现代建筑电气工程节能设计技术措施探讨吴卫南

吴卫南

摘要：随着现代科技的不断发展，智能化建筑在城市越来越普遍，建筑行业的发展速度也非常快。现代社会的发展让人们的物质生活水平不断提升，各种能源的消耗量也在不断增加。建设资源节约型和环境友好型社会是当前时期我国制定的中长期战略发展规划。在现代建筑电气工程设计中要充分利用节能技术，选择节能设备，运用先进的设计理念，以提高现代建筑电气工程的设计水平，提升电气设备的运行效率，在降低能耗的同时为人们提供舒适、健康、安全的生活和工作条件。本文就现代建筑电气工程节能设计技术措施进行探讨。

关键词：现代建筑；电气工程；节能设计

1现代建筑电气工程节能设计原则

（1）满足建筑物的基本功能。在电气设计的过程中，要先遵循满足建筑物基本功能的节能原则，即需要满足建筑的基本照明亮度、空调温度和建筑内部楼道畅通无阻等日常基本用电需求。另外，还要满足现代化特殊工艺的要求，例如，在一些大型娱乐场所中，需要设计一些独特的照明系统，以提高亮化程度，满足工艺照明的需求，同时还能起到亮化、美化的作用。（2）充分考虑经济效益。电力节能活动需要根据当前我国的国情科学开展。要充分考虑经济效益，避免盲目性，不能因为过度节能而浪费不必要的资金，增加运行成本。（3）减少不必要的能源耗费。对一些高层建筑而言，由于楼层较高，内部人口较多，所以，需要消耗大量的能源来维持其正常运行。但是，在这个过程中，往往会出现一些不必要的能源浪费隋况。为了有针对性地解决这个问题，可以有效调查高层建筑中的日常能源使用情况，详细掌握每个环节对能源的使用程度，进而采用先进的节能技术减少无谓的能量消耗，在不影响建筑物内正常使用电能的前提下，减少用电设备，降低不必要的能耗。（4）先进技术原则。在建筑电气节能设计中，运用新技术达到节能减排的目标，如应用高效节能的荧光灯和LED灯、充分利用太阳能、采用声控延时自熄开关、低损耗新型变压器等新技术新产品。

2现代建筑电气工程节能设计技术措施

2.1建筑供配电系统节能设计

在建筑电气节能设计中，供配电系统是设计工作的重点。供配电的科学设计能够根据建筑实际需求确定负荷容量，并根据场地实际情况确定供配电系统设备的布置，以此减少供电距离造成的能耗。以简单可靠的、操作方便的供配电系统设计，减少配电半径造成的线路损耗，减少季节性负荷变化造成的设备损耗。在建筑电气供配电系统的节能设计汇总，应考虑建筑物用电峰谷特点。根据用电峰谷设计供配电系统的灵活切变，减少轻载造成的不必要电能损耗。同时，以电导率较小的线材为基础，以减少配线长度为重点，根据载流量需求选择适宜线材进行建筑电气节能设计与施工，实现保障建筑电气需求的节能设计目标。

2.2输电线路的节能措施

由于输电线路中存在大大小小不同的电阻，在输电线路中就产生不必要的能耗。根据经验，通过降低输电线路电阻可以有效减少不必要能耗，达到节能的目标。同时，充分利用变压器，通过提高电压进行传输也可以到达输电线路中的节能。在我国，建筑行业标准电压较大，为了防止短路情况在低压段的发生，普遍在变压器之间安装联络设备。在输电线路中要严格禁止高、低压线路并行的情况发生，可以使用高低压混合的输电形式。另外，要注意优化线路损耗。线路负载度和线路长度影响着线路的损耗功率。当负载度和线路过长时，线路损耗功率偏大，反之，负载度和线路短时，线路损耗功率就会减少。因此，要尽量减少负载度和线路长度、减少线路电阻、提高系统功率、同时，线路的铺设位置同样影响线路损耗。要选择利于通风、散热的位置以减少输电线路的能源损耗。

