河南福兴建设工程有限公司
【摘 要】当前，国家正大力倡导节约能源以保证可持续发展。建设节能型建筑是节约能源的重要组成部分，并成为建筑业发展的重点方向。机电工程在建筑工程中的地位十分重要，机电工程的节能指标直接影响到整个建筑工程的环保程度和机电工程产品绿色目标的达成。因此，机电工程设计时应当把节能降耗放在首要位置。本文对建筑机电节能工程设计问题及现状进行了分析，探讨了建筑机电节能工程设计问题的解决办法。
【关键词】建筑机电；节能；工程设计；解决办法
随着我国经济的不断发展，我国建筑机电节能工程技术也随之发展。面对世界性能源紧张的问题，只有对能源进行节约，才可以有效的实现我国社会与经济的可持续发展。建筑领域中能耗大户，所以建设部将节能型建筑作为城市建设的发展方向，对此也制定出了相应的法律法规对此进行严格的规范。建筑节能设计在建筑的设计中的作用十分重要，建筑机电节能工程设计在建筑节能设计中占有主要的部分，所以对此健康的发展起着促进的作用，为我国的节能建设贡献一定的力量。
一、建筑机电节能工程设计问题及现状分析
建筑机电节能工程的设计要有70%以上的电能消耗的设备才算合格。除此之外，建筑机电节能工程的设计要满足经济性、功能性及安全性的要求。建筑机电节能工程的设计经常遇到以下几个方面的问题：设计的深度不够，设计在操作方面存在一定的不足，造成施工安装中容易出错；不规范的设计，给可靠性安全性埋下了一定的隐患；相关专业设计的文件衔接不清，给协调配合的方面制造一定麻烦，导致施工中错误的出现。不管是工程中的施工，还是工程监理的文件设计是主要的依据，设计是否能够满足国家的规定及客观的实施，要与相关的专业进行配合，都会直接影响工程质量的产生。目前，我国设计质量的问题层出不穷，导致这种结果的原因是多方面的。以上设计问题，可以尽量的避免，设计单位要对设计的规范进行加大力度，对设计过程的管控进行重视，还要做好设计的会签及评审的工作，对这种问题从根本上进行解决。
二、建筑机电节能工程设计问题的解决办法
1.电压等级选择。城镇的高压配电电压宜采用10kV，低压配电宜采用22OV／380V；用电企业的供电电压，应根据其计算容量、供电距离、用电设备特性、供电回路数量、远景规划，及当地公共电网的现状和发展规划等技术经济因素综合考虑确定；当小负荷用户用电时宜接当地低压电网。当用户的计算容量200kVA或用电设备单台功率大于250kW；以及供电距离大于250m，计算负荷大干100kVA的用户，宜采用高压供电；地区电网提供的电源电压为35kV，且采用35kV配电经济合理时，经当地供电部门同意，可采用35kV／0 4kV的供配电方式。若根据用电设备的具体情况，选用6kV配电技术经济合理时，也可采用6kV配电。
2 供配电系统设计。设计供配电系统时应简单可靠，配电级数不易过多。同一电压等级的配电级数高压不宜多于两级，低压一般不宜多于三级，三级负荷不宜多于四级；应根据用电负荷的容量及分布，使变压器深入负荷中心，以缩短低压供电半径，降低电能损耗，节约有色金属，减少电压损失，提高供电质量；10kV配电系统应简单灵活，有较大的适应性。
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3.变压器的选择
（1）减少变压器的有功功率损耗。空载损耗又称铁损，它是由铁芯的涡流损耗和漏磁损耗组成，是固定不变的部分，其大小随硅钢片的性能和铁芯制造工艺而定。所以，在设计选择变压器时应选用节能型的，如采用高导磁硅钢片；绕组采用优质铜导线，增加导线截面积；采用先进的硅钢片剪切工艺，改进铁芯叠片方式。如S9、SC9及AMDT等型油浸变压器或干式变压器。铜损的大小取决于变压器绕组的电阻和流过绕组电流的大小。因此，应选用阻值较小的绕组，并采用铜芯变压器。
（2）正确选择变压器的负载率。虽然在负载率口=50％ 时，变压器的能耗最小。但在实际使用中有一半的变压器容量没有投入运行，所以目前设计规范要求设计变压器的负载率为75％ ～85％。民用建筑在使用上有季节性负荷。建筑物季节性负荷就是冬季取暖，夏季空调制冷，用电量大。当季节性负荷很大，设计时应选择专用变压器。
（3）三相电源分相单独供电时，会使流过的三相电流产生不平衡。这种不平衡的状态会引起电网的失调、中线电位升高及变压器本体损耗增加。三相不平衡越大，损耗增加也越大。减少负荷不平衡的方法有：将单相用电设备均匀分接在三相电源上，最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115％，最小相负荷不宜小于平均值的85％；220V照明负荷的线路电流小于等于30A时，采用单相供电；大于30A时，采用三相四线制供电：使用单相自动补偿设备。
4.减少电能在线路传输上的损耗
由于电路上存在电阻，电流流过时，就会产生有功功率损耗。线路上的电流是不能改变的，要减少线路损耗，只有减小线路电阻。因此，减少线路的损耗应从以下几方面入手：
（1）选用电导率较小的材质做导线，铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线，在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。
（2）减小导线长度。线路尽可能走直线，以减少导线长度；低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失：变压器尽量接近负荷中心，以减少供电距离。当建筑物每层平面在10，000m2左右时，至少要设2个配电所，以减少干线的长度；在高层建筑中，低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。
（3）增大导线截面。对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面。例如，建筑机电工程所增加的费用为M，由于节约能耗而减少的年运行费用为m，则M／m 为回收年限，若回收年限为几个月或一、二年，则应加大一级导线截面。一般而言，导线截面小于7Omm，线路长度超过100m 的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给长期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。例如，将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷集中在一起，采用同一干线供电，既便于采用一个火警命令切除非消防用电，又可在春秋两季空调不用时使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗，这就相当于充分利用了季节性负荷的线路。动力设备（空调机、风机等动力设备）选用原则：在选用动力设备时，应该严格按照效率高、价格优、噪声低、易控制、耗能小、安装尽可能方便的动力设备来选择和应用。另外，提高自然功率因数是机电设计节能的一个重要环节。应选用功率因数高的用电设备，采用电容器就地补偿。民用建筑物内的电动机在起动和运行过程中的节能和照明部分的节能也应重视。
节约电能在建筑工程机电设计的每个环节都有相应的技术措施，设计人员要重视节能，掌握先进的节能设计方法和新型电力电子节能产品信息，把节能措施运用到每项工程设计中，只有这样才能真正做到有效节能。
参考文献：
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[3]王启峰.浅析建筑机电安装施工质量常见问题及解决方法[J].沈阳建筑大学学报，2013，（12）.
论文作者:景燕鸽,陈艳玲
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第10期
论文发表时间:2016/8/18
标签：机电论文; 节能论文; 负荷论文; 建筑论文; 导线论文; 线路论文; 变压器论文; 《低碳地产》2015年第10期论文;