摘要：随着国家经济发展，对能源的需求也越来越大，导致电能的供应严重短缺，进而影响人民群众正常生活。能源浪费是形成电力缺口的主要原因之一，所以绿色节能设计成了建筑电气设计的必然选择。因此，本文着重探讨了绿色节能在建筑电气设计中的应用。
关键词：绿色节能；建筑电气设计；应用
引言
绿色节能理论是指在建筑全生命周期的范围内，最大限度的节地、节水、节能、节材，保护环境和减少污染，为人们提供高效、适用的使用空间。其核心内容是充分利用自然资源，对周边环境无污染，降低对生态平衡的破坏。
一、建筑电气设计基本原则
（一）减少能源消耗原则
为了尽量降低电气设备能源消耗，使能源发挥最大作用。因此，在对建筑进行设计之前，需要充分了解建筑不同部位的耗电情况，从而轻松找到建筑中的耗电设备，取消掉多余的耗电设备，或者进行节能改造。
（二）经济效益原则
实施节能设计，要以经济效益最大化为首要目标。每一个工程项目都会有一个成本范围，设计的每一个环节要保证经济效益。在设计方案时，要注重两方面，一方面要满足建筑功能的需求，另一方面不能超出自身的经济条件范围，实施节能设计，要以经济效益最大化为首要目标。设计方案也不能因提高节能标准，而导致建筑成本增加。
（三）满足建筑功能性原则
对于建筑来说，节能设计时除了优先考虑安全性、适用性、耐久性等建筑功能性要求外，还要满足人们所需要的基本照明亮度、显色度，以及使用的舒适度。
（四）安全原则
要保证满足电气线路负荷能力的要求，做好防触电、防静电与防浪涌措施，切实保证供电、配电系统安全可靠运行。
（五）环境保护原则
在降低电气设备消耗同时，要减少对环境的污染，起到保护环境的作用。因此在建筑电气设计时应将环境保护放在首要位置。
二、绿色节能在建筑电气设计中的应用
（一）绿色节能在照明系统中的应用
绿色照明要求在照明系统正常使用的情况下，降低电能损耗。绿色照明无论在照明强度还是照明光色上都符合标准，从而提高人们在照明环境中的工作效率，避免能源浪费的同时还减少了投资消耗。在进行照明方案设计时，要科学选择灯具与光源。对于灯具的选择，首先要考虑高效性、灯具的利用率、光源发光效率，照明灯在电量相同的情况下发出的光通量。市场上的节能灯，LED光源的节能灯节能效果好，但价格偏贵，适用于较高档的场所，一般场所可以选择性价比高的荧光灯管。
对于商业建筑来说，其光源在会议室等房间内，直管形荧光即可实现照明需求，也可以大幅度的节约能源；对于小规模的场所，可用小功率的金属卤化灯或者紧凑型荧光灯，成本低，照明效果好，金属卤化物灯对人的皮肤显色较好，也可以用在商场或者展厅；对于家居环境下，可采用花灯、吸顶灯、稀土金属荧光灯，避免选择白炽灯；对于公共场合的光源，应优先采用紧凑型荧光灯，也可以考虑日光灯。对于户外场所的光源，结合节电要求，在学校、小区院子中，选用发光率高、寿命长的高压钠灯，高压钠灯不容易褪色、不易腐蚀、透雾性好，是室外照明的第一选择。
选择灯具时，照度、亮度、显色指数、照明功率、眩光值、色温等指标应该符合《建筑照明设计标准》中的标准值。选择了灯具后，要配置用电附件，充分发挥灯具的功能性。
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公共场所的照明可以结合使用率与采光情况，先集中控制，进而分组控制，实现灵活用电，减少浪费；在候机厅这种大型的公共场所，集中控制灯具，实现节能；在酒店等，除了常用电器外，还应设置节能总开关，可以自动切除电源。在地下车库等大面积的公共场所，将配电箱放在车库入口，在出口设置照明控制，方便工作人员控制各回路开关，有利于节约能源。
（二）绿色节能在配电系统中的应用
