建筑電氣常用節能環保技術探討核心探究

梁歡歡

（中建三局集團有限公司人防與地下空間設計院,湖北 武漢 430074）

隨著人們生活水平的不斷提高，在我們日常生活中應用的家用電器越來越多，同時也增加了電能的消耗。為了有效提升供電設備的使用壽命，減少電氣設備更換次數，并降低能源消耗量，就需要科學合理的應用電氣節能環保技術。

一、建筑設計中電氣節能環保設計的意義及原則

（一）設計意義

在建筑設計工作中，加強對電氣節能環保設計的重視，提高電氣節能環保技術的運用效率，具有十分重要的意義，主要可以從以下三個方面提現出來：首先，能夠使資源供給壓力得到有效緩解。目前，電能在我們的日常生活中發揮著重要作用，成為我們日常生活中的一部分，并且對于電能的需求量也越來越高。而建筑行業在我國社會經濟快速發展過程中占據十分重要的地位，同時也消耗了大量能源，特別是在建筑電氣系統中，對于電力資源的需求量較大，在建筑電氣設計工作中融入節能環保理念，能夠有效降低資源消耗，科學合理的應用新能源技術可以資源供給壓力得到有效緩解。其次，可以促進電氣行業運行價值的進一步提升。建筑行業是能耗量較大領域，如果不注重節能環保，就會對整個行業的健康穩定發展造成嚴重影響，不利于我國的可持續發展目標[1]。不斷提升節能環保技術在建筑行業中的應用水平，能夠進一步改善當前能耗較大的局面，從而為實現可持續發展目標奠定堅實基礎。最后，可以提升人們的生活水平。隨著社會經濟的快速發展，人們對生活水平生活條件也提出了更高的要求，加強對節能環保技術的深入研究，能夠降低對自然環境造成的污染，從而使人們的生存環境質量得到有效提升。

（二）設計原則

在建筑電氣設計工作中需要遵循以下幾項原則：第一，在建筑行業中應用環保節能技術，能夠促進電氣項目設計價值的進一步提升。通過電氣節能設計，不僅可以讓人們的日常照明需求得到滿足，并且還能進一步提升人們居住環境的舒適性。第二，在建筑工程設計工作中科學應用節能環保技術，可以有效降低能源消耗，節能成本支出，有利于展現出建筑工程的整體價值。同時為了進一步提升建筑電氣工程的作用，需要利用節能技術降低運行回收率[2]。第三，加強對可再生綠色資源的有效應用，結合我國能源儲備量，科學采取相應的有效措施，有效控制電氣設備和電氣傳輸線路運行過程中的損耗問題，將環保節能工程的價值性充分反映出來，從而推動我國建筑行業的可持續發展。

二、建筑設計中電氣節能環保設計中存在的問題

（一）電氣線路鋪設缺乏合理性

在建筑電氣設計安裝施工過程中，比較重要的一個環節就是線路鋪設，電氣設備后續的正常使用會受到線路鋪設質量的影響。通過對當前實際情況的分析，可以發現在部分建筑電氣設計安裝工作中，存在著對線路鋪設環節不夠重視的現象，從而導致電線出現交叉重疊的情況，更嚴重的甚至還會出現電線彎死和折斷等問題，這就為之后埋下了很大的安全隱患。此外，電線鋪設的深度較淺，沒有達到實際要求標準，對后續的裝修作業造成不良影響。在鋪設線路外部保護管的過程中沒有嚴格按照要求將保護圈設置好，也沒有在線路拐彎的位置安裝過渡盒。在開展焊接工作時，沒有將金屬管上面的毛邊清理干凈，當碰到電線時就容易對電線造成損傷，而且焊接的長度參差不齊，對整個建筑的設計安裝質量產生較大影響。

