浅析建筑电气节能设计措施

穆余平

【摘要】近年来，随着城市化进程的加快，对能源方面的使用也随之加快，消耗也越来越大，这样会造成能源价格的攀升，对社会的发展进步极为不利。本文对建筑电气节能设计进行了一定程度的探讨，希望对人们的节能环保、绿色建筑理念的认知有一定的帮助。

【关键词】建筑电气；节能设计；措施

国民经济水平的提高，促进了建筑业的快速发展，市场环境动荡不堪，企业在面临极大的发展空间的同时也面临严峻的生存考验。建筑业作为能源消耗的重要产业，重视节能环保、绿色施工是节约能源的必然趋势，落实节能环保策略，重视节能减排、绿色环保理念，挖掘企业发展能力，树立健康、安全、绿色的企业形象，有助于建筑企业综合实力的提升。在获取更大经济效益的同时，保护生态环境，避免能源损耗。

一、建筑电气节能设计的原则

（一）适用性原则

电气设计工作的适用性原则是比较重要的，其主要是指采用的节能减排技术或者措施，能够具有很好的效果。设计人员在进行电气设计的时候，应该针对这个方面工作展开准确、可靠地分析，充分发挥建筑电气应有的效益价值。在进行节能设计的时候，设计人员需要凭借以往的设计经验及建筑工程的具体情况从实际角度出发进行合理的设计。

（二）经济性原则

住宅小区建设对社会经济发展及人们生活水平的提高都发挥着重要作用，施工企业进行住宅小区建设主要是为了给企业创造更大的经济效益。因此，在进行建筑电气设计的时候，也应该考虑企业经济效益问题。与此同时，住宅小区供电系统是保证居民安全用电的基础建设，作为居住消费的重要组成部分，开展节能降耗技术的应用，能够减少居民用电损耗，提高电力传输效率，设计出一套合理的用电方案，对提高施工质量、降低经济成本发挥着重要作用。

（三）避免能源损耗

开展建筑电气节能设计的主要目的是为了节约电力能源，实现资源节约的效果。因此，在开展建筑电气设计的过程中要从实际角度出发，对建筑工程整体有全面的了解和掌握，以此为基础开展建筑电气设计，才能确保满足电气设计的节能方案需要，提高企业经济效益，降低成本费用及能源损耗。与此同时，还要注意电力需求的使用情况，比如变压器负荷率、线路损耗等方面的影响，针对这些问题采取有效的节能控制措施，确保实际施工的顺利进行。

（四）实际需求性

实际需求性就是让一个建筑物的相关功能相对好的运用。在建筑物的设计中，包含了建筑电气设计，建筑电气归根结底的目的是供人使用，为人们提供服务。因此，关于一个住宅小区的建筑电气节能设计能否达到服务住宅小区居民的作用，要看其电气节能設计能不能保证小区内的运输管道通畅；有关小区内的用电能否供给充足；小区路间的路灯照明等因素；另外还有一些特别的需求，是工艺上的美观大气等。

（五）变压器的选择应是以能耗较低为主

作为较为常用的电压变换器，在电力系统中有着广泛的应用。尤其是10kV和35kV电压等级的变压器在电力系统中使用数量较大，使用较为普遍。变压器由于使用量较大，运行时间较长，因而在选择和使用过程中有着较为广泛的应用。选择使用节能效果明显的产品，对于能源的节约有着十分重要的意义，同时能够降低变压器相应的运营成本，同时能够有效改善项目的经济效益。在进行变压器设计过程中，采取措施有效降低变压器的环境温度、将三项负荷充分平衡，选择合理的变压器接线方式能够达到很好的节能目的。

二、建筑电气节能设计常见问题

（一）在消防系统上不够完善

若没有事故，消防系统就显得多余，但一旦有电气事故发生，消防系统就会发挥巨大的作用。其是否能充分发挥功能，直接影响用户的生命和财产安全。但就目前来看，国内消防系统并不完善，在验收时也没有相对严格的要求。不完善的消防系统给建筑留下巨大的安全隐患。因此，在现代化建筑电气设计的过程中，必须给予合理的人力和物力的投放。

