民用建筑电气设计的节能

王镔

摘要：近年来，民用建筑行业的能源浪费已经得到建筑行业、社会和国家部门的广泛关注，在国家大力倡导节约的形式下，民用建筑行业电气设计的节能措施已经成为被关注的焦点问题。本文主要对民用建筑电气节能设计进行了探讨。

关键词：民用建筑；电气设计；节能设计

中图分类号： TE08文献标识码： A

一、民用建筑电气设计节能原则

1、实际性

民用建筑电气设计的实际性是依据民用建筑自身的用途，在满足民用建筑实际功能的基础上，设计出切实可行、符合民用建筑实际的节能方案。

2、适用性

适用性原则是民用建筑电气设计节能措施中必须考虑的原则，如果民用建筑中设计出的节能电气不适用，那么它的设计没有利用的价值再节能也是徒然，如果付诸实施只能是浪费资源。适用性为满足民用建筑创造优良条件提供必要的条件，也为民用建筑电气设备在节能前提下的正常运行提供必须的动力。与此同时，根据民用建筑用电设备负荷容量、供电可靠性、电能质量等方面的实际要求，不断优化民用建筑电气的节能设计，进而促进民用建筑用电设备电能的合理应用，节约电能。

3、经济性

经济性是民用建筑电气设计节能措施中必须时刻注意的原则，在节能设计中不能为了节能罔顾民用建筑的实际经济状况。在设计中，不得脱离经济性原则盲目追求节能，致使盲目甚至过高增加电气节能投资金额、不断增加民用建筑工程运营的节能成本，致使设计得不偿失。在设计时，需注意综合考虑民用建筑的经济效益，尽量保持节能成本投资期内便能收回的原则

4、节能性

民用建筑电气设计的节能性原则是指在符合其实际性、适用性、经济性的原则下，尽量减少民用建筑电气设备不必要的消耗。这需要设计人员在设计前，先查找与民用建筑无关的能量消耗，然后综合考虑提出相应行之有效的电气设计节能措施。

二、民用建筑电气节能方法

1、配电系统的电气节能设计措施分析

（1）选择合理的配电方案

在对建筑的用电类型和需求进行科学的数据分析的基础上进行配电方案的经济和合理性的选择,可以起到电气节能的作用。对建筑的规律性负荷进行科学的计算后采取共用变压器的措施不断可以之间减少电气系统的投资,还可以实现减小线损等作用,在建筑电气节能中的效果明显。

（2）降低线路损耗

导线的截面选着要根据当地对电力的是实际需求情况,通过要求依据年最小的综合运用费用来决定电流的经济密度。导线要选择电导率较小的材料,尽量的选用铜芯导线。对于一类二类用电,适合选用铜芯导线,对于三类用电,其电线的负荷较小,适合选用铝芯导线；线路的设计尽量的走直线,减少回头路；对于距离较远的线路,在满足载流量和电压降要求的基础上,选用截面积增大一级的导线,虽然增加的线路的费用,但是可以通过节约能耗来降低综合的运行费用。

（3）进行配电系统的无功补偿

具体的提高配电系统功率因数的措施有:第一,使用静电电容器进行无功补偿。静电电容器可产生超前无功电流来抵消用电设备的滞后无功电流从而达到减小整体的无功电流和提高功率因数的作用。在实际的操作中,根据具有的工程设计选择采用高低压柜集中补偿和分散式的就地补偿等方式,来达到无功补偿的目的。第二,提高用电设备的功率因数,减少用电设备的无功损耗。在设计中尽可能的采用功率因数高的电力设备如同步电动机等,对于电感性的用电设备可选用具有补偿电容器的设备如配有电容补偿的白炽灯等。

