1、应用于建筑电气设计中的节能方式探讨摘要：节约能源是当今世界的一种重要社会意识。近年来我国的建筑规模迅速扩大，建筑物电力消耗也与日俱增。建筑电气设计中的各种节能方式的运用则越发显得重要，合理运用具体可行的解决方案，尽可能的减少能源的消耗、增加能源的利用率是每个电气设计师的目标。 关键词：节能； 建筑电气 Abstract: energy conservation of the world today is a kind of important social consciousness. In recent years our country builds dimensions to expan
2、d quickly, building power consumption also grow with each passing day. In the electric design of the building energy saving ways appears important even more, reasonable application of specific and feasible solution, as far as possible, reduce energy consumption, increase the utilization ratio of ene
3、rgy and are each electrically designers objectives. Key words: energy saving; building electrical 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 我国是个能源消费大国，能源消耗比世界平均水平高出 1-2 倍，已成为仅次于美国的全球第二大能源消耗国家。并且我国能源短缺，然而能源浪费却相应严重，作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出。而建筑物的电力能源消耗更是明显偏高。自 2008 年 10 月 1 日起民用建筑节能条例开始施行。足见建筑节能在当今建筑工程的重要意义
4、。因此,在新形势下,在建筑电气设计中如何达到节能环保的目的,就是每一个建筑电气设计的从业人员所必须首先要解决的问题。 建筑电气设计中建筑节能存在的问题： 由于人们生活水平的日益提高。对各种用电设备的需求量大增，导致了建筑物中用电量急剧升高。建筑电气设计师根据经验尽量适应业主的需求，现代人们脑中对电气节能问题考虑偏少，导致建筑电气能源消耗问题愈发严重。同时由于国家对建筑电气节能的日常教育缺失，宣传不到位。造成普通群众及各企事业单位不会认识到我国是一个能源缺乏的国家。导致电力能源浪费严重，甚至导致一些地区用电十分紧张，不得不在用电高峰期实施限电拉闸的局面。因此建筑电气设计师要在设计的初期，了解各单
5、位、城市以及区域的用电情况，提出具体可行的建筑节能解决方案，最终实现电力能源的合理利用。 建筑电气节能设计应遵循的前提条件：节能既不能以牺牲建筑物的使用功能、降低业主的正常使用舒适性为代价，也不能为了节能而节能片面增加投资。 首先要满足建筑物的功能：在建筑物内营造一个良好的人工环境，提供必要的能源，为建筑物正常运行提供必需的动力保障，来优化供配电设计，促进电能合理利用。其次要充分考虑经济效益，合理选用节能设备及材料，尽可能提高能源利用率，使节能增加的投资能在较短的时间内收回。最后应考虑采取各种措施减少建筑物中无谓的电力能源消耗，减少浪费就是节能的最优体现。 建筑电气节能设计的一些方式： 供电电
6、源端的节能措施 变压器的选择：设计时应优先选用 10 型及以上、非晶合金等节能环保、 低损耗和低噪音的干式变压器。并且合理选择变压器的容量和台数，根据负荷情况综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，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。在满足容量及负荷率的情况下，应尽量减少变压器的台数，选择大容量变压器，以减少变压器损耗。对电网电压波动较大，为改善电能质量，采用有载调压电力变压器。另外，在冷冻机组等负荷较大且集中的位置可采用专用变压器供电，在空调不使用的季节时可停运，以达到节能降耗的目的。柴油发电机组的选择：柴油发电机组优先采用节能的高效率设备。位置尽量靠近负荷中心设
7、置，以缩短配电半径，减少线路损耗。在超高层等建筑中亦可采用高压发电机组供电，以减少能源在线路中的损耗。 提高功率因数的措施：按照全国供用电规则规定，高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户，在当地供电局规定的电网高峰负荷时功率因数应大于或等于 0.9。所以应在变电所变压器低压侧集中设置电容自动补偿装置，将功率因数补偿至 0.95 以上。 供配电系统的节能措施 电气设计师应根据用电负荷的等级、容量及其分布情况，合理设计供配电系统，使其在最优状态下运行，损耗减至最低。实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。设计应从下面两方面考虑： 变电所的位置应应靠近负荷中心，低压配电间尽量
8、靠近电气竖井，以缩短配电半径，减少线路损耗，同时还要兼顾电源的进出线方向。合理选择供电电压，同等情况下，电压越高，损耗越小。一些大型或特大型的民用建筑的制冷机组为了达到节能目的，经方案比较可以选择 10(6)KV 的制冷设备。 供配电系统应尽量简单可靠。在工程中，线路上电流一般是不变的，那么要减少线损，只能尽量减少线路电阻。而线路的电阻 R=PL/S，即与导线电阻率 P、导线长度成正比，与导线截面成反比。要减少电阻值应选用电阻率 P 较小的导线，尽量采用铜芯线，不采用铝芯线。尽可能减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，在低压配电中尽可能不走或少走回头路。也可在满足允许载流量、运行电压
9、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。在满足规范要求的情况下，尽量提高电压等级和功率因数，以降低电流。对于没有特殊要求的场所，尽量采用三相供电，当用单相供电时尽量做到三相负荷平衡，也可降低电流。在供配电系统设计中要综合应用以上各种方法从降低电能损耗、减少投资和节约有色金属等方面综合衡量，进行最优的建筑电气节能设计。 用电设备的节能措施 建筑中的照明设计部分应按照现行国家标准 GB50034建筑照明设计标准严格执行。建筑照明功率密度值尽量按照目标值进行设计。在满足照明质量的前提下，应优先采用高效光源，以降低电能消耗，节约能源。对于灯具安装高度较低的场所宜采用荧光灯(如 T5
10、 荧光灯或紧凑型荧光灯)，并优先选用功率因数大于 0.9 的电子镇流器；对于安装高度较高的场所，可选用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源，并配节能型电感镇流器，灯具自带电容补偿，功率因数大于 0.9。同时不仅光源的选择能达到照明节能，而且照明灯具的合理控制也是照明节能的重要手段。充分利用日光和天气的变化，采取分区控制灯光或适当增加照明开关点，改变全开全关的不良习惯；采用各种类型的节电开关，如在宾馆客房采用节电钥匙开关，卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关；对楼梯间、走道（应急照明灯具除外)采用节能自熄开关等；对公共场所及室外景观、泛光照明，可采用集中控制计算机程序管理的方式进行控制。
11、建筑物中动力设备的节能（主要是各种电动机的节能） ，减少电动机电能损耗的主要途径是提高电动机的效率和功率因数。在实际工程设计中电动机型号及参数通常都是水、暖及建筑等专业根据其各专业的数据进行选取的。电气设计师应在设计前期与相关专业沟通，优先选用设备制造商的高效率电动机。在运行过程中，对距离供电点较远的大容量连续运行工作机制的电动机，应采取电动机的无功功率就地补偿装置，通过提高功率因素以达到节能的目的。配合相关专业，对于负载经常变化的电动机进行变频调速控制（如生活水泵、空调机组等） 。以提高电动机在轻载时的效率，达到节能的目的。对于中央空调系统可采用楼宇自控BA 系统进行管理和控制，通过计算机软件可以大大缩短空调的开关时间和运行效率，以达到节能的目的。 综上所述。建筑电气设计人员在进行项目设计时，应充分考虑每个工程的特点及要求，综合比较节能效果与初始投资之间的关系。合理运用各种节能措施设计出最佳方案。为我国的建筑节能事业出一份力。
