摘要：能源紧缺是现代社会的一个重要问题。我国作为一个能源大国，整体能源形势不容乐观，能源总量及利用效率十分不足，对我国社会的持续发展造成很大影响。建筑能耗是我国能源总消耗中的重要部分，近年来一直在持续攀升。建筑节能已逐渐成为现阶段建筑行业发展的重要趋势，成为建筑电气设计中不可忽视的一部分。在进行建筑电气节能设计时，需要保证整体电气系统的安全性，并降低投资成本，减少能源消耗。
关键词：建筑电气设备；电气节能设计
引言
建筑电气的节能设计潜力很大，广大电气设计人员在设计中应精心考虑，对建筑电气设备进行优化配置，利用科学、节能及高效的管理模式进行日常管理，避免因盲目追求建筑电气功能需求而忽略能源消耗的高消耗设计模式。在选用节能的新设备上，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再选定节能设备，以达到真正节能的目的。在积极倡导节能减排、发展低碳经济的今天，如何把节能措施贯穿于整个电气设计过程则显得尤为重要。
一、建筑电气的概念及现状
建筑电气是指在建筑物中利用科学的理论知识和先进的电气技术，为人们创造人性化的电气系统。这里的电气技术包括电力技术、信息技术和智能化技术。
在经济快速发展的当今社会，我国对能源的消耗量越来越大，各类能源供不应求却存在着严重的浪费现象。近年来我国兴建了一大批大型及特大型的住宅小区和公共建筑，但大部分都没有对建筑节能特别是建筑电气节能予以重视，长此以往必将造成巨大的资源浪费。
二、建筑电气节能设计的原则
2.1考虑实际经济效益
节能应按照国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高的消耗投资，及运行费用，而是让该部分增加的投资尽可能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。
2.2应满足建筑物的使用功能
这些功能包括满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及进风量；满足上下左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如游乐场所的一些游乐设施的设备用电，展厅的艺术照明及动力用电等。
2.3节省无谓消耗的能量
节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关，再考虑采取相应的措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路的功率损耗都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明，采用发光二极管等先进技术成果使其能耗降低。因此，节能措施也应该贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
三、建筑电气设备的电气节能设计措施
3.1供配电系统节能设计
根据建筑负荷容量、供电分布、用电设备等合理设计供配电系统，确保供电系统安全可靠、方便操作等。首先，合理菏泽变压器。变压器作为配电系统的主要设备，它在正常运行过程中用电损耗量占总损耗量的6%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器用电损耗主要是铁损与铜损，铁损主要是空载损耗，与变压器的负荷用电量大小没有关系，它与变压器铁芯的原材料与制作工艺有一定关系；而铜损与变压器负荷用电量有关，因此在选取变压器性能与台数时，需要根据变压器负荷运营的时间而选择，尽量减少不必要的用电损耗。其次，降低线路损耗。研究发现线路损耗主要与线路的长度与负荷量有关，而减少线路损耗的措施主要有：（1）在选取电线时，尽量选用线路电阻值较小的导线，如铜线；（2）尽量使线路呈直线，缩短线路长度；（3）选取合理的导线截面，应根据线路电流指标与经济性综合确定导线截面大小，例如对于较长的线路，在满足电流及电压降要求的基础上，可适当增大导线截面，虽然使线路费用有所增加，但却大大节约线路能耗，达到节能目的。
3.2空调用电节能设计
由于人们生活水平的提高，空调逐渐变成家庭日常生活的必需品，特别是夏天，人们的主要用电就是空调用电。建筑电气的节能设计中尤其要高度重视相关的空调系统设计。民用建筑空调系统包括分体式空调系统、中央空调系统等，中央空调往往利用自控系统有效控制电能消耗，以便于节能减排；而安装的居民住宅空调的插座通常较高，使得电源得不到及时切除，电能消耗就较大。因此，空调的节能设计中，可为空调设计控制开关，以便于空调得不到长时间使用时，能及时关掉空调电源，这既保证了空调的使用安全，其节能效果也较显著。办公建筑中使用的分体空调，常和照明系统使用同一个配电箱，要想关掉空调的电源，则需关掉空调在各层配电箱处的电源回路，而工作人员往往不会严格遵守相关的节能要求，使得空调一直处在待机状态，造成电能浪费。为达到节能减排的目的，要为空调设计专属的控制配电用电设备，以便于管理，且能大大降低电能消耗。
3.3电动机设计
针对电动机节能设计需提升电动机功率因数、工作效率，在建筑设计时，需选择高效率电动机。按照实际负载状况，合理选择相互匹配电动机，尽量选择调速电动机，满足节能目的。若电动机启动负载较大，可选择软起动装置，确保电动机能平稳启动，减小启动电流，降低电能消耗。选择变频器装置，合理控制变频调速。对于非固定转速场合，若电动机处于负载变化状态，对变频器装置实现自动调速，确保电动机转速、负载的匹配性，降低电动机轻载时，降低不必要功率能耗，满足节能效果。通过电容器，实现补偿线路的就地补偿，提升电动机功率因数，降低线路损耗。
3.4照明节能设计
（1）根据国家对建筑照明设计的要求，并针对生产、生活、工作、学习对照明的要求，选取合适的照明亮度，并针对一些特殊场所要求较多亮度时可采取混合照明的方式。（2）在建筑照明设计时，最大程度的利用天然光，其用之不尽，是环保、无污染的照明方式。因此，在现代建筑照明节能设计时应充分利用自然光与人工照明相结合，并应用反光装置与导光设备将室外的自然光引进室内，以实现节约建筑照明用电的目标。（3）合理选用照明设备，在满足配光要求与眩光限制建筑室内照明设计时，选用易更换、易清扫、照明效率高等照明设备；若某一室内配有空调，则可以将空调与照明一体化，可节约10%的用电。（4）合理选用照明控制方式，选用合理的照明控制方法可大大节约用电消耗。建筑照明控制方式有：分区分组控制、集中控制、调光控制、就地控制、声控开关控制、漏雨智能控制、人体感应控制。不同的控制方式有不同原理，在照明节能设计时应根据实际需要选取适宜的控制方式。
结束语：建筑电气节能设计在改善公共建筑的使用环境和提高能源的利用率上具有重大的意义。所以在节能环保成为主题的今天，建筑节能设计具有很大的潜力，拥有巨大的发展空间。对于电气设计人员而言，在设计中必须综合全面地考虑各种因素，反复思量，在安全、可靠、经济性达到标准的前提下，将节能的新技术充分应用到建筑电气设计中，从而达到提高能源利用率，节约资源的目的，为城市的可持续性发展做出贡献。
参考文献
[1]周军，孙雪景.建筑电气节能技术与方案若干问题的探讨[J].电气应用，2015（14）.
[2]郑飞然.对建筑电气设计节能措施的探讨[J].建材与装饰旬刊，2011（11）：137-138.
论文作者:庄锦涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/16
标签：节能论文; 空调论文; 电动机论文; 建筑论文; 线路论文; 消耗论文; 变压器论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;