摘要：现阶段建筑行业所面对的主要问题就是节能减排，这一目标始终贯穿于建筑工程的所有环节中，其中最为关键的环节就是设计环节。在控制能源消耗方面建筑机电工程的优化设计发挥着不可替代的重要作用，建筑使用的总能源消耗也可在这一过程中得到有效控制。因此我们建筑设计是节能设计的重要组成部分，在不断优化建筑机电节能工程设计的基础上我们可实现对经济效益最大化的获取。
关键词：建筑机电；设备节能；遵循的原则；设计措施
1建筑机电设备的节能现状分析
随着节能理念的深入人心，人们对于建筑节能的要求越来越严格，节能型建筑已经成为今后发展的一个大趋势，并且始终贯穿在建筑设计、施工以及使用的全过程中。在几次国际性的能源危机过后，各国对于温室效应对环境产生的负面影响以及矿物能源的不可回复性有了更深层次的认知。但是人们不得不面对的是日益增长的能源需求，从而使得两者之间产生了极为复杂的矛盾关系，为了有效地解决这一问题，节能减排、低碳环保的理念被提出。建筑机电设备作为我国能源消耗大户之一，现已受到人们越来越多的关注。机电设备涉及的领域既广且杂，在一般建筑内包括空调、暖通、给排水、消防等等，智能建筑中的机电设备更多。据有关调查结果显示，建筑机电设备有很大一部分处于满负荷状态及高限状态运行，这不仅使能耗有所增大，而且还使运行质量有所下降，这样一来难免会造成末端设备与管道的承载压力增高，从而严重影响了设备与管道的使用寿命。此外，建筑内一般采用的都是单相电感性负荷，由于其功率因数相对较低，致使电网中滞后无功功率的比重较大，这不仅严重影响了设备的使用效率，而且进一步增大了设备能耗。正因如此，对机电设备进行节能已经势在必行。
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2提高建筑机电节能工程设计质量的必要性
能源危机是现阶段威胁全人类生存与发展的重要问题，建筑领域在所有消耗能源中占据大部分比例，为在真正意义上促使能源节约以及社会可持续发展的目标得以顺利实现必须从建筑领域着手开展一系列的节能减排工作。在城市不断建设与发展的过程中人们逐渐提高对节能型建筑的重视程度。机电工程是建筑工程的重要组成部分，经过相关调查与统计发现，机电工程能源在建筑所有能耗中所占比例高达3/4。
从机电工程的节能设计阶段着手是有效控制建筑能耗的重要手段之一，注意在实际针对建筑机电工程进行设计时必须实现对最新的低能耗、高效率、技术先进、应用成熟机电设备的及时使用。经济效益、社会效益、生态效益不高是传统设备的明显缺陷，因此我们必须对其进行及时的淘汰，在实际开展设计工作时注意保障经济性、安全性以及可靠性。为对设计工作的可操作性和适应性进行保证我们也必须得到上述工作的支撑。
3建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用
3.1变压器节能
（1）选配变压器容量
就理论层面而言，为了发挥变压器的最大功率，应当保证平均负荷率是额定容量的50%～75%。但是，由于变压器自身功率因素和负载是变化的，并且有可能存在超载运行的情况，所以不能按照最大功率这一原则选配变压器容量。变压器容量选择一定要适当，符合实际情况需求，切忌过大或过小。容量过大会出现空载现象，增加损耗；容量过小，会使变压器负载过大，增大负载损耗。
（2）优化选择变压器类型
应当遵循以下两个原则优化选择变压器类型，确定变压器数量。①选择效率高、能耗低的节能型变压器，减少空载状态下产生的铁损和漏磁损耗，降低负载时在变压器线圈电阻上产生的损耗；②若在绝大部分负荷为三级负荷的情况下，可选择一台变压器。若在一、二级负荷比重过大，需两个电源供电的情况下，应选择两台变压器。特殊情况下，也可选择多台小容量变压器。
（3）提高变压器功率因数。用电设备不仅要消耗有功功率，还要消耗一定的无功功率。所以，应在该种设备系统中装设移相电容器，改善负载功率因数，降低变压器线路损耗和铜损耗，达到抑制无功功率消耗的目的。空调系统的节能优化设计。商用建筑中空调系统占据较大的份额，空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成，其能源损耗来自于两个方面：即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在：室内的温度参数是设计的重要指标，要利用室外的自然风力资源，合理调节室内外的温度，降低室内外的传热温差；要化自然资源为动力，减少空调系统的动力损耗，动态地控制好空调系统的参数指标，杜绝热量的不足与过剩，在排风的过程中优化热量的回收功能。
3.2照明系统的节能优化设计
在建筑机电设备的照明系统中，按使用区域的不同划分为：公共区域和室内区域以及泛光照明，为了更好地进行建筑机电设备的照明优化功能，需要进行合理优化的照明设计：自然光线是建筑设计中要开发和利用的资源，需要在机电设备使用中加以合理开发与利用；其次，不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计；再次，在不同的区域也要选用不同的灯具，用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节，如：照明采用低压LED灯具，手机充电采用36V低压充电器等。
3.3给排水系统的节能优化设计
水资源的合理开发利用具有重大功效，在建筑机电设备中的水资源利用中，主要体现在给排水系统的节能优化方面，由于建筑设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置，尤其是在兴起的高层建筑设计给排水系统中，主要采取以下节能措施：运用新技术推广和普及节水设备，同时应用高效的变频水泵，对水供应系统进行优化；并且开发可适用、可控的第二水源，在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。
3.4供配电系统的优化节能设计
在建筑的机电设备中，其供配电系统要依循简明而适用的原则，通过环式、放射式和树干式的电路设计，运用科学系统的供电线路布置，有效实现安全供电，并杜绝重叠供电的发生。
4结束语
建筑机电设备是建筑中的重要设施，其涵盖的内容、领域非常广泛，是一项复杂的系统工程。为了保证建筑机电设备的节能优化功能，更好地为建筑行业服务，就必须对机电设备的各个环节进行逐一规范，通过对建筑机电设备中的空调系统、变压器设计、电梯系统和给排水系统的优化设计，以节能减排的环保理念，实践各环节的优化措施，用切实可行的优化措施贯穿于建筑施工中的每一环节，真正实现全方位的机电设备节能减排工作。
参考文献：
[1]张红霞.试析建筑机电安装存在的问题和对策[J]. 科技风. 2013（14）.
[2]吴振峰.建筑机电节能工程设计中的问题与应对措施研究[J].建筑工程技术与设计，2016（21）.
论文作者:张猛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/28
标签：建筑论文; 节能论文; 机电设备论文; 变压器论文; 系统论文; 机电论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;