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摘要：随着社会的发展进步，人们对现代建筑提出了更高的电气智能化要求，而在电气智能化应用范畴，除了满足电气设计要求以外，电气节能要求首当其冲，在智能化建筑设计及施工应用中被日益显现其重要性，并且同时被国家强制规范某些系统功能要达到国家绿色环保节能要求，相关部门在这一块也做出了相应的设计规范要求。本文主要说明了现代智能建筑电气设计的节能设计需求及设计措施，以及实际应用，以使现代化智能建筑在更高的实现智能化应用中尽可能减少能源的浪费，以实现科技与节能双腾飞的“双飞”效应。
关键词：智能建筑；电气设计；节能理念；具体应用
引言
在现代化智能建筑电气设计的过程中，为了逐渐提高产业运行的环保节能效率，我们在进行智能化电气设计时会首先对电气设计状况的进行技术分析，而后进行节能技术的优化，在整体有效提高电气系统设计的价值的同时，以最终达到促进整体建筑经济性能的提升。通常状况下，在电气设计的过程中，一般会通过供配电系统、变压器综合保护系统、线路环保系统以及电动机节能系统、以及各类电气运行能耗系统进行节能优化设计，来实现建筑电气设计中的节能环保系统的可操作性，来促进节能环保的可持续发展，为现代化智能建筑产业的绿色节能系统运行提供可靠的保障。
1建筑电气设计中环保节能项目设计意义
伴随现代化社会的发展，建筑成为我国耗能较大的产业，若这种状况不能得以及时解决，会大大制约我国的经济发展步伐，限制绿能环保产业的稳定运行。因此，为了改变目前这种局面，应该积极引入环保、节能的项目设计理念，改善建筑产业运行状况，提高智能建筑中电气行业优化节能运行的效率。同时在智能建筑产业的运行中，将电气设计中节能环保策略作为评估一个项目实际运营负荷参数对比的重要依据，以期达到既能减少能源浪费，又能达到节省未来资源，为缓解我国资源紧缺提供一大有力保障，从而为未来人们的生存条件以及社会环境做出一份应有的贡献，同时也能提升智能建筑在当代社会中应有的电气价值，促进整个建筑行业的稳定发展。
2智能建筑中电气设计的主要内容
智能建筑是利用多种先进的技术，如计算机技术、传感器技术、光纤技术、网络通信技术、控制技术等，将建筑的使用功能、内部的电气设备、管理等方面进行组合优化，为用户提供更加舒适、便利的人性化居住环境。在智能建筑中，电气设计是核心部分，具体是指为达到节约能源的目的，对各类电气设备进行优化设计，从而使电气设备的运行状态及效率达到最优化运行。大体上可将智能建筑电气设计的主要内容分为2大方面。
2.1强电部分
强电是智能建筑电气设计中的基础部分，包括高低压配电系统、动力设备、照明系统等。
2.1.1高低压配电系统
依据现行规范标准的规定要求，智能建筑中的高压配电室宜选取在建筑室外，而低压配电室则应设置在用电负荷中心附近，如果选用落地式配电箱，那么箱底应适当抬高，并对底座进行封闭处理。在同一个高低压配电室内，以并列方式布设的线路，若是其中一条母线存在负荷，则应在分段位置处设置防火隔断；当高、低压配电设备同时布设在一个房间内时，二者之间的距离应当不小于2.0m。
2.1.2动力设备
在智能建筑中，对动力设备进行设计的过程中，电路保护是关键环节。通常情况下，中性线不需要设置过负载保护，但若是回路中存在增容等情况时，则应当设置过载保护。
2.1.3照明系统
智能建筑电气设计中的照明系统是重要内容，需要结合建筑照明的使用情况，设计相应的控制网络，具体的控制范围应涵盖建筑各个区域内的常规和应急照明系统。
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2.2弱电部分
智能建筑电气设计中的弱电部分包括：通讯系统（含综合布线、计算机网络、公共广播、IPTV系统、无线对讲系统、信息发布系统、会议系统）、综合安防系统（含视频监控系统、电子围栏系统、门禁一卡通及道闸系统、停车场管理系统、电子巡更系统、电梯五方对讲系统、可视对讲系统、消防自动报警系统等）、楼宇智能化管理系统（楼宇自控系统、智能照明系统、能源管理系统、智能化集成系统）等。
3现代智能建筑电气设计的节能设计措施
3.1科学作好供电规划
可以从优化供电位置、配电系统设计、配电线路设计的方法达到节能的效果：第一，应科学选择供电位置，尽可能挑选靠近负荷中心的变电所，应用这样的方法，可以减少线损。第二，结合功能要求与节能需求来合理设计配电系统，为了减少配电系统出现故障带来的损耗，一般设计时会将供电系统变配电的级数设置为小于或等于三级；用单母线分段的方法来设计低压配电系统，用树干式的方法设置配电主干，分户箱一般为放射式配电的末端，应用了这样的设置方法，当分用户出现了供电问题时，不会影响总配电箱的运作，从而可以减少供电故障的范围。第三，优化供电线路的设计，根据电流密度合理的选择导线截面，避免导线截面不能满足供电的需求或造成能源的浪费。第四，优化供电系统的无功补偿设计，让供电系统在运作时能够减少能源损耗，比如要让低压配电系统具备无功补偿的功能，并且补偿后功率的因素要大于0.9。第五、在高低压配电室均设置相应的计量监测设备，随时对高低压各配电回路的运行电量及状态进行实时监测，以备后期各建筑内部及电力部门对各类电力监测数据进行对比分析，以期进行后期最优节能方案的获取。
