建筑电气设计节能技术应用探讨

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摘要：随着经济的飞速发展，使得人们对合理的利用资源越来越重视，建筑的电气是我国电力资源消耗的一个重大因素，所以必须加强节能技术在建筑电气设计中的运用，进而能够使得电力资源的消耗与浪费得以减少，实现电力资源的合理利用，促进资源的可持续利用与发展。

关键词：建筑电气；节能设计；存在问题；技术措施

中图分类号： F407.6文献标识码：A 文章编号：

引言

我国目前的发展时期就是资源高度利用的时期，资源的消耗与浪费也日益严重。在建筑建造中利用先进的科学技术以及知识，进而生产出人性化、先进化的电气系统就是建筑电气。在建筑电气的生产过程中需要用到先进的信息化技术、各种智能化系统以及电力方面的技术。虽然我国的建筑电气取得了一定的进展，但是在节能方面还存在很多不多，能量的浪费还非常严重，在很多地区的建筑中所使用的电气并没有节能技术的支持，所以我国的节能技术在建筑电气的设计中的使用还非常的欠缺。

一、建筑电气设计中的节能技术的原则

1、满足建筑物的功能

建筑电气设计中节能技术的首要原则就是必须满足其建筑物的功能，这些功能的内容包括显色指数、照明情况、色温以及特殊工艺等，只有满足了其建筑的功能，建筑电气设计中的节能技术工作才能够开展。

2、考虑实际经济效益

节能技术必须要考虑到实际中的经济效益，不能只从节能的角度来考虑问题，如果因为节能导致投资非常的大，那么是得不偿失的。

3、节省无谓消耗的能量

所谓节能技术就是节省无谓的消耗的能量。这也是节能技术应该遵守的基本原则。进行节能技术工作，首先要找出和建筑功能无关的能量，对此能量进行控制，这就属于节省无谓消耗的能量。举一些例子来说，变压器的功率损耗、传输电能线路E的有功损耗等，都是属于无用的能量损耗。

二、目前我国建筑在电气节能设计方面存在的问题

1、建筑电气节能方面的文献和规章编写较少，缺乏统一的规范性文件。致使许多施工单位在进行建筑设计时各按所需，结果建筑电气质量良莠不齐。

2、目前仍然有少部分施工单位继续使用国家明令禁止使用的淘汰产品，这些节能产品已经不符合国家新的节能标准，在实际运用上仍然增加着电气运行费用。国家不仅要有相关的措施出台和完善，还要有监察部门认真地监督和排查，要抓现形，严惩治，逐渐规范我国节能设备的市场运行。

3、照明光源选择不当、照度设计不合理，建筑物室内照明及空调等未考虑节能控制方式，部分照明节能难以达到指标，立面照明及庭院照明未设光控环节，这都给能源造成了不必要的损失。

三、建筑电气设计节能技术措施

1、建筑电气的能量节约

建筑电气系统主要有：空调系统、排水系统、电梯、电动机、电动门以及电动窗等。在空调系统中，要优化对冷缺水以及冷冻水系统的控制，注意冰蓄冷体系的应用，进而提升资源的使用效率，还要注意对风量控制系统的技术应用，优化对空调温差的控制，从而达到空调的节约效用；还要优化对排水体系的控制；在选用电梯时要选择合理的型号，做好电梯的运行速度以及承载物体的重量规划；还要控制好电动门和电动窗的能量节约；对待建筑物中所采用的遮阳体系也要做好能量的控制。

2、照明系统的节能设计

在建筑电路设计中，照明电路占主要部分，电气设计与建筑布局相结合，充分利用自然光可以从根本上节约电能消耗，这就要求建筑设计时必须保证房间的采光系数和采光窝的面积比应满足标准要求，同时要科学的利用室内受光面反射性的作用，提高对自然光的利用率，以实现节能。建筑电气照明设计，应掌握照明系统的按照分区控制、场景控制的技术措施，防止过度使用和浪费。把一般照明和局部照明分开设计，增加可调节的局部照明，提高照明系统的科学性。如果经济条件允许的情况下，建筑电气设计可以安装导光装置，把天然光引入室内，或者设计装置把太阳能作为照明光源。建筑电气照明设计中，要进行精确的照度计算，以拧制照明设施数量，减少不必要消耗，增加每个房间的开关数量，减少不必要的照明光源长期工作，控制不必要的照明时间，在楼道、走廊等场所安装的照明电路采用声光控开关，避免长时间的照明浪费。

3、空调系统的节能措施

空调系统的耗能占电气总耗能的一半左右，所以空调系统的节能设计对民用建筑电气节能设计有着非常重要的作用。在民用建筑设计时，要尽量将建筑结构设计的宽敞并且避免过多的凹凸。从建筑外形结构来说，要尽可能的采用外表较小的圆形或者是方形的建筑。同时还要严格的控制门窗的数量，在满足室内照明的前提下，尽量减小窗户的面积，从而减少空调的制冷负荷。在减少建筑物外表面面积和以及窗墙比的前提下，要采用合适的建筑材料来降低维护结构的传热性能，能够进一步的降低空调的耗能。另外设置合理的室内参数对于空调系统的节能也是非常重要的。

4、供配电系统节能设计

根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点及负荷等级，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行，实现供配电系统的经济节能运行。设计应从下面几个方面考虑。

4.1供配电系统应尽量简单可靠，同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于2级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。

4.2合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220／380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调主机为了达到节能目的，经方案比较，可以选择l0(6)kV的制冷设备。

4.3变电所应靠近负荷中心，低压配电间应靠近电气竖井，合理分布供电网络，使低压供电半径控制在200m以内，供电线路的电压损失已满足规范的允许值，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。

4.4在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。

4.5合理选择电缆、导线截面。在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标前提下，应按经济电流密度合理选择导线截面，并应从降低电能损耗、减少投资和节约有色金属等方面综合衡量。此外，对于环形供电方式，为降低线路的电阻值，将开式网运行改为闭式网运行，同样可明显降低线路损耗。

5、采用新能源

为了达到节能节水和节电，空调和给排水专业的工程技术人员均在考虑如何采用新技术，在满足建筑功能和专业工艺要求的前提下达到节能、节水和节电的效果。在对这些新技术的供电和控制过程中，需要工程技术人员对这些技术的工艺有深刻的理解，才能做到符合工艺技术的要求。太阳能属于可再生能源，其优点是减少污染、保护生态环境。独立运行太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成，若并网运行，则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ，年均日照时间为2200h，资源相当丰富。每平方米太阳能电池板的发电量按100W／h计算，则年发电量为200kW以上。目前，太阳能光伏发电系统应用场所主要包括：(1)建筑物部分用电设备；(2)环境照明，如庭院灯、草坪灯等；(3)道路照明、体育场照明等。系统设计时应考虑的主要因素：(1)用电负荷的性质、大小及每天工作的时间；(2)系统输出的电压等级；(3)阴雨于气时系统连续工作时间：(4)建筑物所在区域的太阳能辐射量和日照时间；(5)太阳能电池板的安装位置和抗风荷载的措施。

结束语

综合上述，建筑电气的节能设计发展潜力很大，建筑电气设计工程技术人员应在工程设计中精心考虑，在满足科学性、经济性的同时，采用各种措施节约电能。在选用节能的新设备时，应全面地了解其原理、性能、效果。从技术上、经济上进行比较，再选定节能设备，已达到真正的节能目的。

参考文献

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