（二）光污染問題

當前在我們的日常生活中存在著比較嚴重的光污染問題，這種問題主要是受到人工光源的影響從而使人們的生理和心理健康受到損害，主要的影響因素包括可見光、紅外線和紫外線等。光污染現象會對人們的正常生活帶來不良影響，尤其是在經濟發達地區普遍存在光污染問題，并且隨著社會經濟的快速發展，這種現象也更加突出，因此受到人們的廣泛重視。導致光污染問題出現的主要原因是照明分布不夠科學合理，對人的視覺需要考慮不夠周全。在室外環境中，不僅要全面分析人們的正常照明需求，還要最大程度避免影響到周邊環境。在室內環境中，如果光源亮度存在很大變化，會對人們的視覺產生影響，長時間就容易引起視覺疲勞，久而久之就導致人們的視力下降，對我們的眼睛造成傷害。因此說，照明設計如果缺乏合理性，就會對室外環境和室內環境造成影響，人們的身心健康也會受到損害。因此，在建筑工程電氣照明設計工作中，應有效控制對周圍環境帶來的不良影響，比如在照明布置環節，應積極采取防止光污染的有效措施。應根據室外需求選擇合適的照明燈具，科學設計燈的布置高度，并綜合考慮照明范圍和燈光強度等[3]。在室內照明系統設計過程中，需要將照明功能布置作為重點工作內容，不斷提升布置的科學性及合理性。為了有效避免光污染問題，應促進室內照明和室外光照相互結合，加強對室外光線的有效應用，最大程度降低人為光污染，同時也能節省大量能源。

（三）配電線路接地故障保護問題

室外照明燈具會受到多種不良因素的影響，比如長時間的風吹、日曬和雨淋等，在長時間的影響下就導致燈具受損，絕緣功能降低，從而容易引發安全事故，同時暴露在室外環境中，沒有等電位聯結，使得發生電擊問題的可能性增大，具有較大的危險性。在同一個供電系統中，是通過電線將燈具的金屬外殼連接到一起，如果其中一個燈具出現了接地故障問題，就會對整個系統造成影響，從而使得戶外無等電位聯結的情況下發生電擊危險。因此，室外照明可以使用接地系統，專門為戶外燈具設置接地極，采用單獨的線將燈具的金屬外殼連接在一起，從而防止電線問題影響到整個供電系統。此外，在具體設計工作中缺少對靈敏度的準確校驗，導致低壓斷路器有時會發生不工作的現象，為了進一步提升高低壓斷路器的靈敏度系數，需要將漏電保護器安裝在電源線路中，將此作為接地故障保護措施。

三、建筑電氣常用節能環保技術探討

（一）充分利用天然光源

在建筑照明節能設計中，可以根據實際情況加強對天然光源的應用。近年來，人們的環保意識在不斷提升，對能源問題的重視程度也越來越高，如何將天然光源科學應用在建筑照明中以成為重點關注話題。天然光源是一種綠色環保能源，在建筑照明系統中可以進行有效應用，比如結合建筑物制定的采光標準，選擇合適的采光方式，促進采光和照明之間的有效結合，白天最大程度應用天然光源，為建筑物提供穩定的光照條件。將自然光引進室內，不僅可以有效降低能源消耗，而且有利于提升室內溫度，目前比較常用的方法主要包括導光管法、采光擱板、反射高窗和棱鏡窗等。

（二）合理選擇電壓等級

在建筑電氣設計中存在的一個常見問題就是電壓過高，從而導致電力資源的嚴重浪費。所以，在建筑電氣工程中可以加強新型機電節能技術的應用，根據不同的建筑和環境科學開展電壓調配工作，針對實際用電需求展開分析，可以采取以下幾種措施：1.在城鎮建筑機電工程中，對機電節能技術進行大力推廣，讓電力節能效果得以實現，城鎮自身的低配電壓應保持在220/380V，高配電壓需要保持在 10kV。2.對于企業用電來說，傳統的供電方式存在許多問題，對企業自身用電需求的了解不夠充分，從而使得盲目供電現象頻發，導致了供電量大于企業實際用電需求，造成嚴重的電能浪費問題。因此，需要加強機電節能措施的應用，在為企業供電時，應由專業人員了解分析企業的實際用電需求，并以企業所在地區公共電網的實際情況為基礎，進行科學合理的規劃，確保機電節能措施的有效落實。

