浅谈现代建筑电气节能技术的应用

摘 要：近年来，对于能源的节约问题日益重视。本文主要探讨的是建筑中如何做到电气的节能，在阐述建筑电气节能设计应遵循的原则的基础上，从不同角度提出了建筑电气技术在节能上的几种方法。

关键词：现代建筑；电气节能；应用

我国能源利用率又低，大约为30%（日本的能源利用率可达到57%）。我国单位建筑面积能耗相当于发达国家的2-3倍，由此可见节能工作潜力很大。节能工作又关系到技术进步，还关系到经济的发展。

1.现代建筑设计存在的问题

1.1 TT系统配电线路接地故障保护问题

室外照明灯具安装在室外，需要承受种种自然因素的影响，如风吹、日晒、雨淋等，很容易使灯具受机械损伤和绝缘下降而导致事故发生，增大电击死亡的危险性。当采用一系统供电时，由于所有灯具的金属外壳都是通过线互相连通的，当某个灯具发生接地故障时，其故障电压沿线传至其它灯具上，在户外无等电位联结而导致电击危险。故室外照明常采用竹接地系统，为户外灯具专门设置接地极，引出单独的线接灯具的金属外壳，以避免由线引来别处的故障电压。

1.2负荷计算问题

用电设备台数较少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法进行负荷计算，一般用于支干线和配电屏箱的负荷计算。

1.3用电设备接地问题

用电设备的接地一般可区分为保护性接地和功能性接地。保护性接地又可分为接地和接零两种型式。一些设计者在作功能性接地设计时，往往忽略接地线截面问题。例如成列配电柜PE母排接地线截面不应小于其PE母排截面。

1.4漏电开关极数选择问题

漏电开关极数选定应遵循下列原则：单相220V电源供电的电气设备应选用二极二线式或单极二线式漏电保护器；三相三线式380V电源供电的电气设备，应选用三极式漏电保护器；三相四线式380V电源供电的电气设备，或单相设备与三相设备共用的电路，应选用三极四线式、四级四线式漏电保护器。

1.5住宅插座选择问题

住宅套内的电源插座与照明，应分路配电。安装在1.8m及以下的插座均应采用安全型插座。

2.电气节能的方法

2.1充分利用自然光源

照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注，建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中，应当充分加以利用，制定建筑物的采光标准，确定采光方式，将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。同时，室内引入阳光，既能大大节约照明能耗，亦有助于提高室内温度，对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。

2.2高效的照明控制系统设计

照明控制是照明设计中一个重要的内容，是照明设计基础理论的一部分，与灯具、光源一样是照明节能实施中不可缺少的。主要体现在以下两个方面：（1） 能营造良好的光环境。通过控制光环境来划分空间，同一空间中可创造出不同的环境氛围，体现了照明环境的舒适性。可节能。使用者需要时才开启照明，尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度，以有利于照明的节能。虽然我国现有的照明设计标准几乎没有照明控制的具体内容，对照明控制也没有给予应有的重视，但工程设计人员应当充分认识到它的重要性

2.3多利用太阳能产品

太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用，可节省资源，减少废气排放，减少对地球资源的使用和破坏，保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统，将入射的太阳辐射能直接转换为电能，提供给照明负荷。

3.建筑电气设备的节能

3.1建筑电气中变压器的节能措施

3.1.1合理选择变压器的容量和台数

选择变压器的容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高校区内。变压器效率与变压器负荷和损耗有关，也与负荷的功效因数有关。一般情况下负荷率在30%～75%时，是经济运行区，负荷率在50% ～60%时，变压器效率最高。负载一定时，功率因素越高越变压器效率亦越高。

3.1.2选用节能型变压器，更换或改造高能耗的变压器。

新建或改建工程应选用SL7、S9、SC（B）9、SGB10及SGB11-R等型号的节能型变压器。与传统产品相比，SL7无励磁调压变压器，10kV系列的空载损失和短路损失分别降低41.5%和13.9%；S9系列变压器与SL7系列变压器相比，其空载损失和短路损失又分别降低5.9%和23.3%。SGB11-R系列卷铁心干式变压器比SC（B）9系列变压器空载损耗降低40%，空载电流降低70%～85%；比SGB10系列变压器空载损耗降低24%，负载损耗降低11.7%。

3.1.3实现变压器的经济运行

在符合变化的情况下，使其超出经济运行范围，因此要及时投入或切除部分变压器，以防止变压器轻载或空载运行。对长期轻载的变压器，必要时应按实际负荷更换小容量变压器，以实现变压器节能的目的。

3.2照明部分的节能

建筑照明要在满足照度、色温、显色指数等相关技术参数要求的前提下，照明节能设计应从下列几方面着手：采用符合要求的照度标准。各类建筑按照《建筑照明设计标准》要求选择合理的照度标准。同时对要求照度较高的场所尽量采用混合照明方式，突出重点部分；使用高效光源。采用T5、T8直管荧光灯，小功率陶瓷金属卤化物灯等；选用合理的照明灯具。选用效率高，易清扫和换灯的照明灯具；充分利用太阳光。通过外窗利用天然光；利用太阳光采光技术；照明环境装修多考虑浅色、光泽的表面，可增加光反射，无论天然光还是人工照明光，均可提高照度。

4.总结

经济全球化的发展，新技术的不断更新，我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战，在建筑电气节能方面起步晚，如果在设计过程中不重视节能，就有可能被市场淘汰。节电节能工作牵涉的面又十分广泛，从发电厂开始到线路末端的用户都应该高效地使用电能以减少损失。对于设计者而言，就是要合理的选用设备（变压器，电动机，电缆，照明光源等），合理确定供电电压等级以及采用新材料，新技术等。精心考虑设计方案，选择高效节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准合理设计。

参考文献：

[1]辜海涛. 浅谈电气设计中节能技术措施[J].建材与装饰（中旬刊）.2008（05）

[2]狄全熙，吕岩.建筑电气节能设计的研究[J].内蒙古石油化工.2008（06）

作者简介：罗星振，男，广西玉林人，身份证号码：452501197805102516。endprint