浅谈建筑的电气设计与节能

浅谈建筑的电气设计与节能

胡文彬赵萍

（1青海铭鑫实业有限责任公司；2西宁特殊钢股份公司810005)

摘要：电能是衡量一个国家工业化程度高低的标准之一。随着我国经济的发展，科技水平也在不断的提高，同时，对电能的需求也在日益增加，大量的能源消耗使得我们不仅要考虑到要保证电力系统的安全稳定的运行，同时，也要考虑到能源的不可再生性，注重环保和节能的要求。

关键词：建筑电气，电气节能，绿色照明，镇流器

一引言

我国经济的发展在很大程度上依赖于房地产的发展，而城市化进程的快慢也是衡量一个国家是否进步发展的标准。因此，建筑行业作为一个国家的支柱产业，其重要性是不言而喻的。在建筑行业发展的过程中，建筑设计关系到建筑物的美观，实用以及使用功能，建筑设计包含有建筑、结构、给排水、电气、暖通五个专业。近年来，我国提出要建设节约型社会，在发展经济的同时也要考虑到环保与节能，从而保障社会生产能够可持续的发展。电能是一种消耗型能源，传统的电能是依靠煤炭能不可再生能源来进行发电，因此，节约电能就是节约地球上的可再生能源。本文就建筑电气设计中存在的一些常见问题以及如何有效节能进行了探讨。

二建筑电气设计现状

建筑电气设计是在建筑设计中的一项独立的内容，同时又与建筑及给排水暖通等专业相互关联。与发达国家相比，我国的建筑电气设计虽然还存在一定的差距，比如在智能化、节能化以及整体优化设计方面我国还处于起步阶段，但是现阶段已经基本达到了标准化与规范化的程度，国家和地方对于建筑电气设计的具体内容都分别有相应的规范性文本以及标准图集供设计人员参考。近年来，我国对建筑电气设计的节能要求越来越严格，相继出台了《节约能源法》《公共建筑节能设计标准》等相关规范措施，为建筑电气设计人员提供了相应的设计依据。既在满足规范要求的情况下，尽量使能源与资源的利用效能能达到最大化。但是，建筑工程作为一个系统性整体性的工程，各个专业与各个环节之间是相互关联且相互影响，要达到节能环保的要求，还需要各个专业之间紧密配合相互协调，紧密协作。

三照明节能

建筑属于一门艺术类与工程类相结合的学科，在白天自然光存在的情况下，我们能直接欣赏到建筑的外立面的美观与艺术性，而到了夜晚，则是需要灯光来呈现建筑的美感。这一项内容则需要建筑电气设计师与景观照明专业相互协调，一般来说，有专门的深化设计和施工单位来对建筑外立面的灯光效果进行深化设计与施工。与此同时，建筑物内也需要灯光照明来使人们能够进行正常的生产生活活动，这一项就是建筑电气设计师的工作的重点之一。在对建筑进行照明设计时，在定案阶段就要考虑到照度值、光通量以及眩光值等是否满足规范的要求，在照明规范中，不仅规定了各功能房间的标准功率密度，同时考虑到节能的要求，还有一个目标功率密度，因此，在进行设计时，功率密度就需要尽量靠近目标值。在选择灯具时，应该根据视觉工作要求，采用高效的光源、高效灯具和节能器材，并应考虑初期投资和长期运行的综合经济效益。传统的白炽灯具能耗高，功率低，而目前新型的LED灯具不仅高效节能，而且还有使用寿命长等优点，因此在进行设计时可以优先选择。同时，采用定时开关，调光开关，感应开关，自动延时自熄开关，光电自动控制器等节电开关和照明只能控制系统等管理措施。根据环境条件、使用特点合理选择照明控制方式，并且，应考虑到要充分利用自然光光源，并根据自然光的照度变化控制电气照明的分区，同时，根据照明使用特点，采取分区控制灯光或者适当增加照明开关点，对于公共场所的照明，室外照明应该采用集中遥控节能管理方式或者采用自动光控装置进行管理。

