建筑电气节能环保技术的相关问题探讨

李晓川

（北京建工四建工程建设有限公司，北京 102600）

在现实生活当中，我们能够切实地感受到建筑行业的发展给人们的生活带来的便利，但是建筑行业发展过程中实际存在着浪费资源的情况，如果我们不能够及时地解决这些问题，就很容易与我国所提出的生态文明建设战略发展目标相违背，也不利于行业的健康发展。在这种情况之下，对绿色节能技术进行实际应用，就是解决这种问题的路径之一，并且与我国所提出的绿色可持续发展战略更加地契合。对绿色节能技术的应用，可以在很大程度上减少资源的浪费，这有利于建筑行业朝着健康的方向发展，人们也能够在这个过程中获得更多的幸福感和获得感。

一、建筑电气节能环保技术应用概述

（一）建筑电气节能设计的必要性

社会在快速向前发展，人们的生活水平也有了极大提高，生活观念也发生了较大的变化，在日常工作中人们越来越关注节能方面的问题。在建筑工程工作开展的过程中，电气设计工作是重要的组成部分，事关资源的消耗，各行各业的人们都应给予一定的重视。首先，满足行业需求：电气设计工作在开展的过程中，需要将节能环保的理念贯彻落实在其中，逐渐提高资源的使用效率，以便于可以推动该行业对资源效率应用的最大化。我国城市化建设的步伐越来越快，住宅小区的建设类型也越来越多，随着建设规模越来越大，用户的相关需求呈现出了多元化的发展。故此，电气设计工作的开展的过程中，要紧跟时代的发展步伐满足用户的具体需求。其次，优化用户体验：电气设计工作应用节能环保的理念，其实也是在对用户的体验进行整体的优化升级，通过应用一些高效的节能设计方法，可以充分地调动用户的能动性。通过节能优化设计，可以满足人们对于现代建筑居住的需求，也可以充分提高人们的居住满意度，确保建筑工程行业得到更加持续和长远的发展。另外，促进行业升级：建筑工程在发展的过程中，市场竞争越来越激烈，为了可以从根本上提高自身企业的竞争实力，需要对建筑工程的电气设计行业进行充分的优化升级。强化电气设计工作的稳定性和合理性，持续推进电气设计节能环保工作，为建筑工程行业的发展奠定良好的基础，为该行业未来的运行注入不竭的动力。除此之外，还可以有效提高建筑工程行业发展的适应性，进一步推动电气设计工作稳定可持续开展。

（二）节能技术在建筑电气设计中的应用原则

1.经济性原则。建筑企业对经济效益有着高度重视，所以在设计电气时需要在保证人们基本生产生活功能要求的同时尽量考虑电气工程的经济性，将建筑电气系统进行合理的设计布置，尽量达到节省人员、材料等资源的效果。一方面，在设计建筑工程电气系统时需要对电气系统的性能和功能需求加以分析，确保施工方案的经济性，合理分析建筑电气系统施工预算。另一方面，加强先进节能降耗技术在建筑电气工程施工中的应用，从而将建筑电气系统运行维护的成本尽量降低，达到减少建筑整体能耗的效果，同时提升建筑企业的经济效益。

2.适用性。建筑行业内使用电气节能技术需要与当前建筑实际功能需求相适应。要使用较为专业、科学可靠的节能技术，以降低能源的消耗。设计时，需要重点考虑用户的安全，确保项目内的各项数值都和行业标准相契合。

3.减少能耗原则。在高层建筑电气设计时应当对无谓的能源消耗进行减少，在开展电气设计工作时从能耗减少的方面出发，对高层建筑的功能进行明确，对可能出现多余电能消耗的地方进行详细分析，并针对该部分采取有效的节能措施，促进其良好节能效果的实现。若是在电能传输和变压器使用时出现有功损耗等问题，可以采取相应措施避免这些环节的有功损耗。另外，照明设施具有较广的使用面、较大的使用量，在对其电能损耗进行降低时，可以采取使用先进的照明设施的方法。

二、建筑设计中应用电气节能技术存在的主要问题

在建筑电气节能技术应用中存在的一些问题影响了技术实际应用的效果。第一，电气节能设计水平不高或存在缺乏深度的情况。主要原因是我国的环保节能设计思想提出较晚，而且环保节能设计的施工难度较大，在节能技术的设计中缺乏实践性的研究和探索，施工技术也制约了设计的内容，使一些节能技术无法在设计中落实，无法保证设计的水平。第二，电气节能技术在建筑设计中较少利用自然环境，更多的是建设中模式化应用，没有从建筑整体功能和施工上做整合，节能的设计很难得到承建方的认可。产生这种情况的主要原因是设计人员思想上被禁锢，缺乏对现代社会发展的认识，也没有节能环保的设计思想，畏惧创新，所以在设计中不愿意做难度较高的节能技术创新，不愿意结合实地环境做技术调整，造成技术应用缺乏深度。针对当前建筑电气节能技术应用中存在的问题，应建立精细化的应用措施，把握有效应用节能技术的原则，让建筑电气设计能够科学、合理，保证电气节能设计可以全面落实。

三、建筑设计中应用电气节能技术的措施

（一）配电系统设计中的节能技术

配电系统的节能技术设计应用主要以变压器选择、管线分布为主。变压器处于24h 工作状态，耗能较大，并且功率越大损耗越大，要实现节能设计就需要合理选择变压器，降低功率损耗，使变压器能够满足建筑用电需要。在设计中应先确定节能型变压器的选择，然后在实际选择时预留适当的量，保证施工用期的负载率为75%～85%，以此减少变压器的维护费用，稳定供电，保证经济效益。同时在设计中应考虑建筑群落的规模和发展，针对分期建设的建筑工程应设计多台变压器为具体的方案，避免轻载过程中的损耗。在建筑的配电系统中，最大的电能损耗就是线路。不合理的管线分布让配电过程中的损耗较大，还容易造成电力安全隐患。对此，在设计中应合理分布，减少线损。其中要考虑配电小间及配电室的位置，控制供电半径，减少供电长度，避免返送的情况发生。在设计中还要科学选择配电线的材料，保证送电安全，控制线缆界面，以此提高配电效率。同时在管线分布上要做无功补偿，保证三项电荷平衡。

