1、1关于建筑电气节能设计措施的探讨摘要：建筑电气节能蕴含着巨大的潜力, 同时具有重大意义。建筑电气设计应充分考虑节能设计, 应用先进技术, 选用高效设备, 在节约能源、促进科学技术进步的同时,又保护了环境。介绍了电气节能设计应遵循的原则，探讨了建筑电气节能设计措施。 关键词：建筑电气节能设计原则措施 中图分类号： TU855 文献标识码： A 文章编号： 建筑电气的节能设计有很大的潜力, 节能过程贯穿于项目的决策、设计、施工、使用等整个周期。电气节能设计已经成为电气设计的重中之重, 作为专业电气设计人员,应该在整个设计过程中精心考虑, 反复比较设计方案, 拿出一套既符合各种技术指标又能够满足功能
2、需求, 行之有效而又切实可行的节能措施, 从而达到真正节约电能的目的。 一、电气节能设计应遵循的原则 电气节能设计既不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资、为“节能”而节能。因此，笔者认为，电气节能设计应遵循以下原则。 1、满足建筑物的功能 这主要包括：满足建筑物不同场所、部位对照明照度、色温、显色指数的不同要求；满足舒适性空调所需要的温度及新风量；满足特殊工艺要求，如体育场馆、医疗建筑、酒店、餐饮娱乐场所一些必需的电气2设施用电，展厅、多功能厅等的工艺照明及电力用电等。 2、考虑实际经济效益 节能应考虑国情以及实际经济效益，不能因为追求节能而过高地消耗投资，增加运行费用，
3、而是应该通过比较分析，合理选用节能设备及材料，使增加节能方面的投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 3、节省无谓消耗的能量 节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。设计时首先找出哪些方面的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗、电能传输线路上的有功损耗，都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，宜采用先进的调光技术、控制技术使其能耗降低。 总之，笔者认为节能设计应把握“满足功能、经济合理、技术先进”的原则。具体说来，可重点从以下多个方面采取节能措施，将节能技术合理应用到实际工程中。 二、建筑电气节能设计措施 1、选择低损耗的节能型
4、变压器 变压器是电压变换设备，广泛应用于电力系统，特别是 10 kV 和 35 kV 电压等级的变压器在电力和配电系统中普遍使用且数量巨大。据估计，目前在电网上运行的 10 kV 和 35 kV 级变压器容量约有 10 亿 kVA 以上。由于使用量大，运行时间长，变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力，特别是量大面广的 10 kV 和 35 kV 级变压器。选择高效节能产品，3不但对节约能源具有重要意义，同时还可以大大降低变压器的运营成本，是改善经济效益的重要途径。因此，选择变压器时，应选用低损耗节能型变压器，如 S10 系列、 S11 系列。SL7、S7 型变压器及以前的高损耗变压器已由国
5、家先后公布淘汰，停止其生产和销售，不再采用。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所，宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6 等系列)。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。在变压器设计中，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式等也是节约能源的有效途径。 2、降低线路的损耗 当电网输送电能时，在网络中就产生功率损耗，其与线路参数和负荷大小密切相关。提高电网的功率因数、减少电网的无功功率及导线中的电阻等均能降低电网中的线损。具体途径如下： （1）合理选择线路路径。为减小导线长度，线路尽可能走直线，不走或少走回头线； （
6、2）合理确定电气功能用房的位置。变压器尽量接近负荷中心，以减少供电半径；在高层建筑中，低压配电室应靠近竖井，且低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线； （3）增大导线截面，利用季节性负荷线路。按满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面；将某些季节性负荷的线路，用作常年使用的供电线路，以减少线路和电阻。例如，4将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷，集中在一起，采用同一干线供电，可在春秋两季空调不用时，使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗。 3、提高系统的功率因数 提高系统的功率因数，减少无功在线
7、路上传输，以达到节能的目的。系统中的用电设备，如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了有功损耗。这部分损耗是可以想办法改变的，其措施有以下 2 种。 （1）提高设备的自然功率因数，以减少对超前无功的需求 可采用功率因数较高的等容量同步电动机代替异步电动机，在经济合算的前提下，也可采用异步电机同步化运行。荧光灯可采用高次谐波系数低于 l5%的电子镇流器、采用电感镇流器的气体放电灯、单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高，这就可减少系统高、低压线路传输的超前
8、无功功率。由于感抗产生的是滞后的无功，可采用电容器补偿，因为电容器产生的是超前的无功，两者可以相互抵消，因此，无功补偿可以提高功率因数，从而也减小了无功的需求量。 （2）安装无功补偿装置 民用建筑中，容量大且负荷平稳的负荷实行就地补偿，这样才能使线路上的无功传输减少，达到节能的目的。而容量较小或断续负载宜采用变压器低压侧集中补偿。当无功补偿容量达到完全补偿时，此时5COS1，节电效果最大，但此时宜发生过补偿，反而会使节电效果降低。通过计算可以得到，当所选无功补偿容量为完全补偿容量的 70%时，节电效果仍可达到最大节电效果的 91%，此时 COS0.95。这样既可减少 30%无功补偿容量以节约补
9、偿装置投资，又能达到较好的节电效果。所以选择功率因数值为 0.90.95 最适宜。 4、照明的节能设计 照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度地利用光能。节能措施通常有以下几种： （1）充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一。在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机结合，从而大大节约了人工照明电能； （2） 建筑照明设计规范规定了各种场所的照度标准、照明功率密度。照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一般房间(场
10、所)应优先采用高效发光的荧光灯(如 T5、T8 管)及紧凑型荧光灯，室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源； （3）推广使用低能耗、性能优的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器； （4）改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置也是一种行之6有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关；高级客房采用节电钥匙开关；公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关；走
11、道、楼梯人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关； （5）照明节能设计应提倡绿色照明。绿色照明并不只是照明节能，而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康的基础上达到节约能源、保护环境的目的。为此，在照明设计时，应最大限度地满足建筑的功能，一项照明工程，不能只注重光的物理特性，不仅要考虑照度水平、灯具布置，还需考虑视觉环境及照明效果。所以，照明设计应满足建筑物不同场所、部位对照明照度、色温、显色指数的不同要求。 参考文献： 1 李?.浅谈电气节能设计J. 机电信息. 2011(24) 2 时继林.企业高低压配电网电气节能系统设计J. 中国房地产业. 2011(02) 3 中国建筑学会建筑电气分会. 民用建筑电气设计规范实施指南S.北京：中国电力出版社，2008. 4 中华人民共和国建设部.民用建筑电气设计规范（JGJ 162008） S.北京：中国建筑工业出版社，2008.
