1、建筑电气设计中的节能措施解析摘要: 面对能源日益短缺的现状，建筑节能技术得到了广泛的应用，现代建筑的能源消耗是非常大的，其中电气部分能耗又占了很大一部分。在建筑的节能设计中，建筑电气的节能设计是重中之重，加强建筑的节能设计从根本上来讲就是加强建筑电气的节能设计。本文对电气节能原则及电气节能原则进行了探讨。 关键词：建筑 电气设计 节能 中图分类号：F407 文献标识码： A 正文： 实现建筑电气节能不是以降低建筑的使用功能或减少电气使用为代价的，它是在满足建筑物使用功能的前提下，考虑建筑节能的经济效益，降低用电系统无谓的电能消耗，以此来提高电能的利用效率，它是一个综合考虑的过程。 一、电气节能
2、原则 第一，满足建筑的使用功能。主要是电能的节能要以不损耗建筑的正常使用为前提，具体包括：建筑物照明的亮度、色温及显色指数要达到基本的使用标准、满足空调舒适性的温度及新风量、满足娱乐场所的基本电气设施的用电要求、还有所有的照明用电需求等等。总之，要保证融入了节能设计的建筑要能正常发挥出其本有的功能。尽管在建筑设计过程中要加强电气节能的设计与研究，但一个基本的前提是要保证建筑的电气用电需求，在满足基本的需求之上进行节能设计。比如在照明方面，对于建筑照明的照度、显色指数等要素要进行测试，以满足具体的建筑要求，对于空调的用电需求，要满足基本的舒适、卫生的功能，再如其他各种电器的使用，都要以保证基本的
3、需求作为前提进行电气设计。 第二，考虑到经济效益 不能只为了达到节能的目的而盲目的增加在节能项目上的投资，要考虑实际的情况，把节能的效益与投资进行对比，选择合适的投资支出。在后期的设备运行维护过程中，如果预计增加投资支出后节能效果不明显，就要考虑更换新的节能设备，避免造成不必要的建筑电气的运营费用的浪费。 第三，减少无谓的能耗浪费。在用电系统中，浪费能耗是比较普遍的，另外，一些落后的照明电气设备也存在严重的无谓的浪费能耗情况。要减少浪费能耗，首先要找出建筑电气正常使用和无关的能量的消耗，然后针对该问题制定相应的防治措施。 第四，从实际出发原则。在智能楼宇建设过程中电气节能方案、措施制定等过程，
4、各类工程师缺乏对楼宇建筑内部现有系统的全面了解和综合能耗的统筹分析，导致节能效果不明显。因此要以实际情况为根本出发点，制定节能措施，并同时开展各项节能工作，才能达到预期效果。二、电气节能原则 1 进行负荷的计算 进行负荷的计算，是进行后续节能设计的基础，只有进行相关的计算，得到相应的电气负荷，才能在建筑过程中选择比较合适的配电变压器、导体、电器等，也能比较准确地计算出各种电气设备的功率和电压的损耗。当前在建筑电气的节能设计过程中，一般采用的负荷的计算方法有三种，一是单位面积法，二是需要系数法，三是单位指标法。在具体的过程中要根据具体的情况选取合适的计算方法，比如在方案设计的阶段一般是选取单位指
5、标法进行负荷的计算，在初步设计、施工图设计阶段一般是选取需要系数法进行计算，当然在实际的情况中，应该根据工程的具体情况而定，可以选用一种也可以选用多种方法结合进行电气负荷的计算。 2、提高供配电系统的功率因数 配电系统的功率是影响电能利用率的重要因素，在设计配电系统时，要尽可能的满足简单可行的要求，而且同一电压等级的供电系统的变配电级数不能超过两级。同时，配电系统中尽量减少变电级数的使用，这样可以有效的防止无谓的电能损耗。在选择供电电压大小时，由于在其它条件不变的情况下，电压越高电能的损耗就会越小，变电所一般都距离负荷中心较近，而低压配电间应该靠近电气竖井，并且要合理的分布供电网络，因此，将低
6、压供电的半径保持在 100m 以内最合理。 3、照明系统的节能 一方面在电力系统设计中，应首先考虑选用高效节能的产品,尽可能采用高效低能耗的设备，提高能源的利用效率，从而进一步降低能耗，以期降低照明系统的设备损耗。例如影响照明线路损耗的主要因素是供电方式和导线截面积。照明线路的损耗约占输入电能的 4%左右，因此合理选择照明线路也是降低电能损耗的一方面。大多数照明电压为 220v 照明系统一般由单相二线、三相四线这两种方式供电。其中三相四线供电方式损耗较少，因此要尽可能的选用这种三相四线方式进行供电。 天然光是免费的光源，建筑电气节能设计既要节约照明用电，还要充分利用自然光等光源，实现少开灯来降
