摘要：节能是近年来多次被提出的热词，节约能源、合理利用能源、不浪费能源这些理念深入到了我们工作生活的方方面面。在对建筑电气设计当中，节能技术的运用还存在很多问题，比如，建筑电气设计不合理，以及缺少相应的节能意识等。我国人口比较多，相应的资源以及能源非常的匮乏，这对于我国社会经济的发展有着很大的影响，节能技术的落实不能只是停留在表面，而是需要将其深化融入到实际的电气设计理念当中，为我国实现可持续发展出一份力。
关键词：民用建筑；电气节能设计；措施
1.我国能源的现状及建筑电气节能设计的必要性
我国能源资源总量丰富，但因人口众多，人均可利用能源资源很低，其中人均电力资源的占有量不到世界平均水平的一半，严重制约了我国经济的高速可持续性发展。近年来，随着我国经济的飞速发展，以建筑行业为代表的经济产业的规模越来越大，电气资源的消耗状况也越来越严重。我们国家建筑电气的发展起步阶段和发达国家就有很大的差距，因此在其发展到更为高级的层次之后，起步阶段的落后性就体现出来了，因此需要采用科学合理的技术才能够对传统的历史问题进行解决。随着人民群众生活水平的日益提高，工作生活中对电气设备的需求增大，直接导致了建筑能耗的更进一步增加。与发达国家相比，中国的建筑电力行业起步晚，发展不平衡，且缺乏新技术这些都将拖延我们未来的发展。这要求有关部门对于建设电气设计、施工等做好更好的规划和更合理的设计。
近年来，政府出台了《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》等法律、法规和政策要求，加快发展建筑节能，提升建筑设计品质。各省也都相应出台了地方标准《绿色建筑设计标准》，对建筑电气节能设计提出了更高的要求。因此推进建筑电气节能设计的发展和实施是相当必要的。
2.建筑电气节能设计的基本原则
2.1满足建筑的基本功能
建筑电气设计应满足人们对电源的基本需求，同时要注意用电的安全，科学的、合理地用电能够节约能源。针对不同的建筑物用途采用不同的建筑电气设计方案。设计的核心是合理利用资源，保证建筑质量，满足用户需求，提高居民满意度及建筑企业的经济价值和社会价值。在建筑电气节能设计中，根据实际需求，合理运用先进的技术和设备，设计出科学，合理，优化的方案，以满足节能环保的要求，可以节省能源并实现减少能耗的目标。
2.2降低无效的能源损耗
根据能源消耗来源，设计合理的节能方案，如合理的电缆线路设计，降低中间功率损耗，节约电能。设计过程应遵循节能环保的理念，优化方案的运行，按照安全可靠的原则控制整个建筑的电气设计，以达到节能的目的。了解建筑物的电力消耗情况，将容易损耗电能的地方做出合理的改进，以避免一些不必要的能源浪费。总之，电力节能的设计是在适当的资金范围内最大限度地利用资源，以充分实现节能的目标。并实现经济效益的提高。
2.3经济性
建筑电气设计人员在进行节能设计的过程中，应该相应地结合建筑成本进行预算，依据合理的方案进行选择电气设备以及其他材料。不应只从降低电气能耗成本出发，还应综合考虑工程造价，只有这样，才能够做出最好的节能设计。如果电气节能的成本增加，那么就需要考虑增加成本是否能达到最好的节能效果。只有在保证经济性的前提下，才能够做出理想的建筑电气节能设计，从而实现建筑电气的可持续性发展。
2.4实用性原则
电气系统作为建筑工程中重要的系统，其实用性的好坏受到了人们的重点关注，即使要对其采取节能措施，也只能在不影响其性能的前提下进行优化，这样才能够保证建筑的电气系统能够正常的运行，从而为人们的工作和生活提供便捷。因此，在对电气系统进行节能优化设计的过程中，一定要重点关注电气系统的实用性，这样才能够保证其正常的使用。
3电气节能设计的有效措施
3.1供配电系统节能
