建筑电气设计及节能措施研究

林霞

摘要：目前，人们越来越重视生态环境的建设，在人们的日常生活中绿色、环保、节能已经成为我国社会提倡的生活方式，降低自然资源的损耗、提升资源利用率，成为资源可持续发展的重要要求。随着环保节能理念的推进，现代化的节能理念开始融入建筑行业，特别在建筑电气设计方面，节能已经成为社会和行业的共同目标。文章针对建筑电气节能设计的原则，以及相对应的节能措施开展研究，以期为我国建筑行业电气节能设计工作提供参考。

关键词：建筑工程;节能;环境保护;电气工程;电气设计

引言

节能减排作为可持续发展的要求之一，在建筑行业发展过程当中，建筑电气能耗一直是备受社会关注的耗能大户。因此，近年来，我国一直在探索提高节能效果的方法措施。文章对建筑电气设计当中的节能技术发展现状进行相关的分析，并提出一些节能技术发展的措施，希望能对提高我国整体建筑电气设计中的节能效果有所帮助。

1现代建筑电气系统节能设计的基本原则分析

目前我国在现代建筑电气设计中还存在缺乏对节能设计的认识、节能设计技术尚不成熟的问题，影响了建筑电气系统节能效果的实现。因此设计人员应建立节能设计的新理念，并坚持优化电气系统设备的节能性能、提高建筑电气节能设计的经济性这两个基本的设计原则，通过积极运用先进的设计方法和技术设备来有效减少建筑电气系统的能耗，提高能源的利用率，并对建筑工程项目成本进行合理的控制。

2建筑电气设计节能措施

2.1使用绿色节能设备

在常规建筑中，用电器是电能的主要消耗者，据建筑行业统计数据显示，用电器电能消耗量占建筑电能总消耗量的70%左右，因此，降低用电器的能源消耗量，可以显著降低建筑总电能消耗，从而实现建筑节能的目标。目前常见的绿色节能设备有定时开关、低功耗空调、低功耗照明系统等，除此之外，高层建筑顶部布设风力发电设备，也可以为建筑提供一定的电能补充，降低建筑的总体能耗。对于现有建筑，在电气设计的重新规划中，可以考虑将外部用电器进行节能化替换，采用功率低、发热量小的低功耗产品，代替现有传统用电设备。

2.2采用照明节能电控制措施

电力照明智能控制是指在照明配电过程中综合运用自动控制、计算机技术、电力电子技术和网络通信技术，充分利用自然光，减少人工照明造成的能源消耗。（1）选择高效的电源和灯具。在确保照明质量的前提下，降低照明能耗的根本措施是提高照明设备的效率，即提高光源和灯具的效率。（2）合理地控制照明时间。照明时间应根据需要控制，具有开放性，这是节约用电的有效措施。（3）充分利用自然光线和阳光是实现照明节电的一个重要环节。

2.3提高布线设计的合理性

现代建筑电气系统的布线设计不仅关系到电气系统运行的安全性和可靠性，同时也会影响建筑电气系统的节能效果。在现代建筑中需要分别对供配电线路、办公系统、通信系统以及安保系统等进行布线设计。而且由于在现代建筑的电气系统中往往还包括弱电以及强电两类系统类型，而其中强电系统中由于存在大量电流，因此会有明显的电磁干扰产生，当电磁干扰比较强时，会对弱电系统的正常运行造成影响，并造成设备以及能源的损失。所以设计人员在进行布线设计时，应严格按照设计规范合理控制强弱点系统间距，从而减少电磁干扰对电气系统的影响，提高节能的效果。同时，在综合布线设计中也要合理控制导线长度，根据配电箱和低压柜等设备的出口位置等因素来进行布线，多采取直线布线方式，减少出现回头线的机率。

2.4供配电系统节能设计

对于建筑电气工程中供配电系统的节能设计，相关设计人员一定要从优化供配电系统出发，从而来针对供配电系统中的重要设施（如配电间、变配电室等）进行节能设计，以此来实现优化供配电系统、节约电力资源，提高电气设备的使用寿命和稳定性、安全性以及可靠性。不仅如此，对于供配电系统的节能设计，还可以通过缩小负荷中心的配电半径来达到有效减少线路功率损失的目的，进而从根本上实现对供配电系统的节能减耗。

2.5采取抑制谐波方式来提高节能效果

谐波不仅会影响建筑电气系统的正常运行，而且由于其会降低电动机以及用电设备的工作效率，并导致变压器出现局部过热的情况，因此不仅会对设备造成损耗，同时增加线损。电气设计人员可以采取在变压器低压侧设置无源或者有源滤波装置的方式来抑制谐波的产生，也可以采取综合运用不同类型滤波装置的方式来提高抑制效果，从而实现净化电路，减少电气系统运行的安全风险的目的，同时还能够有效减少能源以及对电气设备的损耗，延长电气设备的使用寿命，提高电气设计的节能效果。以照明设备中的荧光灯为例，其负荷类型为非线性类，在设备工作过程中会产生谐波，并影响用电设备以及线性负荷的正常运行。故而设计人员应采取单独为非线性负荷设计配电回路的方式将其分隔开来，从而减少谐波所造成的能耗，并提高电气系统运行的安全性和稳定性。

2.6减少用电器使用量

在建筑电气节能设计工作中，降低电能损耗的最为直接也是有效的措施是减少用电器的使用量，以常规写字楼建筑为例，除了用户室内用电设备和公共区域必要的消防、安保监控设备不可随意减少外，对于公共区域的空调、灯光等设备，可以酌情减少，如公共区域灯光设备，可以采用电气设计与建筑设计相结合的方式，通过设计天井、通光孔等方式，实现外部光源的补充，从而降低建筑内部对人造光源的需求量，实现减少照明设备使用量的目的。除此以外，额外的楼宇外部装饰灯光也可以酌情减少，以实现建筑整体节能的目标。

2.7进行合理科学的配电负荷设计

要想做好配電负荷设计工作，可以从以下两个方面来进行：首先，对于电路的数据采集，要做好外部环境监测，包括不同时间段的温度、湿度、空气成分等方面，还要监测建筑需求，如建筑的色温舒适度、功能性要求等各方面的需求，通过收集这些数据，可以为配电负荷布局提供有效的目标参数，方便后续工作的开展。其次，要做好参数设计，以满足建筑使用功能，可以根据用户给定的各项指标要求将这些参数作为建筑电气的变压器及制冷采暖系统的工作目标，以此为照明系统提供明确的指标，指导照明工作的建设发展。只有科学合理地设计配电负荷，才能够为后续工作的开展奠定前提基础。

结语

在国民经济不断发展的今天，随着社会各个领域对电力资源需求量的不断增加，节能设计作为我国现阶段建筑电气工程的重要设计目的，将其广泛地应用到我国电力工程的施工设计过程中，不仅有利于我国绿色生产理念的推行和节能减排发展策略的贯彻落实，还能够有效地解决我国现阶段电力能源紧缺的问题，达到电气工程在运行过程中节能减耗的目的，以及对电力事业的发展有着积极的帮助，为促进我国建筑产业的可持续发展做出了重要的贡献。

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