建筑电气工程中电气节能技术的应用

吕淑野

摘要：现阶段，中国建筑市场实现长足发展，建筑科技水平大幅度提升，且随着现代建筑的智能化水平不断提高，建筑电气工程的应用日益广泛，但电气工程会耗费大量能源，与现代建筑的绿色节能发展要求不符，所以有必要探究现代建筑电气节能技术的应用，达到降本增效的目的。

关键词：建筑电气;电气工程;节能技术;应用

中图分类号：S210 文献标识码：A

引言

社会快速发展的同时，能源消耗较快。居民日常生活中存在着严重的资源浪费问题。建筑电气节能设计为建筑设计的重要组成部分，需要在满足建筑设计要求的基础上，注意电气节能设计，通过有效的节能减排对策实现建筑电气设计优化，为社会资源的充分利用与可持续发展奠定良好基础。

1 建筑电气节能的重要意义

从宏观上来看，在社会经济及工业快速发展的情况下，能源消耗变得愈来愈大，能源问题也逐渐成为了限制人类文明发展的重要问题之一。任何节能举措对于人类未来发展均有着重要的意义。同时，主流能源对生态环境会产生一定程度影响。能源消耗愈大意味着生态环境破坏程度愈大。发展建筑电气节能事实上也能够为生态环保提供一定支持。在建筑物构建过程中，通过利用新型节能技术，不仅能够增加建筑物的附加性能，还能够提升建筑物内部环境的舒适度，让用户获得良好的居住体验。另外，发展建筑电气节能技术还能够带动部分相关产业，所产生的经济效益与社会效益不容忽视。

2 建筑电气节能应用要点

2.1 供配电系统

（1）三相配电变压器满足现行国家标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052 的节能评价值要求。（2）以建筑总体规范为依据，设计在负荷中心进行变配电房布置，这样能缩短低压侧线缆实际长度，起到降低线损的作用。对低压系统而言，其供电半径应尽量控制在200m 以内。（3）三相单相负荷应在保证均衡的同时分配于三相，以确保三相负荷的平衡性，相负荷应控制在三相负荷平均值85% ～ 115% 范围内。如果供配电系统为三相不平衡，则应根据系统实际情况配置无功补偿装置。（4）本建筑设计在低压侧集中配置无功补偿，安装自动投切装置，使功率因数不小于0.9。如果用电设备的容量相对较大，需要长期运行，但功率因数不满足要求，则应通过与电容器的并联实现就地补偿。对于非线性负荷，因其谐波电流相对严重，所以无功补偿必须充分考虑谐波带来的影响，采用有效的谐波抑制方法，如设置有源滤波装置等。

2.2 优化照明系统，科学选择照明方式

在当前的民用建筑运行中，民用电的较大部分都是照明用电，由于照明方式选择不合理或者照明线路布设存在问题导致当前很多照明装置的效能较低，为了提升民用建筑的节能效果应积极提升照明方式的科学性。其一，积极对照明设计进行优化，根据民用建筑的具体需求对照明标准进行规划，要根据民用建筑各结构的视觉特性进行照明方式的科学选择。其二，在设计中应更新观念，不要为了所谓的视觉艺术效果而滥用艺术灯光设计，应在保证电气系统照明功能发挥科学作用的基础上积极利用节能灯具以及相应的绿色设备，可以通过营造温暖节能的照明效果来提升用户的建筑使用体验，滥用灯光效果不仅可能造成电能浪费，还会由于长期使用过于绚丽的灯光氛围而降低建筑使用的舒适性。其三，科学、精确计算照明设备相应的照度，绝不能凭经验随便估算，要在设计中将照明效果设置于建筑相应的照明要求规范范围之内，而对于照明灯具的高度进行设计时也必须对于高度与照度之间的关系有所明确。其四，要依照民用建筑整体设计要求进行光源选择，同时在民用建筑结构设计中也应尽量保证各房间的自然光源照射时间，这样就能够尽量缩减其使用灯具、电能的时间，不仅能够减少民用电浪费，还能够增长灯具使用寿命。其五，应充分利用间接光源，合理利用天窗、天井来进行采光，并借助增大窗户面积、设置反射镜面的方式提高电能或光能的利用率，最大限度降低电能的损耗。其六，应合理选择手动控制、自动控制两种灯光控制方式，尽可能的采用声控、定时设备来达到节约用电的目的。

