浅谈建筑电气的节能及供配电线路设计

吴琦

摘要：伴随着我国经济建设发展的步伐逐渐加快，人口政策调整，基础设施建设加大投入，对于城市化建设的投资也越来越多，电力资源的消耗亦逐渐增大。为了促进城市经济发展中节能、环保问题的同步发展，对于建筑工程中的电气供配电线路设计的研究就变得很有必要且重视程度逐渐加大。因此，为保证电气节能的效果，就需要在电气设计中强化供配电电路的设计，基于此，文章主要是就建筑电气节能与供配电线路的设计进行了简单的阐述和探讨。

关键词：建筑电气;节能;供配电线路;设计

一、建筑电气节能设计技术

（一）供配电系统节能技术

根据配电系统设计的要求，合理的确定变电站的位置、电压等级、接线方法，选择和使用节能效果突出的电气设备，是促进供配电系统节能效果稳步提升的重要手段。

（二）变压器节能技术

负载电流就是通过绕组后产生的一定损耗，其产生的损耗就是负载损害。在电压器运行中，由于负载电流致使出现漏电磁，而漏电磁在涡流损耗中是其产生的重要原因。因此为了减少变压器的负载损耗，设计人员在供配电线路设计时，应该选用低磁滞损耗或者低涡流损耗的材料与工艺，以达到有效降低变压器损耗的目的。

（三）供配电线路节能技术

供配电线路具有线路长度较长且型号数量多，再加上供配电线路在电流通过时不可避免的会出现电能损耗的现象，所以，设计人员在设计供配电线路时，应该在满足经济性要求的前提下，应该采取增大导体截面积的方式。由于我国在以往设计和建设供配电线路时，存在着注重前期投资控制的现象，导致很多供配电线路工程在设计时，为了降低供配电线路建设的成本，可以将载流量作为电缆截面选择的方式，以此降低电缆的初期采购成本，控制供配电线路建设成本，但是却为后期供配电线路的优化和扩容造成了不利的影响。我国社会经济迅速发展，电力系统在进行供配电线路的设计时，对于供配电线路设计合理性的重视程度也随之提高。当前，供配电设计人员采取的以经济电流为依据，选择导体截面积的方法，不仅准确的计算出了供配电线路建设电缆采购的费用，而且提升了供配电线路的荷载能力，为供配电线路的安全稳定运行奠定了良好的基础。

（四）照明系统节能技术

设计人员在设计建筑照明系统时，必须严格的按照国际照明委员会提出的照明系统节能原则，将照明水平、眩光值等控制在合理的范围内，并以此为基础，采取人工照明与天然光相结合的照明系统设计方式，从而达到促进照明系统节能效果稳步提升的目的。我国相关部门颁布实施的《建筑照明设计标准》对工业与民用建筑照明设计的标准值提出了明确的要求。作为建筑照明系统设计人员来说，在设计照明系统的过程中，应该根据建筑物的实际情况，确定最佳的照明方式，然后按照一般照明、分区照明、混合照明相结合的设计方式，采取减小照明系统功率密度值的方式，促进照明系统节能效果的提高。

（五）电梯系统节能技术

电梯是现代虽然为人们的生活提供了便利，但是由于电梯的能耗占到了建筑总能耗的2.5%左右。所以，如何降低建筑系统运行能耗，是设计人员在建筑电气系统设计过程中，必须予以充分重视的问题。目前电梯系统中常用的节能方法主要有改变驱动电机容量、运用电梯回馈技术等。在电梯运行的过程中，利用换品调速控制的方式，确保电机拖曳系统保持动态平衡的状态，然后根据电梯系统的要求，选用符合要求的电机，保证电梯的运行可以处于一个较佳的运行状态。电梯的运行中，经常在上行中是轻载状态，而下行过程却是重载状态，因此，针对这一情况，设计人员在设计电梯系统时，应该采取投入制动电阻的方式予以解决。这种方式看似结构简单且造价低廉，但是却由于制动电阻在运行中，需要消耗大量的能源，因此导致了能源出现了浪费的问题。

