刍议建筑电气节能设计及照明节能设计

黄生

【摘要】随着建筑行业的进步，能源损耗问题日益严重，阻碍了可持续发展目标的实现。为此，有必要将节能理念融入建筑行业中，在优化建筑实用性的基础上，降低能源损耗，促进工程长久发展。本文将从电气和照明两方面对节能设计加以分析，旨在推动建筑行业的更好前行。

【关键词】建筑电气;节能设计;照明节能

电气和照明系统是建筑内较为重要的组成部分，同时也是能耗量较大的部分，因此有必要在设计中，将节能理念融入其中，从能源控制角度综合分析电气和照明系统的功能性和实用性，以促进系统设备的运转，降低能耗和污染。本文就对电气和照明节能设计内容展开详细分析探讨。

1、电气节能

建筑电气节能是在保证电气系统和设备正常使用的基础上，考虑能源消耗和经济效益，采取科学措施降低电能损耗，缓解现存能源危机的一种方式。电气不仅是建筑的重要组成部分，也是人们生活中不可获取的要素。为此，在设计过程中，应明确电气节能的重要性，从电气和照明两方面入手，合理规划节能设计内容，加大自然能源，如太阳能、地热能的应用率，达到节能目标。同时借助电气节能规划，缓解现存能源危机，为建筑行业的发展奠定坚实基础。

2、建筑电气节能设计

2.1供配电系统

供配电系统作为电气节能设计的重要内容，在设计过程中要在考慮到供配电系统的性能基础上，对其展开节能规划和处理，以达到节能目标。为此，要求设计人员根据实际情况，合理规划负荷指标，坚持不压缩、不浪费原则，注重负荷参数计算的准确性。同时设计中需从节能角度考虑设备设施，合理规划供电距离，促进供配电系统的正常运转，满足节能的要求。

在设计方案编制中，要对开闭所、配电房位置展开科学考量，按照现有的规划要求和指标参数，进行设备负荷估算，对于其中存在的用电量较大的设备，应展开细致分析，有针对性的采取节能措施，在保障设备电能供应质量的同时，控制电能损耗。在低压线路设置中，供电半径不能超过250米。而在特殊条件下，如不能改变与配电房距离，还可采取增加导线截面面积的方式降低电能传输过程中的损耗，达到节能效果。

2.2变压器

变压器作为电流、电压调节的重要设备，在开展节能设计时，要充分考虑其与电气系统设备间的关系，同时根据实际情况，科学选择变压器类型，做好线路的有效连接，降低电能转化或传输中存在的能耗，以满足节能要求。在对变压器开展节能设计时，要考虑两方面内容，即空载损失和负载损失。变压器的负载率越低，自身损耗占比将越大，这样在实际运行中就会存在效率降低的情况，进而增加电能损耗率，带来较大的能源浪费。因此，设计中要对变压器进行科学考量、合理选型，注重用电容量及运行方式的合理性，做好能耗的科学管控。如在用电量存在较大差异、气候复杂多变的城市内，建筑变压器节能设计中，设计人员一般会利用两台变压器的分列运行来改进电能传输质量。在运行中，当负荷较小时，便可通过对另一台变压器的停用来缓解电能的过度损耗。

2.3电动机

电动机的作用是为电梯、水泵、消防风机的运转，提供合理的电能支持，而这些设施设备均是维持建筑正常运转的关键，对提高建筑使用性和安全性有重要作用。所以做好电动机节能设计对于发挥建筑价值起到积极的促进作用。电动机节能设计中，除要满足现有规范要求，优化电动机性能外，还需重点对电动机功率展开科学把控，以免功率过大影响电网安全运转。设计中可采取星三角降压或自耦降压方式开展功率控制，以维持电动机的正常运转，降低电能损耗。另外，电动机轻载状态下，还应及时将阀门和风门打开，控制这一环节内的电能损耗量。

3、探讨分析建筑电气的照明节能设计

3.1定义与设计原则

照明节能设计是在保障照明效果基础上，合理应用先进技术和材料实现最大化照明利用率的措施方式，科学控制照明中电能使用量。照明节能设计分为建筑节能和环境节能两部分，复杂性强、涉及内容较多，如光源选择、照明时间、亮度及照度分布等，设计过程中需要在满足相关要求的前提下，坚持设计原则，如此才能达到降低能耗的目的。

照明节能设计中应当遵循的原则有：首先，布局合理性。照明节能设计前要先了解建筑及周边环境的照明需求，从功能、经济效益等多方面展开分析考量，完善照明节能设计内容。

其次，科学选择照明设备。照明设备种类、规格、型号的确定要从经济性、节能性上展开研究，以维护照明有效性，提高人们的日常生活质量，减少不必要的浪费。

再次，融入绿色设计理念，增强节能效果，减少对建筑和环境带来的不良影响。

最后，增大照明设备利用率，达到自动化控制目标。照明节能设计中，由于照明设施较多，如果均依靠人员控制，不仅会带来较大的人工成本支出，还会因为管控不及时增加能源损耗率。为此，在节能设计中，就应注重自动化设备的使用，在特定时间自动启动或关闭照明设备，降低人力损耗，达到节能效果。如路灯设计，可借助太阳能自动装置，在天黑后自动开启路灯，为行人及车辆提供清晰的路况信息;再比如感应灯的应用，通过振动识别开启照明设备，待一段时间后自动关闭，以达到节能效果。

3.2节能方案编制

节能设计方案编制一方面要按照现有的标准准则，考虑方案内容，合理规划照明亮度和节能设备，增大照明系统使用率，达到节能效果。另一方面要对照明方式展开细致研究，针对不同功能空间要求，规划设计照明方式，改善照明效果，降低电能损耗。例如，建筑工程的自然采光良好，在照明节能设计时需要充分利用自然光照明，降低照明装置的运行功率，减少照明装置数量，且应用太阳能技术储备电能，应用于夜晚照明。

3.3节能照明装置选择

目前，照明节能设计中选择的照明装置，以LED节能为主，其具有电能损耗率低、综合成本费用低、照明效果好等特征，不过LED灯具在我国还处于发展阶段，只适用于部分环境中，还需配合其他技术措施，增强照明效果，达到节能要求。另外，设计人员还需不断创新和优化节能照明技术，提高节能照明装置的运行效率，发挥电能的最大利用价值，进而减少电能消耗，延长照明装置的使用寿命。尽可能的利用自然光作为照明光源，完善太阳能技术的应用效果。

3.4照明线路节能管控

在照明线路铺设中，线路较长或电阻值较大，都可能会使电能传输中存在过量损耗的情况，进而增加电能消耗率，造成资源浪费。所以在设计中要对照明线路长度及电阻进行科学规划和控制，并根据总体布局对线路长度予以确定，借助导线截面面积调整，完成电阻值的把控，以此降低电能损耗。在维持照明系统正常运转的前提下，达到节能降耗的目标。

结语：

综上所述，电气节能和照明节能设计中需要考虑的内容很多，如规范要求、经济性要求、性能指标要求等，这要求设计人员应做好综合、全面考虑和分析工作，以长远的眼光看待设计问题，提出合理解决措施，最终增大电气和照明系统的应用率，达到绿色发展目标。

参考文献：

[1]张梦娇.建筑电气节能设计及照明节能设计[J].住宅与房地产，2019，No.544（22）

[2]王朋召.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].中国设备工程，2020，000（002）