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节能理念在建筑工程电气设计的应用探讨

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：杨秀峰

[导读] 摘要：文章通过自身的工作实践经验，节能理念在建筑工程电气设计中的思路进行了简要地阐述，在此基础上，针对节能理念在建筑工程电气设计的应用进行了深入地分析，以供建筑电气设计人员参考。

        广东中京国际建筑设计研究院有限公司
        摘要：文章通过自身的工作实践经验，节能理念在建筑工程电气设计中的思路进行了简要地阐述，在此基础上，针对节能理念在建筑工程电气设计的应用进行了深入地分析，以供建筑电气设计人员参考。
        关键词：建筑电气；节能设计；设计原则；措施
        建筑电气作为建筑工程建设中重要组成部分。当前，在建筑电气节能设计过程中，为了降低建筑设计的成本，部分企业不重视电气节能设计，仍采用传统的设计原则，从而导致建筑电气能源消耗不断加大。因此，我们有必要做好建筑电气节能设计工作，实现电气节能设计的目标。本文结合笔者的实际工作经验，就节能理念在建筑工程电气设计的应用进行探讨。
        1 节能理念在建筑工程电气设计中的思路
        （1）在建筑电气设计过程中，应以人为本的原则，在满足居民正常使用的前提下，尽可能降低能源消耗，以达到节约能源的目的。因此，建筑电气设计人员应避免过多的强调节能设计，而降低了用户的使用需求，进而导致建筑电气功能无法使用。不管采取哪些措施来降低供电容量，应确保室内的温度、照度等基本生活指标达标。
        （2）在建筑电气设计时，应保证环保与节能设计还需要增加额外的初期投入，虽然这样可以从建筑运行后部分能源的节能来达到回收的效果，但是还需要对其进行全方位的考虑，切忌盲目追求节能环保，而造成大量投资无法得到回收。
        （3）建筑电气环保与节能相结合。在建筑电气时，应以环境保护为目的，利用先进技术来减少综合污染，提高资源利用效率。环保要建立在节能的基础上，而不要盲目的进行投资，只有这样才能真正的达到节能效果。
        2 节能理念在建筑工程电气设计的应用
        2.1 变压器节能设计
        变压器作为建筑电气系统中常用设备，由铜损和铁损组成，其能耗量约为配电设备总消耗量的6%。铜损由用电负荷决定，所以在变压器容量选择时，为了减少电能的损耗，应根据负荷运行参数的变化来选择。而铁损由铁芯来决定，因此要选择节能型变压器。在变压器的容量选择时，容量不能选择过大，过大的容量会导致供电线路过长，线路的损耗也会增加。同时，为了达到节能的目的，在负载选择方面，可以选择负载率在75%~85%的变压器。
        2.2 减少配电线路损耗
        线路损耗由线路的长度和负荷来决定，在配电线路选择时，应从以下几方面来减少配电线路的损耗。
        （1）在线路导线选择时，应结合电阻率的参数进行选择，若电阻率越小，线路损耗就越少。因此，为了减少线路损耗，应选择铜导线和铝导线。
        （2）在供电线路路径选择时，尽时避免走弯曲路线，这是因为弯曲路线会产生较多的损耗。故应选择直线线路。另外，要将配电房设置在负荷中心附近，以减少供电线路的半径，降低线路的能源消耗。
        （3）在供电线路导线截面大小选择时，应结合电流的大小来选择。如果供电线路过长，应在确保电流及电压满足条件下，将导线截面适当放大，这样能够达到了减少线路损耗的目的，但同时也会增加了线路成本。而按照一年的时间计算，其运行费用降低了许多，不仅节约了能源，且能够提高工程的经济效益。
        （4）提高电力系统的功率因数。在建筑电气设计过程中，线路损耗由系统的功率因数来决定，故应不断提高电力系统的功率因数，选择功率因数较高的运行设备，如电容补偿的荧光灯、同步电动机等，以有效地降低线路损耗。此外，在选择无功补偿装置时，要结合设备的负荷量和稳定性来选择，对于负荷容量较大的装置，我们要采用就地补偿方式，而负荷容量较小的装置，应采用集中补偿方式。