（二）用电隐患

在国内，用电事故常有发生，这是影响社会稳定的一大因素。近年来，国家针对此现象，先后出台了相关法律法规，但在实际生活中，用电安全事故还是不能避免。造成用电安全事故的原因大多是从业人员对设计流程并不了解，没有从本质上解决问题。在设计的过程中，需尽量将流程完善，降低事故的发生概率。

（三）电气在设计上无法满足用户要求

大多数电气设计从理论上来说并不符合相关标准，最终造成事故的发生。首先，在具体施工过程中，收线需要考虑设计工程师的专业能力，如果专业能力不足，肯定不会达到设计要求。其次，相关设计者为了最大限度地追求经济效益，在材料上偷工减料，造成设计不符合标准。所以，在进行电气设计材料选择的过程中，尽可能选择优质材料。另外，在确定电气方案时，部分企业或设计师选择投资较少，标准较低的设计方案，造成最终的设计结果并不能达到客户需求，在使用过程中经常有故障的产生。

三、建筑电气节能设计措施应用

（一）降低线路传输损耗

电力能源在传输过程中受到多方面因素的影响会产生能源消耗，在进行线路设计的时候，设计人员应该重点关注传输系统的节能策略。电能传输过程中能源损耗与导线有着直接关系，设计人员根据实际使用情况，选择与之对应的电缆、电线，对于比较远的电力传输可以增大导线截面面积或采用电阻较低的导线。与此同时，电力传输过程中所产生的热量也属于能源消耗的一种，面对这些问题设计人员应该合理规划线路，将其敷设于线路条件比较好的地方，从多方面入手，提高线路传输质量。

（二）智能照明控制系统与节能产品的应用

目前，我国科技力量不断提升，建筑电气照明逐渐朝着智能化、自动化、信息化发展，智能照明控制系统设计，将住宅小区照明与网络技术、信息技术、通信技术等现代化手段融合到一起，通过智能照明控制系统采取动态、实时的监控，对照明时间、不同位置的照明强度进行控制，从而起到节约电力能源的目的。另外，为了更好地满足住宅小区建筑照明节能要求，充分利用自然能源是非常有效的方法，但是由于受地区、结构等方面的限制，住宅小区内可利用的自然光少之甚少，可以引入一些现代化的节能产品，比如安装光能转换装置、增加玻璃窗等方法，引入自然光。不管怎么说建筑电气节能设计都是需要不断探索的一个过程，设计人员应该重视电气节能设计所发挥的实际价值，推动我国建筑业可持续发展目标的实现。

（三）变压器节能设计

作为建筑电气系统中非常关键的组成部分，这部分的能源消耗是非常庞大的。设计人员应该重视变压器的合理选择，以此降低电力能源损耗。变压器能耗主要分为有功消耗和无功消耗两种情况。通常情况下，设计人员对有功消耗的控制比较明显，而无功消耗方面较为薄弱，这就会影响节能效果的发挥。因此，设计人员在进行变压器节能设计的时候，应该综合考虑这两方面的影响，针对空载损耗与符合损耗加以研究，从变压器内部结构与整体运行的角度出发，切实提高变压器节能水平。

（四）建筑照明节能设计

住宅小区电气照明设计是建筑电气设计必不可少的一项内容，由于小区内部公共照明面积比较大，照明节能设计逐渐受到人们的关注。根据建筑照明设计相关标准的规定，对照明功率密度限值做出了具体的要求，同时限值传统白炽灯的应用。为了满足日常照明要求，建筑照明节能设计应该从以下几方面入手：首先，在设计的时候充分应用自然光，尽量降低人工照明的应用。其次，根据光照度的条件，结合不同使用要求选用不同的照明设备，在满足实际使用需求的基础上达到节能效果。另外，在照明设计中积极采用节能灯泡或LED灯，从源头上控制电力能源的浪费。最后，结合住宅小区的实际情况，在一些公共场所增加智能控制裝置，比如光控、声控或振动控制的设备，以此调节照明设备的合理应用。

