建筑电气节能设计研究

王俊杰

摘    要：随着经济的开始发展，节能减排理念深入人心，建筑节能受到了社会各界人士的广泛关注。针对于电气设计而言，要坚持节能的理念，才能减少资源消耗，提升整体经济效益。

关键词：建筑电气;节能设计;策略

1  引言

电气工程设计建造关乎建筑的功能价值，可以说是建筑物投入使用后的主要影响因素。而电气工程的主要内容是“能源的利用”，有利用自然就有损耗。随着各类环境问题的不断涌现，人类对于能源造成的环境问题越来越重视。相应的，节约能源，低碳生活已经成为主流意识。由此，电气工程中的节能技术的推廣和应用就成为必然的趋势。

2  建筑电气节能设计的重要意义

2.1  保障建筑物安全可靠的运行状态

为了切实保障建筑处于安全可靠的运行状态，应当高度重视电气设备的安排。在使用设备时，如果先前的电气设计工作不够合理，可能会导致能源的严重浪费，对建筑物整体的运行情况造成不良影响。因此，工作人员应当采取正确有效的措施，合理运用节能技术，提高和提升电气设计质量和设计水平。同时，还需要降低能源消耗，以保障建筑处于安全可靠的运行状态，为人们创造良好的环境。

2.2  提高生活质量以及环境质量

目前，大多数建筑物中都存在着大量电气设备，如果电气设备能耗较大，将会对周边环境造成严重影响，直接影响到人们的生活品质。这就要求工作人员采取合理有效的措施，运用先进的节能技术，努力减少能源的消耗。目前电气设计中应当提高对风能、太阳能等清洁能源的利用，从而满足群众的实际需求，创造良好的生活环境。

3  建筑电气节能设计策略

3.1  合理配光设计

在人们的传统观念中，认为灯光自然是越亮越好，可以看的非常清晰。但是这种认识是错误的，不仅会对眼睛造成损伤，而且会产生光污染。21世纪是节能新光源时代，半导体照明技术发展的十分迅速，出现了很多合理的配光设计，可以为节能目标实现提供强有力的保障。例如在看书的时候，可以适当降低照明的强度，能够起到缓解视觉疲劳的作用。城市中晚上施工情况比较多，会出现光污染情况，对来往行驶的车辆造成不利影响，甚至会发生交通事故。所以合理配光设计有着深远意义，对于电能节约是非常有帮助的，可以提高资源利用率。

3.2  减少变压器损耗

变压器损耗主要体现在空载损耗、短路损耗、杂散损耗等方面，但是在计算损耗的时候，往往只考虑铁耗和铜耗，没有关注到其他方面，导致工作中经常会出现失误。铁耗是指当线圈产生的磁通在铁芯上流动，由于本身就是导体，在垂直于磁力线的平面就会感应电势，从而形成闭合回路并且产生电流，也就发生了电能的损耗，出现浪费的情况。为了有效改善这种情况，要选择合适的铁芯和电阻较小的绕组，才能实现真正意义上的节能，达到使用的要求。要选择损耗低的变压器，不断优化设备结构，才能发挥出有效作用。

3.3  照明系统的节能

首先，在电气工程节能规划设计时，最主要的就是保证照明系统满足视觉需求、照明标准及照明工具等相关的硬性规定，同时也应该选择紧凑型的荧光灯或者高效荧光灯，满足普通建筑的整体需求。其次，选择高效、合理的电气附件能够有效减少能源资源的消耗，例如：灯管中的电感镇流器整体的功率约为灯管额定功率的20%左右，而电子镇流器的功率则仅为16%左右;电子镇流器具有噪声更小、启动电压极低、质量较轻、不会出现闪屏情况等优点，利用电子镇流器取代电感镇流器能够有效减少镇流器功率消耗50%左右。