供配电系统是由电源、电能传输设备、终端用电设备三部分组成。每一个部分在运行中，都会产生电能的损耗，为了降低损耗，提升供配电系统的工作效率，可以实施以下措施：①合理确定电源电压等级，当用户的用电设备的总容量在100KW以上时，尽量采用10kV电压等级供电。合理布置变配电房的位置，使其尽量靠近负荷中心，对占地面积较大的工程，应设置多处变配电房，尽量缩短380V/220V供电干线的供电半径（不大于250m）以减少配电线路的电压降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变配电房内变压器应选择高效、低损耗、低噪声、[D，yn11]接线组别的SCB10及以上的干式变压器，其空载损耗值和负载损耗值不应高于现行国家标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052的2级的要求；②当一个建设项目采用两路10kV电源供电时，可采用两回路同时带负载且互为备用的方式，可大大降低线路损耗。但应注意，当其中一路电源发生故障时，另一路电源的变压器应能满足建筑内所有一级、二级负荷的供电要求；③对于感性负荷较多的供配电网络中，应采用无功功率的低压侧集中补偿，提高功率因数至0.95以上，减小无功电流，从而降低无功电流在变压器和线路的损耗，且变压器低压侧的无功补偿装置应具有抑制谐波和抑制涌流的功能。对于某些三相不平衡或采用单相配电的供配电系统，采用分相无功自动补偿装置。当工程中单台或成组的用电设备的视在功率大于100kVA，并且距离变配电房较远时，采用就地补偿的方式。电容器可采用微机控制的方式，根据无功负荷的波动情况实时改变投入电容器组的数量，实现无功就地平衡，对配电网和配电变压器有降损作用。当供配电系统谐波或设备谐波超出相关国家或地方标准的谐波限值规定时应对谐波源的性质、谐波参数等进行分析，有针对性地采取谐波抑制和谐波治理措施，对工程中存在的光控柜、CT机等功率较大、谐波严重的特种设备，应采用变配电房专线供电。④在满足导体载流量和线路电压降等技术条件下，结合经济电流选择导体方法将导体截面适当加大，以降低线路损耗，综合分析使线缆在其生命周期累计降低线损的费用是否能合理的补偿加大导体截面积所增加的费用。
3.2照明节能
照明设计是建筑电气设计的基本组成，据统计，现阶段我国照明用电量占总用电量的13%，因此做好照明节能的设计也是电气节能设计的重要组成部分。在满足日常生活、工作的照度条件下，照明节能可实施以下措施：①依据《建筑照明设计规范》合理确定场所或房间的照度水平，严格执行标准规定的“照明功率密度”限制值（LPD），对于绿色建筑、节能建筑和有条件的建筑应执行该标准规定的LPD目标值；②合理确定照明方式，在某些照度要求高，但作业面密度又不大的场所，若只装设一般照明以达到照度要求，会大大增加照明安装功率，带来不必要的损耗，应采用一般照明结合局部照明的设计方式降低单位面积照明功率密度，以节约电能；③选择高效照明光源、灯具及其节能附件，并且应符合相关能效标准的节能评价值。除商场、博物馆等对显色要求高的场所外不选用卤钨灯、高压汞灯。对于一般照明，在满足照度及均匀度的情况下，尽量选用单灯功率较大且光效较高的光源。加大LED光源灯具的使用范围，特别是对长期有人停留或工作的场所，选用LED光源的灯具，并且其色温低于4000K，其特殊显色指数R9大于零。对走道、楼梯间、卫生间、车库、室外等无人长期停留的场所，也应选用LED光源灯具。当然也不是所有的场所都适合安装LED灯，设计师应根据场所的色温、照度、工作环境等要求合理的设计灯具种类；④合理设计照明的控制方式，充分利用自然采光，当房间有两排以上灯具时，灯具的控制与窗平行，且每个房间的开关数量不少于两个、尽量减少每个照明开关控制的光源数量，对于个人使用的办公室，可以采用人体感应或动静感应等灯具控制方式。