建筑电气工程的节能原则与设计

蒋 园

徐州正通人工环境工程有限公司 江苏 徐州 221000

电气设计在建筑项目施工中属于最关键一环节，其对使用中的有效性以及安全性都具备了较高要求。再加上建筑业整体性的能源消耗率和利用率都偏大，为此，为了能够有效性的缩减建筑行业的节能降耗问题，就要切实的将绿色节能理念与建筑电气设计进行有效融合，进而呈现建筑电气工程的科学节能。首先我们应当真正认识到建筑电气这项工程节能设计的重要意义，以及其节能设计当中的现存问题，同时认知到节能原则和相关的节能措施，通过科学化和合理化的设计落实节能降耗，如此一来也可有效提供设计效率，还可起到最终设计效果的保障，推动建筑电气工程的健康发展。

1 建筑电气这项工程节能设计的重要意义

1.1 有利于对电能紧张这个问题进行缓解

伴随我国经济迅猛发展，社会各界对于电能的实际需求在不断提升。在国内，电能供应比较紧张，如今发电行业会消耗巨大能源，电力成本非常高，而且供电工作还会造成环境污染。建筑施工期间进行节能设计，有利于对电能紧张这个问题进行缓解，降低电力整体使用需要，对用电成本进行节约，并且满足建筑领域绿色节能整体发展要求。

1.2 有利于进行节能减排

现阶段，在生态环境面临严重污染这种情况之下，节能任务非常严峻，我国政府对建筑节能有关需要加以高度关注，国家针对建筑工程出台的有关政策法规也对于建筑节能提出较高要求。如今对于建筑节能整体要求一直在不断提升，只有通过节能设计才可通过有关部门的验收，符合建筑工程未来的发展趋势。当前，节能减排乃是对于现代建筑的一个硬性要求，可以促使电气工程持续发展。

2 当前建筑电气这项工程当中节能设计现存问题

2.1 无法对建筑具体使用需要加以满足

尽管一些电气工程进行设计期间运用了很多节能措施，然而无法对建筑工程实际用电需要加以满足。节能技术并未充分发挥出实际应用作用，节能设计对电气工程具体使用功能造成一定影响，无法实现对节能设计进行优化与提升效果。比如，电气工程当中的节能设计无法对建筑具有的舒适度以及照明需要加以保证，节能技术并未考虑餐饮、酒店以及医院这些场所的具体需要，所以无法确保照明具有的可靠性，无法达成对电气工程进行有效控制这个目标。

2.2 设计当中存在一些不合理的问题

在建筑电气这项工程当中，用到的节能设备以及电气设备有关控制系统需要和建筑整体一致。但是，如今一些电气工程当中的细节设计缺少合理性，用电设备存在搭配不合理，为了节约成本运用劣质、无法实现节能效果的设备。而且，还有一些设备存在较高的更换频率，所以导致电能整体耗损非常大。一些建筑物当中的照明设备和镇流器的使用缺少合理性，照明设备整体规划并不科学，所以浪费很多电能。比如，不少电气工程当中的空调、风机与水泵的分布设计缺少合理性，致使这些设备进行高效运行期间无法实现节能效果，而且还会导致设备受到损伤，所以影响了设备运用的合理性以及科学性，致使设备无法高效运行。

3 建筑电气这项工程当中的节能原则

3.1 对供电设计进行优化

进行建筑施工电气设计期间，设计人员需把适用性当作出发点，在确保对电气设备实际运行期间的动力需求与安全性加以满足的基础上，对负荷容量加以合理设计，并且还需确保电力线路对应的绝缘强度、绝缘距离、负荷能力以及稳定程度全部满足供电以及配电设备的稳定运行，对可靠安全的防雷装置进行设计，借此确保电气工程具有的安全性以及适用性，同时对一些先进的节能技术加以运用，实现对电能的高效以及合理运用。

3.2 提升设备实际运行效率

进行电气工程具体设计期间，需对建筑物不同使用功能加以满足，尽可能的节省建设投资，最大限度的减少能源损耗。所以，建筑单位需运用相应的节能设备，并且还需减少线路耗损与运行期间的维护费用，有效提升设备实际运行效率，对能源加以高效利用。

3.3 合理调整负荷与设计系数

进行电气工程实际设计之时，为了可以提升负荷率以及设备实际利用率，必须合理调整负荷，同时借助科学方法设计系数。只有这样，才可实现节能效果。

3.4 遵循经济效益

进行节能设计期间，设计人员必须对效益原则加以重视，保证实现最优性价比。实际设计期间，设计人员需把具体情况当作依据选择最为适宜的一种节能方案，保证在预算范围之内。具体设计期间，设计人员需对所有影响因素加以综合考虑以及分析，针对工程建设期间运用的所有节能材料加以慎重选择，保证其效益性与经济性，并且给电气工程的后续实施奠定一个良好基础。