3.4  积极使用绿色节能设备

为了实现绿色环保节能的目的，在建筑电气设计的过程中，需要合理地采用节能的设备。充分使用现代化的节能技术，将智能化、自动化运用到建筑的设计中，实现对资源的智能管控，进一步地节约能源。暖通空调的接口处经过科学的优化，使得电气的使用更加节能、高效，优化的系统调控、智能化的设备管控，实现了节约资源、减少损耗的目标。在可持续性需发展的理念下，近年来节能环保被大力提倡，这对于建筑电气设计提出了更高的要求，将节能技术与新能源相互结合，实现节约资源、开发绿色能源的目的。线路损耗的问题也影响了电气的节能，这需要合理地设计路线，减少不必要的功率的损耗，设计合理的线路路径，可以更科学地节约电能。

3.5  空调系统的节能设计

空调系统能耗在建筑电气总能耗的比重高达40%，所以，应采用变频电机、冰蓄冷空调、变流量或变风量节能控制等技术优化空调机组设计，降低空调机组耗电量，促使空调系统能耗达到最优化。

3.5.1  变频节能设计方法

在空调系统节能设计中，采用变频电机节能系统，该系统可通过采集空调系统水压差、流量、风量等数据信息，调节空调电机的运行状态，降低风机、水泵的电机能耗，一般可降低20%～30%的空调机组耗电量。

3.5.2  变风量节能设计要点

在空调系统节能设计中，可借助楼宇设备自控系统对空调变风量进行调节控制。该系统可自动采集空调温湿度数据，对数据进行精确计算分析，由数据控制器精确化控制空调风机和风机盘管能耗，并全程监控设备运行情况，向系统发送反馈信息，根据反馈信息不断优化调节控制，可降低空调系统总能耗的10%～15%。

3.5.3  冰蓄冷空调节能设计

空调系统应设计冰蓄冷空调系统，使该系统可在低谷电能耗用时段，将电能转化为冷量，并存储冷量，用于在高峰用电时段进行释放，减轻空调系统在白天用电高峰期时的电能消耗，缓解建筑电气用电压力，达到节能目的。采用冰蓄冷空调节能设计，不仅可以利用电网供电的峰谷电价差调节空调系统在不同时段的耗电量，减少电费支出，而且还可以降低空调主机容量及其相关配套设备的配置要求，节省空调系统建设总投资。

3.6  重视无功补偿设计

工作人员在电气设计时，应当注重加强电变压器的无功补偿，从而达到良好的节能效果。传统无功补偿通常采取三相共补的方式，这种方式应用范围广泛，效果良好。随着科学技术的飞速发展，大功率电器也逐渐地增加，这使得三相平衡难度不断加大。工作人员有必要针对于变压器进行单项无功补偿，但是，要进行单项无功补偿往往会导致投资量的增加。因此，在电气设计时，设计人员还需要从成本、节能等多方面进行考虑。

3.7  利用清洁能源

电气设备设计时，还应当注重使用清洁能源。清洁能源的使用是电气设计中重要的发展方向，清洁能源主要包括地热能、风能和太阳能。相关设计人员应当充分运用清洁能源，减少能源的消耗。例如，电气设计时，可以使用光伏供电系统，有效提高节能效果。通过利用光伏效应，能够将太阳能转变成为电能，这样就可以源源不断地为建筑提供电能。光伏设备主要包括了太阳能电池板、蓄电池以及充电控制模块、放电控制模块等。在电气设计时，可以在锅炉系统、热水系统中充分利用太阳能，同时在实际设计时，还应当合理使用清洁能源，保障设计的节能性。

4  结束语

总而言之，在建筑电气设计中，采用节能技术是未来电气的发展方向，同时也为我国节约能源、提高能源的使用率作出了很大的贡献。在建筑电气设计过程中，必须要积极采用一些切实有效的节能措施和手段，对建筑电气进行不断地优化，才能为居民的日常生产生活提供良好的居住条件，降低建筑电气施工对于周围环境的污染。

参考文献：

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[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] 田小鹏.浅谈民用建筑电气设计的节能措施[J].低碳世界，2015（36）：134～135.