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建筑电气节能设计研究王乐平

发表时间：2021/3/16 来源：《建筑科技》2020年8月下作者：王乐平

[导读] 建筑电气能耗是社会能耗的极为重要组成部分，已对我国能源供给构成重大威胁。在对建筑电气进行设计时，加强已有节能降耗技术措施的应用，并积极搜集居民反馈意见，不断探索发现供电系统中存在的问题、研发新的节能措施，尽最大努力降低能源消耗，实现节能降耗，助力我国经济可持续发展是电气设计人员应尽的职责。

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摘要：建筑电气能耗是社会能耗的极为重要组成部分，已对我国能源供给构成重大威胁。在对建筑电气进行设计时，加强已有节能降耗技术措施的应用，并积极搜集居民反馈意见，不断探索发现供电系统中存在的问题、研发新的节能措施，尽最大努力降低能源消耗，实现节能降耗，助力我国经济可持续发展是电气设计人员应尽的职责。与此同时，政府部门加强节能宣传，普通居民改善用电不良习惯，社会戒除奢靡之风也是建筑节能降耗的重要方向。
关键词：建筑电气；节能设计；措施
        1建筑电气节能设计应用的重要意义
        1.1建筑行业资源能耗逐年增加
        随着我国现代化社会的发展以及城市化进程的推进，建筑行业的发展也顺势得到了突飞猛进在推动社会发展的同时，建筑行业自身也存在一些的问题，在一定程度上限制了建筑行业的进一步发展，对建筑行业能源消耗是公认比较严重的，甚至出现了能源供不应求的状况。再加上我国当前技术水平的限制，对于能源的利用率又比较低，导致当前建筑行业对于能源的消耗比较大，导致近年来能源消耗一直居高不下。如果通过现代化高新技术能够提高资源的利用率，在建筑电器中合理采用节能技术，不仅可以解决当前建筑行业能源消耗大的问题，而且在很大程度上能够降低建筑行业的施工成本，减少环境的破坏，而且还能保证建筑行业的经济效益。所以，电气节能设计在建筑行业的应用是非常有必要的。
        1.2节能设计的优点不容忽视
        在现代化建筑行业推广使用电气节能设计的另一重要因素，是节能设计存在有广泛的优点。在建筑中，对电气节能设计的合理使用可以降低能源消耗，减少施工成本。因为建筑节能设计在实际使用中会以经济最大化和性价比最高的原则拒绝盲目增加施工成本。在建筑行业电气节能设计中所用到的新设备，除了建筑功能以及施工效果不会差于原来的设备之外，还能够提升对于建筑行业能源的使用效率，是一举多得的举措，应当在现代化建筑行业中得到广泛推广。
        2.建筑电气节能设计的基本原则
        2.1实用性原则
        实用性原则是建筑电气设计符合建筑物的基本功能要求。在开展建筑电气设计工作时，要确保建筑电气设计与建筑的基本照明需求相符合，使其既能符合人们正常工作与生活的相关需求，又能满足人们对建筑物的舒适性与美观性的要求。所以，建筑电气设计要严格按照实用性的原则，保证建筑物照明的情况符合相关标准，提升建筑物使用的整体舒适度。
        2.2经济性原则
        经济性原则是建筑电气节能设计的重要原则。所以，在建筑电气节能设计中，要以经济性原则为指导理念，重点关注技术优化部分的设计与投资，提升经济投资的针对性与实效性。
        2.3先进性原则
        开展建筑电气节能设计的基本出发点是通过利用先进的新型技术实现对部分不必要能耗的有效取代。现阶段，建筑电气的使用功能与设计功能之间的需求不具有明显的直接性关系，所以可以利用先进的技术降低其能耗，在保障成本投资范围的基础上实现节能优化的根本目标。
        3.建筑电气设计中节能降耗的措施
        3.1优化照明设计
        在实际的建筑电气节能降耗设计中，照明部分的优化是十分重要的。通过对照明部分的节能优化，更有利于实现建筑整体的能耗控制。企业与相关工作人员需要在供配电系统、电气线路设计上提高对照明系统的设计与应用，包括照明系统的适宜性、实用性以及节能性。