3.2合理设计配电负荷
如果要合理的设计配电负荷，就要做好数据采集、优化配电负荷布局设计这两个方面的工作。可以从以下几个方面做好数据采集的工作：第一，做好外部环境的数据监测，监测的范围包括不同的时间段内，温度、湿度、CO2浓度等数据。第二，要做好建筑需求的数据监测，它包括建筑本身的照度、色温、显色指数，居住舒适性、特殊工艺的功能需求等；第三，满足建筑功能需求带来的其它拓展功能需求，比如给排水运作、建筑实时监测带来的功能需求等。做好了科学的数据采集工作以后，它们便能成为科学完成配电负荷布局的重要目标参数。优化配电负荷布局设计可以从科学定计目标参数数值的方法实现。合理设计参数，满足建筑的功能需求，比如要根据建筑功能的需求给定温度、湿度、CO2浓度等目标控制参数，这些参数将成为变压器、制冷采暖设备作业的目标；合理设置照度、色温、显色指数等目标控制参数将成为照明设备作业的目标。
3.3科学设置供电设施
3.3.1变压器设施的设置
在设置变压器设施时，需要设置变压器设施的数量、功率、型号、功能。第一，要科学的设置变压器的数量，在不同的时间段内，建筑的供电需求不同。比如在供电需求量高峰时，需要数台变压器来满足供电需求，在需电低峰时，可能只需要应用一台或两台变压器来供电，所以要科学的设置变压器的数量，既不能使用数量过多，导致能源浪费，也不能数量设置不足，导致无法满足建筑的供电需求。第二，要科学的设置变压器的功率组合方案，变压器的功率不同，能源损耗情况不同，在设计变压器的功率时，要综合考虑空载损耗、负载损耗、空载电流百分比数据，来分析变压器功率的选择，最终要选择稳定性好、能源损耗少的变压器功率组合方案。第三，不同型号的变压器，节能的效果不同，一般来说，要尽可能的选择新型号的变压器，提高节能的效果。
3.3.2照明设施的设置
结合建筑的功能需求优化照明设备设计的方法为：第一，结合外部的环境来优化照明设备的选择，比如如果某些位置，建筑的自然光照环境较好，那么可以应用高效电光源设备进行照明，这样可以有效的利用自然光能源。第二，根据综合经济的分析来优化灯具选择，在选用灯具时，不能仅仅只考虑一时的节能效果，而需要综合的分析灯具使用的经济情况、使用全寿命、照明的效果来分析灯具的选择。比如如果建筑的照明要求较高，那么可以选择紧凑型荧光灯，或者选择小功率的金属卤化物灯，这两种灯的光效高、显色性好。如果对照明效果没有太高的要求，那么可以选择高压纳灯，它的使用寿命长，价格低，然而显色性差，只适合应用在对照明要求不太高的环境中。第三，根据空间使用的需求来优化灯具选择，在较小的空间内，可以设计一灯一控，在较大的空间内，可以设计多灯一控，这样可以根据照明的需求，来选择使用一盏灯或多盏灯，这样的设计方案可以减少照明带来的能源损耗。
3.3.3弱电智能控制设备的设置
在现代化建筑中，弱电智能化已经成为建筑不可或缺的一部份，大量的弱电智能化系统已被广泛应用。比如通讯系统的应用，给大楼的各类办公环境提供了便捷通讯条件，使各类办公变得无纸化、快捷、高级，更加的和国际融合接洽；楼宇智能化管理系统的应用，使大楼内各类机电设备的运行集中控制，只需要通过监控平台就可轻松知道各设备的运行情况，不但为空调、照明、各类能源计量系统运行带来了能源合理调节使用，减少能源浪费问题，同时也为大楼节省了大量的设备检修监管人力；智能安防系统的应用使大楼的各类服务系统在变得应用简便快捷的基础上，同时使安全防护变得天罗地网，百密而无一疏，大大提升了应用客户的使用安全等级，提升了大楼的客户满意品牌度。
结束语
为最大限度上满足智能建筑工程对电气设计的实际需求，要立足与智能、绿色、节能理念，并积极应用各种先进的技术，在提升电气设计质量的基础上，充分发挥经济效益。
参考文献
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[3]宁存岱.基于智能化的建筑电气设计的优化策略[J].电子技术与软件工程，2017（11）：220-221.
论文作者:刘宁萍
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/16
标签：系统论文; 节能论文; 建筑论文; 智能建筑论文; 电气设计论文; 变压器论文; 需求论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;