建筑電氣安全節能設計

摘要：隨著我國居民生活水平的不斷提高，先今用電需求也逐漸加大，建筑電氣的能源消耗問題日益突出，由于我國十分重視節能環保理念的落實情況，因此建筑電氣在設計時，需要在確保電氣系統穩定、安全運行的前提下，使用形式多樣的方式方法來高效提升建筑電氣設計的合理性和經濟性。

關鍵詞：建筑施工;電氣設備;安全節能

隨著我國經濟的快速發展，能源需求大幅增加，能源供應日益緊張。在建筑領域，建筑電氣的能源消耗問題日益突出，因此降低建筑電氣耗能已成為大勢所趨。對此，建筑電氣設計人員要重視電氣節能設計，制定出合理、科學的節能設計方案，將節能貫穿于整個設計過程，為建筑節能型社會貢獻自己的一份微薄之力。

1 建筑電氣設計的特點

由于我國十分重視節能環保理念的落實情況，因此建筑電氣在設計時，需要在確保電氣系統穩定、安全運行的前提下，使用形式多樣的方式方法來高效提升建筑電氣設計的合理性和經濟性。建筑電氣設計的應特別注意以下四點：（1）伴隨著人們生活質量的不斷提高，人們對建筑設計中防雷措施的重視程度也逐年提高。所以，建筑電氣設計過程中需要高度重視防雷接地工作的執行情況，以保證建筑用戶的財產和人身安全不受到損害。（2）在電氣照明設計的過程中，需全面考慮節能環保和照明光亮度等因素，將自熄燈、延時控制和自動控制等智能控制技術應用到電氣照明設計中。（3）在設計供配電系統時，需區分開高壓線纜和低壓線纜，有效管控供電半徑，從而全面落實分項分類配電工作，以確保整個供配電系統能夠實現平穩的運行。（4）以建筑實際功能為基礎，科學管理用電能級和用電負荷，采取合理的計算方法，實現對用電負荷的精確管理，同時正確挑選功率設備、配電設備和線纜，使所有的設備全部實現正常運轉，防止設備功率出現浪費、超標或者是功率不足的情況。

2 建筑電氣節能設計遵循的原則

2.1 實用性

建筑物的主要用途就是最大程度地提升人們的居住質量，因此人們在挑選建筑物時，往往關注的焦點都是建筑物自身的使用性能和使用價值。所以，建筑電氣的節能設計要將建筑的實用性放在第一位。

2.2 節能性

節能是建筑電氣節能設計的核心，故而建筑電氣節能設計必須要保證最基本的特性。對此，在開展建筑電氣節能設計前，要全面掌握建筑物各功能電氣損耗的實際情況，科學管控所有不相關電力的消耗情況。

2.3 差異性

不同建筑物的結構和內部布置都會存在很大的不同，因此建筑電氣節能設計需要具體問題具體分析，針對不同的建筑物采取不一樣的設計思路，以滿足建筑物自身的實際需求。建筑電氣設計工作為建筑工程內部設備的正常運行提供了強有力的支撐，不斷地提升了建筑工程的使用質量。在開展建筑電氣節能設計工作時，需確保所有設計工作均能滿足電氣的使用要求，使建筑電氣節能設計工作真正的發揮作用。不僅如此，還需在高度重視設計方案質量和實效性的同時，也要合理地選擇電氣設備的型號，以實現對電氣設備的不斷優化和升級，從而高效地提升電能的使用率。