2.3 合理选择电缆与电线

现代建筑内部的线路消耗的电能的数值受到其截面积以及供电方式等的重要影响，因而在选择线缆时应应用电阻率较小的铜芯导线，同时从以下两个角度出发，保证降低电缆与电线的能源损耗。一个是确定线缆总体使用长度时要尽量满足点到点、走直线等需求，预防发生走回头线的现象，保证减少线缆使用长度。同时要尽量在建筑中心位置安放变压器，保证缩短变压器与负载点的间距。此外，如果建筑物的楼层较多，应尽量在竖井四周安放低压配电间，缩短干线与配电间的间距。另一个是合理增大导线的截面积，在综合计算建筑电气工程的经济效益与节能效益之后依据实际状况合理设计，增加一级截面积，保证和保护配合、载流量、热稳定等相互匹配，降低能耗。

2.4 合理选择变压器

在很多建筑中，变压器的选择直接影响着电能的利用率。对于大部分的高层建筑，变压器供电更为常见，它能够维持高层建筑电压稳定，同时又能降低能耗。供电系统中，如果将电线比喻成人的血管，那么变压器就相当于人的心脏，它在供电系统中的地位非常高，因此实现能源的最高利用率和节能效果就必须在这颗心脏上采取一定措施。合理的选择变压器需要从变压器的铜耗和铁耗上出发，自身的损耗降到最低，才能保证整个用电系统的节能。由于变压器的铁耗是受到自身的制造工艺和设计工艺所影响的，和电路的整体符合关系不明显，对变压器铁耗的参数可以适当的要求严格一些。对于变压器的铜耗参数，因为它的大小是和整体的符合呈正相关的，因此，此参数的选取要根据不同建筑物进行合理的选取。因此，选择合理的变压器是实现建筑节能的重要因素之一。

2.5 可再生能源及自动化技术的利用

根据地区条件情况，当所在建筑地区有充足风能、太阳能等可再生资源时，应该充分发挥這一方面的优势，提高可再生资源的利用，达到节能减排、环境保护的目的。另外，合理利用自动化控制系统、系虚拟技术、计算机技术等优势，提高对建筑物中央空调、供暖系统的智能化管理，通过自动化调节降低使用过程中的损耗问题，确保设备系统安全、稳定的运行，实现电气节能降耗、节约能源的目的。

2.6 重视电气设计中的防火设计

为了有效的防止民用建筑电气火灾的出现，要积极的进行电气设计的防火处理。在设计的过程中要严格的遵守设计的相关规范，对那些技术的细节要认真的处理，有效的防止电气火灾的产生，在民用建筑的设计中要设计相关保护措施，要设计有漏电保护功能的断路器。在设计的过程中还要充分的考虑到电气的负载问题，要避免出现由于长期的运行或者是由于电气的运行负载过重而出现火灾隐患的产生。在设计的选材的时候要选用那些正规厂商制造的能够满足家庭使用的负载要求的材料。只有这样才能有效的避免家用电气火灾的产生。

结束语

随着我们国家的逐渐壮大，国民生活水平的逐渐提高，高标准生活方式已经成为人们的追求目标。在节能环保生活的呼声中，生活环境的改善已经成为未来发展的走向。节能技术不再是建筑施工行业的执行标准，而是在建筑的各个行业发展中的必然趋势。建筑项目随着社会的发展在逐渐壮大，这就显得节能技术的研究更为关键，节能技术的不断发展与应用的重要性也随之凸显出来，节能技术的普及，是为了能源的节约，从而完成节能建筑的目标。

参考文献：

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[3] 张丹蕊. 浅议节能技术在建筑电气设计中的应用[J]. 山东工业技术，2016（13）：73.

（作者身份证号码：130731197911202011）