摘要：对于高层民用建筑工程项目的具体应用而言，电气系统的运行是比较核心的一个方面，这种电气系统的有效设计还需要重点从节能方面进行有效关注，并且能够采取一些较为理想的措施和手段进行优化，最终也就能够充分提升其节能效果。
关键词：高层民用建筑；电气设计；节能
设计人员在设计过程中节能原则是必须要始终坚持的；在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，减少能源消耗，提高能源利用率；综合考虑建筑物供配电系统的节能、电气照明的节能、建筑设备的电气节能、计量与管理的措施及可再生能源的利用；合理选择负荷计算参数，选用节能设备，采用合理的照度标准，减少设备及线路损耗，提高供配电系统的功率因数，抑制谐波电流。
一、高层民用建筑电气设计特点
在高层民用建筑电气系统的设计过程中，为了较好提升其节能效果，首先针对整个高层民用建筑电气系统的具体设计特点有所了解，把握好设计工作的基本需求，明确其具体的设计难点，进而才能够提升后续电气系统设计的节能水平。对于高层民用建筑电气系统设计工作的执行来看，其首先在电气设备数量方面表现的比较突出，因为高层民用建筑中电气设备比较繁杂，不仅仅数量较多，类型也是多种多样，如此也就必然会加大了电气系统设计的难度，需要设计人员关注于高层民用建筑中存在的所有电器设备，如此才能够满足其正常运行需求；其次，从高层民用建筑电气系统的布置上来看，其复杂性同样也是比较突出的，因为其涉及到的楼层比较多，各个楼层对于电力资源的需求也存在着较为明显的差异性，为了促使各个楼层能够表现出理想的可靠性效果，也就需要围绕着相应的需求进行有效满足，随之也就必然会加大了高层民用建筑电气设计工作的难度，很容易在很多环节出现一些偏差问题；最后，从高层民用建筑电气系统运行的能耗方面来看，其同样也是比较突出的，这种能耗方面的问题不仅仅单纯是指相应的电气系统运行所需要消耗的能源比较多，还表现在大量电力能源的浪费上。
二、高层民用建筑电气设计节能策略
1恰当选择电压等级
对于高层民用建筑工程项目的电气系统有序运行而言，其相应的电压等级选择是比较基础的一个方面，为了较好提升这种电压等级的可靠性，必须要综合考虑相应电力能源输送标准以及高层民用建筑自身的电力资源应用需求。一般在具体的设计处理过程中，其相应的高压配电电压应该选择10kv，而低压配电则可以选择220v或者380v，并且在具体的设计处理中，还需要综合考虑供电距离、电力回路数量以及用电设备方面的特点等，如此才能够最终确定最为合理的电压等级，保障高层民用建筑电气系统能够在该电压等级的支持下，得到较为理想的运用。
变配电所的低压侧设集中无功自动补偿装置，补偿装置实行实时补偿，最大程度地减少无用功的电能传输的情况，减少电容器没有放完电就又充电的情况发生，从而减少电能的浪费；采用自动投切装置，要求在高峰负荷时高压侧功率因数不低于0.95，以提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。
2优化配电线路
对于高层民用建筑电气系统的有效设计而言，为了充分提升其节能效果，重点从配电线路方面进行优化也是比较重要的一环，这种配电线路方面的优化主要就是为了较好促使其能够降低运输过程中的电力能源损耗，提升输电效率。基于这一方面的需求来看，首先应该尽可能缩短电力能源输送的距离，针对其具体电力能源配送需求进行合理规划，选择最短线路进行处理，如此也就能够达到较为理想的输电配电节能效果，对于具体线路的设计也需要从导线类型选择方面进行控制，尽可能选择电阻率较小的导线进行设计安装。
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3优化选择电气设备
对于整个高层民用建筑电气系统的有效运行而言，其最为主要的电力能源应用是最终各类电气设备的使用，而这种电气设备方面的应用如果能够得到较为理想的优化节能处理，进而也就能够有效提升其节能效果。高层民用建筑电气系统中各类电气设备的选择同样也需要充分提升其节能性，首先确保各类电气设备自身应该具备理想的节能效果，尤其是能够降低一些不必要电力能源损耗问题的出现；另外，还需要注意到电力能源负荷的综合考虑和有效分配，促使其能够在整个电力系统中得到较好运行。
