實現綠色建筑電氣設計模式的轉型思路分析

張蕾，曹濤

（1.山東青年政治學院；2.山東大衛國際建筑設計有限公司，山東 濟南 250001）

目前，社會經濟快速發展，建筑行業作為三大產業之一，人們對其需求愈發嚴格，因此綠色建筑逐漸在建筑行業內占有一席之地。當前能源與環境保護意識不斷深入人心，國家大力提倡節能、環保理念，而綠色建筑誕生符合可持續發展道路理念。在建筑電氣設計中，采用節能技術成為日后電氣發展潮流，同時將能源使用率予以有效提升，在其設計進程中，只有遵循節能環保原則，采取有效的節能技術，并制定完善的電氣設計方案，才能對建筑電氣予以優化，為人們生活及工作提供便利，并且降低電氣施工對環境的影響。

1 綠色建筑電氣設計必要性

對建筑工程而言，電氣設計為核心環節，選取科學、合理的實際方案，對建筑電氣整體耗能具有重要作用。當前，電氣能耗占總能耗比例較大，若能采取科學的電氣設計，不僅能降低建筑能耗，而且能提升資源利用率，促進建筑行業穩定、持續發展。近年來，建筑能耗居高不下現狀成為政府部門關注焦點，若設計人員在電氣設計中，未能嚴格按照相關標準進行設計，必定會出現電氣能耗過高現象。此外，還可能出現設計方案與預期節能效果不匹配狀況，需采取措施予以調整，如此不僅在建筑電氣方面投入較多人力、物力，而且還會造成大量資源浪費。因此，建筑設計人員需對電氣節能設計予以充分重視，在設計中選取最佳方案，將建筑電氣能耗有效降低，實現建筑節能目標。

2 建筑工程建設中綠色建筑主要特征

2.1 具備良好的舒適性

舒適的居住環境，作為人們判定一個建筑基本標準，主要可表現在三方面：其一，身體上。需有適宜的溫度、合理的綠化等，其二，心理上。需確保家庭隱私，同時物業具有安全性及可靠性。其三，在電氣設計中需使建筑具有良好的采光、通風等，充足的陽光可一定程度實現殺菌消毒目標，而良好的通風，可使室內空氣予以流通，避免室內沉悶。

2.2 擁有健康環保功效

健康環保作為綠色建筑核心標志，其對人們身體有較大益處，綠色建筑要求不僅需具備良好的采光，而且在電氣材料選取上，需盡最大限度選取輻射不超標材料，進一步保障人們身體健康。此外，在確保上述問題的同時，需確保電氣材料能源消耗較少，在生產及施工中，盡量將粉塵及污染物予以減少，最大程度實現對周邊環境及人們健康的保護。

2.3 實現建筑高效性

建筑各使用壽命上沒有較大差別，但在同等條件下，提升建筑對資源使用率尤為重要。為實現此項目標，需在綠色建筑中將不可再生材料，在總材料中的占比予以減少，盡可能選取可再生材料與能源，降低施工對環境的污染，從而一定程度降低施工投入成本，提升施工企業與社會經濟效益。

3 綠色建筑電氣設計原則

3.1 保證建筑工程

在建筑內部各個環節均有自身職能，每一項不可或缺。例如，照明系統不僅需保證光線強度，而且需保證對眼睛沒有傷害；而對空調系統而言，需在不受外界溫度影響下，將室內溫度保持基本恒定狀態；運輸系統如水氣運輸系統、光纖等，需確保各個運輸環節實現通暢，而且還需對公眾場合線路不能出現問題予以考量，如藝術大廳燈光、公共浴室供水等，均需建筑承擔各種功能進行科學、合理設計。

3.2 考量實際經濟價值

基于綠色環保觀念下，盡可能選取可再生能源需對自身經濟進行考慮，不能將選取節能材料作為唯一設計標準，如何使節能與經濟投入保持平衡，作為設計人員著重考量問題，最佳思路為在建筑中投入節能資金，并能確保在建筑后期運行后，可從其他方面予以收回部分成本。

3.3 減少資源浪費

我國人口眾多，隨時間推移資源逐年減少，加之當前能源、資源浪費較為嚴重，所以應在此背景下，提升資源及能源利用率，為走可持續發展道路奠定基礎。綠色節能核心還是盡可能保證資源不被浪費，除供暖、防噪音等功能設施，其余資源產生浪費的設計均應被設計人員予以重視，如電路損耗、照明系統過多等，均造成資源沒有合理配置，可選取先進技術及節能環保材料，實現綠色建筑節能、實用、環保設計目標。

