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摘要：目前，我国大力倡导绿色建筑发展，建筑电气设计中节能技术的应用是是适应时代发展的必然趋势，本文主要以绿色节能为基础对建筑电气设计中节能技术设计的重要性，对节能技术具体应用展开探讨。
关键词：建筑电气；电气设计；节能技术；电气节能
引言
电气设计需要充分利用节能技术，从而切实保障建筑处于安全可靠的运行状态，有效地节约能源、降低能源消耗。在今后电气设计过程中，要坚持环保节能的原则，做好电气设计各个环节的工作，只有这样才能够达到较为理想节能的效果，营造良好的环境和氛围。
1建筑电气节能设计的重要性
在国家积极倡导实施环保战略的大背景下,最近几年实施的建筑领域节能降耗战略初见成效,在一定程度上控制和减少了能源消耗,实现建筑节能目标。从各种各样的建筑设计情况可以看出,建筑电气设计过程中的节能设计依旧有较大提升空间,为进一步促进建筑设计有效性以及节能降耗战略的持续深入实施,推动建筑设计的革新与发展,建筑设计必须和绿色节能社会的建设、发展挂钩。尤其是在经济与社会高速发展的新时代,破坏环境、消耗资源的问题越来越突出,尽管国家正在有力执行节能降耗政策,但依旧有人在设计建筑时缺乏电气节能意识,无法实现真正意义上的建筑节能降耗。建筑电气节能设计已经成为组成建筑节能降耗的重要部分,加强建筑电气节能设计势在必行,且迫在眉睫。尤其是近些年,国家的基础建筑建设进入高峰期,建筑建设的规模越来越大、速度越来越快,这使得建筑的能耗日益增加,但国内建筑能耗在总能耗中占据约40%的比重,只有有效控制建筑电气能耗问题,才能提高建筑电气节能设计水平,有效解决能耗问题,实现可持续发展。
2建筑电气设计原则分析
建筑电气设计中，必须确立一定的设计原则。首先，建筑电气设计中要切实遵守国家相关机构出台的电气设计法律规范，保证电气设计水平的有效性、完整性，确保后续安装工作的顺利进行；其次，结合建筑体结构等进行电气设计处理，避免凭空想象、无中生有等行为的发生，将建筑体功能需求作为主要考核目标。其次，建筑体电气设计中，要考虑经济效益要求进行全面分析，结合用户财政支出水平进行节能减排控制。对电气设备的节能减排而言，必须选择合理的设计方案，以求快速突破技术瓶颈问题，避免成本过高等带来的负面效应，结合市场长远需求进行员工培训管理。当下电气设计中必须充分落实节能减排要求，采用先进技术、实用性方案来协调企业发展。
3建筑电气设计节能措施
3.1照明设备的设计
现阶段,我们城市建设出现大量的高层建筑,根据一项调查发现,百分之八十的火灾是由于建筑电气设计不合理引起的。很多配备了地下车库或者地下住宅,需要的照明设施和能耗越来越大,因此,我们必须加强对建筑电气的管理,制定相应制度与规范要求。在选择照明源的过程中,应该综合考虑灯具的使用寿命、经济因素以及技术含量等,有效利用智能照明控制系统和自然光,基于此实施比较性研究,严格要求电气设计人员与安装人员遵守,尽量选择智能化的照明设备来降低电能的消耗。
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3.2提高防火设计的规范性
防火设计中，电气设计必须防止接地电弧短路现象的发生，必要时要在电气设计中增设漏电保护控制，如断路器；针对架空进线入户进行设计中可添加电涌保护器装置。此外，电气综合设计中要充分考虑电气符合、线路老化等现象，避免发生意外事故。对于设计年限较长的设备，要进行连续使用后的状况评估，及时进行设计更新。建筑电气的照明系统也要满足规范性要求，一般单相回路总电流需要低于16A，插座总个数需低于10个，灯具数量不得超过25个，避免负荷过高引发的火灾问题。
3.3减少变压器损耗
