建筑电气设计中的节能措施分析

赵勇

摘 要：当前，全球经济联系逐步紧密，各产业日益发展，能源消耗日益加剧，为了满足未来更多的需求，节能环保已经成为发展趋势。特别是在建筑行业，就需要结合这个趋势，做好其节能设计，实现节能减排，合理有效地将资源利用到最大化。本文从建筑电气设计理念出发，对其节能措施进行了深入地分析。

关键词：建筑电气设计；节能措施分析

1 前言

伴随着健康、节能、环保等新理念的推广，低碳发展已成为目前和未来发展的趋势。近些年来，由于经济的发展，导致能源的严重缺乏，以致生态环境的恶化、失衡，所以，保护生态环境已经成为全球所关注的热点话题。如今，国家积极倡导节能减排，将资源合理运用到最大化。然而，建筑电气设计作为产业发展的重点，必须采取节能措施，优化资源，才能使社会经济和谐、稳定的长期发展下去。

2 建筑电气节能设计的内涵概述

所谓节能，就是在运用生态资源的同时，最大化的降低二氧化碳的排放。建筑节能设计，是在低碳环境中，实现人与生态环境的和谐共处，实现社会的稳定、可持续发展。从理论意义分析，节能设计可降低不可再生能源的使用量，并且能够实现新能源的进一步开发。其特征主要有：在产业生产过程中，实现节能化、环保化、低碳化、可持续化。节能时代的到来，建筑电气设计必须进行革新，进行全新的认识，才能立足于社会发展热潮中。

3 建筑电气设计应坚持的节能原则

3.1 坚持量化原则

在建筑电气设计中，坚持量化原则是最重要的一条原则，其要求严谨、苛刻，设计师在设计过程中，也要最大程度地遵守節能的原则，降低各类杂质气体的排放，合理利用各类能源，提高其利用率，做到其使用最大化，因此可见，坚持量化原则不仅有利于当代社会的发展，同时也完全符合现代社会节能低碳的要求。

3.2 坚持实用性原则

建筑是用来供人们使用的，因此在设计过程中也要遵守实用性的原则。既要节能，也要实用，在成本上、经济上过多的浪费、投资，增加一些不必要的额外费用。我们要充分了解项目的所在地环境、地域情况，切不可盲目，应当注重采取有效节能措施，真正做到资源利用最大化，达到真正节能、低碳效果。

3.3 坚持节能化原则

在设计时，必要始终保持节能这一原则。要善于清除多余的消耗，把这个方面的工作当做重点来抓，比如：变压器的功率损耗较为严重突出，是产业问题中的典范，需要不断地引进高科技、新技术，来替换旧的照明设备，减少损耗，并将其降到最低，因此，我们应该充分利用新技术、高科技的优势，将损耗降到最低值。

4 建筑电气设计中的节能措施

4.1 提高系统的功率因数

在设计建筑电气的节能项目时，要从实际出发，结合所有匹配设备的功率因素，才能达到节能的理想效果。只有在提升的情况下才能降低线路无功损耗，达到预期效果。在各种用电设备中，如：白灼灯的照明会产生有功损耗，但大多数还是会产生无效损耗的；然而，在电力系统方面，非同步电动机的无功损耗占得比例要相对多。

另外，由非同步电动机的等值电路可知其所消耗的无功功率为：

[QD=U2XμI2（X1+X2）]（1）

变压器中的无功功率损耗，表达公式为：

[ΔQzs=I0%100SNMvarΔQzs=Uk%100SNSS2Mvar]（2）

建筑电气技能设计系统中，无功功率的平衡表达式为：

[ΣQGC-ΣQL-ΔQΣ=0]（3）

设计建筑电气的节能项目时，应遵守区域平衡、按级补充的原则，配置适量4.2 人工照明与自然采光

在人工照明设计中，首先考虑的问题是节能、环保，大可能的使用节能、环保产品，确保室内不受二氧化碳等的影响，从而改善室内照明环境，给人以舒适愉快的感觉。在建筑电气节能系统的选择上，我们完全可以选择智能化、新技术的照明控制设备、控制系统，采用光控、声控等照明工具、灯罩，在照明控制中，可以采用开关控制式、调光控制式、照明控制系统等，尽可能的减少碳的排放量。

设计师在进行室内设计时，也要考虑到室内自然采光的设计，可以通过增加窗户、调整窗户位置来达到自然采光的效果，为室内增加自然采光的采光量，增加室内亮度，从而减少碳的排放量，减少能源消耗。那么，自然采光能否带来能源节能呢？我们可选取典型的建筑进行计算：建筑面积约为1600m2，室内照明功率为15W/m2，假设一年工作52周，大约一年工作时间为2000小时。

4.3 供配电的系统节能

建筑电气节能设计中，电能质量直接贯穿整个生产过程，稳定的电能质量是在电压波动正常的情况下，如果波动超出安全范围，整个电力系统就会受到严重的影响，其后果不堪设想。其中，系统中无功功率的不平衡就会造成电压的起伏波动，甚至导致电压升高、功耗增大，因此，可以确定的是在节能系统中，电力系统的无功功率对电压并没有直接影响，但对电能质量却有着决定性的影响。变压器中包括两种无功损耗：励磁支路损耗、绕组漏抗中损耗。电力线路同样包括两种无功损耗：并联电纳无功损耗、串联电抗无功损耗。

4.4 采用建筑智能化系统

在建筑电气节能管理系统中，对所有建筑进行全方位的监控、管理、监测，实现每个被控对象都能节能化、智能化、控制化，从而减少各种费用的开支，降低成本，降低能量消耗。利用参数分析法、模糊分析法、曲线图等分析建筑设备的最优使用效果，做到管理得当，操作准确的程度，将其系统进行规范、整合，形成一套适合产业发展的运行机制，达到节能损耗的最终目的。

在智能控制管理系统方面，系统可以对建筑内部的各种系统进行集中管理、分散监测，此操作方法、管理手段具有密码保护的数字控制效果，对于系统中的各控制点都可以做到随时更换、重新设计，如：记录、重置、夜间净化循环、控制点报警器等。当前建筑，都设有集中管理系统，如：空调系统，可以说是建筑中最能消耗的典范，因此，在节能方面，具有更多的潜质。

建筑设备自动化系统是将建筑群内的电力、照明、空调、消防、排水等一系列系统，进行集中监控、管理，形成一种综合型管理系统，此系统的控制、监测主要通过计算机控制系统进行操作。无论是现在，还是在遥远的未来，此系统都不会被淘汰，反而越来越受欢迎。

5 结论

总之，由于社会经济的发展，人口的剧增，环境越来越受到各种因素的破坏，在不久的未来，如果不采取任何手段，人们的生活、生存都会成为问题。所以，我们提倡的节能、环保不仅是当今社会发展的必然，也是未来时代发展、建筑设计方面的必经之路。如今，在节能设计中，设计师必须利用节能理念进行设计，最大程度的合理利用资源，满足更加健康环保、更加节能的建筑设计追求。

参考文献：

[1] 何麦玲.民用建筑电气设计的节能措施研究[J].门窗，2013（4）：223～226.

[2] 顾俊.简析民用建筑电气设计的节能措施[J].中华民居（下旬刊），2014（2）：87～88.