4 綠色建筑電氣設計的應用

4.1 供配電設計

在進行供配電系統設計之前，需根據人們實際所需，在設計中需確保有科學的方案、系統的運行、能耗等做以支撐。供配電系統設計應以簡單經濟、合理布線為總指導方針，在確保系統可安全運行狀況下，盡可能將可再生能源發電予以應用，在供配電方面需注意以下事項：其一，在用電總負荷計算中，相關人員需對其進行精確計算，根據用電負荷總量及分布狀況，從而制定科學、合理的分配方案；其二，在線路選取方面，應盡量選取電導率較小的材質做導線，考量運行安全及成本問題，立足于實際情況可選取低煙誤錄導線，能將電能耗損有效降低；其三，如今大多數人們白天均在上班，晚上在家休息，所以必定會產生用電高峰期與低谷期，應將此顯著特征有效應用，在設計中將低峰期進行有效調節，以此降低電力耗能。

4.2 照明節能設計

照明設計為電氣設計核心不穩，應對其建筑光源位置、亮度等予以全面考量，不僅能確保照明需求及質量，而且能使電能獲得最大利用，其主要在以下幾方面予以考量：第一，燈具的選擇。根據建筑實際采光、使用環境等，進行設計選擇。譬如，在樓梯、公共衛生間等無須長時間照明區域，應可進行科學、合理布設，可通過采用聲控、光控或兩者融合照明開關，實現對燈具控制，也可根據實際情況將手動控制與自動控制相結合，實現節能、環保目標。第二，太陽能利用。眾所周知，太陽能具有可再生、清潔特征，與綠色、節能環保意識吻合，所以可在設計中將太陽能予以充分利用，獲取相應電能，滿足白天電能消耗，也可在建筑設計中充分利用自然光，以此作為白天照明，降低白天燈具使用頻率；第三，照明方案的選取。同一個房間，通常會有幾種不同的設計方案，此時就需對幾種方案進行審核及篩查，對各個因素予以全方位考量，選取最佳照明方案。譬如，若使用環境需高強度的光，通常需將兩種光源進行組合。

4.3 電機設計

在實際設計進程中，需對供配電網絡功率予以強化，以此能實現系統運行進程中對設備進行有效補償。此外，還可將電容器柜置于其中，采用無功補償方式。電機自身具有運行特點，在負載波動作用下，使運行效率受到改變。從另一方面而言，電機效率不斷增加，其功率因素也隨之增高，在電機穩定運行中，其進行轉載時，與之對應的效率會不斷降低，最終造成電能被浪費。在電機沒有負荷情況下，其實際功率不斷下降，所以必須對其進行節能設計，避免電能被浪費，其中電機容量設計為核心。合理的電機容量，不僅能減少電機空載情況，而且還能提升電機運行效率，在具體實施中，需將其速率不斷調整，如此才能使電機在低頻啟動下，節省很多電流。

4.4 電磁干擾抑制設計

綠色建筑顯著特征為安全、健康，此類特點也正是人們對建筑提出的要求。現階段，人們生活不斷得以提升，所以人們對建筑健康、安全性能要求愈發嚴格，不再僅局限于建筑結構層面。在如今形勢下，應在建筑中應用較多的非線性設備，從而使諧波污染及電磁干擾頻頻出現，此類現象一定程度增加系統電耗，導致火災時有發生。所以需設計人員對其電路進行科學、合理布設，并且將濾波器予以應用，注意電磁干擾抑制設計問題。譬如大地磁場、高壓電力設備、高頻振蕩器、電網電壓波動等，均可一定程度帶來電磁干擾，通常我們可將電磁干擾分為導電性及輻射性，其中導電性電磁干擾主要通過電纜及線材，從一個電路傳送到另一個電路中，為有效規避此類問題，需在電路水中結合實際情況，選取合適的設備，進行科學接地，才能從本質抑制電磁干擾。而輻射性電磁干擾主要通過空氣實現傳播，需設計人員在設計時需合理對線路予以科學、合理布設，并合理引進現代科學技術，以此減少輻射性電磁干擾。

5 結語

當前，綠色建筑與我國倡導的綠色理念高度匹配，能將我國資源短缺、人口增長及環境污染等問題予以有效解決，所以在綠色建筑發展進程中，電氣節能設計必不可少。設計人員只有深刻認識到綠色建筑電氣節能設計對人們及社會具有重要作用，并根據建筑項目實際情況，對各個因素予以全方位考量，選取最佳設計方案，最大限度降低電氣設備能耗，保證綠色建筑實現節能、健康發展目標，實現施工企業經濟利益最大化，提升我國綠色建筑發展整體水平。