建筑电气设计中节能降耗措施探究

建筑电气设计中节能降耗措施探究

郭翼 1 张慧 2

1. 身份证号码： 411523199101194271 2. 身份证号码： 320722199012133030

摘 要：建筑工程作为能源消耗的主要源头之一，自然也成为了节能环保工作的重点领域。提高供电配电系统设计和运行的科学性和合理性，减少电力能源的流失和消耗，从而为整个建筑功能的高效发挥提供有利条件。本文从建筑电气工程入手，对电气设计中的节能设计原则以及节能降耗措施分别进行了探讨，希望能够为建筑电气系统能耗控制起到一定帮助。

关键词：节能降耗；建筑电气设计；原则；损耗

引言：

随着能源枯竭问题的不断加剧，节能环保理念已经在各个行业领域中得到了充分贯彻。切实提高建筑电气系统的安全性，积极做好相关工作是及其必要的，为建筑行业的发展也能够提供帮助和指导。建筑电气工程设计必须要在保证居民用电需求的前提下，最大程度的降低建筑电气系统能源消耗，为节能环保工作的进一步推进提供有力支持。

一、建筑电气节能设计原则

我国建筑行业虽然在发展时间上相对较短，但基于新时期人们对于居住空间的多样性要求，建筑工程在设计上已经呈现出了多元化的特点，而不同建筑在内部机结构、空间布局、功能特征、用电设备应用等方面也都存在着不小的差异。建筑电气设计在本质上是为建筑运行而服务的，无论在任何情况下，其设计方案都要满足建筑工程以及居住者的实际需求。在建筑电气系统总的功能保证的前提下，节能设计要尽量的从科学和合理的角度来实现实用性的原则。在建筑电气节能设计中，不仅要追求能源消耗的降低，同时也要对建筑在各方面的特征进行全面考虑，保证电气设计能够与建筑工程的实际情况相契合，以免影响电气系统的正常运行与功能发挥。因此，建筑电气节能设计必须要坚持普适性原则，将节能运行成本、前期投入成本、技术水平要求等因素控制在可接受范围内，使设计方案具有充分的可行性，且在其他工程中得到普及。建筑电气节能设计还需坚持实用性原则，从建筑本身的功能性入手，对居住者可能存在的生活需求、工作需求进行明确，并保证建筑电气系统的功能能够也这些需求相契合，之后在这一前提下，再应用各种节能降耗措施来降低电气系统能耗，同时避免节能设计对电气系统原有功能造成影响。在节能设计过程中，必须坚持以人为本的原则，把舒适，健康，安全作为设计的指导方针，还需坚持先进性原则，对各种先进设计理念与新兴节能技术、设备进行灵活应用，从而实现设计方案的全面优化，并将非必要能源损耗降到最低。随着科技的不断进步，其也正在朝着智能化，自动化，信息化以及节能化的方向发展。

二、建筑电气设计中的节能降耗措施

1配电系统合理设计

在配电设计过程中，首要的便是对整个建筑负荷做出计算，随后根据计算得到负荷实现对配电设备进行选择。配电系统当中主要选择的设备包括高压开关柜、电力变压器、应急发电组以及低压配电屏等。根据我国国家的国家规定，在民用建筑当中的消防控制室、火灾疏散标识、消防电梯、防火卷帘门、消防水泵、火灾报警器以及排烟设施等设备的用电负荷必一定要满足一级负荷需求。在对供电方案进行设计过程中，尽量对一级负荷采取两个的供电电源，这种供电方案能够保证在一个电源发生损坏情况下，另一个电源能够继续工作，保证一级负荷能够正常运转。特别是对高层建筑进行电气设计过程中，因为高层建筑相比于普通建筑拥有更长的配电距离，继而导致供电负荷出现一定的增加，通常采取放射形式从低压母线当中分理处多条干线，同时根据建筑具体的特点对的配电网络进行设计，采取树干式形式完成配电线路。不同类型配电线路的电阻率存在较大差异，电阻率越高，线路损耗也就会越大，因此建筑配电系统应尽量选择铜芯导线、铝芯导线等电阻率较低的导线作为配电线路，以降低线路损耗。如果用电的线路比较长，那么在设计中，一定先要保证线路的热稳定性，保护配合性，还有载流量，以及电压要求，并根据电流指标、机械强度等情况适当增加导线的截面积，这样在电能传输效率更高，线路损耗也会在一定程度上降低。通过增大导线的截面积，可以有效解决不必要的损耗问题，这样不仅节约了能耗，同时还降低了运行的费用，进而达到节能和节省资金的目的。

