摘要：节能工作关系到技术进步和缓解能需矛盾，是支持国民经济迅速发展的重要一环。而电气节能设计作为整个建筑节能设计的一部分，其重要性尤为明显。基于此，文章主要对建筑电气设计中的节能措施进行分析，探讨如何更好的达到节能的目的。
关键词：建筑；电气设计；节能
1、建筑电气设计的特点
1.1设备用电负荷需要精确计算。负荷计算问题是当前建筑工程中电气利用安全的主要保障形式，更是设备安全可靠运行的关键性因素；
1.2需要进行高低压供配电系统的设计。提高和确保电力资源应用的合理可靠性，并且使其能够合理的进行施工并应用；
1.3终端照明设计。照明设计是建筑工程中的重点环节，更是人们生活中不容忽视的关键。
2、建筑电气设计节能设计的原则
2.1符合建筑物构造，满足其功能
不仅要满足照明所需的亮度、显色指数以及色温，还应满足舒适性，这里所指的舒适性主要指空调的新风量和温度，达到舒适卫生即可，更应满足各运输通道的畅通。
2.2考虑实际经济效益
节能应考虑国情及经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。应该让增加的投资在几年或较短的时间内用节能效益进行回收。
2.3节省不必要消耗的能量
节能的着眼点应是节省不必要的能量。找出哪些地方的能量消耗与发挥建筑物功能无关，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都属于无用的能量消耗。所以，在应用节能措施的时候应该以节能实用、经济合理和技术先进为原则。
3、建筑电气中的节能措施探讨
3.1配电系统节能设计
配电系统的节能设计是建筑电气设计中的重要环节。配线系统的设计要根据建筑布局、系统分配要求、用电设备分布等情况来规划，考虑供电半径，减少电能损耗，合理设置机房及竖井，尤其是变配电所及供配电设备应尽量靠近负荷中心，缩短配电半径，减少线路中的损耗情况，同时还要多方兼顾电源进出线的走线情况。配电系统节能设计配电系统应从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件，选择合理供电电压和供电方式，合理设计配电系统，做到系统经济合理，简单明确，减少电能损失，并便于维护和管理。
3.2变压器节能设计
3.2.1变压器的损耗。变压器损耗主要包括有功功率损耗、无功功率损耗。变压器的有功损耗包括铁损、铜损。铁损与变压器的铁芯材质有关，而铁损值在运行中基本不变，铜损随负荷电流增大而增大。无功损耗则包括励磁电流造成的损耗和一、二次绕组的漏磁电抗损耗。
3.2.2变压器的经济运行。变压器经济运行是在传输电量不变的前提下，合理选择变压器的台数、容量。经济运行力求变压器的有功损耗和无功损耗达到最小，所以在节电的同时也可以提供功率因数。变压器的台数应根据负荷等级、负荷大小及未来发展等因素确定，而变压器一般至少预留15% ～ 25% 的余量。变压器的负载率最高不超过85%，最低按70%考虑，这样可以使变压器得到充分的利用，运行经济合理。对空调用电等随季节变化的负荷可设专用变压器，根据负荷变化投切变压器，方便用电管理且利于节电。
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3.2.3变压器的更换。我国目前多数运行的是S7 以上的第三代变压器，第四代铁芯材料为最新的节能材料的变压器还没有广泛应用，其铁损较硅钢变压器的铁损已大幅降低，而且具有免维护、运行费用低等优点。
3.3降低线路损耗设计
在建筑物电能传输的过程中，在电路网络中会产生各种损耗，一般来说，其与线路的长度和负载的大小相关联。所以在进行电气节能设计时，应该尽量的使损耗降低，使导线的电阻有所减少，还要使系统的功率系数有所提高。可以通过以下几个措施降低线路的损耗：
3.3.1线路路径的选择要合理。为减小导线长度，线路尽可能不走弯路，尽量走直线；
3.3.2合理选择导线截面积：导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。导线的截面积应该和经济条件和电流的指标符合。一些比较长的电路线路，应该使截面积增大2倍，并且能够满足电压和电流的要求；
3.3.3合理确定电气用房所在的位置。其遵守的基本原理就是尽量减小供电路径。
3.4照明节能设计
在进行建筑物电气节能设计时，最应该考虑的就是建筑物的照明节能设计。所谓的照明节能就是要在满足照明的同时，能够减少电能的损耗，并且能够使的能量得到最大的优化。一般来说照明节能措施有如下几种：
3.4.1选择自然光作为照明的方式，自然光能够更好的节省照明能耗。在进行建筑电气节能设计时，应该将人工照明和自然光照明很好的结合起来，这种互相结合的方式能够有效的节省电能；
3.4.2 应用高效节能光源。在办公、教室、商业等一般功能的照明场所，选用T8或T5型直管荧光灯，做到尽量不用白炽灯。高度超过4m且显色性要求较高的公建（例如商业），可采用小功率的金卤灯，对显色性要求不高的厂房及道路照明应该采用光效高、寿命长的高压钠灯。且荧光灯、金属卤化物灯应选用高效节能镇流器。
3.4.3择合理的光源用电附件。在对建筑电气照明系统进行设计时，应该优先使用能源消耗低、性能优异的光源用电附件。这种光源用电附件主要包括电子镇流器、节能型高功率因数电感镇流器、电子触发器以及电子变压器。
3.5合理应用太阳能光伏发电系统
太阳能属于可再生能源，其优点是减少污染、保护生态环境。独立运行太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成，若并网运行，则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ，年均日照时间为2200h，资源相当丰富。每平方米太阳能电池板的发电量按100w/h计算，则年发电量为200KW以上。目前，太阳能光伏发电系统应用场所主要包括：建筑物部分用电设备、环境照明，如庭院灯、草坪灯、道路照明、体育场照明等。
3.6采用建筑设备自动化管理控制系统
自动控制、监视和测量是自动化管理控制系统的三大要素。通过应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术，对建筑物内采暖、通风和空气调节系统、给排水及热水供应系统、照明和其他各类用电设备系统的运行实施能效管理，确保各类设备系统运行稳定、安全可靠，从而达到提高能效、降低能耗的目的。另外，在条件允许的场所，合理利用太阳能、风能等可再生资源，有利于节能减排、改善能源结构、保护环境。
结束语
我国是一个能源短缺的国家，但能源浪费却非常严重，节能降耗已经成为我国发展经济的一项长期的基本国策。在建筑电气设计中，节能的实践应用是一项较为系统复杂的工程，面对当前能源紧张的状况，必须在电气设计中进行认真、细致的考虑，从节能性进行探讨，确保在建筑电气设计中节能得到具体应用，从而达到真正节约电能的目的。
参考文献
[1]刘翠丽.建筑电气设计的节能[J].民营科技，2011.
[2]廖昌友.谈建筑节能技术措施[J].山西建筑，2012.
[3]张强.民用建筑电气设计的节能措施探讨[J].建筑设计管理，2010.
论文作者:曾楚洋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/18
标签：节能论文; 变压器论文; 系统论文; 建筑论文; 电气设计论文; 电能论文; 负荷论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;