变压器损耗主要体现在空载损耗、短路损耗、杂散损耗等方面,但是在计算损耗的时候,往往只考虑铁耗和铜耗,没有关注到其他方面,导致工作中经常会出现失误。铁耗是指当线圈产生的磁通在铁芯上流动,由于本身就是导体,在垂直于磁力线的平面就会感应电势,从而形成闭合回路并且产生电流,也就发生了电能的损耗,出现浪费的情况。为了有效改善这种情况,要选择合适的铁芯和电阻较小的绕组,才能实现真正意义上的节能,达到使用的要求。要选择损耗低的变压器,不断优化设备结构,才能发挥出有效作用。
3.4析变压器的台数与容量
分析和确定供配电设备的容量是建筑电气设计的重要工作之一。在设计时应充分考虑日后用电设备的更新与发展需求,保留其扩容量余地。在所有的建筑电气设备中,确定变压器的台数、容量是最为关键的。变压器的台数和建筑电气工程建设中一次设备投资的大小,同时影响设备在后期的利用率高低,确定合理的变压器台数能有效实现电气节能目标,控制建筑电气工程成本。针对变压器容量,应站在提高效率的角度合理选择变压器容量,考虑电气设备与建筑的用电负荷系数,不能直接以电气设备安装容量为基础选择变压器。该系数是指同时利用电气设备的情况,建筑用户越多,系数一般就越小。
3.5合理分布变电所
一般来说,当变电所的位置位于负荷的中心区域时,可以有效避免线路损耗的情况,而且能够进一步提高供电的总体质量以及稳定性。在建设变电所时,要尽量选择容量较小的变压器。因为小容量的变压器不仅对电能的消耗较小,而且对供电所的面积需求量也较小。此外,设计人员要尽量增加变电所的布点,从而达到减小供电半径的目的。这样不仅可以降低变电所对电能资源的需求量,还能进一步提高供电的质量。因此,在设计的电气系统时一定要核算好设计容量,尽量精准预测备用容量需求,尽量选用小容量的变压器。
3.6对供电系统进行不断优化
供电系统在整个建筑个工程中具有非常重要的作用,其主要作用就是对电力进行输送。电力在输送的过程中,电能肯定会产生损失,所以如果想对电气系统进行节能,这就需要对供电系统进行不断地优化。只有这样才能减少电能在输送过程中的损失。在对电力输送的过程中,一定要充分了解建筑用电能的实际情况,对于每个方面的用电情况要能够清楚的了解,这样才能对用电情况进行不断地优化,才能够减少电能的损失。在输送电力的过程中,必须要选择能够减少电能输送损失的方式,减少电力的输送距离才能真正做到减少电能损失。
3.7无功补偿设计
按照计算电力负荷的结果,建筑供电功率因数并没有达到国家标准,所以应使用无功补偿提高功率因数。根据该建筑实际情况,决定使用变压器低压侧集中自动补偿装置,并通过自动循环投切方式确定电容器组,实现对功率因数的实时采集,从而控制电容器投切。该投切选择整组投入的方式,维护方便、操作简单,能显著提高利用变压器的效率。在使用无功补偿之后,把功率因数提高到满足供电部门要求的标准。而为提升补偿的准确性,设计者按照建筑电气施工图,同时借鉴过去的工作经验,科学估算补偿容量。只是不得把估算的容量直接用于设计无功补偿,最终应基于各种负荷统计功率因数,计算负荷,在对容量补偿之后的总负荷功率因数进行验算、估算,确认其是否比要求值大。
结语
综合来看,节能环保理念已经逐渐成为各类建筑电气系统设计的主要发展方向。对于而言,通过采用先进的电气系统节能措施,可以实现节能的目的,还有利于降低的后期运营成本。因此,电气设计人员应加强新型节能技术的学习,不断地在实践过程中对节能措施进行创新,以提高电气节能设计的质量。
参考文献:
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[2]刘萌.浅谈的建筑电气设计及其节能措施研究[J].工程技术(引文版),2016(12):298.
[3]?田乐俊.的建筑电气设计及节能措施研究[J].工程技术(文摘版),2017(1):43-44.
论文作者:王哲
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/10
标签：建筑论文; 节能论文; 电气设计论文; 变压器论文; 容量论文; 电能论文; 电气论文; 《防护工程》2019年第5期论文;