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        2.3 照明系统节能设计
        （1）合理选择照明光源。在选择照明节能光源的过程中，其最重要的两个选择指标是灯具及镇流器的使用寿命指标和经济指标，在选择时要将这两个指标进行对比与衡量，以选择出节能光源。不同的建筑场，其所选择的光源也不同的。例如，对于办公楼、商场和车间等高度较低的场所，通常采用直管形和紧凑型荧光灯，或者小功率的卤化物灯，而对于一些高度较高的工厂，需要采用大功率的金属卤化物灯，室外场可以选用高压钠灯，或者选用太阳能光源；
        （2）采用合适的照明控制方式。照明控制方式包括集中控制、分区控制、感应控制和智能楼宇控制等几种方式。为了满足照明节能的目标，在照明控制方式的选择中，我们要根据建筑场所的实际情况进行选择，在满足照明要求的条件下，降低照明电气的能耗。同时还要根据不同的空间设置不同的节能控制开关。例如，在某旅馆客房设计中，对建筑中受自然光照射的走道设置节能自熄开关，而对公共场所照明可以设置集中控制遥控开关和自动控光装置；
        （3）合理使用新型光源。LED灯作为照明系统中广泛使用的灯具，是一种绿色光源，这种灯具具有使用寿命长、利用率高和节能环保等特点。例如，白光LED灯与白炽灯相比，具有明显的节能效果。据统计，它可以节省80%以上的用电量。当前，在室内照明设计中，使用了一种新的照明技术——光纤照明，它是通过采用光导纤来达到照明的目的，这种照明技术能够产生不同的装饰效果，且安全性较高，得到了人们的广泛关注。
        2.4 绿色能源的利用
        当前，随着人们生活水平的不断提升，广泛倡导低碳环保理念。这也加大了人们在电气节能上对新能源的开发与利用。如在工业行业生产用电供应中，人们利用太阳能蓄电板进行发电，这种发电方式不仅实现生产供电的目标，而且还达到了节能用电的目的。可见，随着当前经济的迅速发展和科技的不断进步，加强了新能源的开发与利用是人们探索的重要课题。
        2.5 新技术发展新技术的推广
        目前，随着科学技术的不断发展，建筑电气行业得到了迅速的发展，出现了大批新技术和新产品。这些新技术和新产品的出现对于提高建筑电气节能设计效果具有重要的意义。因此，应大力推广这些新技术和新产品。在这些新技术和新产品中比较具有代表性的当属新型节能高低压电气产品和新的智能化节能控制技术。为了将这两种类型的新产品和新技术应用于实践中，必须要加强对相关人员的培训，使其掌握这些新产品和新技术的使用原理。
        2.6 智能控制系统的应用
        近年来，随着我国信息技术、计算机技术、通信技术、智能化技术的迅速发展与应用，为建筑电气智能化控制系统的应用提供了便利条件。采用智能控制系统不仅能实现对建筑电气设备进行全方位控制的目标，同时还能对其进行动态监控，即实现实时监控的目标。这样不仅满足了其使用功能上的要求，同时还可以实现节能降耗的目标。现阶段，已经投入使用的智能控制系统有建筑设备监控系统、智能照明控制系统、计算机监控系统等。相信随着智能化技术的不断发展，将会有更多的智能监控系统出现。
        3 结语
        随着我国经济水平的不断提升，人们生活水平得到了进一步的提升，随之人们对建筑工程的节能环保要求越来越高。建筑节能关系到人们日常生活与工作，实施建筑节能设计，有利于降低建筑能源消耗，提高资源的利用率。因此，在电气节能方案设计过程中，建筑电气设计人员要遵循电气节能的原则，并从设备的选用、供配电系统、照明节能和能源利用等方面实现建筑节能，并结合建筑的特征，提出合理、科学且可行的节能设计方案。
        参考文献：
        [1]万小洪.建筑电气设计中的节能措施[J].科技信息，2017（04）.
        [2]王彤，宋薇.高层建筑电气设计要点分析[J].规划设计，2018.