建筑电气的节能与供配电线路设计

许雯晴 李明珠 陈媛媛

摘要：如今，土地资源越来越紧张，但人们的用房需求和城市化进程却在不断加快，所以建筑层数不断增多，高层建筑成为了建筑业的主流。本文从高层建筑的电力供应角度出发，对现阶段高层建筑的电气工程供配电系统设计原则进行了简要分析，并对该系统的设计要点和方法进行了简要论述，希望能为相关工作人员带来参考。

关键词：高层建筑;电气工程;供配电系统;设计原则

引言

高层建筑的电气工程供配电系统中包括有消防、电梯、暖通空调以及智能泊车系统等。这些设施在一方面可以让极具现代化的高层建筑体现出整体化的功能，另一方面也保证了建筑的安全性，其中供配电系统是一个电气工程中最关键且基础的设备能源，它是否安全可靠直接影响着建筑的使用性能和安全。同时由于高层建筑复杂的构造，由此对于电气工程供配电系统的设计要求变得更高。

1节能技术对于建筑电气设计的意义

建筑行业的发展推动了我国经济的快速发展，但想要实现可持续性发展，不仅需要能源做基础，还需要节能技术的支撑，以促进建筑行业的可持续发展。节能技术在建筑电气工程中的应用，不仅能够解决我国能源不足的问题，还能够实现电气工程的优化和环保设计。在电气工程设计中，首先要加入节能降耗措施，稳定建筑电气工程的开展，满足人们对于节能的要求，使建筑能够为人们提供更加安全、高效的环境，还应保证节能技术是环保的，对于环境不会产生任何污染，将其对建筑工程的影响降到最低，从而有效提升节能技术在建筑电气工程中的应用。

2建筑电气设计中的节能要求

2.1以人为本

现今我们的建筑无论是设计还是施工都要求以人为本，将人们的居住舒适度考量置于首位，而改变居住的湿热环境是最重要的考虑因素，尤其是在当今社会发展缓慢、工业进步缓慢的环境下，这一点更为重要。对此，人们将“以人为本”的理念运用在方方面面，针对建筑结构的电气系统设计而言，“以人为本”的理念则是需要相关设计、施工人员，在进行建筑建造过程中，除了要满足人们的基本生活需求，也要改变人们的居住环境，同时最大程度在电气使用中实现节能减排。

2.2整体考虑

在建筑中运用节能电器以及减排设备不仅仅是为了迎合建筑需求，同时也是人们的环保需求，因此在建筑规划阶段，就应当从整体出发，综合考量各项因素，保证建筑基本功能的同时，实现电气系统的合理运用。

3建筑电气供配电线路设计的原则

建筑工程电气配电线路设计原则主要包含：必须要遵守经济实用性原则、满足用户功能需求性原则、电能运输稳定高效性原则等。建筑电气工程所涉及的范围较广，其内容极为复杂，供配电线路所覆盖的范围包含了整个建筑工程项目，也决定着各项电气设备运行稳定和电能的稳定安全供应。但目前很多建筑工程在电气系统当中的成本投入中，由于过分追求经济利润的最大化而忽视了其经济效益的重视，例如很多建筑工程电气设计当中，对节能设备并没有做到有效的利用。

首先，建筑电气配电线路设计要求必须有效控制成本基础上提高设计的实用性。并且要以用户体验和功能需求为基础进行配电线路的设计，同时配电线路的安全性也决定着用户的居住安全。而在电力能源输送过程当中也要注意电力能源输送的稳定性以及高效性，必须要确保供电线路能够为用户提供足够的电力能源。

4建筑电气设计中节能降耗的措施

4.1照明部分的节能设计

照明部分是整个建筑电气节能设计的关键，对于整体的能耗产生重要影响，因此，应给予十分重视。在设计中需要对其进行仔细严格的控制，在照明方式的控制上可以采用分区、定时、光电感应等节能措施，能使用自然光的部分，就使用自然光代替人造光，同时在满足照明视觉需要与建筑功能的基础上，减少电能在照明系统输电线导线上的损耗，使用光线较好、发光率更好、满足国家规定能效标准值的节能灯，例如LED节能灯、三基色荧光灯等，从而达到节能的目的。

