研究高層民用建筑電氣設計中節能減耗必要性及措施

劉川 王洋

【摘要】為了有效解決電力資源浪費問題，需要對高層民用建筑電氣設計工作進行全面優化和改進，需要保證在建筑電氣設計工作中有效落實節能降耗工作理念。基于此，本文首先針對高層民用建筑電氣設計工作中存在的相關問題進行分析和研究，提出建筑電氣設計工作中實施節能減耗工作的必要性，并且提出相應的節能降耗控制工作策略，有效保證高層民用建筑電氣設計工作的科學性和合理性，減少不必要的能源浪費問題，推動我國建筑產業不斷朝著更加節能和綠色的方向上發展，為后續類似工作的開展提供有效參考和借鑒。

【關鍵詞】高層建筑;電氣設計;節能降耗;措施 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.088

隨著我國城市化建設發展速度不斷加快，城市內部高層民用建筑的數量也在不斷上漲，對于高層民用建筑電氣設計工作而言，所涉及到的內容相對比較復雜，因此對電氣設計工作人員提出了更高的專業要求和標準。對于高層民用建筑電氣設計工作而言，從項工程開始一直到交付使用對于整個建筑體的各項功能以及人們的生命財產安全都形成了直接性影響。當前，我國高層建筑電氣設計工作中仍然存在一定的問題和不足，其中節能降耗問題是其中表現比較明顯的問題之一，很多高層民用建筑電氣設計工作不合理，造成大量電力資源浪費形成較大的經濟損失。因此，如何實現建筑電氣設計工作的節能降耗工作目標是相關設計工作單位考慮的重點問題之一。由于受到專業技術方面的限制，我國在高層民用建筑電氣設計工作方面仍然需要進行優化和改進，需要對建筑電氣設計工作中存在的問題進行深入分析，有效提出相應的節能降耗設計工作理念，有效保證建筑電氣設計工作的科學性與合理性，在保證人們的日常用電安全的情況下實現更高的節能降耗工作效果。

1、建筑電氣設計工作中存在的主要問題以及實現節能降耗工作的必要性

1.1建筑電氣設計工作中存在的主要問題

在進行高層民用建筑電氣設計工作當中，很多設計工作單位為了縮減項目工程成本，在進行電氣結構設計工作過程中，考慮到前期的經濟成本投入以及后續的施工工藝難度等方面問題，沒有對整個電氣結構設計展開優化處理，因此在后續的建筑使用過程中出現比較嚴重的能源浪費問題。同時，還存在很多建筑企業單位，在進行電氣環節的設計工作當中考慮的問題不夠全面，因此在電氣設計工作方案上也存在很多問題和不足，沒有對整個電氣設計工作方案進行優化和改進，造成后續的電氣設備安裝也存在各種問題，很容易出現不必要的能源浪費問題。不但如此，由于建筑電氣設計工作不合理，無法滿足人們的日常正常生活用電要求，并且人們在日常生活當中，對于節能降耗的理念認知程度也有所欠缺，因此無法及時發現建筑電氣存在的能源消耗和浪費問題，造成現階段我國建筑電氣設計工作仍然無法達到世界一些發達國家的節能降耗控制工作標準。

1.2高層建筑電氣設計實施節能降耗工作的必要性

電力資源是人們日常生活和工作必要的能源之一，是保證人們日常正常生活的基礎條件，因此電力資源的使用必須要進行合理控制，避免產生不必要的能源消耗和浪費問題。當前我國也正在大力提倡社會各個行業有效融入節能降耗工作理念，對以往的產業發展形勢和產業結構進行有效調整，不斷朝著綠色健康環保的方向上發展。在高層民用建筑電氣設計工作中也需要有效融入節能降耗工作理念，我國在發電產業方面盡管在世界上屬于領先水平，但是我國也是能源消耗量最大的國家之一，隨著我國的一些工業產業領域、商業領域以及民用電領域整體的發展速度不斷加快，必須要通過更加豐富的電力資源對其進行供應，保證整個產業的穩定發展。我國在高層建筑電氣設計工作中實施節能降耗理念，可以有效控制不必要的電力資源消耗，因此可以間接的降低一些化石能源的消耗量，可以實現良好的資源保護和環境保護效果，促進整個社會經濟的快速向前發展，由此可以看出高層建筑電氣設計實施節能降耗設計理念非常重要。

2、高層民用建筑電氣節能設計所需要遵循的原則

第一，必須要滿足建筑體的基礎功能使用效果。在進行高層民用建筑、電氣節能設計工作中必須要滿足人們的日常生活需求，這也是建筑電氣節能設計所需要遵循的基礎原則之一。通常情況下，建筑電氣照明線路和各種電氣零部件的使用需要進行合理調整，要保證電氣系統的各項功能達成一致，不能過分盲目的追求節能效果而影響到人們的日常正常生活。

第二，降低無效益的能源損耗。在進行建筑電氣設計工作過程中，相關設計工作人員需要根據建筑體的功能特點、結構特性等來進行節能設計。相關設計工作人員在正式開始設計工作之前，需要對整個建筑體的電力系統構成情況進行了解，對其中一些出現重復性使用的電氣線路進行合理規劃，避免產生大量的電力資源浪費情況，有效降低無效益的能源損耗。

第三，經濟性原則。在建筑電氣設計工作過程中需要有效考慮到資金成本的投入量，對于建筑電氣的節能降耗設計工作，不能盲目的增加前期的成本投入，如果過分的增加經濟成本投入量，則對于后續的節能設計工作而言形成了反向作用。相關電氣設計工作人員必須要有效結合整個建筑體的電氣設計工作情況，有效設定出相應的參數預算，并且可以基于可實施的電氣設計工作方案，合理選擇電氣材料以及相關設備，有效權衡二者之間的關系，在保證經濟性的條件下做出最優化設計。

