建筑电气设备的电气节能设计研究

巴卫国

（河北 唐山 063200）

一、电气节能设计基础性原则

(一)电气节能设计一定要依照国家的节能标准。电气工程建设过程中，绝对不可以为单纯节能增加建筑与运行费用投入，而是必须保证建筑项目投资能够依靠节能方法在短时间内收获效益。详细来讲，和没有节能设计的建筑比较，应用电气节能设计的建筑其总体费用更低，并且能源的耗损也会大大降低。（二）电气节能设计必须利用最先进的技术与设施，进而有效降低耗能。对于人流量很大的场所，例如商场、超市等，照明装置用电量很大，则普通照明装置难以满足照明的实际需求。所以，在电气节能设计之中，要引入较为先进的节能照明装置与施工技术，继而有效降低能源消耗。

二、建筑电气节能技术设计

（一）照明系统节能技术

在实际建筑电机节能技术设计当中，要实现照明方面的节能设计，就要积极利用节能性照明工具，尤其是直接照射形式的各种照明工具，尽量避开白炽灯的选用。在设计照明系统节能技术过程中，要以实际建筑物相应照明需求为设计依据，在此基础上根据建筑物的不同情况进行与之相适应的节能设计，比如针对实际建筑结构实现节能电感镇流器或者电子镇流器的安装，并适当增加开关装置，满足照明需求同时实现照明控制方式更加灵活与方便。同时，结合实际用电情况，在控制用电时间以及选择照明光源方面实现有效控制。在实际设计当中，要尽量选择具有较高的照明系数并且节能效率相对较高的新型照明光源，针对消防通道，可以安装电子节能荧光灯，一般采用20W灯具照明。在建筑物内部自然光线条件相对较好的区域，设计透光玻璃窗，给室内营造较好的采光条件，实现电能节约。

（二）设计节能环保的配电系统

配电系统的设计必须要依据建筑的用电荷载、使用设备的特点及其分布位置等因素，要遵循简单可靠的原则，设计合理，从而保证配电系统的节能性与安全性。变电站接近负荷中心区域，低压配电间在电气竖井附近，要根据各电器的分布情况合理的设计供电网络，尽可能的保证供电半径不超过二百米，将供电损失降到最低，同时保证供电质量。在电压等级相同的情况下配电系统级数要小于等于两级，从而有效控制电能损耗。在环境相同的情况下，电压越大损耗也就越低，因此要设计合理的电压。通常情况下，民用建筑会选用380V和220V的用电设备，但是大型或特大型的建筑为了考虑整体的供电效果也可以选用10（6）KV制冷的设备。导线截面以及电缆的选择要充分的考虑电气设备的运营效果，在保证安全性的同时兼顾节能。0.8左右的变压器是目前市面上较为适宜的变压器，根据建筑需求进行不同负载率变压器的选择也能有效的降低能源损耗。在保持设备型号和调速不变且自然功率相对电网要求相对较低的情况下，要考虑补偿配电系统的无用功，从而将变压器与线路损耗降到最低。

（三）电动机的节能设计

选用高效电动机。一般情况下，同为三相异步电动机，其中的YX系列和Y系列相比，YX系列的电动机的运行效率更高，综合节能能达到13%之多。在选择的过程中，还要根据实际的建筑内部情况，选择与工作环境相适应的电动机，如合适的冷却方式等。（2）减少电动机损耗。电动机的损耗主要由恒定损耗和负载损耗组成。可以通过提高电动机的运行效率以及改善功率因数的方式降低损耗。提高运行效率主要是要减少其空载率以及提高负载时的效率，常规的方式是利用变频器，来改变不同负载下的运行速度，以减少轻载时的损耗。改善功率因数的方式为增加补偿电容器以减小线路上的损耗。

（四）新能源技术

新能源的开发是建筑电气设计节能技术的发展方向，其可取代传统的供电能源，实现高水平的节能消耗。一般见到的新能源有：风能、太阳能、地热等，都可应用到建筑电气设计中。可再生的特点是太阳能发电技术，在建筑电气系统内提供清洁、无污染的电能，现代建筑电气，已经成功的运用了太阳能发电技术，将太阳能转化成电能，直接应用到电气系统内，推动了新能源的应用。要强调新能源完善建筑电气设计的方式。

（五）其他电气的节能技术

在建筑工程实际设计与施工过程中，要和暖通、排水等相关专业实现相互协调运作，综合实现能源节约，在实际设计当中可以积极应用变频调速风机、水泵以及电动机等相关节能电气器材。比如在应用变频风机之后，可以有效利用变频手段合理的调控空调箱实际送风量，确保室内保持正常的负荷，以此满足人们空调的使用需求，并提供充足用电负荷，同时还是实现了电能节约。

三、结论

建筑电气工程设计理念是绿色节能，为了推进节能技术的发展，节能技术的效益和效率是电气采取节能技术的应用。建筑电气节能设计在改善公共建筑的使用环境和提高能源的利用率上具有重大的意义，建筑节能设计具备巨大的潜力和广阔的发展空间。