实现绿色建筑电气设计模式的转型思路分析

张蕾，曹涛

（1.山东青年政治学院；2.山东大卫国际建筑设计有限公司，山东 济南 250001）

目前，社会经济快速发展，建筑行业作为三大产业之一，人们对其需求愈发严格，因此绿色建筑逐渐在建筑行业内占有一席之地。当前能源与环境保护意识不断深入人心，国家大力提倡节能、环保理念，而绿色建筑诞生符合可持续发展道路理念。在建筑电气设计中，采用节能技术成为日后电气发展潮流，同时将能源使用率予以有效提升，在其设计进程中，只有遵循节能环保原则，采取有效的节能技术，并制定完善的电气设计方案，才能对建筑电气予以优化，为人们生活及工作提供便利，并且降低电气施工对环境的影响。

1 绿色建筑电气设计必要性

对建筑工程而言，电气设计为核心环节，选取科学、合理的实际方案，对建筑电气整体耗能具有重要作用。当前，电气能耗占总能耗比例较大，若能采取科学的电气设计，不仅能降低建筑能耗，而且能提升资源利用率，促进建筑行业稳定、持续发展。近年来，建筑能耗居高不下现状成为政府部门关注焦点，若设计人员在电气设计中，未能严格按照相关标准进行设计，必定会出现电气能耗过高现象。此外，还可能出现设计方案与预期节能效果不匹配状况，需采取措施予以调整，如此不仅在建筑电气方面投入较多人力、物力，而且还会造成大量资源浪费。因此，建筑设计人员需对电气节能设计予以充分重视，在设计中选取最佳方案，将建筑电气能耗有效降低，实现建筑节能目标。

2 建筑工程建设中绿色建筑主要特征

2.1 具备良好的舒适性

舒适的居住环境，作为人们判定一个建筑基本标准，主要可表现在三方面：其一，身体上。需有适宜的温度、合理的绿化等，其二，心理上。需确保家庭隐私，同时物业具有安全性及可靠性。其三，在电气设计中需使建筑具有良好的采光、通风等，充足的阳光可一定程度实现杀菌消毒目标，而良好的通风，可使室内空气予以流通，避免室内沉闷。

2.2 拥有健康环保功效

健康环保作为绿色建筑核心标志，其对人们身体有较大益处，绿色建筑要求不仅需具备良好的采光，而且在电气材料选取上，需尽最大限度选取辐射不超标材料，进一步保障人们身体健康。此外，在确保上述问题的同时，需确保电气材料能源消耗较少，在生产及施工中，尽量将粉尘及污染物予以减少，最大程度实现对周边环境及人们健康的保护。

2.3 实现建筑高效性

建筑各使用寿命上没有较大差别，但在同等条件下，提升建筑对资源使用率尤为重要。为实现此项目标，需在绿色建筑中将不可再生材料，在总材料中的占比予以减少，尽可能选取可再生材料与能源，降低施工对环境的污染，从而一定程度降低施工投入成本，提升施工企业与社会经济效益。

3 绿色建筑电气设计原则

3.1 保证建筑工程

在建筑内部各个环节均有自身职能，每一项不可或缺。例如，照明系统不仅需保证光线强度，而且需保证对眼睛没有伤害；而对空调系统而言，需在不受外界温度影响下，将室内温度保持基本恒定状态；运输系统如水气运输系统、光纤等，需确保各个运输环节实现通畅，而且还需对公众场合线路不能出现问题予以考量，如艺术大厅灯光、公共浴室供水等，均需建筑承担各种功能进行科学、合理设计。

3.2 考量实际经济价值

基于绿色环保观念下，尽可能选取可再生能源需对自身经济进行考虑，不能将选取节能材料作为唯一设计标准，如何使节能与经济投入保持平衡，作为设计人员着重考量问题，最佳思路为在建筑中投入节能资金，并能确保在建筑后期运行后，可从其他方面予以收回部分成本。

3.3 减少资源浪费

我国人口众多，随时间推移资源逐年减少，加之当前能源、资源浪费较为严重，所以应在此背景下，提升资源及能源利用率，为走可持续发展道路奠定基础。绿色节能核心还是尽可能保证资源不被浪费，除供暖、防噪音等功能设施，其余资源产生浪费的设计均应被设计人员予以重视，如电路损耗、照明系统过多等，均造成资源没有合理配置，可选取先进技术及节能环保材料，实现绿色建筑节能、实用、环保设计目标。