3、高層民用建筑電氣設計節能降耗的具體實施策略

3.1降低線路傳輸損耗

在電氣傳輸工作過程中，通常情況下需要使用電纜來加以實現，在電力資源的傳輸工作當中因為電線會存在一定的電阻，只要電線當中有電流通過勢必會造成一定量的電力資源損耗，因此要想在電力資源傳輸過程中實現節能降耗，必須要從線路電力傳輸過程中所形成的能源消耗方面著手，盡可能將線路傳輸過程中的能源損耗量進行有效控制，有效提高電力資源的使用效率。相關電氣設計工作人員通過深入研究之后發現，電氣線路電線的規格和線路的傳輸長度會直接影響到整個線路傳輸過程中的電力損耗量，為了有效控制供電線路的電阻數值，需要適當的增加輸電線路的直徑大小，或者是盡可能減小線路傳輸的長度，以此可以有效降低不必要的電力資源損耗。根據電氣設計工作指標以及相關的供電工作環境，有效確認各種電氣輸電設備的導線截面面積大小以及線路的分布路徑，需要將導線的橫截面積進行適當的加大，可以有效提高供電線路輸電的穩定性。與此同時，還可以將其作為直線段有效控制電線的整體長度，有效減少電氣傳輸工作過程中所產生的電力損失，并且需要將線路盡可能鋪設在通風條件更好的位置，可以有效提高線路的散熱工作效果。在電氣設計工作當中需要有效落實上述的設計工作原則和方法，保證電力資源供應的穩定性，防止出現大量的線路傳輸過程中出現大量的電能損耗，這也是高層民用建筑電氣設計工作中重要的節能降耗設計工作方法。

3.2合理選擇變壓器

在很多建筑工程項目當中，變壓器設備的選擇直接關系到整個建筑體對電力資源的使用效率，因此對于大部分的高層建筑項目而言，變壓器的選用非常關鍵，它可以保證高透明建筑的供電電壓穩定，同時還可以有效控制不必要的電力資源的損耗量。在供電系統當中變壓器是其中的核心部分，要想實現良好的電氣節能降耗控制工作效果，必須要對變壓器設備進行合理選擇和使用。通過合理的選擇變壓器需要保證從變壓器的銅耗和鐵耗的工作角度上出發，將變壓器自身的電力資源損耗量降到最低，以此可以保證整個供電系統的節能化效果，因為變壓器的鐵耗會受到自身制造工藝以及設計工作參數的影響，因此和電路的整體構成關系并不是非常明顯，對于變壓器的鐵耗參數設定工作需要保證更加嚴格。對于變壓器的銅耗參數而言，其大小與的自身工作負荷量大小有著直接的關聯，因此對于該參數的選擇需要基于不同的建筑體進行合理選取，因此合理選擇變壓器是實現建筑節能的重要方法。

3.3有效做好建筑體的節能照明設計工作

在高層民用建筑電氣設計工作中，建筑室內照明設計是其中非常重要的設計工作內容，必須要對建筑節能照明設計工作方法加以明確，有效控制電力資源的消耗量。在實際測試工作當中，建筑節能照明設計的優化和改進，可以在很大程度上降低電力資源的損耗量，對于高層民用建筑節能照明設計而言，需要基于人們的日常生活習慣以及人們對光源感官的舒適性來進行考慮，光照是人們最能接受的光源，因此在進行建筑室內照明設計工作當中，可以從建筑室內的燈具照明設備等各個工作角度出發，重點突出智能和節能的設計工作特點。與此同時，還可以實現在建筑結構的基礎之上進行優化和設計，比如可以通過增加正常的采光度來提高照明工作效果。對于光源的選擇工作方面，現階段在建筑室內主要是以LED燈為主，由于傳統形式下所使用的白熾燈和節能燈相比，LED燈的使用壽命更長、能源消耗更低，同時更加環保，在室內的照明工作效果上更加明顯，通過這種類型的光源作為室內照明光源，可以有效控制不必要的電力資源消耗量，在室內照明配件的使用方面，感應式的節能鎮流器可以有效節約電力資源，因此受到了人們廣泛關注和重視。在現階段的高層建筑室內電氣照明設計工作當中，通常情況下會對更多先進的智能照明系統加以合理應用，可以有效保證建筑室內的照明效果，同時控制不必要的能源消耗，真正實現建筑室內節能照明設計工作效果。

結語：

綜上所述，在民用高層建筑電氣設計工作當中，通過融入節能降耗的設計工作理念非常關鍵，相關設計工作人員需要從各個不同的工作角度出發，有效了解建筑電氣設計工作中存在的各種問題和不足，對其中的各種電氣設計優化改進內容加以明確，保證高層建筑電氣設計更加科學合理，最大限度上降低電氣系統運行工作過程中所產生的電力資源損耗量，實現良好的節能降耗工作效果。

參考文獻：

[1]蔣飛穎.探討建筑電氣設計中的常見問題及應對措施[J].建材與裝飾，2020（21）：71-72.

[2]張維林.建筑電氣設計中的節能措施分析[J].智能城市，2018，4（01）：80-81.

[3]劉延鵬，姚雯雯.高層建筑電氣設計中低壓供配電系統可靠性分析[J].住宅與房地產，2017（35）：96.

[4]張云.淺談建筑電氣設計的特點及節能措施[J].低碳世界，2017（21）：173-174.

作者簡介：

劉川（1988.06-），性別：男，籍貫：山東濟寧，職稱：工程師，研究方向：建筑電氣設計。