7、低电能的消耗。照明系统节能设计就是在保证少降低照明质量、少降低作业，在满足视觉要求的前提下，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。另外还可以设置照明及插座总能耗计量装置，宜设置照明及插座分项能耗一级子项的计量装置。以此来进行节能的数据依据，设计更为合理的节能措施。 4、空调系统的节能 夏天，空调耗能占整个建筑耗能的绝大部分，如果使用的中央空调，采用楼宇自控系统进行管理和控制，可以实现较好的节能效果。使用的是分体式空调，应该采用遥控器控制开或关。对于住宅空调为了避免无法切除电源造成电能浪费，可以为空调插座设置一个独立开关进行控制，以便用遥控器关机时，顺手把空调机电源关掉：而对于单
8、位办公大楼等的分体空调，电气设计有时往往与照明共用一个配电箱，在关掉空调电源时，就要大楼管理人员到各层配电箱处关掉空调电源回路，空调处于待机状态，造成电能的大量浪费。因此，为了防止该问题，空调用电可设置专用配电控制箱进行供电，其远程控制可设置在建筑物的值班室内，以便管理和控制。 减少冷负荷方面的节能措施主要是选择合理的室内参数,局部热源就地排除,合理使用室外新风量以及防止冷量的流失。提高冷源效率可采取的节能措施包括降低冷凝问题、提高蒸发问题和优选制冷设备等。减少空调水泵电耗可以从减小阀门及过滤网阻力、提高水泵效率和采用变流量模糊控制变频节能技术等几个方面着手改进。 如从基建时考虑到建筑主体节能
9、,再全面采用空调系统综合节能技术以及各项节能措施,空调运行费用可减少 30%以上。 5、合理开发和利用新能源 在当前的建筑电气节能建设中，部分公共建筑和住宅小区的景观照明、庭院照明和楼梯间的公共照明已采用了太阳能技术。硅太阳能电池就是目前常用的换能部件，它的换能效率高达 2030。风能在建筑节能中的使用较少，因此，可以不断的开发新技术，提高新能源在建筑节能中的使用范围和使用效率。 6、电梯的节能设计 按建筑物性质、建筑物面积、层数、高度、人流量等综合因数合理选择电梯，避免超载、超重、超负荷的能源损耗。选用节能电梯，减少了相应的机械损耗。选择恰当的控制系统，对两部并列的电梯选用并联控制，对相邻三
10、部以上的电梯使用群控控制，提高电梯运输效率。利用电梯交通计算(流量分析)，合理确定电梯的台数、速度、载重及分区。 7.降低配电线路的线损率，提高电能的利用率 电能经发电厂发出在电网传送的过程中，由于输送电线存在一定的电阻，输电线发热就会造成电能的功率损耗。为了降低配电线路的线损，提高电能的利用率，可以从以下几点出发： (1)选择合理的电能输送路径，在不影响周边电能用户正常用电的情况下，要尽可能的减少电能传输的距离，尽可能的使线路呈直线分布，减少输电线的长度。 (2)合理安装电气功能用房的位置。在选择变压器位置时，要尽量靠近用电负荷的中心，可以有效的缩短供电半径；高层建筑供电时，要把低压配电室设
11、置在尽可能靠近竖井的地方，且低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都向前送，这种设置措施可以缩短回头输送电能的支线，降低配电线路中电能的损耗量。 (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、保护配合及电压损失所选定的截面，可以使用大一级导线截面，增加单位的供电量的同时可以减少单位导线对电能的损耗。 三、结语 综上所述，建筑电气节能可以从多方面着手，不管选择何种节能方式，都要首先考虑电气节能的基本原则。建筑电气节能是节约能源的有效方式，节约能源是实现整个社会可持续发展的必然要求。在提高人们电气节能意识的同时，要不断的改进节能技术，提高电气节能的效果。 参考文献 1彭潇.浅谈电气设计的节能措施J.黑龙江科技信息.2010(30) 2张永平.浅析民用建筑电气设计中的节能措施J.甘肃科技.2009(13)
