摘要：城市中建筑的数量逐年增加，人们对居住条件和工作环境的要求不断提高，智能化建筑应运而生。为人们的生活和工作提供了便利的条件。智能化建筑基于其较多的功能，能源的消耗量极大，为了满足可持续发展的要求，节约能源和资金，设计人员可以从设计方面着手，避免或者减少能源的浪费，通过采用节能的设计方法和手段，来实现能源的合理利用，提高能源利用效率。本文就智能建筑电气节能设计要点进行了详细的讨论。
关键词：智能建筑；电气节能；设计要点
一、智能建筑楼宇电气节能的目的和意义
电气能源作为难以再生的宝贵资源，是我国经济发展的重要物质保障，由于我国人口数量众多，建筑住房需求量较大，而建筑建造过程需要使用大量的电气能源，因而其成为制约我国经济发展的重要因素。智能建筑楼宇作为我国建筑行业的未来发展趋势，它的发展代表着我国建筑行业的发展水平，需要采用科学合理的电气节能设计，适应节能环保的可持续发展理念，以促进我国经济的长远发展。智能建筑楼宇的电气节能设计首先要符合楼宇的实际使用功能，节能设计的结果能够保证楼宇正常的居住和办公生活；切不可盲目追 求节能环保的效果，不顾实际、不科学地设计，造成楼宇不能正常使用，这样会脱离实际，得不偿失，达不到智能建筑楼宇的电气节能设计的最初目的，不利于我国建筑行业的发展。
二、我国智能建筑楼宇的电气使用现状
1.建筑内空调系统的过度耗能问题
空调系统的存在能够保证建筑室内环境的舒适性，不论外界气候条件有任何变化，建筑楼宇室内环境都能满足人们的居住要求。空调系统是建筑内消耗电气能源的主要设备，但是由于我国目前的空调设计不够科学、合理，安装过程不够精确等，往往造成空调系统设备的自动化程度不高，运行效率不能满足建筑楼宇居住的性能要求。因此，空调设备常常会出现使用效率过低、消耗能源过多等故障现象。加之，空调设备运行管理的制度不够健全，常常出现设备闲置或超负荷工作的不正常现象，严重时可能损坏空调设备制冷和供暖的功能，缩短 了 空调设备的使用寿命，反而大大增加了不必要的电气能源的消耗，不利于建筑行业环保节能的长期发展要求。
2.建筑内部照明系统的电气使用现象
照明系统是智能建筑楼宇内部必不可少的设备系统，照明系统的电气消耗功率通常因其供电对象不同而有所差异，然而在实际照明系统的供电过程中，常常出现所安装使用的照明设备的功率过大、运行效率过低、自动控制程度较低、节能措施较差等现象，这些不合理的现象都将导致照明系统消耗更多的电气能源；有时照明设备的运行功率大小不确定，造成照 明设备频率变化快，消耗电能高，降低照明设备的使用寿命，增加了智能建筑楼宇的设备投资，不利于建筑行业的节能发展。
3.建筑内供配电系统的节能问题
建筑自身的供配电系统，是建筑物内进行正常工作和生活的前提和重要保障。其中供配电电路的设计线路、运行功率大小、变压器容量问题等因素的设计和使用是否合理，都会影响到供配电系统的实际运行效率。其中，变压器容量过高与实际负荷量不一致、变压器功率过大、线路设计过于繁琐等问题，都易导致建筑楼宇供配电系统消耗大量的电气资源，同时还会影响供配电系统设备的运行效率，同其他两大系统一样，会增加建筑正常运行的电气能源消耗，增加成本，与我国建筑行业节能环保的发展路线背道而驰，阻碍智能建筑楼宇的发展。
三、智能建筑电气节能设计要点
为了提高智能建筑功能以及服务水平，需要对建筑进行合理的节能设计，不仅可以实现建筑内部的各项功能，而且能够使电气系统和设备的工作得到逐步的改进和优化，使电气系统的能源消耗总量显著下降。智能建筑节能中最重要的环节就是供电系统的节能设计，在节能设计中主要有三个方面的内容。
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1.合理选择变电所的位置