2科学的选择变压器与节电设备

变压器在实际应用中的效率，和变压器的负荷与损耗有着直接的关系，而和负荷的功率因数有间接性的关系。因此在进行变压器的选择时，节能型的变压器是首先考虑的，在调查了解建筑的用电负荷的实际情况上进行合理分析，选择容量和电力负荷相适应的变压器，这样变压器工作的效率就会非常的高。还要考虑随时间季节的影响，用电量会在不同时间有不同需求。比如，夏冬两季用电量明显高于春秋两季。这就需要在不同时间段采用不同变压器，否则会造成电路短路断路等情况发生。所以选择两台及两台以上的变压器是对防止用电负荷过大产生危险的一大防范措施。在建筑电气设计中，为达到更好的节能效果，对于各种节电设备的合理运用也同样是非常可行的。对于一些大型用电设备，则可以安装微电脑控制器，通过微型计算机来对设备输入、输出电压值进行实时监测，并根据最佳电压值进行相应的调节，使用电设备能够达到最为合适的工作电压，这样就可以能够使设备电能消耗大大降低。

3建筑电气照明节能设计

在建筑电气照明系统总的功能保证的前提下，对于照明设备的选择，首要考虑地是满足电气设备的经济效益,建筑电气照明节能设计要尽量的从科学和合理的角度来实现实用性的原则。建筑电气照明进设计人员就要对建筑电气照明设备进行优化和合理的设计，要从光源的合理性进行出发，要对建筑电气照明的光照度采用合理的标准和正确合理的方式进行选择和设计，让建筑电气照明设备在合理科学的情况下进行照明。在电气照明过程中，创建控制照明的系统，利用智能的控制照明技术，有效控制对光源的调整。控制照明系统是新时代背景下的创新技术，结合数控技术与网络技术，对光的亮度、色度进行调节，通过控制传感器、时间、场景以及照明电压等，来保证建筑电气节能技术有效地发挥。在设计过程中，必须要充分考虑灯具的具体功能，根据照明设备的种类、材质、外貌以及功率等外在因素进行选择，在某种程度上，照明设备的光源被高效利用的程度，反映了照明设备的好坏。并据此选择合适功率的节能灯具，这样既可以达到最佳的照明效果，同时也能够有效控制灯具的电能消耗。

4空调系统的节能设计

在建筑电气设计中，必须要对空调系统的设计给予高度重视，利用地源热泵技术、天然冷热源等手段降低空调系统对于电能的消耗。在对空调系统进行节能设计时，需要设计人员重点对变风量、变流量等进行重点控制，并且对系统的启动和停止也要有所考虑。在对工程方案进行设计的阶段，应该对所有施工项目加以综合性的考虑，而且暖通空调设计要与工程实际的情况结合起来，然后加以适当的调整，从而确保所设计方案的科学合理性以及完整性。同时，在设计过程中还要严格按照国家、行业相关标准展开负荷计算，根据建筑实际需求来选择合适的负荷计算方式，将空调负荷参数准确计算出来，从而避免因负荷过高而导致电能的浪费。目前，新式暖通空调的主要发展方向是将温度和湿度分开控制，实现独立调控。这一技术可有效避免传统除湿方式中冷凝时发生的冷热抵消，大大降低了不必要的能源消耗而不影响换气效果，是公认的未来空调发展的主流方向。

三、结语

总而言之，建筑电气节能设计能够有效降低建筑电气系统能耗，提高建筑的电能利用率，但要想保证设计的合理性与可行性，则还需要在设计过程中坚持实用性、适宜性等基本原则，并对节能降耗措施进行灵活运用。同时，相关的技术人员还需要做好多种的防护措施，保障供电的安全，提出更好的电气节能设计方案。

参考文献：

[1]胡雪花.建筑电气设计中节能理念的运用与实现[J].中国住宅设施，2018(02)

[2]杨杰.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].中国高新技术企业，2017(4)