（三）照明系統中的節能措施

建筑工程的照明系統主要可以分為兩個部分，一個是室內照明系統，另一個是室外照明系統，室內照明通常說的是生活環境和室內休息用到的照明系統，室外照明主要指公共空間的照明系統。針對這兩種不同的照明系統，可以采取不同的節能環保措施。比如，在室外照明系統的設計工作中，可以將自然光線的優勢充分考慮在內，借助自然光線進行室內照明設計。科學應用太陽能發電系統，可以在路燈中安裝太陽能電池板，白天吸收太陽光照，晚上就可以實現室外照明。對于室內照明系統，可以根據不同房間對于光亮的不同需求，來選擇比較合適的燈具。比如，應科學區分光線的強弱，對于臥室休息區域來說，可以應用亮度較弱的燈具，在書房中采用亮度較強的燈具。在室外環境中，可以對燈具的高度和燈罩大小進行合理調整，從而實現對光照區域的有效控制，光照區以小區路面范圍為主，防止人們受到光的反射影響，避免對視覺造成不良影響。

（四）科學應用太陽能照明技術和產品

太陽能是一種清潔環保能源，而且屬于可再生能源，科學合理的應用太陽能照明技術，不僅可以節省資源，而且還能有效降低廢氣排放量，有利于實現保護生態環境的目的。對于建筑工程照明設計來說，加強對太陽能的有效應用具有十分重大的意義。另外，太陽能照明技術一般是采用太陽能光伏發電系統，可以將太陽輻射直接轉化為電能資源，提供給照明負荷。

（五）空調設備的節能措施

在我們的日常生活中，空調設備運行過程中消耗的電量比較大，一般情況下，空調設備中安裝的數字控制器，可以對傳感器中的數據信息進行檢測，根據檢測結果可以科學調節和控制溫度，并且還能有效控制風量大小，從而保證空調系統的高效運行。為了進一步減少電能消耗，需要對數字控制器等設備進行改進和優化，對空氣節能器運行的合理性進行全面分析，并加強對自然能量的有效應用，以此來替代傳統的人工冷源，最大程度提高能源的重復利用率，有效利用可再生資源，確保機電節能措施得到有效落實，從而達到降低能耗的目的。

（六）供配電系統節能設計

供配電系統是建筑電氣系統中的重要組成部分，同時也是確保電氣系統正常運行的基礎。在供配電系統節能設計工作中，應加強對以下幾個方面的重視：首先，對用電電壓級別進行優化。在電力輸送過程中，實際電量會隨著線路電壓的升高而升高，因此設計工作人員在具體的設計工作中需要開展科學規劃工作，準確計算出線路荷載，明確輸送距離，并全面分析服務區域用電總量，然后在此基礎上確定電壓級別，避免出現電能過剩或是電能不滿足實際需求的問題。其次，對供電線路進行優化。如果使用的輸電材料不是超導體，在電能輸送過程中就會或多或少地產生電阻，從而導致電能浪費現象。所以 在實際運行中，一部分電能會轉換成熱能釋放出來，并且熱能的釋放量會隨著電阻的增大而增多。為了有效解決這一問題，可以合理選擇供電線路材料，確保材料的電阻值較小，并不斷提升線路的節能性能。最后，對輸出電壓數值進行優化。根據P=UI 的物理原理可得，當輸出功率不發生變化時，電壓越高就會導致輸出電流越小，從而造成的能量損耗也就越低。因此需要根據實際用電情況不斷優化供電電壓，促進供配電系統應用效果的不斷提升。

四、結語

雖然我國的電氣技術水平不斷提升，但仍存在一些不足之處，比如節能效率較低，對環保問題缺乏重視等。因此，加強對建筑電氣節能環保技術的深入研究，促進理論和實踐之間的相互融合，對于實現建筑節能環保目的，促進我國建筑工程的健康穩定發展具有十分重要的意義。