4 建筑电气这项工程当中具体节能措施

4.1 对线路耗损进行节能设计

实际上，电能传输期间会遭受很多因素影响，必然会发生线路耗损这种情况，这是无可避免的，尤其是负载长度与线路功率实际耗损成正比关系，即线路越长，耗损越大。所以，进行电气设计期间，设计人员必须对线路耗损这个问题加以关注，积极采用一些有效措施对导线电阻进行降低，进而有效控制线路耗损。对导线铺设进行设计期间，需按照直线原则，对导线长度加以有效控制，对铺设方式以及导线线路加以科学选择。如果线路比较长，需在满足电压以及电流要求的前提之下，选择一些适当的导线截面，进而有效控制线路耗损。

4.2 对照明系统进行节能设计

照明设计是建筑电气这项工程当中的重要部分，能够对建筑功能的具体发挥产生直接影响。同时，照明设计还会影响电气节能效果。所以，开展照明设计期间，设计人员必须对配电系统以及线路设计加以高度关注，同时按照建筑具体使用需要，遵循节能性、经济性以及实用性这些原则，根据具体标准以及要求加以科学设计。而且，为确保照明设备以及输电线路具体类型选择的科学性，对电能耗损进行最大限度的减少。建筑电能实际消耗期间，照明消耗占据很大比重，所以对照明设备加以合理选择非常重要，而且还需对自然光加以充分利用，进而实现节能降耗这个目的。因为以往的白炽灯发光率比较低，而且电能耗损非常高，所以在实际设计期间，设计人员需尽可能的运用LED灯和节能灯，在对光线要求加以满足的前提之下，还需提升经济性以及适用性，能够实现降损降耗这个目标。经过对于供电方式以及用电设备加以科学设计，运用合理科学的照明线路，能够提升降损效果，进而达到节能减排这个目标。

4.3 对供电与配电系统进行节能设计

针对建筑电气这项工程当中的节能设计来说，供电系统与配电系统当中的节能设计非常重要。实际设计期间，设计人员要对建筑设备具体电能需求以及设备类型加以充分考虑，对配电以及供电系统加以科学设计以及有效管控。具体而言，需要对变电所和配电所间具有的负荷距离加以有效控制，这样可以有效控制线路耗损与电压耗损，设计人员要把供电负荷具体容量以及分布情况当作依据进行设计。同时，需对供电电压加以合理选择，要求设计人员把具体需求当作依据选择适当的电压等级以及发动机具体类型，促使其运行效率以及使用效率不断提高，实现降低能耗这个原则和宗旨。

4.4 注重无功补偿有关设计

具体设计期间，设计人员需对配电变压器实施无功补偿有关设计，借助提升变压器对应的功率因数实现节能目的。在过去，无功补偿一般采用三相共补这种方式，然而现阶段建筑电气当中包含很多功率大的电气设备，加大了三相平衡的整体难度，所以对于电气设计提出一些更高要求。对于此种情况，必须对于变压器实施单项形式的无功补偿，然而具体设计期间，因为此项技术会加大投资，所以需对各种因素加以全面以及综合考虑，保证其具有的适用性以及经济性。

4.5 运用变频技术

风机与泵进行运行期间，如果富裕流量比较大，此时可对变频调速这项技术加以运用。变频器节能这种方法主要是在溢流较少、放空与满负荷进行运行这些情况之下不会产生任何效果。其一，对冷却水泵进行运用，有着明显节能效果，能够达到30%-60%。其二，对冷冻水循环泵加以运用。设计人员可通过一定数量的循环水泵构成一个控制系统，进而实现3-4泵联合运用的变频器。其三，给水系统的变频，以及电梯变频的节能。其实，电梯运行的可靠性因为变频调速这项技术的运用得以提升，促使电梯实际运行效率不断提升，增加了电梯的安全感与舒适感。

4.6 对清洁能源进行运用

清洁能源如今被广泛运在电气设计当中，同时达到明显节能效果。具体设计期间，设计人员要把各地实际情况以及再生资源具体特征当作依据，对地热能、太阳能以及风能加以合理利用。例如，可借助太阳能光伏供电系统，把太阳能转变成电能，给建筑物提供相应的电能供应。

结论：综上可知，在建筑施工当中，电气设计属于系统工程，有利于对电能紧张这个问题进行缓解，并且有利于进行节能减排。若想做到节能，需要牢牢把握所有环节。然而，在现阶段建筑电气有关节能设计当中，主要存在无法对建筑具体使用需要加以满足，设计当中存在一些不合理之处这些问题，这样难以对节能要求加以满足。所以，在建筑电气这项工程当中进行节能设计期间，需要对线路耗损进行节能设计，对照明系统进行节能设计，对供电与配电系统进行节能设计，注重无功补偿有关设计，运用变频技术，并且对清洁能源进行运用，这样才可对节能要求加以满足。