4.2合理选择变压器

变压器直接影响到电能的利用率，特别是对于高层建筑，变压器能够保持电压的稳定，提高能源的利用率，达到节能的目的。从铜耗和铁耗出发，铜耗与变压器的大小呈正相关，而铁耗则与变压器自身的制造工艺有关，应根据实际的需要，合理选择变压器，将自身的损耗降到最低，从而提高资源的利用率。

4.3开发利用可再生资源

可持续发展战略的不断落实，未来发展的大方向是对新能源的研发和使用，在解决了当前能源危机的同时，保护了我们生存的环境。我们常说的新能源技术，实际上就是对传统能源的替换，节省了不可再生资源。其中太阳能是我们使用最为广泛、利用程度相对较高的一种新能源，目前在国内利用也较为广泛，也是电气节能发展的主要方向。在对太阳能发电系统的应用过程中，需要设计人员综合考量设计区域的日光辐射量、日照时间长短、雷雨天气影响以及建筑结构所需要利用的用电量多少等问题，只要明确了以上这些问题，便可以在建筑设计中结合新能源技术实现能源方面的节约。

4.4建筑电气智能化应用

新能源技术出发点是好的，但是现有的新能源技术依旧不够成熟，所以为了尽可能的节约对传统能源的使用，电气系统智能化也是一项重要的设计。建筑结构的电气系统配置的设备种类繁杂，同时我们布置电气设备均具有其独有性质，所以，科学整合我们使用的电气照明设备，能够保证建筑在日常使用时都发挥足够的优势，使其成为目前实现能源节约的重要手段。建筑电气智能化的主要内容是对电气设备的智能化管控，使这些设备的功能能在运行的过程中得以充分利用，同时面对使用故障做到提前预警，并做好预案保证系统的正常运行，减少使用间隔，避免资源大量浪费。与此同时工作人员也可以结合电气智能化系统控制整个建筑的电气系统，以达到减少故障发生的目的，充分保障电气系统在运行过程中的稳定性，减少对能源的浪费。

4.5建筑电气节能与供配电线路设计的优化

建筑工程项目的用电主要包含了民用和商用两种形式，民用建筑用电随着现代科学技术发展和大量电子产品电器的涌入对电能的消耗也不断增长，而商用建筑用电则始终保持着较高的消耗水平。因此在对建筑电气系统的供电、配电线路设计时，必须要做好供电线路的分类设计，针对不同功能和用途的建筑工程项目电气系统进行明确的设计。尤其要针对供配电系统当中所出现的大功率电器要冲考虑其能够实现电力能源的稳定供应和电路电力的承载力，实现能源输送量达到需求标准。这就要求设计师必须要充分的了解建筑用电系统当中实际功能的明确分类，并深入了解这些功能需求、大中电器的类型以及基本性能，充分利用各種电器功能结合考虑对供配电线路设计进行优化和改良[4]。

结语

综上所述，在进行建筑设计过程中，需要设计人员充分考虑建筑电气系统的节能功能，采取相应的节能技术，减少建筑电气系统对能源的消耗。采用这种方法，能在一定程度上减少我国在社会经济发展中产生的资源浪费现象。与此同时，电气系统的设计人员在进行电气系统设计时，要遵循实用性、经济性、节能环保等方面的原则，有效确保绿色节能技术能够发挥最大效果和价值，提升电气运行效率，为建筑提供更好的运行空间，推进我国建筑电气设计的进一步发展。

参考文献

[1]武东琴.建筑设计中电气节能环保相关技术探讨核心探索[J].智能城市，2019，5（21）：120-121.

[2]吴奕威.建筑电气节能与环保技术探讨[J].房地产导刊，2019（18）：172.

[3]赵强.建筑电气节能与环保技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（5）：3924