2.3照明系统的节能设计

（1）照明光源的选择

照明的光源是将能量转换成光的器件，是实施照明系统节能设计的核心。对照明系统的设计者而言，为达到良好的照明系统节能效果，我们必须选择使用适合的灯具和高效的节能光源。选择高效的节能光源也是在进行照明系统的节能设计时，我们对照明光源选用的主要原则。此外，照明光源的选择还应该考虑光效、色温、显色指数、光源寿命和价格等因素。

（2）照明灯具和照明附属装置的选择

照明灯具的主要功能是将光源所发出的光通进行再分配，在选择照明灯具时，我们应该优先选用直射的光通和控光性能比较合理的高效灯具；在实际的应用过程中，我们还应该注意照明灯具的配光曲线，这是我们进行照明系统节能设计时的重要依据之一，它使我们能够掌握更确切的照度值等，当然采用合理的照明灯具配光还可以提高光的利用率，从而达到照明系统节能的效果。

（3）照明控制的选择

在照明系统的节能设计中，照明系统的控制方式对照明系统的节能同样也起到了非常重要的作用。在照明系统众多的控制方式中，如何做到切合实际的照明系统节能设计，是我们每一位建筑电气设计人员应该注意的问题。照明系统节能设计不仅要做到操作可行、方便，还要达到节能的效果。

2.4智能控制技术的节能措施

通过广泛应用智能监控系统可以快速寻找电气设备的高耗能问题，有效采集耗能数据。设备节能的智能控制技术包括远程遥控对能源消耗进行分析和控制；智能检测电压电流以及有用功的功率。通过智能控制技术可以持续在网络一体化下进行控制能耗的工作。将先进的低能耗掉接技术运用在智能控制技术中，可以将各项能源消耗水平控制在最低水平。同时，不断加强智能控制技术的研究工作，全面协调智能控制技术在网络型建筑的使用，可以有效达到网络内节能控制。

2.5空调节能

根据统计数据显示，当前空调的用电负荷达到城镇总体用电负荷的四成，高层建筑中，冷冻机组装机的容量选取不合理，造成了资源的极大浪费。建筑选取的制冷规模过大，导致机组效率低而运行消耗过高，在实际使用中，人们会感觉到湿度过低，温度波动大，舒适性差。建筑电气设计中需要合理选用冷冻机规模，通过建筑的自控系统对空调进行预冷、预热、启动时间、停止时间的计算，并进行控制，缩短不必要的预冷预热动作，节约能源，提高舒适度。

2.6电梯的节能

（1）合理选择电梯

按建筑物性质、建筑物面积、层数、高度、人流量等综合因数选择适当电梯，避免电梯载重量过大、速度过高。

（2）提高电梯运输效率

选择恰当的控制系统，对两部并列的电梯选用并联控制，对相邻三部以上的电梯使用群控控制，选用变频变压调速（VVVF），高层建筑电梯合理分区（高、低区或单、双层）均可以提高电梯的运输效率。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。对一个大型建筑物多台电梯系统而言，主要看两个指标：乘客候梯时间（电梯运行间隔）和电梯输送能力（5min输送能力）。通过对电梯台数、速度、载重、人流量的分析计算，对照上述两个指标，便可判断电梯系统的设计是否合理和节能。

（3）选用节能电梯

节能电梯一般指利用永磁同步电机作为曳引机的电梯。传统的电梯曳引起由交（直）流电动机、曳引轮、制动器、减速机构等组成。近年来，随着永磁同步电机的生产技术日渐成熟，永磁同步电机有取代传统交流异步电机的趋势。永磁同步电机在低速时仍有较大的转矩，可以无须一套减速机构而直接驱动曳引轮，实现无齿曳引，减少了相应的机械损耗。

3结束语

综上所述，节能设计是一种新的设计理念，符合现代建筑的环保理念。节能设计贯穿于建筑电气设计的全过程，在具体设计过程中，要充分遵循建筑物功能的原则以及经济效益相结合的原则，并在此基础上，通过对一系列措施的实施使节能的目的得以实现。建筑工程中的节能设计对整个建筑行业有良好的促进作用。

参考文献

[1]建筑电气设计原则及可行性对策[J].邓梦娟.科技风.2016（24）

[2]绿色建筑中电气节能设计的应用与研究[J].王绍熠.住宅与房地产.2017（15）