摘要：在节能环保不断增强的背景下，我国提出了可持续性发展的战略方针，作为传统资源消耗型的建筑行业也要积极向节能减排方向发展，从而实现绿色建筑发展目标。因此在现代建筑的电气设计中，严格遵守节能设计的基本原则，在电气系统设计的各个环节中采取先进的节能技术，并采用智能化的监测控制技术，提高电气设计的节能效果，减少对能源的消耗，从而促进建筑行业的现代化发展。
关键词：现代建筑；电气工程；节能设计；设计方法
引言
随着我国现代经济的快速发展，电力在建筑中被应用的方面愈来愈多，建筑能源的损耗也随之增加。为了降低建筑能源的损耗，电气节能设计非常有必要推进。文章对建筑电气节能和照明节能的设计进行了讨论。
1建筑电气节能设计的基本原则
既然建筑电气节能设计的目的是节省电能的消耗，降低运行费用。那么在设计中该如何做，遵循哪些原则，才能实现节能的目标呢？概括起来主要有以下几点：1.必须遵照国家的相关节能规范、标准，来确定本工程的电气节能设计内容。设计时，首先要根据本工程的工程概况，依据国家的相关节能规范、标准，尤其是《公共建筑节能设计标准》GB50189、《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229等规范的相关条文规定，确定出本工程的电气节能设计内容。2.采用科学合理的电气技术方案。例如：对于超市、商场及人流较大的场所，由于其照明用电量非常大，各场所的业务功能不同，且对照明质量的要求也较高，所以在照明方式和照明种类的选定方面，就应该根据不同场所的具体情况，在一般照明、局部照明、混合照明、重点照明等照明方式中，合理地进行选择和组合；并需恰当地设置疏散照明、安全照明、备用照明等种类的照明，从而保证各场所照明的功能、质量、安全性和可靠性。再比如：若设计的照明配电方案不合理，使照明负荷在电源A、B、C三相中的分配出现严重不平衡，就会在工程投入使用后，造成电能的大量浪费，从而与节能的目标背道而驰。
2建筑电气工程节能设计的具体措施
2.1合理设计建筑中变电室的位置
在对现代建筑电气系统进行节能设计时，首先应选择建筑电力系统的负荷中心位置来设置变配电室，从而对供电线路长度进行合理控制，降低电力损耗以及线路材料的用量。同时在配电线路中的低压配电半径应不超过 200m，因此当建筑面积比较大时，应根据实际情况来相应的增加配电室的数量，可以采取将多个配电室设置在一层建筑内的方式来减少线路的布设长度。另外，设计人员应选择邻近强电竖井的位置来设置变配电室，以避免出现电能倒送的问题。
2.2减少用电器使用量
在建筑电气节能设计工作中，降低电能损耗的最为直接也是有效的措施是减少用电器的使用量，以常规写字楼建筑为例，除了用户室内用电设备和公共区域必要的消防、安保监控设备不可随意减少外，对于公共区域的空调、灯光等设备，可以酌情减少，如公共区域灯光设备，可以采用电气设计与建筑设计相结合的方式，通过设计天井、通光孔等方式，实现外部光源的补充，从而降低建筑内部对人造光源的需求量，实现减少照明设备使用量的目的。除此以外，额外的楼宇外部装饰灯光也可以酌情减少，以实现建筑整体节能的目标。
2.3采用照明节能电控制
电力照明智能控制是指在照明配电过程中综合运用自动控制、计算机技术、电力电子技术和网络通信技术，充分利用自然光，减少人工照明造成的能源消耗。（1）选择高效的电源和灯具。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在确保照明质量的前提下，降低照明能耗的根本措施是提高照明设备的效率，即提高光源和灯具的效率。（2）合理地控制照明时间。照明时间应根据需要控制，具有开放性，这是节约用电的有效措施。（3）充分利用自然光线和阳光是实现照明节电的一个重要环节。
2.4提高变压器设备选择的合理性
在进行建筑电气设计时，变压器容量的合理选择是提高建筑电气系统节能效果的重要环节。一般变压器容量小于实际需要，出现过载情况时，电能损耗将明显增加，而且变压器如果长期处于超负荷运行状态下时，也会对电气系统的运行安全造成一定的风险隐患。相反，如果变压器容量明显超出了实际的需要，就会增加供电系统的空载损耗，并影响变压器的使用效率。因此设计人员应充分了解建筑工程的实际负荷情况，并合理确定变压器容量，一般应将变压器的负荷率控制在30%到80%之间为最佳。目前比较常用的节能变压器主要包括箱式变压器、干式变压器、单相配电的D10型变压器、S11型变压器以及非晶合金型的变压器设备等。其中S11型变压器能够将空载损耗减少约10%到25%左右，且其空载电流能够比叠片铁心型降低的50%左右。此外，该类型变压器在运行中所产生的噪音水平也相对较低，减少了周边环境的噪音污染。而D10型变压器由于采用的柱上式的密封结构，可以在负荷中心附近安装，且对维护管理的要求比较低。其负载损耗以及空载损耗均比相同容量条件下的三相变压器小，同时所需要的材料用量也比较少，且造价降低了20%到30%左右。节能效果更为突出的是新型的SBH15型非晶合金节能变压器，其空载损耗与传统的S11型变压器相比，仅为其20~30%左右，可以有效降低损耗，但是存在价格相对较高的问题，需要设计人员结合建筑工程使用者的用点特点来选择变压器的具体类型型号。
2.5电力配电系统的节能设计
1.科学地选择用电设备。认真地研究建筑功能，选用工作特性与建筑功能相适应的优质、高效、节能的用电设备和配电装置。2.精确的负荷计算。对用电设备的系统进行精确的负荷计算，给建立合理、简洁、节能、高效的电力配电系统提供科学的依据。在负荷计算时，应注意精确合理地选择各种指标、参数。其中，设备功率、负荷系数、计算系数、无功补偿等指标参数，对计算结果影响较大，选用时务求精准。3.合理的无功补偿。系统过大的无功分量会造成电能浪费，必须设置无功补偿装置来降低无功损耗；但过度补偿又会造成投资浪费。所以，必须精确计算无功补偿功率，恰当地选择无功功率补偿装置。4.有效地抑制谐波干扰。对非线性负荷的电力设备，要注意谐波干扰问题。应选择谐波限值低的合格产品，或采取谐波治理的技术措施，以减轻其电力能耗，防止产生噪声、震动或影响系统安全运行。5.正确地配置附加启动设备。小容量的电力设备启动电流小，可直接启动；大容量的电力设备，必须配用启动器来限制过大的启动电流，降低电能损失、控制电压波动、防止设备过热而损坏。
结语
在现代社会，人们越来越重视节能环保。建筑领域的电气照明设计与节能环保有着直接的关系。节能不再只是一句口号，我国建筑节能工作刚刚起步。通过对建筑电气节能设计和照明节能设计的探讨，发展低碳经济，做到节能环保，达到我国经济发展的目标。
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论文作者:王少庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签：节能论文; 变压器论文; 建筑电气论文; 建筑论文; 负荷论文; 电能论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第29期论文;