变电所位置的确定需要依据不同的用电负荷，实现对供电量以及用电等级的确定，将用电负荷和住宅的具体位置联合考虑，构建一个资金投入少、稳定程度高的供配电系统。变电所的位置应该和用电负荷的中心位置相接近，不允许配电半径尺寸缩减，避免存在较长的供电线路，尽可能减少电缆的长度尺寸，实现资金投入量的降低以及配电半径尺寸的缩减，降低线路的总能耗，使输电质量显著提高，保证系统的稳定工作与正常供电，降低资金的投入以及能源的消耗。
2.合理布置竖井
在进行竖井以及配电箱位置的确定时，应该尽可能缩短配电线路的尺寸，以实现能源消耗的降低，可以将其布置在用电的中心位置。
3.合理选择变压设备
只有变压设备的正确选择，才能实现建筑的能源节约，在变压设备正常运转时，设备中的铁芯由于电磁力的作用会出现涡流现象，导致空载损耗发生。为了尽量减少或者避免出现这类铁损现象，可以将新型的节能材料作为变压设备的铁芯，不仅可以实现能源消耗的降低，而且可以实现变压设备的高效率运转。在高层建筑的施工中，经常用到的是S11、13号变压设备，这些种类的设备是由传统的设备改良得到的，实现了传统铁芯设备的结构改进，可以延长设备的使用寿命，降低设备内部的铁损以及阻力。电流的消耗量比传统设备降低了百分之二十-百分之四十。由于变压设备功率因数得到了显著地提高，所以，供配电系统的综合损耗有所降低，提高了系统的供电水平，提高了供电能力，全面的实现了能源的节约。
为了使变压设备在正常的运转状态下负载率处于最优水平，在设计的过程中要对变压设备的铜损进行考虑和分析，铜损和负载率之间呈现正比例关系。当设备的负载率约为0.5时，运行的效率达到最佳值，线损耗最低，此时，变压设备内部的铁损并没有降低，只是负荷率的变化改善了变压设备的线损耗，导致节能效果无法完全发挥。如果参数调整得不合理，会导致设备内部的配电开关容量加大，导致设备的费用总量加大，还会增加后期的维护与保养费用，所以不允许在进行配电设备的选择时将低负荷率作为一个评价参数。
四、照明系统的节能设计
智能建筑可以通过减少照明灯具的数量来降低能源的消耗，也可以通过使用低功率的照明灯具、尽量多使用自然光线来节约能源。对于处于室外的建筑结构，通常选择采光较好的玻璃门、玻璃窗，以提高白天的阳光利用率，缩短使用灯光的时间，实现了节约能源的效果。对于可以使用自然光的建筑空间，不再进行照明灯光的设计和使用，依照实际的亮度需要，设置可以实现光线亮度调节的设备，以满足不同区域对亮度的不同要求。在建筑物夜景照明的设计中，可以结合实际的建筑特点和需要，设计人员和城市景观规划部门做好沟通，在灯光的效果下，实现建筑风格的体现，表现出文化特点以及所需要实现的艺术效果，同时，将美学和艺术有机的结合起来，构造一个优雅、舒适的环境景观。进行照明设计时，需要做好系统的搭建和控制，避免对周围环境造成污染，满足生态方面的要求，降低能源消耗。
综上所述，为了提高智能建筑的能源利用效率，实现能源和资金的节约使用，需要从设计环节入手，从源头抓起，通过各种节能方法以及技术的应用，实现能源的节约，在保证建筑使用功能的同时，通过降低空调系统、照明系统以及供配电系统的能源消耗量，使整个智能建筑的能源利用效率显著提高，在满足环境保护要求的同时，实现可持续发展。
参考文献：
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论文作者:孟志英
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/14
标签：设备论文; 节能论文; 能源论文; 建筑论文; 系统论文; 楼宇论文; 电气论文; 《基层建设》2017年第8期论文;