2、照明系统的节能措施

目前利用天然光的方式有: 导光管法、光- 热- 电- 光转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法、光电效应法。设计民用建筑时, 靠近室外部分的建筑面积, 门窗尺寸应该尽量增加, 玻璃门窗透光率也应较好, 让更多的自然光照射到房间里面。合理选用光源、灯具及附件。灯具的选择据悬挂高度而定, 一般在悬挂较高的场所, 选用高压钠灯、金属卤化物灯, 悬挂较低的场所照明采用荧光灯。在选择光源时, 应尽量减少白炽灯的数量, 而使用高效光源、照明器反射面的反射比较高的灯具。附件选择时应尽量选择低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采用荧光灯, 并尽可能地采用电子镇流器, 以达到节能等目的。一般民用建筑节能指标按照以下规定: 房间或场所的照明按照照明功率密度值作为照明节能的评价标准, 客厅、卧室、厨房、餐厅以及卫生间的照明功率密度目标值不宜> 6 WPm2, 现行值不宜> 7 WPm2, 且卧室的对应照度值不宜> 75 lx。在选择光源时, 根据不同的使用场合, 选用合适的照明光源, 并且应具有尽可能高的光效, 以达到照明节能的效果, 并尽可能选用功率因数不< 0. 9的照明光源。

（1）客厅的照明

客厅是家人娱乐和休闲的场所, 也是家人滞留时间最长的场所, 所以要根据家具的位置以及功能对照明器具进行布置。对照明器采用分组的控制, 根据不同的情况对照明器进行同时开启或者是部分开启。客厅的照明开关也适宜采用双控或者是多控的开关方式, 在客厅入口、卧室出口或者是沙发等多处设置, 也可以采用遥控控制的方式, 做到既方便又节能。

（2）书房的照明

书房的照明要满足阅读的需要, 所以要有较强的局部照明, 可以采用荧光灯或者是台灯等局部照明的方式。

（3）卧室的照明

卧室的灯光应柔和, 还应该设置脚灯或者是床头台灯, 主灯开关也应在床头和门口进行双控, 或者是采用遥控开关。

（4）厨房以及餐厅照明

由于厨房的烟雾较大, 所以应该采用带有保护罩的荧光灯具, 便于擦洗且具有较高的照明度。而餐厅的照明应柔和明亮, 能够正确地反应食品的色香味, 促进人进食的欲望。

（5）卫生间及公共走廊的照明

卫生间的照明要充分地考虑器具的防潮, 卫生间的外侧可设脚灯便于夜间上厕所。而对于公共走廊和楼梯间的照明灯具, 适宜安装声光控制或者是带指示灯的双控延时控制。

(6) 地下公共空间采用光导照明

光导照明系统将室外的自然光线透过采光罩导入系统内进行重新分配，再经特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到室内任何需要光线的地方得到由自然光带来的特殊照明效果。

3、空调系统的节能措施

空调系统的耗能占电气总耗能的1P2左右,所以空调系统的节能设计对民用建筑电气节能设计有着非常重要的作用。在做民用建筑设计时,要尽量将建筑结构设计得宽敞并且避免过多的凹凸。从建筑外形结构来说,要尽可能地采用外表较小的圆形或者是方形的建筑。同时还要严格地控制门窗的数量,在满足室内照明的前提下,尽量减小窗户的面积,从而减少空调的制冷负荷。在减少建筑物外表面面积以及窗墙比的前提下,要采用合适的建筑材料降低维护结构的传热性能,以进一步地降低空调的耗能。另外设置合理的室内参数对于空调系统的节能也是非常重要的。

4、提高太阳能资源的利用水平

我国的大多数地区都具有较好的太阳能资源,在建筑设计

中增加对太阳能资源的利用是实现建筑电气设计的重要举措。太阳能的利肚用要包括太阳能热水器、太阳能发电、太阳能采暖等形式。太阳能的利用方式有以下几种:第一种方式是通过控制好建筑物的朝向,采用反光镜等实施保证建筑物内的采光,以求做到在白天采用自然光进行采光,减少人工照明；二是优化建筑布局,建筑布局优化后,不但可以保证高密度建筑区的采光效果,还可以实现建筑物之间的空气流通,排除不良空气,提高建筑物的舒适度。

结束语

民用建筑工程实施电气设计时，应充分了解和掌握现代化节能技术，只有这样才能确保设计方案的合理性、科学性、协调性和可操作性，进一步提高节能技术水平，推动我国民用建筑电气设计的节能技术不断向前发展，达到获取最大化经济效益和社会效益的目的。

参考文献

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[3]张永平.浅析民用建筑电气设计中的节能措施[J].甘肃科技，2009，(13).