四、提升建筑电气设计安全性的方法

（一）对过载、短路的设计进行保护

在实际生活中，一旦发现过载或短路的现象，立即切断单元。因为一旦发生短路或过载的现象，电流就会出现成倍的增长，所以有必要对其进行保护。在电气设计的过程中，必须保证过载的安全性，同时还应对熔断断流的合理性进行检查。

（二）对绝缘材料进行进场检查

在电气施工过程中，某些绝缘性能不好的设备也会造成安全事故的发生。所以，相关从业人员必须要对绝缘材料进行仔细严格的检测，绝缘材料也必须依据相关要求进行使用。另外，点线的质量务必保证，专业的从业人员必须到施工现场进行仔细确认，确保点线完整，一旦发现损缺，立即停止使用。

（三）对接地设计进行保护

在电气设计中，最为重要的保护措施就是接地保护，此措施是针对人身安全进行设计，避免火灾的产生。所谓接地装置，其实就是接地引线和接地体组合而成。在电气系统设计的过程中，回路中有接地故障电流，可以自动控制开关，及时切断电源，进而起到保护功能。如果电源切断不及时，肯定会对周围的环境或者工作人员产生威胁。

（四）对漏电进行保护设计

安全事故发生的另外一个重要原因就是漏电，必须对此给予充分的重视，因为人一旦碰到漏电部位，就会给生命带来严重的威胁。当前，国家通常将电气设计参数定为30mA·s。通过对以往设计经验进行研究发现，此规定最为科学合理。用电安全时刻关系到国民的生命财产安全。所以，在电气设计的过程中，应该注意以下两点：一是从业人员必须要对相关文件报告进行详细的阅读；二是依据相关规定和需求，对CCEE人员进行认证。

（五）在建设中加强建筑消防系统

优质的电气设计必须对消防系统进行完善，旨在保证建筑物的使用安全，进而保障用户的生命和财产安全。对比以往建筑消防系统，现代建筑的消防系统通常由以下几部分组成：报警控制系统、自动喷水系统以及火灾探测系统。所有的系统供电线路必须重新进行设置，目的是一旦发生火灾，可以随时进行电线输电，确保建筑投入使用后的安全性。

（六）建筑电气设计需要基于用户提出的要求

在电气设计的过程中，不仅需要满足客户需求，还应该尽量创作更多的经济效益。在电气设备使用过程中，一旦发生断电，那么电气设计肯定是失败的。电气工程师在电气设计的过程中，必须综合多种因素进行考虑，同时对使用过程进行初步评价，预留负载量空间，保证电气系统的科学合理。

五、结语

建筑中，电气节能以及环保技术的应用，一方面，能够切实地节约整个建筑的总用电量，能够直接避免不必要的浪费。另一个方面，能够从根本上改善整个建筑周围的环境质量，相关环保技术的应用，能够保障所使用的电力设备都属于环保型的，当设备损坏无法再继续使用，可以回收利用，不会对环境造成任何的污染，电气节能以及环保技术的普及，能够有效提高居民的生活质量。

参考文献

[1]章永清.智能建筑电气节能设计研究[J].科技创新与应用，2017（35）：104，107.

[2]李华.试论民用建筑电气设计的节能措施[J].四川水泥，2017（12）：110.

[3]黄政.建筑电气设计中节能降耗措施的分析[J].建材与装饰，2017（48）：143～144.

[4]曹剑辉.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].山西建筑，2017，43（19）：175～176.

[5]李保强.建筑电气设计中电气节能标准的应用[J].中国标准化，2017（12）：146～147.