力設備。根據(jù)電能質(zhì)量要求的特點，電力設備本身因素要考慮它的許多建筑電氣節(jié)能的手段，根據(jù)實際需求選擇合適的變壓器的電力消耗是實踐和科學理論證明，該方法可以有效地過濾輸電線路中產(chǎn)生瞬態(tài)浪涌，確保終端設備操作沒有損害和影響，最后構(gòu)建電力設備的功率損耗減少到改善相關設備的運行效率，減少維護的經(jīng)濟投資，延長設備的使用壽命，這意味著電動節(jié)能不僅可以達到節(jié)約電能的目的，同時，它可以保護正常、高效、經(jīng)濟運行的建筑電氣設備。

2.3 變壓器節(jié)能設計

變壓器的損耗包括有功損耗和無功損耗，在變壓器的節(jié)能設計上只考慮有功損耗，空載損耗與負載損耗是有功損耗的兩個主要組成部分。空載損耗又稱為鐵損即功率傳輸?shù)膿p耗，主要包括變壓器鐵芯漏磁和渦流損耗，它們的大小取決于變壓器自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)，與外部條件無關，可以看作不變量，因此在變壓器的選型上應選擇干式變壓器或者油侵變壓器等節(jié)能型變壓器。負載損耗與變壓器的負荷率有關，經(jīng)驗證當負荷率為0.5時變壓器的能耗最小，但是在考慮經(jīng)濟條件的情況下，負荷率控制在0.75～0.85間是最為合適的選擇。在實際變壓器的選型中，變壓器的容量應根據(jù)具體情況而定，變壓器容量過低不能滿足用電設備的正常需求，如果容量過高會引起鐵損增加，因此，合理科學地選用變壓器的容量和臺數(shù)是變壓器節(jié)能設計的關鍵。

2.4 降低線路電能損耗

建筑工程中輸電線路分布廣泛走線復雜，有效地減少線路上的電能損耗是建筑電氣節(jié)能設計中不可缺少的重要部分。影響導線電能損耗的是導線自身的電阻，導線電阻與導線長度和電阻率成正比，與導線截面積成反比。因為經(jīng)濟成本的因素限制，導線的截面積不可能做得很大，在現(xiàn)實中主要依據(jù)線路所要求的機械強度線路發(fā)熱條件電壓損失來計算。選擇導線截面積采用科學合理的電路設計，有效地減少建筑工程中輸電線路的長度；選用銅芯導線等電阻率較小的金屬材質(zhì)作輸電線路的導線，都可以很好地降低線路導線自身總電阻，減少電能在線路中的損耗此外，還可以限制連接在電網(wǎng)中的電動機和電焊機的空載運轉(zhuǎn)，正確選用設計變流裝置，采用功率因數(shù)比較高的相同容量的同步電機取換異步電機來提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，也可以較好地降低線路上的電能損耗總之，應當依據(jù)現(xiàn)實條件科學合理地選擇，結(jié)合不同的方法減少線路上的電能損耗[2]。

3 結(jié)束語

經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，大量能源被加以開發(fā)利用，然而大規(guī)模的能源消耗必然會帶來能源資源的大量消耗，能源短缺問題也越來越突出成為各個國家日益重視的問題。其中，電力設計及能源消耗也得到了眾多研究人員的重視。因此，人們對于電氣自動化中節(jié)能設計技術(shù)開始了積極地研究與探索，要求不但要設計的合理，同時還要滿足客戶的要求，此外，還必須考慮節(jié)能設計技術(shù)的研究開發(fā)。