1、1建筑电气设计中节能降耗措施应用的重要性分析摘要：采取合理的电气节能技术措施对建筑电气设计进行优化，可以取得有效的节能降耗效果，不仅能给建筑电气系统带来巨大经济效益，同时还可以实现有效资源的高效利用，最大限度地减少电气系统运行对环境的影响.本文探讨了建筑电气设计中节能降耗措施的应用。 关键词：建筑电气；设计；节能降耗；措施 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号： 我国是个能源消费大国，能源相对短缺， ，随着我国经济的快速发展，能源问题被提到越来越重要的地位。国家对能源的需求越来越大，各类能源供不应求；而另一方面，能源的浪费却较为普遍。据有关资料显示，建筑能耗又占到全社会能源总消耗量的
2、 30% 左右，且有持续上涨的趋势，而我国的建筑能耗是发达国家平均建筑能耗的 3 4 倍。所以，对设计人员来说，在设计的各个阶段充分考虑建筑节能是非常必要和紧迫的。一、建筑电气设计中节能降耗措施应用的基本原则 1、功能性原则。在电气节能技术设计建筑工程的时候，首先应满足建筑物的外观、通风、照明、供电等方面的功能性要求。 2、经济性原则。在建筑工程设计中应用电气节能技术时，应当遵循经济性原则，不能因为节能而导致工程建设的投资大幅增加，一定要考虑因为应用电气节能技术所增加投资的回收期。 23、先进性原则。在选择设备和材料的时候应当充分考虑其电气节能技术的成熟度，要有一定的前瞻意识，尽可能地采用先进
3、的技术，符合节能技术的先进性标准。 二、建筑电气设计中节能降耗措施的应用 1、 供配电系统节能 应采取提高系统的运行电压和功率因数，减少无功功率及导线中的电阻，降低供配电系统线路损耗等措施。节能途径主要有： (1)根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素，合理设计供配电系统和选择供电电压，供配电系统应尽量简单可靠，同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级； (2)变电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径，减少线路损耗，电力用户内部变电所之间宜敷设联络线，根据负荷情况，可切除部分变压器，从而减少损耗； (3)降低线路电阻，线路截面选择要与国际接轨，推广应用 IEC287-32/1995“电
4、力电缆截面的经济最佳化” ，按经济电流密度法合理选择导线截面，以减少损耗。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； (4)传输上可以采用提高电压等级的方法。通过计算可知，当电压提高 10%线损可降低 17.4%，因此，提高电压传输，是降低线损的有效途径；(5)提高功率因数减少电能损耗。线损与电力用户的功率因数的 2 次方成反比，故提高功率因数也是降损的有效措施。提高功率因数，可从3合理选用电气设备容量及装设并联补偿电容器 2 个方面着手。 2、 变压器的节能设计 (1）只作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值
5、与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如 SBCl0、SCl0 等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗。45 度全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。 （2）只是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。13²；Pf 用微分求它极值时，是在 p=50时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在脚 O负载率时仅减少变压器的线损。并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的
6、。综合初装费、变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在 75一 85之间。 （3）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。在变压器选择中，能把握好上述三点原则，既满足节约能源，又经济合理的原则。 3、照明部分的节能 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4的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，通常的节能措施有以下几种： (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
7、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地结合，从而大大节约了人工照明电能。 (2)照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等。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，高大车间、厂房及体育馆场的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)广泛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
8、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有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光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，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。 4、 建筑设备的电气节能 规模较大的及重要建筑物可采用楼宇自控系统，对空调、给排水、5电动机等进行监控，实现节能目的。空调系统及给排水系统需要与暖通及给排水专业在方案及施工图阶段重点配合，使控制方案更趋于合理。在设备选择上，
9、合理采用节能型电动机及变频调速风机、水泵等节能设备，才能发挥明显的节能效果。变频风机通过变频方式调节空调箱的送风量，使之与室内负荷相匹配，能够在满足空调要求的同时，大幅节约风机电耗。对电梯，可设群控或其他节能控制模式，自动扶梯设节电感应控制。车库内选用带一氧化碳自动探测器的诱导风机，自动联动排风机；全空气空调系统中选用设置二氧化碳传感器，据现场环境情况控制、调节新风量。减少电动机在运行过程中的耗能。除了用就地补偿电容器以减少无功损耗外，还应减少电机轻载和空载运行。因为，在这种情况下，电机的效率是很低的，消耗的电能并不与负载的下降成正比。采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节
10、转速，使其与负载的变化相适应，提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。但是，这种设备的价格仍偏高，因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软起动器，软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角，以控制电压的变化。由于电压可连续调节，因此起动平稳，起动完毕，则全压投入运行。它可用在电动机容量较大，又需要频繁起动的设备，以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。因为它从起动到运行，其电流变化不超过三倍，可保证电网电压的波动在所要求的范围内。但它是采用可控硅调压，正弦波未导通部分的电能全部消耗在可控硅上，不会返回电网。因此，它要求散热、通风措施完善。其价格比变频器便宜，目前已取得较广泛应用。 6综上所述，在设计建筑工程的过程中，应当大力应用电气节能技术，从而有效地降低建筑工程的能耗，达到节约能源的目的，有助于我国发展低碳经济，构建节约型社会。 参考文献： 1刘兵,王强.建筑电气与施工用电M.北京：电子工业出版社，2010. 2 陈校,朱明硕.民用建筑照明节能设计综述J. 智能建筑电气技术. 2008(06) 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.