①一次泵变流量系统VPF：不同于传统的二次泵系统，VPF系统冷媒侧与负荷侧均为变流量，并共用一套变频泵组，其流量可以随空调负荷的减少面降低，可大大节省空调冷水泵运行费用，②大温差小流量系统：常规空调系统的进出水温差为5℃；大温差小流量系统通过提高进出水温差（7—10℃），可以大大降低水泵的流量和扬程，进而达到降低水泵功率和系统整体能耗的目标。③冰蓄冷系统：利用峰谷电价差别，采用“夜间制冰、白天融冰”方式，在满足制冷需要的前提下，减少尖峰用电负荷，节省运行费用。
给排水系统设备的电气节能：对生活给水、中水及排水系统的水泵、水箱（水池）的水位及系统压力进行监测。根据水位及压力状态，自动控制相应水泵的启停，自动控制系统主、备用泵的启停顺序。对系统故障、超高低水位及超时间运行等进行报警。
电动机设备的电气节能：设计人员一般是利用提高电动机功率因数的同时改善工作效率来减少电机的电能损耗，实现电机的运行效率的提高，减少电机造成的电能浪费。主要措施如：30kW及以上的电动机采用自耦降压启动，改善启动特性；生活泵、电梯电动机采取变频器调速节电措施；建筑物内使用的电梯采用并联或群控等智能控制方式；自动扶梯、风机、水泵等设备采取相适应的节电措施。
电梯设备的电气节能：根据建筑物的性质、楼层、服务对象和功能要求，进行电梯客流分析，合理确定选用3.0m/s载重1300kg的电梯。电梯采用变频变压调速VVVF拖动技术，提高了电梯的舒适性，同时更节能。设计采用分区服务的方式来提高电梯服务效率，具有按规定程序集中调度和控制的群控功能。
4照明系统节能设计
具体到高层民用建筑电气系统的节能设计处理而言，还需要重点围绕着照明系统进行设计优化，这种照明系统方面的节能必须要以满足于人们的正常需求为基本前提，避免为了降低该方面能源损耗，而随意降低照明系统亮度。（1）在满足灯具最低允许安装高度及美观要求的前提下，尽可能降低灯具的安装高度，以节约电能。（2）走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明，采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。不经常使用的场所，如部分走道、楼梯间等采用节能自熄开关。（3）房间或场所设有两列或多列灯具的，所控灯列与侧窗平行，跟据日照强弱来进行灯具控制。（4）公共区域的照明纳入BA系统控制范围智能控制。
5室外电缆的节能
减少电缆电能损耗的主要有以下三种方法：（1）对电气线缆路由进行合理的设计，从而减少低压侧线路长度，降低线路损耗，对于布线较长的线路要实现热稳定及电压的要求。本工程低压侧出线至末端配电箱最长供电距离不超过70m。（2）电气设备机房位置要合理安排。例如变配电室的位置应尽量位于供电区域的负荷中心。（3）适当增大线缆的截面积，从而减小电阻率。
结束语
电气节能技术还有待发展，因此电气工程师在电气设计时要从每一个细小的环节出发，通过不断地探索和实践，采取有效的节能措施。在选用电气产品时也要考虑是否节能，及时更换改造高耗能、低效率的用电设备，将节能理念深入贯彻到建筑电气设计的全过程，从而达到提高效率、节能的目的，供配电系统及用电设备的良性运行。
参考文献
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[2]李浩。建筑电气设计中节能措施的探讨[J].科技风，2014（08）：157.
[3]靖辉。魏立明，陈渐春。建筑电气设计中节能措施的探讨[J].吉林建筑大学学报，2013（04）：71-74.
论文作者:陈玉奋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签：节能论文; 系统论文; 高层论文; 民用建筑论文; 电气论文; 能源论文; 电力论文; 《基层建设》2017年第36期论文;