（二）选用节能设备

在高层建筑电气设计过程中，对设备的选用应当尽可能选用具有节能、高效特征的电气产品，或者选用可以达到对系统自身能耗降低的电气产品。而在节能设计供配电系统时，应当结合用电设备的特点、分布供电设备的情况、供电距离、系统负荷容量等进行全面的考虑，实现高质量的供配电系统，增强系统的方便操作性、简单可靠性。应当在负荷中心位置设置变配电所，通过缩短配电半径的方式，达到减少线损的目的。同时还要对变压器的台数、容量进行合理的选择，以便变压器可以对季节性变化下发生的负荷变动进行适应，从而实现对变压器灵活投切的效果，达到经济运行的目的，并对轻载运行过程中产生的不必要的电能损耗进行减少，以此来促进系统功率因数的提高，线路无功功率的减少，高效实现节能目的。在供配电系统中使用的线路、变压器、电动机等用电设备带有电能感应，滞后的无功会在这些用电设备的运行中产生，所以应当将超前的无功引用到系统中，实现抵消用电设备产生无功的效果。而这些超前的无功引入到系统后就会在传输的过程中转变为有功，对其能耗实现有效的控制，如采取安装无功补偿装置、对设备的自然功率因数进行提高等方法，就可以实现良好的节能效果。

（三）合理使用变频器

现阶段我国的建筑电气设计在快速的发展，提高了人们的生活质量。但是随着建筑的数量不断增加，以及电气设计规模的扩大。现在人们非常重视环保问题。众所周知，很多电气设备都会消耗大量的资源，造成大量的污染。因此，相关的工作人员不仅要提高电气设计的质量和效率，而且要提高电气设计过程中环保理念的提升，促进建筑电气设计可持续发展。变频器的使用可以促进建筑电气设计的绿色节能，因此受到了人们重视。因此，我们必须要研究好变频器的应用，一方面可以保证电气设计的效率，另一方面可以促进我国的环保建设。变频器内部拥有自动控制功能，可以节约大量的人力和物力。首先我们要保证变频器的工作环境，比如说工作的温度和湿度要符合要求，而且变频器的安装地点要控制好灰尘数量。同时安排维修人员定期对变频器内部的结构进行检查，如果发现问题要及时解决，操作人员要熟练地掌握变频器的操作使用步骤，如果变频器在工作过程中发生报警，这时候工作人员要及时分析报警原因，将故障处理好之后，变频器才能够再次使用。

（四）照明节能设计

建筑行业正在绿色节能技术方面大力探索，也逐步在实际的施工项目当中开展对绿色节能技术的应用。要知道，建筑工程进行过程中会消耗很多的电能，在这方面投入的成本也会比较高，相关人员在意识到这一问题之后，可以在绿色节能技术应用之下去对其进行改善。相关工作人员就可以从“照明”着手，而通常情况下，项目实际施工过程当中会应用到专门的照明系统，因此照明所消耗的电能也是非常大的，从这方面着手，去对其进行节能设计，可以很好地在建筑电气设计过程当中发挥节能技术的作用。在安装照明系统的过程当中，投入的成本会比较低，技术人员在进行实际安装工作的时候也不会花费大量的精力。但是，对白炽灯的利用已经不能满足我们当下所提出的绿色可持续发展战略。为了能够真正地在建筑电气设计过程当中发挥绿色节能技术的作用，我们可以利用一些性能比较好的照明灯，比如说，我们在生活当中能够经常用到的LED 灯，不论是在办公室、写字楼，还是在家庭当中，我们都会用到LED 灯，安装LED 灯并不需要花费很多，而且它的持续照明能力较强，LED 灯与传统建筑过程当中所利用到的白炽灯相比较，浪费的资源会比较少，通过安装照明系统，人们也可以通过遥控的方式去对安装照明系统进行控制。照明贯穿于整个建筑电气设计的过程，所以，相关工作人员就需要按照相关的标准来进行这方面的设计工作。节能灯也并不只是有LED 灯，如荧光灯，高压钠灯等，也可以成为我们的选择，但是对不同的节能灯进行利用，相关的标准并不是一致的。相关工作人员在进行照明节能设计的时候，就需要去对一些数据资料进行分析，这样才能够真正地在建筑电气设计过程当中发挥出绿色节能技术的作用。

（五）太阳能的应用

太阳能作为可再生能源很早以前就进入大众的视野，但是太阳能的利用还处于初步阶段。当前人们生活中很多领域都已经开始涉及太阳能技术，比如最简单的太阳能淋浴系统。太阳能利用逐渐成为电气设计领域的一个热点。虽然当前受到经济条件和技术条件的制约，太阳能利用效率不高，但是只要不断探索，必然能够提高对太阳能的利用。在建筑电气工程中，可以利用太阳能发电，将太阳能转化为电能，实现节约建筑用电、节能降耗、保护环境的效果。

结语：综上所述，电气节能技术在建筑设计中的应用提高了设计的全面性，落实了节能环保的思想，在应用中要针对建筑电气工程的功能和结构做多样化技术的处理，发挥电气节能技术优势，提高建筑电气系统运行水平，推动电气系统环保可持续发展，在满足使用需求的同时，实现电气系统效果的提升。