四水暖专业相配合的电气节能设计

建筑工程作为一个整体化和系统性的工程，各个专业和各个环节之间是既分别独立同时又紧密相连，环环相扣的。建筑电气节能不仅是电气专业要考虑的问题，还需要同建筑，给排水和暖通专业相互协调，例如，对于智能化建筑的空调系统，可以采用目前比较先进的水源热泵空调系统，与传统的中央空调相比较，水源热泵充分利用了地下水和地下土壤温度恒温的特点，因此不仅节能环保，而且没有污染物的排放，能效高。对于电梯系统，应当合理的选择电梯设备的型号，利用小机房电梯来代替常规电梯，因其使用的无齿轮牵引机能够在很大程度上降低电能的消耗。最后，对于通风系统，应该根据电力需求的不同情况，对风机等备的需求与功能进行分析，统筹选择经济效益好且节能环保的设备。保温也是现代建筑智能化与节能的一个重要指标，能够充分利用自然界的热能来实现建筑物内温度的提升以及隔热能够达到节能的目的，减少空调的使用，从而节约了电能，现代智能建筑的保温体系主要通过改善墙体与屋面的材料来实现，对建筑物的隔墙以及填充墙可以选择加气混凝土材料进行砌块，从而起到隔音保温的作用，对于建筑物外墙的填充材料，则应该充分考虑到气密性与安全的问题，可以充分利用保温砂浆或者是保温砖等辅助材料，相关研究表明，充分利用建筑墙体材料的保温体系，可以实现建筑物的综合节能百分之三十以上。

五镇流器的选择及节能应用

在绿色照明工程当中，镇流器作为光源的配件，也发挥着及其重要的作用，普遍使用的镇流器有电子镇流器和电感镇流器，一般来说，电子镇流器的优势主要是节能效果明显，一体化程度高，主要使用在小功率气体放电光源当中，而电感镇流器节能效果也很好，电路的可靠度也较高。目前国内使用的电感镇流器依然是传统型电感镇流器，此类产品不仅在价格上具有一定的优势，而且性能稳定，但是存在功率消耗大这一缺陷，因此不符合我们国家提出的推动节能技术发展的趋势，如果将此类传统的产品更新为节能型电感镇流器，在技术上和经济上都是可行的，而且能节约用电量，减少对于电厂的投资，以及降低二氧化碳等有害气体的排放。相对于传统的电感镇流器，新型的节能型电感镇流器在镇流器功耗限定的上限值、系统功率因数的最小值以及最大启动电流上均有区别。比较二者之间的电压波形，可以看到节能型电感镇流器能够有效的防止波形失真，从而可以提高灯具的使用寿命，同时，因为节能型电感镇流器的电流波形失真较小，功率银子补偿很容易补偿到最大值。在出现异常情况的时候，传统的镇流器的电流增幅值较大，容易引起事故，而使用节能型电感镇流器则不存在这一问题，从而在安全稳定性上来讲更胜一筹。此外，节能型镇流器在使用中的产生的温度比传统的镇流器低很多，温度决定了镇流器的寿命，从而使得新型节能型电感器镇流器的寿命是传统型镇流器的数倍，理论上其寿命可以达到几十年。

六结束语

随着智能化建筑的不断普及与发展，给人们带来了生活上更多的便利，也提高了人们的生活品质，同时，因城市化的快速发展与工业化的发达使得资源被过分开发，能源问题变得日益紧张，这就要求我们设计人员在对建筑工程进行设计时，不仅要从建筑的功能性上加以考虑，同时，更多的需要从智能控制和节能化的方向去多加思考，并体现在建筑工程的设计中。本文不仅介绍了建筑电气智能化与节能化的现状，还从建筑工程的照明系统、镇流器选择使用以及给排水和通风系统与电气专业的配合方面，分析建筑电气节能的方法，以供设计人员参考。

参考文献：

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