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同时，针对相关的标准和要求，展开详细的分析，对建筑设备的类型，以及输电线路的类型进行科学、合理的选择，以此减少不必要的能源损耗。通常情况下认为，在建筑工程中，照明设备的应用，往往具有分布广、面积大的特点，也是建筑工程中能源消耗的主要部分，具有较高的能源消耗比。对此，相关工作人员主要是在合理分析照明系统的基础上，对光源进行合理选择，对照明设置进行科学控制。期间，尤其要加大自然光的应用，以此更好地达到节能降耗的目的。一般认为，建筑电气设计中的节能降耗控制，其原理主要体现在满足基本照明需求和建筑基本功能的基础上，最大限度地减少照明系统电能在输电线导线上的损耗，以此避免浪费和不必要的电能输出。但是，从传统的白炽灯光线上看，往往质量比较差，整体的发光效率也比较低。同时，其在电能上的损耗，也要明显高于其他管线，无法为建筑工程的设计实现节能减排的要求。因此，基于这一问题，企业和相关工作人员在符合国家照度标准的基础上，尽可能地选择更为高效、优质的节能光源，如荧光灯、LED节能灯等。其中，荧光灯光纤的质量明显要更高，并且在电能的消耗上也更少，更经济实用。
        3.2优化配电系统以及线路
        在建筑电气节能减耗设计中，供配电系统和线路的优化设计是很重要的一个环节。通常情况下，在进行实际的建筑电气供配电设计时，主要是基于建筑设计的实际类型和设备自身的实际电能需求进行综合性的分析，以此对供配电系统进行更为简洁有效的管理。同时，在实际的建筑电气设计中，需要企业和相关工作人员考虑负荷容量的问题，以及用电设备自身的特点和品质需求问题，以此对变压器进行合理的选择，更好地满足建筑工程的实际用电需求，也为电气的节能设计提供有效的保障。
        例如，在建筑设计中，企业和相关工作人员可以将现金的管理技术融入这一过程。其中，瞬流抑制专用快速开关元件组合，是应用于建筑电气节能设计中比较常见的一个手段。
        通过瞬流抑制专用快速开关元件组合的应用，更有利于对输电线路中的瞬流浪涌进行过滤，以此保障末端设备在实际运行中的无损无影响，从而降低用电设备的电能损耗。通过以上方式的展开，在实际的建筑电气设计公共配电系统和线路设计中，能够更好地保障电气设备的正常运行，提高建筑设备在应用中的质量。
        3.3配电变压器节能降耗技术措施
        配电变压器节能技术措施主要从变压器运行的无功功率损耗、有功功率损耗、综合运行功率损耗三个方面着手。其中，有功功率损耗主要针对有功电量，有功功率损耗主要考虑提高变压器运行功率因数，综合运行功率损耗应兼顾有功电量与有功功率损耗或降低供配电系统网损。因此，在优化配电变压器节能方式时应当兼顾无功功率与有功功率配电系统网损。现今，大量建筑是由数台变压器分列供电，变压器损耗的总和包含变压器无功功率与有功功率。针对多台变压器运行模式进行优化时，无论是单独运行还是并列，均需经济分配变压器总负载，将无功功率损耗、有功功率损耗均降至最低。
        在进行配电变压器设计、优化供配电系统布线时，应着重注意变压器三相负荷配电不平衡问题。不平衡的三相负荷配电变压器易形成三相压差过大产生负序电压、易造成磁路不平衡，引发漏磁通进而产生杂散损耗，同时引起的变压器部分相绕组形成过大负荷电流也会造成变压器损耗增大。变压器的布设应以靠近负荷中心位置为基准。针对布设有大容量单相电气设备的高层建筑应设计与供配电系统高压网络直接相连的专用的单相变压器，并进行消谐、无功补偿设计。
        结束语
        随着我国社会、经济的不断发展，建筑电气设计中的节能降耗越来越重要。但是在实际设计的过程中，也需要遵循一定原则：满足实际的应用需求、合理控制成本以及采用先进的节能技术。相关工作人员要进一步落实好建筑电气设计中节能降耗的具体要求，结合问题成因，制定更为有效的改进措施，从而不断提高工作的效率和质量。
参考文献
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