二、建筑电气供配电线路设计分析

（一）建筑电气中供配电线路设计原则

1）要符合建筑的使用要求建筑物的建设最根本的目的是为居民提供生活工作等重要的功能性建筑，所以在对各项工作，设计的过程当中，要考虑到建筑的，实际使用需求。首先需要满足建筑的照明功能，其次，对于建筑物之类的正常，电器使用要提供一定的电力保障在满足这些的同时还要保证建筑的外观和整体的协调性，不要受到太大的影响。2）注重经济效益的发挥在供配电系统进行设计的时候需要考虑到节能的目标，但是在对建筑物进行整体使用过程效益发挥的考虑。在工程实际的建造过程当中需要保证质量的基础之上，在进行建筑节能及节约资源的考虑。在这个过程中，需要选择实事求是的施工及设计方案，所以在对建筑结构进行实事求是设计的基础之上，需要对公配电线路材料。及节能等各个方面进行综合的考虑。在保证正常使用需求的基础之上来进行节能设计，不仅能够节约社会资源对于建筑企业的经济效益也有着非常重要的积极意义。3）注重节能减排如今对于资源的节约，已经成为了国家战略发展的重要目标，吴龙在建筑还是社会生活的各个领域都特别注重对于资源节约方面的创新好和管理，所以在建筑电气的设计过程当中需要尽最大可能降低不必要的损耗对于资源的浪费现象。

（二）建筑电气供配电线路设计

1、变配电室与供配电线路路径的选择。建筑学中明确的规定了，建筑物中变电室以及配电室，一定要在整个建筑物的电力负荷中心，只有这样才能达到有效减少供电线路长度、线材用料以及电力损耗的目的。比如，递延配电线路的配电半径必须控制在200m的范围内，如果建筑物的占地面积超过10000m2的话，那么按照技术要求，配电室的数量不能少于三个。对于建筑配电室设计以及建设进程而言，需要将配电室建设在强电竖井附近，设定在此的目的就是防止出现支线向干线倒送电能情况，而导致建筑能耗的增加。2、导线材料的选用。导线横截面积与导线材质是决定导线通电率高低的关键因素。经过实践应用发现，虽然铝导线的价格远低于铜导线，但是铜导线的安全性与导电型等综合数据，较之铝导线要更加的突出。所以，设计人员在设计的过程中，如果条件允许的话，应该尽可能的使用铜芯导线。3、合理布线。供配电线路布设的合理性与否是决定电气系统能否正常稳定运行的关键。一般情况下，建筑工程中的布线主要涉及到供配电线路系统、自动化通信系统、安保系统、自动化办公系统等各个方面。4、合理分配。由于建筑物中使用的用电设备不管是在负载性质、稳定性等各方面都存在着较大的差異。所以为了确保建筑物内部用电设备的正常稳定运行，设计人员在设计的过程中，应该将不同负载性质的用电设备进行合理的区分，避免将不同负荷性质的用电设备放在同一个回路中，同时采取多回路分别配电的设计方式配线，才能在实现分别控制不同用电设备的基础上，避免因为用电设备之间的相互干扰，而导致建筑能耗的增加。5、三相负荷要平衡。用电场在进行负荷的分配中，应该尽可能的做到三相负荷的相互平衡，在回路分配时，采取减少中性线路上电流的方式，以此有效的降低线路的电能损耗，保证家住节能效果的节能效果的实现。

三、结语

总之，加强建筑电气工程中电气与供配电系统节能设计方法研究的力度，已经成为了促进建筑节能效果提升的重要手段。所以，作为设计人员，在进行电气供配電线路设计时，采用先进的科学手段，保证配电线路的安全稳定，实现电气节能效果，更好的为我国经济的长期稳定发展打下坚实的基础。

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（作者单位：大连神农科技有限责任公司）