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摘要：节能作为绿色建筑评估中的重要一环，在设计、施工中的重视程度日益显著，电气节能又是节能技术及措施中必不可少的因素。作为电气设计人员，理应积极学习与使用适当的节能措施。本文对建筑电气设计的安全性和节能性进行分析，以供参考。
关键词：电气设计；安全性；节能性
引言
在我国建筑电气设计过程中，由于一些电气设计人员不按照规范进行操作，所以导致电气设计和安装存在质量问题，电气能源被消耗。一些设计人员过于注重单位的经济效益，而忽略了对电气设定节能标准，使得电气能耗增加，造成反作用，影响居民正常、安全用电。
1建筑电气设计简述
1.1负荷等级确定
电力设计的第一步是根据小区的规模大小初步确定小区的供电负荷等级，然后依据此等级对电力系统中相关的参数进行初步的计算，在完成初步的设计之后进行一定的校核实验，确保相关设计能够充分地满足住宅小区居民生活的实际需要。
1.2设计优化
在完成初步的设计之后，设计人员采取一定的优化措施对设计的成果进行优化，在确保住宅小区供电安全的前提下，降低小区的电力消耗和提升对能源的利用效率。
2安全性
2.1强化电力供应
对于建筑功能来说，只有确保电力供应的顺利性才能够进一步促进有效实施。当建筑出现断电之后，一般都会直接陷入瘫痪状态，就拿上述案例来说，在医院一旦出现断电的情况，就有可能会导致患者的治疗机器停运，由此威胁到生命安全等，因此确保电力供应的安全性和稳定性，就是电气设计当中最需要特别关注的一个问题：①从确保供电可靠性角度进行分析，高层建筑一般需要最少两个独立性的电源，具体的数量可以依照建筑负荷的实际状况和当地的电网条件去进行设计，各个电源之间必须要互为备用。上述案例之中可以从市政处引进二路独立10kV的电缆线路供电，另外还可以配备柴油发电机组，运用功率为1200kW当作第三路电源。②一定要设计出来应急备用的发电机组，这样就能够保证在停电之后马上给建筑恢复供电，从而使其中的电梯以及各类消防设施都可以正常使用。比如就可以配备一台柴油发电机组。当某一路市政电源停电，就可以实现从变配电室的开启柴油发电机组的启动信号，由此保证正常供电。③在设计的时候还可以在电力输送的终端设置空气开关，这样在出现触电或者是漏电情况的时候，就可以及时进行断电，从而在最大程度上保证用电的安全性。
2.2完善设备接地
当电气设备在出现故障之后，电流就会在接地体的作用下向着大地流散，以此起到相应的防护作用。接地防护主要是避免人员或者建筑受到电击，进而威胁生命或者是引发建筑电气火灾以及线路损坏等。接地系统不同，具体的防护效果也存在很大差异，其中强化绝缘措施、运用等电位联结以及安全超低压都是非常关键的措施。此外，使用剩余电流保护器一般都会有效保护电气火灾以及绝缘损坏所引起的事故。一般电气防护措施非常多，也都比较复杂，但并非所有防护都要同时具备，还应该要依照设备的实际特征和其所适应的场所进行选择，确保最终在保证安全的前提下能够达到节能的效果。
3节能性
3.1变压器
对于变压器来说，应该要优先选择具有节能性的。因为与常规性的变压器相比较，节能型变压器空载损失与短路损失都更低一些，同时运行效率也都比较高，具有极强的抗冲击性，因此节能效果非常明显，在最近几年的电力工程之中得到了极为广泛的运用。此外，还必须要重视对电压器容量的选用。
从理论上进行分析，变压器负载率只要达到50%左右，运行过程中的有功能耗就会越小，但是无功能耗却会增加，所以这就必须要对各个方面的因素进行综合考虑，使其负载率可以大概被控制在容量的80%。
3.2照明配电系统设计
在照明配电系统设计上，应选取照明负荷中心靠近电源侧位置进行照明配电箱的布设与安装，能够有效降低线路损耗。在变压器设置上，应优先选取铜芯变压器，其绕组的阻值较小，并在负荷较大的情况下尽量选取多台小容量变压器布设，实现负荷的合理分配。在功率因数设计上，应关注变压器、发电机运行过程中产生的无功功率，选取电子镇流器增设在灯具处、选取电容器增设在变压器上，通过提高设备的功率因数实现节能目标。其中在镇流器选取上，对于荧光灯应将其电子镇流器的功耗控制在灯具额定功耗的10%左右，对于高强度气体放电灯则需将镇流器功耗控制在额定功率的10%左右，配合有效措施抑制高次谐波，起到有效节电效果；针对气体放电灯进行补偿电容设计时，应将补偿后灯具的功率因数控制在0.9以上；针对功率大于1500W的高强度气体放电灯，通常其额定电压应为380V，而照明光源的电源电压应为220V，因此倘若发现电压偏差较大时，还应增设自动稳压装置。在电流控制上，应将各照明单相分支回路电流控制在16A以内，确保连接光源数量不超过25个，且不能将照明灯与电源插座接到同一分支回路上，在使用I类灯具时还需保障其外漏可导电部位实现可靠接地。
3.3智能照明控制系统设计
基于电子感应技术与调压技术进行智能照明控制系统设计，确保实现对整体建筑中各区域的供电情况做到全面掌握，并实现电路电流值的自动化调节，以此实现提高功率因数、增强节能效果的作用。在此可引入i-bus智能照明控制系统，该系统基于国际通用EIB/KNX标准，采用总线网络拓扑结构，其通讯速率可达到10Mbit，利用线路耦合器实现对支线信号的过滤，有效增加干线速率，配合IP局域网接口实现数据传递；ibus系统的开关控制模块能够实现对灯光回路运行状态的检测与故障预警，提供光控制、中央控制、温度控制、AV控制系统信号监视等功能。
3.4功率因数选择
适当采用无功功率自动补偿，提高功率因数。配电系统三相负荷的不平衡度不大于15%。单相负荷较多的供电系统，宜采用部分分相无功自动补偿装置；容量较大的用电设备，当功率因数较低且离配变电所较远时，采用无功功率就地补偿方式。《安徽省公共建筑节能设计标准》中规定：高压供电的用电单位，在变压器低压侧经并联电容器集中进行无功自动补偿后，功率因数不应低于0.93。由市电电网低压供电的用电单位，经并联电容器进行无功自动补偿后，功率因数不应低于0.90。
3.5能耗监测与智能化
建筑物中的电气设备的待机损耗、电开水器的反复加热等已造成了不小的能源耗费，因此为了合理的利用设备，节约能源，对建筑物内的电力能耗进行计量、分析、控制成为电气节能的重要措施之一。大型建筑物应采用智能化的建筑设备自动化管理控制系统。自动监测、控制电气设备的使用，掌握建筑设备的状态、能耗和负荷的变动。通过有效的控制，如照明智能控制及维护管理、电力分项计量监测信息系统、错峰填谷等，可达到节能的目的。
结束语
总之，建筑电气设计应充分考虑选择高效率的节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准进行设计，并加强用电单位的节能管理和个人的节能意识，从而在为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动空间的同时最大限度地节约自然能源，保护环境。
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