在设计配电线路时候，设计人员应该结合配电容量，电气设备功能，配电距离等内容进行设计。在配电系统设计时，首先要合理选择变压器的数量和容量。如果所选变压器容量过大，不仅会增加设备投资，而且还会增加无功损失；如果所选变压器容量过小，极易出现变压器烧毁现象。其次要提升自然功率因数，这样能较大程度的保障节能效果。另外，还应合理分配负荷，使系统中的三相负荷处于平衡状态，进而减少因负荷不平衡而消耗能源。
在配电线路设计中，线路损耗不可忽视。应该选择铜芯电线、电缆这样高导电率的导体；还要根据经济电流密度选择合适截面积的电线电缆；电源起末点的设计中，应该首先选择适合的电路路径，缩短供电线长度，供电线路会产生一定的线路损耗，对供电容量、电压有一定的影响，影响供电质量；配电箱与配电线应该保证分布在电源负荷中心位置，要便于设备运输、维护保养，避免多尘、高温、有爆炸、环境潮湿等场所。设计时考虑到这些节能措施后，在减少电缆电能消耗的同时，还能促进技术进步，例如，改善了电网电压，减少了电缆电能消耗，缩短了电缆更换周期，缓解了电缆发热的问题。此外，输电导线截面积适当增大、电阻率适当减少、新型材料有效应用也会起到电能节约的良好作用，从而有利于绿色节能目标顺利实现。
（三）绿色节能在电动机中的应用
变频调速技术具体调速性能好，功率因素高，可实现软启动等优点，从而节能效果显著。据统计，全世界的用电量中约有60%是通过电动机来消耗的。因此在对电动机进行配电设计时，无论是改造或新项目，都应该考虑与变频器的配套使用。
现如今，电动机变频调速在电力设备中广泛应用，交流调速节能指标得到了提高，可以获得百分之十以上的节能。水泵、风机类二次方率负载，应用变频调速节能效果尤其显著，设计时要根据用水量与风量的变化设计变频调速方案，优先考虑与变频器的配套使用。另外，电梯系统的合理设计同样可以减少能源消耗。人流较少的场合可以选用扶梯，在扶梯上安装重力感应器，重力感应器自动判断运行状态，在有人乘梯的情况下，电梯启动，无人乘梯时，电梯停止，尽可能地避免设备无效运行，从而节约能源。当然，应用了变频器节能措施后，配电设计容量可适当减小。
另外，由于电动机在额定运行时效率最高，功率最大；电动机在轻载运行中电能耗费大，为了避免出现空载与轻载现象，设计时合理选择电动机容量是极为必要的。
（四）绿色节能在其它设施中的应用
太阳能是一种没有任何污染的绿色能源，普遍的推广太阳能技术，对于改善地球的环境有着非常重要的意义。在实际配电设计中，要考虑太阳能集热板、太阳能集热器、太阳能热水器、太阳能空调器等设备与其相关设备在电气上能安全、可靠、合理联动，在阳光充足时，尽量使用太阳能设备，而其相关设备处于备用状态，使太阳能得到充分利用。当然，当今社会科学技术日新月异，新型节能技术不断涌现，作为电气工程技术人员，一定要注重把这些绿色节能技术充分应用到设计实践中。
结语
综上所述，绿色节能在建筑电气设计中的应用对我国建筑电气工程节能水平有着重要意义，设计必须要遵循减少能源消耗、提高经济效益、满足建筑功能性，以及安全、环保等原则。在实际设计中要将照明系统中的应用、配电系统中的应用、电动机中的应用作为重点，同时大力推广新型绿色节能技术的应用，为我国节约更多能源。
参考文献
[1]李明霞.论述绿色节能在建筑电气设计中的应用[J].山西建筑,2015,(25):197-198.
[2]王丽敬.浅谈绿色节能理念在建筑设计中的应用[J].河南科技,2013,(15):170.
论文作者:沈守安
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签：节能论文; 建筑论文; 电能论文; 电动机论文; 太阳能论文; 设备论文; 灯具论文; 《基层建设》2017年第21期论文;