3 建筑電氣設計采取的節能措施

3.1 供配電設備

供配電系統的設計必須具有科學性，以保證系統能夠維持穩定運行的狀態，同時其操作也應當具有便捷性，兼顧用電設備、供電距離等方面的因素，從而采取科學的配置方案。結合經驗，需以負荷中心為基準，將變配電相關裝置布設于周邊區域，此舉的優勢在于可縮短供電距離，節省線路，減少電力資源在傳輸途中的電能損耗。對于變壓器的選擇，需以建筑用電需求為基本依據，滿足季節性變化的要求，提高居民建筑用電的合理性。此外，功率因數也應當成為重點考慮對象，理論上，在提高功率因數后有助于減少能耗量。電能的傳輸需以電纜或電線為基本載體，而線纜存在一定的電阻值，因此，電能傳輸途中存在線路損耗，此問題難以從根本上避免，但可以通過科學的措施有效提高回路中的有功功率，減少無功功率，從而達到降低能耗、保護線路等多重效果，結合既有設計及施工經驗，皆在降低設備的無功功率，同時顯著提高其功率因數等指標。線路的電流大小、線路的電阻值等均會影響線路的損耗情況，在電流不變的前提下，若要達到降低電耗的效果，則需要降低線纜的阻抗。進一步分析，線纜的材質、截面積均會對線纜的阻抗產生影響，對此，可選擇小電阻型導線，例如，應用較為廣泛的銅線就是可行的導線材料;而根據電阻與截面積的關系可知，可適當增加導線的截面積，以達到降低電阻的效果。供電距離也將決定電能損耗的高低，在線路設計時應盡可能采取走直線的方式，盡可能不倒送，以便縮短供電距離，目的在于降低線路上的電能損耗;若布設的變壓器臨近負荷中心，也能夠縮短供電距離。電氣節能設計工作中，若建筑物每層平面面積較大時，應在設備層分散設置多個變配電所，通過此方式縮短供電干線的長度;若為高層建筑，則需要注意對低壓配電室位置的選擇，應盡量臨近電氣豎井。

3.2 降低線路損耗

電力在傳輸時，變壓器和傳輸線路會出現功率損耗的情況。通常情況下，輸電線路的負載和長度都會給功率損耗造成嚴重的影響。所以，必須要有效地控制輸電線路電阻，從而不斷地提高輸配電效率，并將線路無用的損耗控制在最小范圍內：（1）在選擇電氣用房位置的時候，需要遵循降低供電半徑的原則。（2）在選擇導線截面積的時候，需要以經濟條件和電流指標為基礎。對于長線路來說，要以電壓和電流為核心，適當的提高導線截面積。（3）科學挑選線路鋪設路徑和鋪設方法，采取直線鋪設的方式，盡可能的控制導線長度，最好在通風和散熱條件比較好的位置鋪設輸電線路。

3.3 照明節能設計

照明節能設計主要是指在滿足照明質量的前提下，有效的降低照明電路中所產生的無用損耗，大幅度的提升電能的使用效率。

3.4 照明方式和照明設備的選擇

以建筑功能為基礎，根據不同的需要選擇最佳的節能開關，例如公共建筑公共區域（如地下車庫、走廊、樓梯間、門廳或道路等）的照明可采取感應延時、光控延時、聲控延時控制或定時控制等一種或多種集成的控制方式，也可以采用智能燈光控制系統。

3.5 高效利用智能控制體系

隨著科學技術水平的不斷發展和進步，通信技術、計算機技術、信息化技術和智能化技術也實現了快速的發展，這為建筑電氣節能設計實現智能化管理提供了強有力的技術支撐。使用智能化控制系統后，能實現對建筑電氣設備的全方位、多角度、智能化管理，以更好地實現建筑電氣設備的使用效率和節能降耗的目標。當前，在建筑電氣工程中，投入使用的智能化控制系統比較多，最具典型代表的有計算機監控系統、智能照明控制系統和建設設備監控系統等。這些系統投入使用以后，推動了建筑電氣工程朝著更加科學、智能、健康的方向發展。另外，在智能化技術發展水平不斷加速的背景下，將來會有更多的智能控制系統被研發出來，進而推動建筑電氣節能設計工作的穩健發展。

4 結束語

隨著社會的不斷發展和進步，各行各業對電能的需求量呈現出逐年上漲的趨勢，尤其是建筑行業，建筑行業中電氣設備的種類非常多，其用電負荷不斷地增加，給供電系統造成了巨大的壓力。當前綠色環保觀念深入人心，而建筑電氣設計也高度地重視了對節能設計理念的有效利用。對此，在建筑電氣節能設計過程中，要積極采取有效措施，降低建筑電氣設備運行過程中所產生的電能損耗，從而推動整個建筑行業實現了綠色、健康發展。

參考文獻：

[1]李筱華.建筑電氣設計中的節能措施探討[J].工程建設與設計，2020（24）：40-41.

[2]時大鵬.建筑電氣設計中節能降耗措施研究[J].居業，2020（07）：14-15.

[3]薛源.建筑電氣設計中的節能方法的重點分析[J].智能城市，2018（20）：130-131.

[4]姜勇.民用建筑電氣設計節能方法分析[J].居舍，2019（19）：80.

作者簡介：張明，1984年12月，男，民族：漢，籍貫：陜西白水，本科，研究方向：民用建筑電氣設計管理。