摘要：在建筑电气设计过程中，电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面，是实现绿色建筑的重要保证。基于此，本文首先了解节能建筑电气设计基本原则，然后对建筑电气绿色节能设计具体方法进行研究。
关键词：建筑电气；绿色节能；设计方法；研究
引言：绿色建筑电气是绿色建筑的重要组成部份，绿色建筑电气所要考虑的不光是要满足人们的用电需求，更重要的是要体现节能设计。在绿色建筑过程中采取电气节能设计是实现建筑节能的重要途径。
1、节能建筑电气设计基本原则
1.1电气设计要能满足节能建筑的基本使用功能
节能建筑无论是商业建筑还是民用建筑，都具有不同的使用功能。进行电气设计时，要从满足建筑基本功能出发，通过保证一定的色温、照度及显色指数，从而提升居住舒适度及卫生要求，满足温度、湿度、进风量及舒适性要求，同时要考虑人们对于休闲设施及娱乐设备的特殊工艺要求，从而为绿色建筑提供稳定电力供应。
1.2绿色建筑电气设计要和实际的经济效益相符合
节能建筑中的节能措施及节能技术要确保同建筑建设的经济效益相符合，同时对节能建筑的电气设计也要保持同建筑的经济效益相符合。在电气设计过程中，要从我国实际国情出发，从实际经济效益方面进行综合考虑，避免造成过度投资及过度消耗。在电气的节能设计中，要从技术老化的部分入手，尽量降低投资时间，从而减少资金回收时间。
1.3绿色建筑电气设计要符合技术先进性原则
在节能建筑电气设计过程中，要采取各种节能措施，避免造成不必要的能源损耗。设计中要深入分析，仔细研讨电气系统中能耗项目，考虑能够采用的节能措施。如在电能传输线路中，变压器功率损耗及有功损耗都为不必要的能源损耗，必须要设计专门优化方案，从而将能耗降至最低。
1.4.电气节能和环境保护相结合基本原则
目前，节能降耗已逐渐成为世界各界都普遍关注的话题。在节能建筑电气设计过程中，环保同样是一个世界性话题。随着我国PM2.5的极具变化，要对其进行密切关注是较为切合实际的问题，所以在建筑电气设计上要实现节能与环保相结合，在相互作用下实现节能和环保双重目的。
2、建筑电气绿色节能设计具体方法
2.1变压器的节能
合理选择变压器的容量和台数。变压器效率与变压器负荷和损耗有关，也与负荷的功率因数有关；选用节能型变压器，更换或改造高能耗的变压器。据统计选用节能型变压器与无励磁调压变压器相比，其空载损耗和短路损耗，10kV系列分别降低41．5％和13．9％。在负荷变化的情况下，要及时投入或切除部分变压器，以防止变压器轻载和空载运行。对长期轻载（负荷率在30％以下）的变压器，必要时应按实际负荷更换小容量变压器，以实现节能的目的。
2.2配电线路的节能设计
配电线路的节能设计就是要减少线路的损耗，本文从下面三个方面减少线路损耗：用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线，在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。
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2.2.1减小导线长度
首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；第三，变压器尽量接近负荷中心，以减少供电距离；第四，在高层建筑中，低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。
2.2.2增大导线截面
首先，对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面，所增加的费用为Ｍ，由于节约能耗而减少的年运行费用为ｍ，则Ｍ／ｍ为回收年限，若回收年限为几个月或一、二年，则应加大一级导线截面。一般而言，导线截面小于70ｍｍ２，线路长度超过100ｍ的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次，利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。例如，将空调风机、风机盘管与照明、电开水等计费相同的负荷，集中在一起，采用同一干线供电，既可便于用一个火警命令切除非消防用电，又可在春秋两季空调不用时，使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗，这就相当于充分利用了季节负荷的线路。
2.3提高功率因数减少电能损失
提高功率因数的措施：减少供用电设备的无功消耗，提高企业的自然功率因数。可采用功率因数较高的同步电动机；荧光灯可采用高次谐波系数低于15％的电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0.85-0.95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。还可以用静电电容器进行无功补偿。因为电容器产生的是超前的无功，两者可以相互抵消，即Ｑ＝ＱＬ－ＱＣ，因此无功补偿，可以提高功率因数，因而也减小了无功的需求量。
2.4照明系统的节能
首先，应当要加大对于高效性质的光源应用力度，尽可能的要避免使用白炽灯，这类灯具呈现出的照度度过低，不仅浪费能源，照明效果也较差。最佳选择对象便是荧光灯，尤其是要金属卤化物钠灯。除此之外，灯具本身的功率也应当要控制在合理范围内。确保其光通量具有良好的维持率，且能够较高的利用光系数。再者应采用合理的照明方式与照度标准，对于要求照度较高场所应用混合照明方式，而不采用一般照明，还可适应性选用分区照明方式，利用各类集光装置或天然光源进行采光，例如光导纤维、反射镜与光导管等，还可依据建筑结构优势获取充分天然光，例如采用天井空间、开顶部大面积天窗或利用屋顶进行良好采光。电光源的选择主要依据其性能指标：发光效率、平均寿命，显色性、启动与再启动时间来选择。高压钠灯、金属卤化物灯、低压荧光灯，发光效率较高；高压钠灯与高压汞灯，寿命相对长些；白炽灯、荧光灯、氙气灯显色性好，可瞬间点燃，但后两者启动稳定要1～3秒时间。电压波动、表面亮度、频闪效应、耐振性能都对光源的选择有一定的影响。也要考虑初始投资，日常运行及维护费用。
2.5电动机的节能
电动机的节能措施只能贯彻在运行过程中，除了用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外，还应减少电机轻载和空载运行。可采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节转速，使其与负载的变化相适应。这样，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。但是，这种设备的价格仍偏高，因此在应用中受到一定的限制。还可以采用软起动器，软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角，以控制电压的变化。由于电压可连续调节，因此起动平稳，起动完毕，则全压投入运行。此设备也可采用测速反馈、电压负反馈或电流正反馈，利用反馈信息控制可控硅导通角，以达到速度随负载的变化而变化。它可用在电动机容量较大，又需要频繁起动的设备，以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。
结束语
综上所述，绿色建筑包含了安全、节能、健康等元素，绿色建筑已经成为了未来城市建筑中的发展趋势，随着人们生活水平的不断提高，建筑电气设计的水平也在不断增强，并且由于绿色健康生活理念的不断深入人心，通过电气设计的技术性手段在建筑物中实现绿色的元素，从而改善日益污染的环境。
参考文献：
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[2]张文田.杜静.简议绿色建筑电气节能设计的要求及要点[J].装饰装修天地，2018.
[3]赵越.在建筑电气设计中绿色节能的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017.
论文作者:雷哲
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/10
标签：节能论文; 建筑论文; 变压器论文; 导线论文; 线路论文; 电气设计论文; 功率因数论文; 《基层建设》2018年第20期论文;