摘要：随着我国经济的蓬勃发展，城市化建设得到很大改善，高层民用建筑在城市中已经越来越多。本文论述了建筑电气设计节能的重要性以及设计依据，并且根据多年工作经验以及现有研究成果，论述了实现建筑电气节能设计的相关措施，希望为相关人员提供参考。
关键词：民用建筑；电气设计；节能；措施
引言
在建筑电气设计过程中，节能原则是设计师必须要始终坚持的。在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，减少能源消耗，提高能源利用率；综合考虑建筑物供配电系统的节能、电气照明的节能、建筑设备的电气节能、计量与管理的措施及可再生能源的利用；合理选择负荷计算参数，选用节能设备，采用合理的照度标准，减少设备及线路损耗，提高供配电系统的功率因数，抑制谐波电流。
1建筑工程电气设计节能的重要性
民用建筑对能源的消耗是巨大的，在社会的能源消耗中占较大比例，因此，对民用建筑进行电气节能设计对我国当前较重的能源消耗压力有较大的缓解作用。电气节能只是民用建筑节能的一方面，也是民用建筑全面节能的先行步骤之一。民用建筑的电气节能设计必须遵循相关规定和法律，综合管理部门、用户、开发商、设计单位等多方的意见后再对民用建筑进行节能设计，这样不仅能够将相关法律规定落实，而且能够保证电气节能设计满足用户、开发商等多方的需求，从而保证电气节能设计价值的最大化。
2民用建筑电气设计中的设计依据
在进行民用建筑电气设计时要充分考虑到配电供电系统，全方位的审核相关的配套设施，选择质量最优、节能性最好的施工原材料，重视符合参数计算以及计算方式，有效提高供电系统的治理谐波以及功率因素，以便实现节能设计的目的。供电系统的负荷值计算是节能设计有效进行的保障，在计算负荷值时，要按照实际的设计情况选择最为合适的负荷值，并以此作为确定变压器容量的依据，与此同时要选择性能比较稳定，技术参数较好的供配电设施，以保证系统在可靠、经济、安全的环境下运行。配电供电系统的节能设计依据的是对电力设备容量和负荷计算的最优化选择。
3民用建筑电气设计的具体节能措施
3.1空调系统的节能设计
空调系统是民用建筑中耗能最多的部分，一般情况下空调系统的耗电量占民用工程整体耗电量的一半，所以空调系统的节能设计，是电气工程节能设计的重点。科学研究表明，减少房屋墙壁的凹凸面增加房间的宽敞性，能够有效增加房间的保温性，减少电能的使用量。同时房间的形状设计，应尽量使用方形或者是圆形这种表面积比较小的形状，以减少冷气或者是热气的耗散量，减少空调的工作时间。然后就是在保证房间照明的前提下尽量减少房间窗户的数量，减小窗户的面积，同时使用新型传热性能比较差的门窗材料，以减少空调制冷而消耗的能量。最后也是最关键的是，居民在使用中央空调时温度一定合适，不能过低或者过高。
3.2电动机节能设计
要想实现电动机能损耗的有效降低，可通过将电动机的功率因数及工作效率提高来实现。在具体的民用建筑工程设计当中，可选择那些更高效能的电动机。然而针对具体工程而言，其应与建筑及水暖等专业设备相配套使用，由于这些设备均由相关供应商一并供应，所以，只能在具体的运行过程中开展节能措施，可通过补偿就地电容器方式，实现线路损耗的减少，此方法主要对电动机空载运行及轻载方面给予减少，由于轻载运行状况下，电动机则具有极地的功率。最为有效的方法就是选用变频调速对电动机施加控制，促使其在具体的负载率变化时，能够实现对转速自动调节，促使其适应于负载变化，以此实现电动机在轻载时相应效率的提升，从而实现节约电能的效果。
3.3照明设计的节能
在绿色照明节能工程上，镇流器是极为重要的光源电器配件。有研究认为：根据两类镇流器的原理、技术依据、历史发展和使用统计来看，小功率（40W以下）的气体放电光源（如荧光灯、霓虹灯、金卤灯等）应选用电子式镇流器，因为它节能效果明显，一体化程度高。而对于高强度气体放电光源（100W以上）应以节能型电感镇流器为主，因为它的节能效果与电子式镇流器相当，但电路可靠性更高，各类镇流器的能耗比较详表1。
分析上面表格，可以得出以下结论：第一，在满足灯具最低允许安装高度及美观要求的前提下，尽可能降低灯具的安装高度，以节约电能；第二，走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明，采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。不经常使用的场所，如部分走道、楼梯间等采用节能自熄开关；第三，房间或场所设有两列或多列灯具的，所控灯列与侧窗平行，根据日照强弱来进行灯具控制。
3.4室外电缆的节能
减少电缆电能损耗的主要有以下三种方法：第一，对电气线缆路由进行合理的设计，从而减少低压侧线路长度，降低线路损耗，对于布线较长的线路要实现热稳定及电压的要求；第二，电气设备机房位置要合理安排。例如变配电室的位置应尽量位于供电区域的负荷中心；第三，适当增大线缆的截面积，从而减小电阻率。
3.5供配电系统的节能
针对变压器有效损耗，其计算公式为△Pb=P0+Pkβ2，在公式当中，△Pb表示为变压器相应有功损耗（kW）；P0表示为变压器所具有的空载损耗（kW）；PK表示为有载损耗（kW）；β表示为负载率。
P0是空载损耗，在设计建筑电气过程中，需在变压器的选择方面，优先选择节能型的干式变压器或浸式变压器，如SGB11－R、SL11－R和S11－R，这些变压器均选用的是优质冷轧取向硅钢片，基于所开展的取向处理操作，促使硅钢片在具体的磁畴方更加趋向一致，至此实现铁芯在相应涡流损耗得以减少的目的。
PK为在功率传输方面所具有的相应损耗，若β=50％时，则变压器具有较小的理论能耗，然而在实际当中，所存在的50％负载率，仅仅对于变压器相应线损给予相应减少，而对于变压器铁损则未减少，所以，此时的变压器，并未处于最节能状态。
3.6电梯设备的电气节能
根据建筑物的性质、楼层、服务对象和功能要求，进行电梯客流分析，最后确定适合建筑物的电梯设备。电梯最好采用变频变压调速VVVF拖动技术，可以提高电梯的舒适性，同时更节能。设计采用分区服务的方式来提高电梯服务效率，具有按规定程序集中调度和控制的群控功能。
结束语
总而言之，民用建筑电气设计在节能方面具有非常大的潜力，在实际工程设计当中，需要采取多种措施，实现电能节约的目的，此外，还应满足经济性及科学性方面的相应需求，善于从技术及经济角度来合理选择，实现节能合理化和最大化的效果。
参考文献
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[2]黄庆.浅析建筑电气设计存在的问题及主要对策[J].城市建设理论研究(电子版)，2017，(05)：106.
论文作者:陈佳婧,倪思远
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/24
标签：节能论文; 民用建筑论文; 变压器论文; 电动机论文; 镇流器论文; 电气设计论文; 电气论文; 《基层建设》2017年第24期论文;