对于楼梯间、大堂、走廊、门厅、大空间、地下停车场等公共场所的照明系统采取分区、定时或感应等节能控制措施。对于室外道路、景观照明采用集中分组控制，选用智能时控、光控的措施，并具备深夜减光控制功能，此外景观照明还可设置一般、节日、重大庆典等多种照明模式。公共建筑可以根据需要设置智能照明控制系统，具备随自然光的变化自动控制或调节人工照明照度的功能，还可以采用主动式导光系统和被动式导光系统。智能照明控制系统应具有想对的独立性，作为BA系统的子系统，预留有通信接口。
3.3电动机的节能设计
在工程设计中应选用高效率的电动机。对于单台容量在650kW及以上的电动机应该采用10kV中压供电，有效降低线路损耗。电动机应该选用节能型的电动机，并根据负载的不同种类、性能采用相应的启动、调速等节能措施，如对45KW及以上的交流异步电动机采用星三角降压启动、自偶降压启动等方式改善其启动特性，在满足工艺要求、运行可靠的前提下采用变频器调速节电措施。电梯和自动扶梯应采用配备永磁同步电机驱动的无齿轮曳引机或调频调压（VVVF）控制技术和微机控制技术电梯，对于高速电梯，优先采用“能量再生型”电梯，当工程中存在多台电梯集中排列时，可采用规定程序集中调度和控制的群控功能。对于大型公共工程，在条件允许的情况下采用BA系统对工程中的冷热源设备、空调、通风、给排水、变配电、照明、电梯等设备进行集中监视、控制和管理，能够实现安全、节能、可靠、节省人力和综合管理的目的，节约了运行能耗、延长了设备的使用寿命。
3.4能耗监测管理系统
对于经济允许的大型公共建筑特别是新建的国家机关办公建筑和面积大于10000平米的公共建筑以及设有大型集中中央空调系统的公共建筑可以设置能耗监测管理系统。能耗监测和管理系统提供对建筑内主要的用电设备的收集，监测，数据分类，趋势分析，指标跟踪，报警信息，日报，月报，年报，统计信息和实时能耗数据采集，监测，输出报告主要设备的数据构建，分类，趋势分析，指标跟踪，输出日报，月报，年报，统计信息和报告。通过能源设计，运营，维护，使用整个生命周期管理建议和计划提供能源消耗单位，以实现提高能效管理水平，最终实现节约能源的目标。对于其他住宅建筑、车库以及商业网点等可以可以在末端计量装置，并对工程中的公共照明、电梯、空调用电、暖通设备、给排水设备用电等公共设施设置低压计量装置以帮忙业主实现节能管理的目的。
结语
总而言之，在建筑电气设计中，采用节能技术是未来电气的发展方向，同时也为我国节约能源、提高能源的使用率作出了很大的贡献。对于建筑电气设计人员来说，在建筑电气设计的过程中，只有严格贯彻《建筑照明设计标准》及各地出台的《绿色建筑设计标准》，本着节能的原则，注重节约成本，在合理的资金适用范围内，采用最合适的节能措施，选择最合适的节能产品，才能实现节约能源、减少资源损耗的目的。只有这样，才能对建筑电气设计进行不断地优化，才能为居民的日常生产生活提供更好的居住条件。
参考文献
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[3]顾俊.简析民用建筑电气设计的节能措施[J].中华民居（下旬刊），2014（02）：87-88.
论文作者:林兴明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年15期
论文发表时间:2019/10/25
标签：节能论文; 建筑论文; 谐波论文; 措施论文; 建筑电气论文; 系统论文; 电气论文; 《建筑学研究前沿》2019年15期论文;