4 绿色建筑电气设计的应用

4.1 供配电设计

在进行供配电系统设计之前，需根据人们实际所需，在设计中需确保有科学的方案、系统的运行、能耗等做以支撑。供配电系统设计应以简单经济、合理布线为总指导方针，在确保系统可安全运行状况下，尽可能将可再生能源发电予以应用，在供配电方面需注意以下事项：其一，在用电总负荷计算中，相关人员需对其进行精确计算，根据用电负荷总量及分布状况，从而制定科学、合理的分配方案；其二，在线路选取方面，应尽量选取电导率较小的材质做导线，考量运行安全及成本问题，立足于实际情况可选取低烟误录导线，能将电能耗损有效降低；其三，如今大多数人们白天均在上班，晚上在家休息，所以必定会产生用电高峰期与低谷期，应将此显著特征有效应用，在设计中将低峰期进行有效调节，以此降低电力耗能。

4.2 照明节能设计

照明设计为电气设计核心不稳，应对其建筑光源位置、亮度等予以全面考量，不仅能确保照明需求及质量，而且能使电能获得最大利用，其主要在以下几方面予以考量：第一，灯具的选择。根据建筑实际采光、使用环境等，进行设计选择。譬如，在楼梯、公共卫生间等无须长时间照明区域，应可进行科学、合理布设，可通过采用声控、光控或两者融合照明开关，实现对灯具控制，也可根据实际情况将手动控制与自动控制相结合，实现节能、环保目标。第二，太阳能利用。众所周知，太阳能具有可再生、清洁特征，与绿色、节能环保意识吻合，所以可在设计中将太阳能予以充分利用，获取相应电能，满足白天电能消耗，也可在建筑设计中充分利用自然光，以此作为白天照明，降低白天灯具使用频率；第三，照明方案的选取。同一个房间，通常会有几种不同的设计方案，此时就需对几种方案进行审核及筛查，对各个因素予以全方位考量，选取最佳照明方案。譬如，若使用环境需高强度的光，通常需将两种光源进行组合。

4.3 电机设计

在实际设计进程中，需对供配电网络功率予以强化，以此能实现系统运行进程中对设备进行有效补偿。此外，还可将电容器柜置于其中，采用无功补偿方式。电机自身具有运行特点，在负载波动作用下，使运行效率受到改变。从另一方面而言，电机效率不断增加，其功率因素也随之增高，在电机稳定运行中，其进行转载时，与之对应的效率会不断降低，最终造成电能被浪费。在电机没有负荷情况下，其实际功率不断下降，所以必须对其进行节能设计，避免电能被浪费，其中电机容量设计为核心。合理的电机容量，不仅能减少电机空载情况，而且还能提升电机运行效率，在具体实施中，需将其速率不断调整，如此才能使电机在低频启动下，节省很多电流。

4.4 电磁干扰抑制设计

绿色建筑显著特征为安全、健康，此类特点也正是人们对建筑提出的要求。现阶段，人们生活不断得以提升，所以人们对建筑健康、安全性能要求愈发严格，不再仅局限于建筑结构层面。在如今形势下，应在建筑中应用较多的非线性设备，从而使谐波污染及电磁干扰频频出现，此类现象一定程度增加系统电耗，导致火灾时有发生。所以需设计人员对其电路进行科学、合理布设，并且将滤波器予以应用，注意电磁干扰抑制设计问题。譬如大地磁场、高压电力设备、高频振荡器、电网电压波动等，均可一定程度带来电磁干扰，通常我们可将电磁干扰分为导电性及辐射性，其中导电性电磁干扰主要通过电缆及线材，从一个电路传送到另一个电路中，为有效规避此类问题，需在电路水中结合实际情况，选取合适的设备，进行科学接地，才能从本质抑制电磁干扰。而辐射性电磁干扰主要通过空气实现传播，需设计人员在设计时需合理对线路予以科学、合理布设，并合理引进现代科学技术，以此减少辐射性电磁干扰。

5 结语

当前，绿色建筑与我国倡导的绿色理念高度匹配，能将我国资源短缺、人口增长及环境污染等问题予以有效解决，所以在绿色建筑发展进程中，电气节能设计必不可少。设计人员只有深刻认识到绿色建筑电气节能设计对人们及社会具有重要作用，并根据建筑项目实际情况，对各个因素予以全方位考量，选取最佳设计方案，最大限度降低电气设备能耗，保证绿色建筑实现节能、健康发展目标，实现施工企业经济利益最大化，提升我国绿色建筑发展整体水平。